第1実施形態において、図1は、本発明の一実施形態を示す着用者の大腿下部、膝蓋部、脛上部に被せた複合筒状弾性部材を使用した係留部材付き弾性保護具の正面図、図2は、本発明を着用して膝を屈折した場合の複合筒状弾性部材を使用した係留部材付き弾性保護具の断面図、図3は、接縁型複数押圧部付き楕円形係留部材の平面図、図4は、図3の側面図、図5は、図3の正面図、図6は、中央型複数押圧部付き楕円形係留部材の平面図、図は、図6の正面図、図8は、接縁型単数押圧部付き楕円形係留部材の平面図、図9は、図8の側面図、図10は、図8の正面図、図11は、接縁型単数押圧部付き円形係留部材の平面図、図12は、図11の側面図、図13は、図11の正面図、図14は、中央型単数押圧部付き円形係留部材の平面図、図15は、図14の側面図、図16は、図14の正面図、図17は、中央型単数押圧部付き楕円形係留部材の平面図、図18は、図17の側面図、図19は、図17の正面図、図20は、中央型楕円状単数押圧部付き楕円形係留部材の平面図、図21は、図20の側面図、図22は、図20の正面図、図23は、形状記憶効果と押圧部効果で窪み部に圧縮力を加える形状記憶筒状弾性部材の正面図である。図24は、図23のA−A断面図、図25は、図23のB−B断面図、図26は、膝蓋部開口部と大腿側面開口部を設けた開口部付き筒状弾性部材の正面図、図27は、両端部の取付力を増加して膝屈折時の引寄せ力に対処する短管状弾性部材を、外面に嵌着した複合筒状弾性部材の正面図、図28は、膝蓋部開口部と大腿側面開口部を設けた補強用筒状弾性部材を外面に嵌着した複合筒状弾性部材の正面図、図29は、表面に膝蓋側細孔群と大腿斜め上側細孔群と大腿横側細孔群を穿設した孔付き複合筒状弾性部材を外面に嵌着した基体筒状弾性部材の正面図である。
第1実施形態は、着用者の大腿下部(6)、膝蓋部(8)及び脛上部(10)を内包した基体筒状弾性部材(28)と、前記基体筒状弾性部材(28)の内面に取付けた取付面積(25)、(26)に押圧部(4)を立設し、前記基体筒状弾性部材(28)の引張力や、締付圧力を前記取付面積(25)、(26)に収集して生じた押圧力を、前記押圧部(4)で脚部に散在する窪み部(ツボ)に加える係留部材(3)として、脚部の骨部に近接する窪み部を押し圧する押圧部(4)を、前記係留部材(3)の取付面積(25)、(26)の周縁部に接触して立設した接縁型係留部材(12)、(14)、(15)と、脚部の骨部より離れた位置に存在する窪み部を押圧する押圧部(4)を前記係留部材の取付面積(25)、(26)の中央部に立設した中央型係留部材(13)、(16)、(17)、(18)と、を備えた係留部材付き弾性保護具(1)である。
図1は、第一実施形態の1を示し、着用者の大腿部(5)、大腿下部(6)、膝蓋部(8)、脛上部(10)に被せた基体筒状弾性部材(28)の内側に取付けた中央型単数押圧部付き円形係留部材(16)の押圧部(4)を、大腿下部(6)の窪み部に、接縁型単数押圧部付き楕円形係留部材(14)の押圧部(4)を、膝蓋部(8)の側部の上方の窪み部に、接縁型単数押圧部付き円形係留部材(15)の押圧部(4)を、膝蓋部(8)の下方の窪み部に、中央型楕円状単数押圧部付き楕円形係留部材(18)の押圧部(4)を、大腿下部(6)の両側部の窪み部に、また、中央型楕円状単数押圧部付き楕円形係留部材(18)の押圧部(4)を、大腿下部(6)の下方の窪み部や膝蓋部(8)の下方の窪み部に、それぞれ当接して圧縮力を加えている係留部材付き弾性保護具(1)の正面部である。
第1実施形態は、日常生活において静止中は、係留部材(3)によって着用者の身体の窪み部の直下方向に押圧部(4)で圧縮力が作用しているが、着用者が行動して膝を屈伸する際には、図2の膝屈折状態の弾性保護具(1)の断面図が示すように、着用者が膝を屈伸する度ごとに、膝蓋部(8)の上縁部の窪み部に押圧部(4)を嵌着している中央型単数押圧部付き円形係留部材(16)と、膝蓋部(8)の下縁部の窪み部に押圧部(4)を嵌着している接縁型単数押圧部付き円形係留部材(15)との間の基体筒状弾性部材(28)の復元力が強弱して、各押圧部(4)の当接する各窪み部に動的に圧縮力を加え、その結果、前記窪み部には、当初装着時に負荷されていた第一の圧縮力と、膝の屈伸動作により生ずる第二の圧縮力との合成圧縮力が作用することから、膝痛を緩和し、膝周辺の血行を増進して、前記膝蓋部(8)の周りの靭帯や筋肉を柔軟にすることから、着用者の膝関節部位の障害を予防することができる。
基体筒状弾性部材(28)の材料として、超弾性合金や、形状記憶合金、形状記憶合金を構成要素とした形状記憶複合材料、汎用エンプラ、汎用樹脂、汎用ゴム材料、樹脂発泡体などをメッシュ状化学繊維織物と組み合わせて使用し、弾性とフイッティングのよさを加味して優れた作用効果を奏する。
また、本発明は、第一の圧縮力として、図3〜図22に示すように、係留部材(3)に立設した押圧部(4)が肌面から高く設定されているので、係留部材(3)に働く基体筒状弾性部材(28)の引張力は、最初の装着時は、静的に働くので、肌面に直角方向の圧縮力による窪み部への圧力を大きくするために、基体筒状弾性部材(28)に縫着された係留部材(3)の取付面積(25)、(26)を押圧部(4)の底面積よりも大きくして、基体筒状弾性部材(28)の引張力や締付圧力を収集して、図3〜図22に示すように、基体筒状弾性部材(28)の復元力を無駄なく着用者の膝蓋部(8)の周囲の窪み部に集中するものであるが、図2に示すように着用者が日常の動作で膝を屈折する際に、第二の圧縮力として、基体筒状弾性部材(28)の復元力により窪み部に増減する圧縮力を動的に発生する。例えば、着用者の大腿下部(6)、膝蓋部(8)、脛上部(10)等の脚部を内包した基体筒状弾性部材(28)の内面に取付けられた接縁型単数押圧部付き円形係留部材(15)や中央型単数押圧部付き円形係留部材(16)に立設した押圧部(4)にて着用者の窪み部に繰返し動的な圧縮負荷を及ぼすことにより、膝痛を緩和し血行を増進して、着用者の窪み部付近の靭帯や筋肉を柔らかにする。
この第二の圧縮力は、膝を屈伸する度毎に、伸縮する大腿下部と脛上部に接触する前記基体筒状弾性部材28の強弱する復元力の変化で増減し、また、前記静的な肌面に垂直型の第一の圧縮力と複合化された動的合成圧縮力は、着用者の窪み部(ツボ)周辺の靭帯や筋肉に作用することから、図2に示すように、基本筒状弾性部材(28)により各窪み部(ツボ)に圧着した各押圧部4の繰返し及ぼす圧縮効果で、膝痛を緩和し血行を増進し、着用者の膝蓋部8の周りの靭帯や筋肉を柔軟にして、着用者の膝関節部位の障害を予防する効果を奏することができる。
以上、第1実施形態において、汎用エンプラ、汎用樹脂、汎用ゴム材料を使用し、図2や、図24、図25に示すように、脚部の窪み部を指圧効果の奏する深さまで押圧できる高さの押圧部(4)を立設した係留部材(3)を内面に取付けた基体筒状弾性部材(28)は、どのような形態の脚部にも順応して装着され、押圧に足る十分な高さを形成した押圧部(4)を立設した係留部材(4)を使用することを特徴とするが、図2や、図24、図25に示すように、脚部の表面の膝蓋部(8)の上縁部と下縁部の近傍の窪み部に当接した押圧部(4)は、脚部を曲げた状態を形状記憶した基体筒状弾性部材(28)は、当初、基体筒状弾性部材(28)の締付代による引張力で膝の表面側や膝の裏面側の各窪み部に第一の圧縮力を加えているが、膝部(7)を伸ばした状態では、基体筒状弾性部材(28)の表面側には引張力が増加し、膝蓋部(8)の上縁部の近傍の窪み部に当接した中央型単数押圧部付き円形状係留部材(16)の押圧部(4)と、膝蓋部(8)の下縁部の近傍の窪み部に当接した接縁型単数押圧部付き円形状係留部材(15)の押圧部(4)にて、それぞれ当接する窪み部に押し圧力を加え、前記膝部(7)を繰り返して屈伸する度ごとに、上縁部と下縁部の近傍の窪み部の周辺の靭帯や筋肉を揉みほぐすように柔軟にして着用者の障害を予防する効果、又、膝裏の窪み部に当接する押圧部(4)は、膝を伸ばした状態では、高さの大きい押圧部(4)が圧入し窪み部の指圧効果を奏しているが、膝を曲げると、合成圧縮力が減少して当初の形状記憶した曲げた状態に復帰すると窪み部を押す力は当初の装着時の第一圧縮力に戻るものである。
図3は、接縁型複数押圧部付き楕円形係留部材の平面図、図4は、側面図、図5は、正面図である。
接縁型複数押圧部付き楕円形係留部材(12)は、図に示すように2個の押圧部(4)が側縁部に接して形成された楕円形状取付面積(25)の周縁部に、基体筒状弾性部材(28)に縫着できるようにした係留部材取付孔(46)を設けて、周縁部には安全のために丸みを形成してある。押圧部(4)の形状は、図3では指圧に便利な円錐形に作図されてある。なお、係留部材の前記基体筒状弾性部材(28)の裏面に取り付ける方法は、接着剤による貼着でも差し支えない。
接縁型複数押圧部付き楕円形係留部材(12)は、着用者の膝蓋部(8)付近の靭帯や筋肉を柔らかにするために、膝蓋部(8)に接近した二箇所の窪み部に、基体筒状弾性部材(28)の弾力を押圧部に集中して作用させるが、2個の押圧部(4)の周縁部を図3〜図4に示すように、膝蓋部(8)や脛部(9)などの骨部分に接触しないように、楕円形状取付面積(25)の周縁部に接円して、2個の押圧部(4)の底面積よりも大きな取付面積の楕円形状取付面積(25)に一体に形成して、基体筒状弾性部材(28)の弾力の効果を可能なかぎり確実化するが、押圧部(4)を立設した係留部材(3)の形状が楕円形状であることから、脚部に挿入して基体筒状弾性部材(28)を装着する際に、押圧部(4)の円錐形状や、係留部材(3)の楕円形状の周縁部が丸形効果により、着用者の肌面に引っ掛ることなく、また皮膚を擦傷することがないので、装着機能や安全性において極めて優れた機能を特長とするものである。
図6は、中央型複数押圧部付き楕円形係留部材の平面図、図7は、正面図である。
中央型複数押圧部付き楕円形係留部材(13)は、押圧部(4)の底部面積よりも広く形成した楕円形状取付面積(25)の中央部に押圧部(4)を立設した係留部材(3)である。この係留部材(3)を基体筒状弾性部材(28)の内部に取り付けて使用すると、基体筒状弾性部材(28)の弾力が、係留部材(13)の取付面積に応じて収集された引張力が及ぼす窪み部(ツボ)への圧縮力を押圧部(4)にて集中し、また、足部の運動中に押圧部(4)の先端と係留部材(3)の周縁部との間で生ずる基体筒状弾性部材(28)の伸縮で横方向の圧縮力を窪み部に集中し、また、押圧部(4)が圧縮する窪み部の数を、着用者の膝蓋部(8)の周りで足部中心線に直角な方向の表面上に存在する二箇所の窪み部に限定して集中する係留部材(3)を使用したことにより、押圧部(4)の底面積よりも広い楕円形状取付面積(25)の中央型複数押圧部付き楕円形係留部材(13)にて、ビー玉のような形状の押圧部を単純に取付けたサポーターのように、圧縮力をサポーターの変形で外方向に膨れて逃がすことなく優れた作用効果を奏することができる。
また、中央型複数押圧部付き楕円形係留部材(13)は、主として大腿部(5)の窪み部の加圧や、膝蓋部(8)よりも離れた脛部(9)の窪み部の加圧にも使用される。この中央型複数押圧部付き楕円形係留部材(13)は、図6〜図7に示すように着用者の骨部の周縁部に対面して2台の係留部材(13)で囲むように片側に凹部を形成し、また、楕円形状取付面積(25)の周縁部に係留部材取付孔(46)を設けてあるが、これは装着抵抗が大きく伸縮可能な基体筒状弾性部材(28)の裏面に縫着するためのもので、また周縁部には安全のため丸みを形成して、前記基体筒状弾性部材(28)内に脚部を挿入して圧着する際に、押圧部(4)の円錐形状や、係留部材(3)の楕円形状取付面積(25)の周縁部が丸形効果により、着用者の肌面に引っ掛ることなく、また皮膚を擦傷することがないので、装着機能や安全性において極めて優れた機能を特長とする。なお、中央型複数押圧部付き楕円形係留部材(13)を前記基体筒状弾性部材(28)の裏面に取り付ける方法としては、接着剤による貼着でも差し支えない。
図8は、接縁型単数押圧部付き楕円形係留部材の平面図、図9は、側面図、図10は正面図である。
接縁型単数押圧部付き楕円形係留部材(14)は、円形の単数押圧部(4)に楕円形状取付面積(25)の片側を接円して一体化した係留部材(3)で、図8〜図10に示すように、単数の円錐状の押圧部4を楕円形状取付面積(25)の縦端部に接して立設して、狭い位置でも容易に取り付けられるようにし、通常、膝蓋部(8)の周縁部に接近した窪み部に個別に設置する。
この接縁型単数押圧部付き楕円形係留部材(14)は、楕円形状取付面積(25)の周縁部に係留部材取付孔(46)を設けてあるが、これは伸縮可能な基体筒状弾性部材(28)の裏面に縫着するためのもので、また周縁部には安全のため丸みを形成してある。なお、接縁型単数押圧部付き楕円形係留部材(14)を前記基体筒状弾性部材(28)の裏面への取り付ける方法としては接着剤による貼着でも差し支えない。
図11は、接縁型単数押圧部付き円形係留部材の平面図、図12は、側面図、図13は、正面図である。
接縁型単数押圧部付き円形係留部材(15)は、円錐状の単数の押圧部(4)を、その底面積よりも大きな底面積の円形状取付面積(26)の片側に接円して一体化した接縁型単数押圧部付き円形係留部材(15)で、主として膝蓋部(8)の周縁部や、脛部(9)の骨部の周りの狭い位置の窪み部に個別に設置するのに適した接縁型単数押圧部付き円形係留部材(15)である。この接縁型単数押圧部付き円形係留部材(15)は、図11〜図13に示すように、押圧部(4)の底面積よりも大きな取付面積の円形状取付面積(26)の片縁部に接触して立設した接縁型単数押圧部付き円形係留部材(15)で、周縁部に係留部材取付孔(46)を設けてあるが、これは伸縮可能な基体筒状弾性部材(28)の裏面に縫着するためのもので、周縁部には安全のため丸みを形成して、押圧部(4)を立設した係留部材(3)の形状が円形状であることから、脚部に基体筒状弾性部材(28)を挿入して装着する際に、押圧部(4)の円錐形状や、係留部材(3)の円形状の周縁部が丸形効果により、着用者の肌面に引っ掛ることなく、また皮膚を擦傷することがないので、装着機能や安全性において極めて優れた機能を特長とする。なお、接縁型単数押圧部付き円形係留部材(15)の前記基体筒状弾性部材(28)の裏面への取り付けは、接着剤による貼着でもよい。
図14は、中央型単数押圧部付き円形係留部材の平面図、図15は、側面図、図16は、正面図である。
中央型単数押圧部付き円形係留部材(16)は、中央部に指圧に便利な円錐形の単数の押圧部(4)を形成し、押圧部(4)の底面積よりも遥かに大きな取付面積の円形状取付面積(26)に押圧部(4)を立設してあるが、主として、大腿下部(6)や大腿部(5)のような肉厚が大きく広い位置に使用される中央型単数押圧部付き円形係留部材(16)である。この中央型単数押圧部付き円形係留部材(16)は、図14〜図16に示すように円形状取付面積(26)の周縁部に係留部材取付孔(46)を設けてあるが、これも伸縮可能な基体筒状弾性部材(28)の裏面に縫着するためのもので、周縁部には安全のため丸みを形成してある。なお、中央型単数押圧部付き円形係留部材(16)の前記基体筒状弾性部材(28)の裏面への取り付けは、接着剤による貼着でもよい。
図17は、中央型単数押圧部付き楕円形係留部材の平面図、図18は、側面図、図19は、正面図である。
中央型単数押圧部付き楕円形係留部材(17)は、図面に示すように、中央部に円錐状の単数の押圧部(4)を立設した楕円形状取付面積(25)で、周縁部に係留部材取付孔(46)を設けてあるが、これも伸縮可能な基体筒状弾性部材(28)の裏面に縫着するためのものである。なお周縁部には安全のため丸みを形成してある。
中央型単数押圧部付き楕円形係留部材(17)は、脛部(9)のように設置幅が狭い場所に取り付け易いので便利である。なお、中央型単数押圧部付き楕円形係留部材(17)を、前記基体筒状弾性部材(28)の裏面への取り付けは接着剤による貼着でも差し支えない。
図20は、中央型楕円状単数押圧部付き楕円形係留部材の平面図、図21は、側面図、図22は、正面図である。
中央型楕円状単数押圧部付き楕円形係留部材(18)は、断面が円錐で長い楕円形状に形成された押圧部(49)を中央部に立設した楕円形状取付面積(25)で、大腿部(5)の裏面、大腿下部(6)の側面などの窪み部や、足部(11)の骨に沿う窪み部に押圧部(4)を嵌着できるように、基体筒状弾性部材(28)の内面に取り付けて使用すれば、係留部材付き弾性保護具(1)の着用中に、基体筒状弾性部材(28)が引張られる方向のずれ落ちや横ずれを防止して使用することができる。
この中央型楕円状単数押圧部付き楕円形係留部材(18)は、通常は基体筒状弾性部材(28)の側面や裏面に縫着や接着剤で貼着されるが、図1に示すように、大腿下部(6)の側面と、大腿部(5)の裏面の窪み部に嵌め着して使用すると、基体筒状弾性部材(28)のずれを防止して、押圧部(4)の当接する窪み部(ツボ)と、他の接縁型単数押圧部付き楕円形係留部材(14)や、接縁型単数押圧部付き円形係留部材(15)や中央型単数押圧部付き円形係留部材(16)の押圧部(4)の当接する窪み部(ツボ)との間に生ずる引張力で、それぞれの窪み部の周りの靭帯や筋肉を和らげる作用があるが、押圧部(4)を立設した係留部材(3)の形状が楕円形状であることから、脚部に基体筒状弾性部材(28)を挿入して装着する際に、押圧部(4)の断面円錐形状や、係留部材(3)の楕円形状や円形状の周縁部が丸形効果により、着用者の肌面に引っ掛ることなく、また皮膚を擦傷することがないので、従来の駒器具等を使用することに比較して、装着機能や安全性において極めて優れた機能を特長とするものである。
第1実施形態は、着用者の大腿下部(6)、膝蓋部(8)及び脛上部(10)を内包し、汎用エンプラ、汎用樹脂、汎用ゴム材料、超弾性合金、形状記憶合金、形状記憶複合材料を使用した基体筒状弾性部材(28)と、前記基体筒状弾性部材(28)の内面に取付けた取付面積(25)、(26)に押圧部(4)を立設し、前記基体筒状弾性部材(28)の復元力や、締付圧力を前記取付面積(25)、(26)に収集して生じた押圧力を、前記押圧部(4)で脚部に散在する窪み部(ツボ)に加える係留部材(3)として、脚部の骨部に近接する窪み部を押し圧する押圧部(4)を、前記係留部材(3)の取付面積(25)、(26)の周縁部に接触して立設した接縁型係留部材(12)、(14)、(15)と、脚部の骨部より離れた位置に存在する窪み部を押圧する押圧部(4)を前記係留部材の取付面積(25)、(26)の中央部に立設した中央型係留部材(13)、(16)、(17)、(18)と、を備え、締付代の有無に拘わらず、膝の屈伸動作による脚力にて繰り返し増減する押圧力を、各押圧部(4)にて脚部に散在する窪み部(ツボ)に同時に加えることを特徴とする係留部材付き弾性保護具(1)である。
第1実施形態の基体筒状弾性部材(28)は、人体に接触して外力による衝撃を緩和できる保護部材を取り付けて、通常のサポーターに使用される織物やフエルトの伸縮性部材が利用されるが、脚力に個人差の大きい着用者を対象として、図23に示す特別な形状記憶筒状弾性部材(29)を、多目的に使用するために、超弾性合金、形状記憶合金などを構成要素とした形状記憶複合材料、汎用エンプラや、汎用樹脂や、天然ゴム、汎用ゴム材料の弾性部材が使用される。
第1実施形態の1として、図23は、形状記憶効果と押圧部効果で窪み部に圧縮力を加える形状記憶筒状弾性部材の正面図、図24は、図23のA−A断面図、図25は、図23のB−B断面図である。
第1実施形態の1は、図23に示すように、着用者の大腿下部(6)と、膝蓋部(8)と、膝上部(10)とを内包して着用者の膝蓋部(8)周りの窪み部に当接する押圧部(4)を設けた係留部材(3)を備えた形状記憶筒状弾性部材(29)の内部上面に、膝蓋部(8)を挟んで、それぞれ中央型複数押圧部付き楕円形係留部材(13)を取り付けて、着用者の膝蓋部(8)の上方と下方の窪み部に、形状記憶筒状弾性部材(29)の復元力による合成圧縮力を負荷する係留部材付き弾性保護具(1)である。
図24のA−A断面図は、予め形状記憶合金の形状記憶を設定した超弾性合金や形状記憶複合材料などの細線織物と、人体に接触する面には保護部材として、ウレタン発泡材、ゴム材、フエルト材、織物等を複合して製作した基体筒状弾性部材(28)で、着用者の大腿下部(6)と膝蓋部(8)と脛上部(10)を内包して、膝蓋部(8)の窪み部に嵌着された中央型複数押圧部付き楕円形係留部材(13)に立設された押圧部(4)が、形状記憶合金の形状記憶効果による圧縮力が生じて、着用者の大腿下部(6)の窪み部に圧入した状況を示したものである。
図25のB−B断面図は、同様に脛上部(10)の窪み部に当接された中央型複数押圧部付き楕円形係留部材(13)に立設された押圧部(4)には、基体筒状弾性部材(28)の前記合成織物の形状記憶効果による圧縮力と、中央型複数押圧部付き楕円形係留部材(13)に立設された押圧部(4)により集中した圧縮力にて、着用者の脛上部(10)の窪み部に圧入した状況を断面図に示したものである。
形状記憶筒状弾性部材(29)は、膝を曲げた状態の形状や、膝を伸ばした状態の形状など自由な状態の形状を形状記憶して使用されるが、例えば、予め、膝を曲げた状態で形状記憶し、内面に取付ける係留部材(3)を多くした形状記憶筒状弾性部材(29)の膝を曲げた状態の断面図として、図2に示すように、膝蓋部(8)の表面側では、前記膝蓋部(8)の上縁部の両側の窪み部に、押圧部(4)、(4)を当接した中央型単数押圧部付き円形係留部材(16)と、前記膝蓋部(8)の下縁部の両側の窪み部に、押圧部(4)、(4)を当接した接縁型単数押圧部付き円形係留部材(15)のそれぞれの各2個の押圧部(4)は、単に独立して各窪み部を圧縮するのみでなく、両方の各押圧部(4)は相互に影響して着用者が行動して膝を屈伸する度ごとに形状記憶効果による復元力により、各窪み部に合成圧縮力を加えて複合作用を生ずるが、図面に示すように、着用者の皮膚の窪み部に当接して押圧部(4)の高さだけ皮膚の表面から沈んで恰も碇のような作用で形状記憶筒状弾性部材(29)のずれ防止の役割を果たして、指圧効果を奏しており、次に膝を伸ばすと、中央型単数押圧部付き円形係留部材(16)と接縁型単数押圧部付き円形係留部材(15)は、それぞれ肌面に沈んで窪み部に深く押圧部を押し込んで圧縮力を加えることができる。その際、両押圧部(4)は、皮膚面に密着した形状記憶筒状弾性部材(29)の復元力を保持するので、図2に示すように、膝が屈折して形状記憶筒状弾性部材(29)が変形した反作用として、窪み部には脚軸に平行に横方向の圧縮力と垂直方向の圧縮力による合成圧縮力が負荷されるが、膝の屈伸の度ごとに強弱する合成圧縮力は、着用者の着用者の窪み部(ツボ)の周りの靭帯や筋肉を、揉み解すような作用になり、その結果、各窪み部に生ずる指圧効果が複合して大きな作用効果にて、窪み部周辺の血行を増進し、靭帯や筋肉を柔軟化して、着用者の膝関節部位の障害を予防することができるばかりか、係留部材(3)に立設した押圧部(4)の碇作用で膝部を外力から防御する効果がある。また、膝蓋部(8)の裏面側では、形状記憶筒状弾性部材(29)の復元力が圧縮力として裏面側に取り付けてある中央型楕円状単数押圧部付き楕円形係留部材(18)の押圧部(4)で、膝の裏側の窪み部に圧縮力を加えて膝部の血行を良くし、また、形状記憶筒状弾性部材(29)の側面に取付けてある中央型楕円状単数押圧部付き楕円形係留部材(18)の押圧部(4)にて、大腿下部の側面の窪み部(ツボ陰包、中潰)にも圧縮力を加えて、足の筋肉の老化予防の指圧効果を奏することができる。
或は、他の形状記憶方法として、予め、図23に示すように膝部(7)を伸ばした状態で、脚部の形状を記憶した超弾性合金、形状記憶合金、形状記憶複合材料を使用した形状記憶筒状弾性部材(29)は、使用方法として、図23に示すように、脚部を伸ばした状態を形状記憶した前記形状記憶筒状弾性部材(29))を使用すると、当初、脚部に着装した時の第一圧縮力は、前記形状記憶筒状弾性部材(29))の締付代により生じた引張力で押圧部によって、その当接する窪み部に押し圧力を加えるが、膝を曲げると膝裏側の窪み部に当接する押圧部には大きな第二圧縮力が加わり、従来極めて困難であった膝裏中央の窪み部の押し圧を容易にし、また、反面、脚部表面側の窪み部を押圧している押圧部は当接する窪み部から引き離されて押圧力が減少し、第一圧縮力をゼロにする作用が発生する。このように、形状記憶筒状弾性部材(29)は、膝の屈伸の度ごとに、前記各窪み部(ツボ)に増減する押圧力の加圧作用が繰り返されて各窪み部周辺の柔軟化をすることにより、膝痛緩和や膝の血行を増進する等の指圧効果を奏することができる。
本発明は、形状記憶筒状弾性部材(29)の形状記憶合金と係留部材(3)の複合効果により、基体筒状弾性部材(28)の内面に取り付けられた脚部表面側にて2台の係留部材(3)のそれぞれ2個の押圧部(4)が当接する窪み部に圧力を加えると共に、着用者の膝蓋部(8)の側面を形状記憶作用によって側面方向から保持するので、着用者の膝蓋関節の動揺性を抑えることができるが、使用される弾性部材の強度や弾性は、前記材質によって自由に設定できるので、年齢に差別なく好適な品質が提供できる点が優れている。
第1実施形態の3において、図26は、膝蓋部開口部と大腿側面開口部を設けた基体筒状弾性部材の正面図である。
第1実施形態の3は、図26に示すように、着用者の大腿下部(6)と膝蓋部(8)と膝上部(10)とを内包する基体筒状弾性部材(28)において、表面に膝蓋開口部(47)と大腿横側開口部(48)を形成した開口部付き筒状弾性部材(31)を外面に嵌着する基体筒状弾性部材(28)の裏面に、着用者の膝蓋部(8)の上方の窪み部に当接する押圧部(4)を設けた中央型複数押圧部付き楕円形係留部材(13)と、膝蓋部(8)の下方の窪み部に当接する押圧部(4)を設けた中央型複数押圧部付き楕円形係留部材(13)を取付け、また、大腿部(5)の二箇所の窪み部に当接する押圧部(4)を立設した二台の2個の中央型単数押圧部付き円形係留部材(16)を取り付け、また、大腿下部(6)の斜め上面の二箇所の窪み部に当接する二台の中央型単数押圧部付き楕円形係留部材(17)と、を備えたことを特徴とする係留部材付き弾性保護具(1)である。
第1実施形態の3では、着用者の大腿下部(6)と、膝蓋部(8)と、脛上部(10)とを内包する主に、超弾性合金、形状記憶合金、形状記憶複合材料を基材とし、汎用エンプラ、汎用ゴム材料、織物等を補助材として、人体に接触して外力による衝撃を緩和できる保護部材を使用した前記基体筒状弾性部材(28)の外面に膝蓋開口部(47)と、大腿横側開口部(48)を形成した開口部付き筒状弾性部材(31)に、汎用エンプラ、汎用樹脂、汎用ゴム材料、汎用化学繊維織物等の弾性部材が使用される。
第1実施形態の3の使用に際しては、図26に示すように、基体筒状弾性部材(28)に形成された膝蓋開口部(47)によって、着用者の膝蓋部(8)の上方と下方の両側に形成される窪み部に当接する各押圧部(4)において、大腿下部(6)の窪み部に当接する中央型単数押圧部付き円形係留部材(16)と、着用者の膝蓋部(8)の上下部の複数の中央型複数押圧部付き楕円形係留部材(13)の押圧部(4)と、膝蓋部(8)左右側部の複数の中央型単数押圧部付き楕円形係留部材(17)の押圧部(4)とによって、前記膝蓋部(8)の側方を回って確実に各窪み部に圧縮力を加え、また、着用者が日常において行動する際にも、膝部(7)を屈伸する度ごとに基体筒状弾性部材(28)の表面引張力によって、各押圧部(4)が当接する各窪み部を加圧する合成圧縮力の流れを膝蓋部(8)の周縁部方向に規制するので、着用者の膝蓋関節部の動揺性を抑えると共に、開口部効果によって着用者の運動性を良好にする。
また、係留部材(3)に立設した押圧部(4)が、肌面から高く設定されているので、基体筒状弾性部材(28)の引張力が係留部材(3)に斜め方向に働くと、引張力の分力として肌面に直角に圧縮力を作用することから、これを利用して押圧部(4)による窪み部への圧縮力を大きくするために、基体筒状弾性部材(28)に縫着された係留部材(3)の取付面積を押圧部(4)の底面積よりも大きくして、図3〜図22に示すように、基体筒状弾性部材(28)の弾力を無駄なく着用者の膝蓋部(8)の周囲の窪み部に集中するものであるが、図2に示すように、着用者が日常の動作で膝を屈折する際に、例えば、接縁型単数押圧部付き円形係留部材(15)や中央型単数押圧部付き円形係留部材(16)に立設した押圧部(4)を係留部材(3)の周縁部を中心に傾動して、接縁型単数押圧部付き円形係留部材(15)や中央型単数押圧部付き円形係留部材(16)の底面積に負荷する基体筒状弾性部材(28)の引張力が転換して、圧縮力を押圧部(4)にて集中して窪み部に直角の圧縮負荷を及ぼして、窪み部周辺の靭帯や筋肉を柔らかにする。
第1実施形態の4において、図27は、基体筒状弾性部材(28)の両端部の取付力を増加して膝屈伸時の際の移動を防止する短管状弾性部材を、外面に嵌着した基体筒状弾性部材の正面図である。
第1実施形態の4は、図27に示すように、着用者の大腿下部(6)と膝蓋部(8)と脛上部(10)を内包して、上部係留部材(21)と下部係留部材(22)を内面に取付けた基体筒状弾性部材(28)の引張力を増強するために、前記基体筒状弾性部材(28)の膝蓋部(8)の脚軸方向に平行な上方と下方に複数の短管状弾性部材(55)を取付けたことを特徴とする係留部材付き弾性保護具(1)である。
第1実施形態の4は、図2に示す作用効果を奏するために、図27に示すように、着用者の大腿下部(6)と脛上部(10)を足軸中心線に直角な方向の表面を締め付ける短管状弾性部材(55)を、上方と下方の外周に取付けた基体筒状弾性部材(28)を使用したことにより、大腿下部(6)と脛上部(10)の窪み部には、短管状弾性部材(55)の弾力が、基体筒状弾性部材(28)の弾力に加わって大きな圧縮力が作用して、着用者の大腿下部(6)と脛上部(10)を確実に緊締することができるが、このことによって、着用中における着用者が膝部(7)の屈伸時に発生する基体筒状弾性部材(28)の復元力により、その反作用で基体筒状弾性部材(28)が脚軸方向に移動することが防止されるので、着用者の膝部門の周りの靭帯や筋肉を確実に柔らかにして、着用者の膝関節部位の障害を予防し、また、災害から防御する効果がある。
このように基体弾性部材(28)の両端を締め付けておけば押圧部(、使用時において、膝を屈伸する度毎に生ずる基体弾性部材(28)の復元力の変化によって、押圧部(4)に当接する大腿下部(6)と脛上部(10)の窪み部に当接する押圧部が移動することが防止できるので、4)の当接する窪み部付近の靭帯や筋肉を確実に柔軟にして、老年化障害を予防することができる。
第1実施形態の5として、図28は、膝蓋部開口部と大腿側面開口部を設けた補強用筒状弾性部材を外面に嵌着した基体筒状弾性部材の正面図である。
第1実施形態の5は、図28に示すように、着用者の大腿下部(6)と膝蓋部(8)と脛上部(10)を内包する基体筒状弾性部材(28)の表面側に膝蓋開口部(47)と大腿横側開口部(48)を形成した開口部付き筒状弾性部材(31)を取り付けた基体筒状弾性部材(28)と、前記基体筒状弾性部材(28)の裏面側に、前記膝蓋部(8)の脚軸方向に平行な上部に間隔を上下二段にして取り付けた4個の中央型単数押圧部付き円形係留部材(16)と、前記膝蓋部(8)の上部両側に接して取り付けた接縁型単数押圧部付き楕円形係留部材(14)と、前記膝蓋部(8)の下部両側に接して取り付けた脛上部(10)に、間隔を上下二段に取り付けた4個の接縁型単数押圧部付き円形係留部材(15)と、を備えた基体筒状弾性部材(28)を使用することを特徴とする係留部材付き弾性保護具(1)である。
第1実施形態の5は使用に際して、図28に示すように、着用者の大腿下部(6)と膝蓋部(8)と脛上部(10)を内包する基体筒状弾性部材(28)の内側に取付けた各係留部材(3)の押圧部(4)は、基体筒状弾性部材(28)の外面に覆設された膝蓋開口部(47)と大腿横側開口部(48)を形成した開口部付き筒状弾性部材(31)を嵌着された複合筒状弾性部材(32)の表面引張力によって、着用者の大腿下部(6)と脛上部(10)の周りの窪み部に圧縮力を加えるが、着用者の日常の行動中における膝部(7)の屈伸時に発生する複合筒状弾性部材(32)の脚軸方向で上下方向の引張力によって、着用者の各窪み部には圧縮力が負荷され、初期負荷として肌面に直角方向に作用している圧縮力に、前記膝蓋開口部(47)と大腿横側開口部(48)によって、形成される引張力の流れにそって生じた圧縮力が合成して、着用者の窪み部の周辺には、合成圧縮力が繰返し往復して作用することから、指圧効果を生じて着用者の窪み部(ツボ)付近の靭帯や筋肉を柔軟にする効果が大きい。
第1実施形態の6として、図29は、表面に膝蓋側細孔群と大腿斜め上側細孔群と大腿横側細孔群を穿設した孔付き複合筒状弾性部材を外面に嵌着した基体筒状弾性部材の正面図である。
第1実施形態の6は、図29に示すように、着用者の大腿下部(6)と膝蓋部(8)と脛上部(10)とを内包する基体筒状弾性部材(28)と、前記基体筒状弾性部材(28)の外面に取り付けて、膝蓋部(8)に対面する位置に穿設した膝蓋側細孔群(49)と、大腿下部(6)の斜め上横面に穿設した大腿斜め上横側細孔群(50)と、大腿下部(6)の横側面に穿設した大腿横側細孔群(51)を表面に穿設した補強用筒状弾性部材(30)を嵌着した孔付き複合筒状弾性部材(33)で、前記基体筒状弾性部材(28)の前記膝蓋側細孔群(49)の上方の大腿下部(6)に、二段間隔で上方に2個設けられた中央型単数押圧部付き円形係留部材(16)と、その下方に1個設けられた中央型複数押圧部付き楕円形係留部材(13)と、前記膝蓋側細孔群(49)の下縁部の脛上部(10)に相対する位置に取り付けた中央型複数押圧部付き楕円形係留部材(13)と、大腿側部の両側に取り付けた中央型楕円形単数押圧部付き楕円形係留部材(18)と、を備えた基体筒状弾性部材(28)を使用することを特徴とする係留部材付き弾性保護具(1)である。
この第1実施形態の6は、基体筒状弾性部材(28)の裏側に取付けられた各係留部材(3)の各押圧部(4)が着用者の皮膚面を圧着する力が、基体筒状弾性部材(28)の弾力による表面張力によって調整できることを利用して、表面に孔数を増減して穿設した孔付き複合筒状弾性部材(33)を、基体筒状弾性部材(28)の外面に被せて縫着や貼着して取付けて、各窪み部(ツボ)に加えられる圧縮力が適当な値になるように、その各窪み部に加えられる圧縮力を生ずる引張力が、その点の押圧部(4)の箇所の引張力になるように、細孔の数を増減して表面引張力を調整した孔付き複合筒状弾性部材(33)であるが、その結果、前記基体筒状弾性部材(28)の裏面に縫着や貼着して取付けられた係留部材(3)の各押圧部(4)が、着用者の皮膚表面に存在する窪み部に、適当に柔らかな圧力が加えられことが特徴であるが、前記補強用筒状弾性部材(30)の表面張力を有限要素解析で設計するよりも、ひずみ計を使用して予め調整して、膝蓋側細孔群(49)、大腿斜め上側細孔群(50)、大腿横側細孔群(51)などを増減して穿設することが、容易で即効性があって好ましい。
孔付き複合筒状弾性部材(33)の特長は、着用者の膝蓋部(8)の周りに取付けられた押圧部(4)に掛かる引張力の作用を少なくしたい場合に、基体筒状弾性部材(28)の表面に被せて使用する孔付き複合筒状弾性部材(33)に、穿孔する孔数を多くして引張力を小さくして伸び易いようにし(この箇所に取付けた押圧部4の圧縮力は小さくなる)、或いは、押圧部(4)に掛かる引張力を増加して、窪み部に掛かる押圧力を大きくしたい場合には孔数を少なく穿孔するように調整する。なお、膝蓋側細孔群(49)、大腿斜め上横側細孔群(50)、大腿横側細孔群(51)等の細孔穿孔部に係留部材(3)を取付ける場合は縫着が好ましい。
第1実施形態の6は使用に際して、図29に示すように、孔付き複合筒状弾性部材(33)によって、着用者の大腿下部(6)と膝蓋部(8)と脛上部(10)に嵌着して使用されるが、膝蓋部(8)の周りの押し圧を柔らかに確実化できるので着用性に優れ、また、基体筒状弾性部材(28)に取付けた係留部材(3)に立設した押圧部(4)は、表面張力が簡単に調整できる孔付き複合筒状弾性部材(33)により、着用者の皮膚面の窪み部を効果的に圧着することができる。例えば、着用者が日常行動する際、膝蓋部(8)の上部左右の両側の周縁部に近い窪み部に押圧部(4)が当接されている基体筒状弾性部材(28)の外面に、孔数を増減して穿設して表面張力を調整した補強用筒状弾性部材(30)を嵌着した孔付き複合筒状弾性部材(33)は、膝の屈伸動作において、膝蓋部(8)の下部の窪み部(ツボ)に係止された中央型複数押圧部付き楕円形係留部材(13)の押圧部(4)を基点として、大腿下部(6)の窪み部(ツボの)に当接されている中央型複数押圧部付き楕円形係留部材(13)と、その上部の窪み部(ツボ)2個に当接されている中央型単数押圧部付き円形係留部材(16)の各押圧部(4)にて膝蓋部(8)の表面に密着保持されている孔付き複合筒状弾性部材(33)が、着用者の行動時における膝の屈伸で伸び縮みする復元力の強弱によって、着用者の膝蓋部(8)の周縁部の窪み部(ツボ)に繰返し圧縮力を増減して加えることにより、6箇所の窪み部に同時に指圧効果を発生して、締付代がゼロになっても着用者の膝蓋部(8)周辺の靭帯や筋肉を円滑に柔軟化して血行を良くして足部の障害を予防する効果がある。
以上、第1実施形態の各実施例について述べたが、係留部材の取付面積と押圧部の高さを増減して形成し、脚部の窪み部を加圧する基体筒状弾性部材(28)を使用することで、着用者の窪み部に本発明の係留部材(3)の押圧部(4)を当接することによって発生する膝蓋部(8)の周りの窪み部を基点とする圧縮力の負荷状況は、装着時に、先ず足軸中心線にほぼ直角な方向の基体筒状弾性部材(28)の引張力が、窪み部に上方から分力や、引締め圧力による肌面に直角な第一圧縮力を加え、また、図2に示すように膝の屈折動作で膝を曲げた状態で着装する際に、締着代によって膝部(7)の表面上の基体筒状弾性部材(28)の引張力にて、前記窪み部に第一圧縮力を加え、次に、着用中の膝の屈伸動作で膝を伸ばす際に、膝部(7)の表面上の基体筒状弾性部材(28)の復元力に抗して、前記脚部表面側の窪み部を加えられている第一圧縮力に、更に第二圧縮力が加わり、一方、膝の裏側においては、裏側の押圧部が当接する窪み部から離れることから押圧力が減少するという加圧作用が発生する。次に、膝を曲げると、両面の押圧部の押圧力は元の第一圧縮力に復帰する。また、膝を伸ばした基体筒状弾性部材(28)を形状記憶した場合は、脚部に着装時の各押圧部の当接する窪み部は、締付代によって第一圧縮力を及ぼすが、膝を曲げると、膝の裏側の窪み部には押圧部によって大きな第二圧縮力が発生し、一方膝の表面側の窪み部を押し圧している表面側第一圧縮力は減少し、次に膝を伸ばすと、膝の裏側の第二圧縮力は減少して第一圧縮力の当初の加圧状態に復帰し、また、膝の表面側の窪み部の押圧力の第一圧縮力はゼロから増加して当初の着装時の第一圧縮力に復帰するのである。また、膝を屈伸する際に膝部(7)を引き締める引張力が脚部側面の窪み部に及ぼす第三圧縮力などが、係留部材(3)の押圧部(4)の当接した着用者の多くの窪み部(ツボ)の周りの靭帯や筋肉に繰り返し作用し、また、膝の屈伸動作時における脚部のエネルギーで窪み部に大きな圧縮力を繰返し増減して負荷する形状記憶筒状弾性部材(29)として、膝を曲げた状態を形状記憶した筒状弾性部材(29)にて、膝を伸ばす際に、自動的に膝の両側から膝を抱きしめるように、膝の上縁部と下縁部の窪み部に当接する押圧部(4)にて圧縮力を加え、また、膝を伸ばした状態を形状記憶した筒状弾性部材(29)にて、膝を曲げる際に、膝蓋部(8)の上縁部と下縁部の窪み部に当接する押圧部(4)の復元力に抗する圧縮力が作用することにより、膝痛を緩和し、血行を増進して着用者の膝関節部位の障害を予防する効果がある。