JP2005501686A - 義足シャフト用リップを備える密封アセンブリ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】義足ソケットは、半径方向に突出する少なくとも1つのシーリング・リップを備え、このシーリング・リップは、ベースと一緒に環状ギャップの境界を定める。この環状ギャップは、外部の大気によって通気され、その結果、シーリング・リップでの圧力勾配を作り出し、その圧力勾配は、負圧を増加に伴い前記義足ソケットに対するシーリング・リップのより強力な圧縮力を発生させる。
【選択図】図1
【選択図】図1
Description
【技術分野】
【0001】
【背景技術】
【0002】
下肢切断患者の残存下肢は、カップ形状の義足ソケットの中にピストンのように挿入される。その残存下肢に義足ソケットを保持させるために大気圧を利用することもまた公知である。この目的のため、残存下肢を内側義足ソケット壁に対して(または、残存下肢の上に被せたライナーに対して)気密状態で密封したままにする必要がある。
【0003】
適当な密封によって、残存下肢から義足ソケットを取り外すように作用する力が、この力に対して反発する負圧を生成する。一方、保持しようとする力は、残存下肢と義足ソケットとの間にあるギャップの中に空気が入ると、即座に弱まる。
【0004】
欧州特許出願第EP0632765号は、残存下肢と義足ソケットとの間の密封を維持するシールに取り付けられる義足ソケットを開示している。
【0005】
その目的のため、義足ソケットは、その末端部から一定の距離に配置されている周囲部にある溝に取り付けられおり、また、義足ソケットはシール・リングを収納する。シ−ル・リングは、エラストマー層で覆われた環状コアから成る。シーリング・リップは、前記リング上に形成され、義足ソケットの内側領域に向かって伸びている。
【0006】
残存下肢の皮膚を抱きかかえるように取り囲むシーリング・リップの目的は、残存下肢の直径の変動を補償することである。義足ソケットは、硬質な材料でできているため、その内径は一定である。一方、残存下肢体積は、長期間にも短期間にも変化する。長期間の変動は組織体積における変化により起こるが、一方、短期間の変動は、残存下肢の血圧と残存下肢内の血行循環による。温度が高くなると、四肢は膨張する傾向があり、一方、低温では四肢の直径は収縮することが知られている。この現象は、健常者であっても、例えば腕時計バンドで観察することができる。
【0007】
リップシールは、患者が義足ソケットの中に残存下肢を挿入するとき、閉じられた義足ソケット端部に向かって折り曲げられる。リップシールは、その後に、プレストレスされるだけで残存下肢に接触する。
【0008】
残存下肢から義足ソケットを取り外すように力が加えられる瞬間に、僅かな負圧が、残存下肢と、末端部とリップシールとの間にある義足ソケット空間との間に発生する。前記負圧の大きさは、残存下肢と義足ソケットとの間の環状ギャップの程度におおよそ比例する。
【0009】
先行技術を参照すると、リップシールにおける圧力差は、残存下肢から前記リップシールを持ち上げる方向にあり、それによって環状ギャップに空気が入り、その結果起こる負圧の喪失のために保持が失われる。
【0010】
シーリング・リップが離れる時点での許容負圧の大きさは、半径方向のプレストレス力に依存しており、この半径方向のプレストレス力によりシーリング・リップが残存下肢に接触する。比較的大きなプレストレス力が必要となり、それが今度は、シーリング・リップと残存下肢の末端部の間の領域の血液循環を妨げる可能性があることが観察されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
従って、本発明の目的は、プレストレス力の大きさには実質的に依存しない密封効果を有するシールを作り出すことである。
【課題を解決するための手段】
【0012】
この問題は、本発明において、請求項1の特徴を有するシールにより解決される。
【0013】
この新しいシールでは、そのベースが残存下肢上に着けられる。
【0014】
シーリング・リップは、ベースから始まり、その端部で基部の方向に向いている。残存下肢が、前記シールと一緒にカップ形状の義足ソケットの中に挿入されたとき(当該義足ソケットは、更に、シーリング・リップと末端部との間の領域の中では気密になっている)、残存下肢から義足ソケットを取り外すような力が加えられると、直ちに負圧が生じる。もし、シーリング・リップが残存下肢を不連続に取り囲む場合、このシーリング・リップの端部はベースに対して接合されるべきである。
【0015】
シール構成と関連している手段がシーリング・リップの後方を通気し、それによって、大気圧がシーリング・リップでそれと残存下肢との間に行き渡る。シーリング・リップの反対側は、義足ソケットの内側壁表面に接触していて、前記ソケットの中にある多かれ少なかれ顕著な負圧に晒される。
【0016】
従って、圧力勾配がシーリング・リップに存在し、勾配の方向は負圧が増加するに従い、義足に対してシーリング・リップを次第に強く押すようなものとなり、これによって、気密性が改善されることになる。
【0017】
新しいシールにおいては、密封効果は、義足ソケットに対してシーリング・リップを押し付ける初期の力の大きさには依存しない。自己強化式の圧縮は、義足ソケット内の負圧が増加するときに作用する。従って、空気漏洩はベース側では起こり得ない。
【0018】
ベースは、低い圧縮力によっても良好な空気密封性が得られるように、残存下肢の長手方向に対して十分に大きく作ることができる。
【0019】
残存下肢に加えられる圧縮は、シールに、そのベースで、少なくとももう1つの他のシーリング・リップを取り付けることによって、小さくすることが可能である。このシーリング・リップは、義足ソケットを密閉するシールと同じ方向に伸びている。このシーリング・リップは、前記残存下肢を密閉するように主として構成されている。再び、2つのシーリング・リップ間のギャップは、それらの間に大気圧を供給するため、後方から通気される。
【0020】
カフ形状のベースは、義足ソケットに対して密封するシーリング・リップのルート部の上に伸びていて、第二のシーリング・リップとして働き、また、前記シーリング・リップのルート部の上に基部側の方向に伸びている。支持体自体は、局所外形に追随するのに十分な柔軟性がある第二のシーリング・リップとして働く。その結果として、小さなプレストレス力を、残存下肢と義足ソケットに関して空気密封性を低下させることなく、用いることが可能である。
【0021】
空気密封性を低下させないために、特定のシーリング・リップは、残存下肢の周囲方向に十分に伸長可能である。
【0022】
残存下肢と義足ソケットとの間の残存下肢体積変化のために限定的なギャップが生じる場合でも、義足ソケットに対してシーリング・リップを保持するためのもう1つの方法は、シーリング・リップの中に磁性粒子を、義足ソケットの中に強磁性体粒子を使用する方法である。磁気固定手段の方法で、自動シーリング・リップが義足ソケットに引き付けられる。
【0023】
磁化された粒子が、義足ソケットまたはシーリング・リップに選択的に存在し、これに対して、他方の構成要素に磁化されていない強磁性体粒子を含んでいてもよい。
【0024】
シーリング・リップ・ベースは、皮膚に直接着けられる別個のカフ、または外部の適当なライナー上に直接着けられる別個のカフであってもよく、あるいは、カフはライナー自体で形成されてもよい。
【0025】
後方からの通気手段は、シーリング・リップに沿って伸びているシンプルな環状溝であってよく、そして、最も不都合なケースであっても、その開口部は維持され、そして、シーリング・リップは、カフあるいはライナーにおける圧力補正ダクトによって外部大気により通気されるように構成されてもよい。
【0026】
後方からの通気手段は、同時に、例えば、下腿義足の場合に、例えば、シールが低弾力性組織を含有する残存下肢用に使用されるときに、シーリング・リップをベースまたはライナーから離れた位置におくために使用することも可能である。後方通気スペーサは、体積が減少した場合であっても、シーリング・リップが基本的なプレストレス力のために義足ソケットの内側壁表面に対して接触することを確保する。このようにして、手術直後に(即ち、残存下肢が縮まる前に)、取り付けることができる義足ソケットを使用することができる。体積の減少には、通常、漏洩が必然的に伴うが、それは新しいシールにより容易に排除される。
【0027】
こうした目的のためには、スペーサは、収縮可能であることが有利であり、後方通気と干渉しないために、空気透過性のものが有利である。開放型セル発泡体は、この目的のために適当な材料である。
【0028】
要求されるプレストレス力を得るためのもう1つの方法は、ソケットの方向に向いているシーリング・リップに、シーリング・エッジがルート部を定めるものを超える断面積に自動的にそれ自身を調節するような仕方で、基本的なプレストレス力を付与することである。
【0029】
本発明のもう1つの目的は、シールと協働することが可能であり、且つ、義足ソケットに面するそのシーリング・リップの中に強磁性粒子を含有する義足ソケットを作り出すことである。
【0030】
このデザインでは、ソケットはまた強磁性粒子を含み、当該強磁性粒子は、義足ソケットの内側壁表面に対してシーリング・リップを緊密に引き付けるため、選択的に磁化されるかまたは磁化されない。
【0031】
本発明の他の特徴は、従属請求項で列挙される。それに加えて、本明細書中に実施形態の形で明示的に示されていない特徴の組み合わせもまた、請求されているものとして解釈すべきである。
【0032】
添付の図面は、本発明の説明的な実施形態を示している。
【発明を実施するための最良の形態】
【0033】
図1は、シール1を概略的に示している。このシール1は、義足ソケットを残存下肢に負圧により保持させる目的で、即ち、残存下肢に対するその接合強度を増大させるために、義足ソケットの内側容量に対して残存下肢を密封するように設計されている。
【0034】
シール1は、カフ状ベース2を有し、このカフ状ベース2は、基部側の端面3、末端部側の端面4、内側表面5及び外側表面6を有している。
【0035】
カフ状ベースは、広い意味で管状のものであり、気密で弾性的に伸長可能な材料で形成されている。前記ベース2の直径は、最小限のプレストレスが与えられた状態で、残存下肢に適切に固定されることができるように選択される。周囲シーリング・リップ7は、ベース2の外側表面6上に貼り付けられ、ルート部8、及びこのルート部から伸びているシーリング・エッジ9を有している。シーリング・リップ7もまた、環状の形状を有し、ベース2の外側表面6を周囲から取り囲んでいる。
【0036】
ルート部8は、外側表面6に密封状態で接合されている。
【0037】
接合領域はまた、周囲及び閉鎖リングを構成し、図1の実施形態におけるシーリング・リップ7の高さの僅かな部分の上で、ベース2の長手方向のみに及んでいる。その結果として、断面が円錐形の環状ギャップが、外側表面6とシーリング・リップ7との間で、ルート部8の結合部位の上方に伸びることができる。環状充填要素またはスペーサ11は、開放型セル発泡材で作られ、前記環状ギャップを拘束するため、外側表面6に面しているシーリング・リップ7の側と、この外側表面との間に配置されている。このリングは、断面が円錐形の構造を有し、狭くなっている端部がルート部8の方向に向くように挿入されている。
【0038】
シーリング・エッジ9は、環状のスペーサ11によって、ベース6の外側からの距離が維持される。環状ギャップは、外部大気により恒久的に通気されるように、外側表面6とシーリング・リップ7の半径方向内側の面との間に伸びている。
【0039】
この環状で円錐形のスペーサ11によって、ベース2が周囲に拡大される場合にも前記ギャップが維持される。ベース2が半径方向に広がると、スペーサ11によってシーリング・リップ7に伝えられ、従って、シーリング・エッジ9にも伝えられる。
【0040】
図2は、使用時の新しいシール1を示している。
【0041】
図2は、大腿義足15を簡略化して示している。この大腿義足15は、カップ形状の義足ソケット16、アダプタ17、人工膝関節18、人工下腿19及び人工足部21を備えている。
【0042】
義足ソケット16は、その末端部で気密状態に密封されており、内壁表面22が取り付けられていて、この内壁表面22は少なくともいくつかの領域では円滑になっている。
【0043】
使用中、図1に示されているシール1は、膝上の残存下肢の上を滑り、それによって、残存下肢23の上でシーリング・リップ9が基部側に伸び、ベース8が末端部側に位置するようになる。次に、患者は、膝上の残存下肢23で残存下肢がそれ以上深く進むことができなくなるまで、カップ形状の義足ソケット16の中に入っていく。バルブ(図示せず)は、残存下肢23の前方の空気が義足ソケット16から出て行く状態を確保する。
【0044】
操作位置では、シーリング・エッジ9(または、シーリング・エッジ9で始まり、ルート部8の方向にある距離伸びている軸方向領域)は、義足ソケット16の内壁表面22に接触する。要求される密封効果を得るために、シーリング・リップ7と協働する少なくともこのストリップ形状領域の中で、この義足ソケット16は円滑である。
【0045】
環状のスペーサ11は、シーリング・エッジ9が内壁表面22に常に接触している状態を確保する。更に、その開放型セルの性質のため、スペーサは、シーリング・リップ7とベース2の間のギャップが外部大気により通気される状態を確保する。
【0046】
図面では、義足ソケット16が、シール1の上において十分広いものとされており、それによって、このシール1の上で、患者の組織は、どこにおいてもソケット内壁22に対して接触することがなく、従って、シーリング・リップ7とベース6の間のギャップへの通気を妨げることはない。
【0047】
もし、そのような危険が予想される場合には、ボア・ホール24を、シーリング・エッジ9の予想位置の直ぐ上に設けることが可能であり、それによって、圧力平衡管として機能させることができる。また、オプションとして、いくつかの溝と連通させることもできる。そのような溝の幅は、残存下肢23の組織により閉塞されることがない程度に、十分に小さく選択される。開放型セルスペーサの積極的な通気は、このような溝を介して起こる。
【0048】
義足ソケットが、残存下肢23から義足ソケット16を引き出すように作用する力に晒されるとき、シーリング・リップ9と義足ソケット16のベースとの間の末端部側の空間に、多かれ少なかれ顕著な負圧が発生することになる。この負圧は、シーリング・リップ7の外側に作用し、これに対して、シーリング・リップ7の内側または後ろ側(即ち、ベース2に面している側)は、大気圧が作用する。その結果として、シーリング・リップ7に圧力勾配が存在し、それにより、負圧が増加するに伴い、義足ソケット16の壁内表面22に対するシーリング・リップ7の圧縮力もまた増加する。圧縮力は、シーリング・リップの表裏の圧力差にほぼ比例する。
【0049】
このように、従来技術によれば、シーリング・リップの表裏の圧力勾配は、それが増加すると、反対方向に作用してシーリング・リップを引き離す傾向にあり、即ち圧力を減少させるようになるが、本発明によれば、その反対に、シーリング・リップが義足ソケット16の内壁表面22に対してより強く圧縮されることになる。
【0050】
シーリング・エッジ9が内壁表面22に対して押し付けられている接触部のプレストレス力は、高い負圧が存在する場合には(即ち、大きな取り外し力が作用する場合には)、実用上、気密性についての効果を無くしてしまう。
【0051】
大腿義足15を取り外すためには、患者は、従来、義足ソケット16上にあるバルブを作動させ、それによって、シール2の下にある空間に通気し、それによって、義足ソケット16から残存下肢23を引き抜くことを可能にしていた。
【0052】
本発明のシール2は、大腿義足に関しては、上述されている。しかしながら、シール2はまた、軟組織がほとんどない残存下肢のために使用される義足(例えば、下腿義足)に対して使用することもできる。スペーサ11はまた、シーリング・リップ7の後方通気状態を確保し、同時に、シール2のレベルで残存下肢断面とその位置にあるそれぞれの義足ソケットの内側断面との間で、バランシング・コンポーネントとして作用する。
【0053】
残存下肢と比べて比較的大きなこのような吸引型ソケットであっても、この新しいシール2を使用することによって、しっかりと且つ信頼性高く固定することができる。そのような状態は、切断の直後に義足が取り付けられる場合に生じる。残存下肢は時間とともに萎縮し、大きくなり過ぎて気密状態を失う。新しいシール1を使用することによって、義足は、再び信頼性高く固定することができる。
【0054】
図2に図示された実施形態では、シール1が、直接、素肌に着けられることを想定している。
【0055】
適切な気密性を得るためには、柔軟性の低い適応ベースは、比較的大きなプレストレス力か、あるいは、このベース2が引き延ばされなければならないかのいずれかを要求する。半径方向のプレストレス力は、残存下肢の長手方向に長いベース2では減らすことができる。
【0056】
直接、素肌の上にシール1を取り付ける代わりに、シール1の領域で気密性を有する適切なライナーの上にシール1を取り付けることも、明らかに可能である。
【0057】
図3は、本発明のシール1の一実施形態を示している。このデザインでは、ベースは、通常のスリーブの形状のライナー25で構成される。シーリング・リップ7は、その末端部から離れた位置にあるライナー25の外側に、接着により接合される。ライナー25とシーリング・リップ7の間の接続は、先に図1を用いて、広範囲にわたって論じたものと同じ形状を前提としている。従って、この説明の繰り返しは不必要である。
【0058】
図1に図示されている実施形態のシーリング・リップ7は、軸方向に伸び、そのため、義足15を装着した場合には、義足ソケット16内にそれが完全に隠れるようになる。
【0059】
図3は、シーリング・リップ7’を破線で示している。このシーリング・リップ7’は、通常、ライナーまたは義足ソケット2の基部側の端部を越えて突出している。使用するときには、図3中で7’’により示されているように、シーリング・リップは、義足ソケット2の基部側の縁の上で外側に折り重ねられることになる。あるケースでは、このような構成からスペーサ11を省略することもできる。その理由は、義足ソケットの挿入開口の幅が、必然的に、ライナー25からシーリング・リップ7を半径方向に引っ張り、従って、必要とされる後方通気を作り出すからである。
【0060】
シーリング・リップ7を後方から通気する手段は、実質的には、シーリング・リップ7の基部側への張力にあり、それにより、義足ソケットの基部側の縁の上で折り重ねることが可能になる。
【0061】
図4は、カフ状シールの非常にシンプルなデザインを示している。この場合、シール1は、単純で柔軟な管状セグメントから成り、これは折り目線26でそれ自身の上に折り重ねられる。折り目線26は、同時に、外側シーリング・リップ7のルート部として機能し、内側シーリング・リップ27の範囲を定める。この内側シーリング・リップ27は、シーリング・リップ7と同じ材料特性を有する。スペーサ11は、2つのシーリング・リップ7と27の間に、既に上述されているようなやり方で挿入される。
【0062】
この点で、折り込み26は、シーリング・リップ7のルート部、及びシーリング・リップ27のルート部の両者であるとみなすことが可能であり、ベース2と同じである。シーリング・リップ27により残存下肢に対してもたらされた気密性は、シーリング・リップ7に関して上述されているものと同じである。
【0063】
図4の実施形態は、特にシンプルな構造という長所を提供している。
【0064】
シーリング・リップ7と27が一方が他方に対して軸方向に移動することを防止するために、それらは折り込み26の近くで接着により局所的に固定することができる。
【0065】
最後に、図5は、柔軟な管状ベース2から成るシール1を示していて、そのシール1の壁には、軸方向に僅かな切れ目が設けられている。その結果、外側シーリング・ストリップ28が形成される。第二の柔軟な管状エレメント29は、管状支持体の外側に接着で固定され、または加硫処理され、その固定または加硫処理の前に、軸方向に伸ばされる。接合ゾーンが硬化した直後に、外部から加えられた力が取り除かれ、外側エレメント29が内側支持体2の長さに切断される。外側管27は、軸方向にプレストレスされているので、ストリップ28を半径方向外側に曲げる傾向がある。スリット領域の内側部分は、図4の実施形態の内側シーリング・リップ27のように機能する。
【0066】
義足ソケットシールは、少なくとも1つの半径方向の外側シーリング・リップを有しており、この外側シーリング・リップは、ベースと一緒になって環状ギャップの範囲を定める。前記環状ギャップは外部大気により通気され、その結果として、圧力勾配がシーリング・リップで作り出される。それによって、負圧が大きくなったときに、前記圧力勾配が義足ソケットに対する前記シーリング・リップの圧縮力を増大させる。
【図面の簡単な説明】
【0067】
【図1】本発明に基づくシールの第一の実施形態の縦断面図である。
【図2】義足ソケットの中における本発明のシールの形状を示す図である。
【図3】本発明のシールが取り付けられたライナーの縦断面図である。
【図4】本発明のシールの更なる実施形態の縦断面図である。
【図5】本発明のシールの更なる実施形態の縦断面図である。
【符号の説明】
【0068】
1・・・シール、2・・・カフ状ベース、3・・・基部側の端面、4・・・末端部側の端面、5・・・内側表面、6・・・外側表面、7・・・シーリング・リップ、8・・・ルート部、9・・・シーリング・エッジ、11・・・スペーサ(環状充填要素)、15・・・大腿義足、16・・・義足ソケット、17・・・アダプタ、18・・・人工膝関節、19・・・人工下腿、21・・・人工足部、22・・・内壁表面、23・・・残存下肢、24・・・ボア・ホール、25・・・ライナー、26・・・折り目線、27・・・内側シーリング・リップ、28・・・外側シーリング・ストリップ、29・・・管状エレメント。
【0001】
【背景技術】
【0002】
下肢切断患者の残存下肢は、カップ形状の義足ソケットの中にピストンのように挿入される。その残存下肢に義足ソケットを保持させるために大気圧を利用することもまた公知である。この目的のため、残存下肢を内側義足ソケット壁に対して(または、残存下肢の上に被せたライナーに対して)気密状態で密封したままにする必要がある。
【0003】
適当な密封によって、残存下肢から義足ソケットを取り外すように作用する力が、この力に対して反発する負圧を生成する。一方、保持しようとする力は、残存下肢と義足ソケットとの間にあるギャップの中に空気が入ると、即座に弱まる。
【0004】
欧州特許出願第EP0632765号は、残存下肢と義足ソケットとの間の密封を維持するシールに取り付けられる義足ソケットを開示している。
【0005】
その目的のため、義足ソケットは、その末端部から一定の距離に配置されている周囲部にある溝に取り付けられおり、また、義足ソケットはシール・リングを収納する。シ−ル・リングは、エラストマー層で覆われた環状コアから成る。シーリング・リップは、前記リング上に形成され、義足ソケットの内側領域に向かって伸びている。
【0006】
残存下肢の皮膚を抱きかかえるように取り囲むシーリング・リップの目的は、残存下肢の直径の変動を補償することである。義足ソケットは、硬質な材料でできているため、その内径は一定である。一方、残存下肢体積は、長期間にも短期間にも変化する。長期間の変動は組織体積における変化により起こるが、一方、短期間の変動は、残存下肢の血圧と残存下肢内の血行循環による。温度が高くなると、四肢は膨張する傾向があり、一方、低温では四肢の直径は収縮することが知られている。この現象は、健常者であっても、例えば腕時計バンドで観察することができる。
【0007】
リップシールは、患者が義足ソケットの中に残存下肢を挿入するとき、閉じられた義足ソケット端部に向かって折り曲げられる。リップシールは、その後に、プレストレスされるだけで残存下肢に接触する。
【0008】
残存下肢から義足ソケットを取り外すように力が加えられる瞬間に、僅かな負圧が、残存下肢と、末端部とリップシールとの間にある義足ソケット空間との間に発生する。前記負圧の大きさは、残存下肢と義足ソケットとの間の環状ギャップの程度におおよそ比例する。
【0009】
先行技術を参照すると、リップシールにおける圧力差は、残存下肢から前記リップシールを持ち上げる方向にあり、それによって環状ギャップに空気が入り、その結果起こる負圧の喪失のために保持が失われる。
【0010】
シーリング・リップが離れる時点での許容負圧の大きさは、半径方向のプレストレス力に依存しており、この半径方向のプレストレス力によりシーリング・リップが残存下肢に接触する。比較的大きなプレストレス力が必要となり、それが今度は、シーリング・リップと残存下肢の末端部の間の領域の血液循環を妨げる可能性があることが観察されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
従って、本発明の目的は、プレストレス力の大きさには実質的に依存しない密封効果を有するシールを作り出すことである。
【課題を解決するための手段】
【0012】
この問題は、本発明において、請求項1の特徴を有するシールにより解決される。
【0013】
この新しいシールでは、そのベースが残存下肢上に着けられる。
【0014】
シーリング・リップは、ベースから始まり、その端部で基部の方向に向いている。残存下肢が、前記シールと一緒にカップ形状の義足ソケットの中に挿入されたとき(当該義足ソケットは、更に、シーリング・リップと末端部との間の領域の中では気密になっている)、残存下肢から義足ソケットを取り外すような力が加えられると、直ちに負圧が生じる。もし、シーリング・リップが残存下肢を不連続に取り囲む場合、このシーリング・リップの端部はベースに対して接合されるべきである。
【0015】
シール構成と関連している手段がシーリング・リップの後方を通気し、それによって、大気圧がシーリング・リップでそれと残存下肢との間に行き渡る。シーリング・リップの反対側は、義足ソケットの内側壁表面に接触していて、前記ソケットの中にある多かれ少なかれ顕著な負圧に晒される。
【0016】
従って、圧力勾配がシーリング・リップに存在し、勾配の方向は負圧が増加するに従い、義足に対してシーリング・リップを次第に強く押すようなものとなり、これによって、気密性が改善されることになる。
【0017】
新しいシールにおいては、密封効果は、義足ソケットに対してシーリング・リップを押し付ける初期の力の大きさには依存しない。自己強化式の圧縮は、義足ソケット内の負圧が増加するときに作用する。従って、空気漏洩はベース側では起こり得ない。
【0018】
ベースは、低い圧縮力によっても良好な空気密封性が得られるように、残存下肢の長手方向に対して十分に大きく作ることができる。
【0019】
残存下肢に加えられる圧縮は、シールに、そのベースで、少なくとももう1つの他のシーリング・リップを取り付けることによって、小さくすることが可能である。このシーリング・リップは、義足ソケットを密閉するシールと同じ方向に伸びている。このシーリング・リップは、前記残存下肢を密閉するように主として構成されている。再び、2つのシーリング・リップ間のギャップは、それらの間に大気圧を供給するため、後方から通気される。
【0020】
カフ形状のベースは、義足ソケットに対して密封するシーリング・リップのルート部の上に伸びていて、第二のシーリング・リップとして働き、また、前記シーリング・リップのルート部の上に基部側の方向に伸びている。支持体自体は、局所外形に追随するのに十分な柔軟性がある第二のシーリング・リップとして働く。その結果として、小さなプレストレス力を、残存下肢と義足ソケットに関して空気密封性を低下させることなく、用いることが可能である。
【0021】
空気密封性を低下させないために、特定のシーリング・リップは、残存下肢の周囲方向に十分に伸長可能である。
【0022】
残存下肢と義足ソケットとの間の残存下肢体積変化のために限定的なギャップが生じる場合でも、義足ソケットに対してシーリング・リップを保持するためのもう1つの方法は、シーリング・リップの中に磁性粒子を、義足ソケットの中に強磁性体粒子を使用する方法である。磁気固定手段の方法で、自動シーリング・リップが義足ソケットに引き付けられる。
【0023】
磁化された粒子が、義足ソケットまたはシーリング・リップに選択的に存在し、これに対して、他方の構成要素に磁化されていない強磁性体粒子を含んでいてもよい。
【0024】
シーリング・リップ・ベースは、皮膚に直接着けられる別個のカフ、または外部の適当なライナー上に直接着けられる別個のカフであってもよく、あるいは、カフはライナー自体で形成されてもよい。
【0025】
後方からの通気手段は、シーリング・リップに沿って伸びているシンプルな環状溝であってよく、そして、最も不都合なケースであっても、その開口部は維持され、そして、シーリング・リップは、カフあるいはライナーにおける圧力補正ダクトによって外部大気により通気されるように構成されてもよい。
【0026】
後方からの通気手段は、同時に、例えば、下腿義足の場合に、例えば、シールが低弾力性組織を含有する残存下肢用に使用されるときに、シーリング・リップをベースまたはライナーから離れた位置におくために使用することも可能である。後方通気スペーサは、体積が減少した場合であっても、シーリング・リップが基本的なプレストレス力のために義足ソケットの内側壁表面に対して接触することを確保する。このようにして、手術直後に(即ち、残存下肢が縮まる前に)、取り付けることができる義足ソケットを使用することができる。体積の減少には、通常、漏洩が必然的に伴うが、それは新しいシールにより容易に排除される。
【0027】
こうした目的のためには、スペーサは、収縮可能であることが有利であり、後方通気と干渉しないために、空気透過性のものが有利である。開放型セル発泡体は、この目的のために適当な材料である。
【0028】
要求されるプレストレス力を得るためのもう1つの方法は、ソケットの方向に向いているシーリング・リップに、シーリング・エッジがルート部を定めるものを超える断面積に自動的にそれ自身を調節するような仕方で、基本的なプレストレス力を付与することである。
【0029】
本発明のもう1つの目的は、シールと協働することが可能であり、且つ、義足ソケットに面するそのシーリング・リップの中に強磁性粒子を含有する義足ソケットを作り出すことである。
【0030】
このデザインでは、ソケットはまた強磁性粒子を含み、当該強磁性粒子は、義足ソケットの内側壁表面に対してシーリング・リップを緊密に引き付けるため、選択的に磁化されるかまたは磁化されない。
【0031】
本発明の他の特徴は、従属請求項で列挙される。それに加えて、本明細書中に実施形態の形で明示的に示されていない特徴の組み合わせもまた、請求されているものとして解釈すべきである。
【0032】
添付の図面は、本発明の説明的な実施形態を示している。
【発明を実施するための最良の形態】
【0033】
図1は、シール1を概略的に示している。このシール1は、義足ソケットを残存下肢に負圧により保持させる目的で、即ち、残存下肢に対するその接合強度を増大させるために、義足ソケットの内側容量に対して残存下肢を密封するように設計されている。
【0034】
シール1は、カフ状ベース2を有し、このカフ状ベース2は、基部側の端面3、末端部側の端面4、内側表面5及び外側表面6を有している。
【0035】
カフ状ベースは、広い意味で管状のものであり、気密で弾性的に伸長可能な材料で形成されている。前記ベース2の直径は、最小限のプレストレスが与えられた状態で、残存下肢に適切に固定されることができるように選択される。周囲シーリング・リップ7は、ベース2の外側表面6上に貼り付けられ、ルート部8、及びこのルート部から伸びているシーリング・エッジ9を有している。シーリング・リップ7もまた、環状の形状を有し、ベース2の外側表面6を周囲から取り囲んでいる。
【0036】
ルート部8は、外側表面6に密封状態で接合されている。
【0037】
接合領域はまた、周囲及び閉鎖リングを構成し、図1の実施形態におけるシーリング・リップ7の高さの僅かな部分の上で、ベース2の長手方向のみに及んでいる。その結果として、断面が円錐形の環状ギャップが、外側表面6とシーリング・リップ7との間で、ルート部8の結合部位の上方に伸びることができる。環状充填要素またはスペーサ11は、開放型セル発泡材で作られ、前記環状ギャップを拘束するため、外側表面6に面しているシーリング・リップ7の側と、この外側表面との間に配置されている。このリングは、断面が円錐形の構造を有し、狭くなっている端部がルート部8の方向に向くように挿入されている。
【0038】
シーリング・エッジ9は、環状のスペーサ11によって、ベース6の外側からの距離が維持される。環状ギャップは、外部大気により恒久的に通気されるように、外側表面6とシーリング・リップ7の半径方向内側の面との間に伸びている。
【0039】
この環状で円錐形のスペーサ11によって、ベース2が周囲に拡大される場合にも前記ギャップが維持される。ベース2が半径方向に広がると、スペーサ11によってシーリング・リップ7に伝えられ、従って、シーリング・エッジ9にも伝えられる。
【0040】
図2は、使用時の新しいシール1を示している。
【0041】
図2は、大腿義足15を簡略化して示している。この大腿義足15は、カップ形状の義足ソケット16、アダプタ17、人工膝関節18、人工下腿19及び人工足部21を備えている。
【0042】
義足ソケット16は、その末端部で気密状態に密封されており、内壁表面22が取り付けられていて、この内壁表面22は少なくともいくつかの領域では円滑になっている。
【0043】
使用中、図1に示されているシール1は、膝上の残存下肢の上を滑り、それによって、残存下肢23の上でシーリング・リップ9が基部側に伸び、ベース8が末端部側に位置するようになる。次に、患者は、膝上の残存下肢23で残存下肢がそれ以上深く進むことができなくなるまで、カップ形状の義足ソケット16の中に入っていく。バルブ(図示せず)は、残存下肢23の前方の空気が義足ソケット16から出て行く状態を確保する。
【0044】
操作位置では、シーリング・エッジ9(または、シーリング・エッジ9で始まり、ルート部8の方向にある距離伸びている軸方向領域)は、義足ソケット16の内壁表面22に接触する。要求される密封効果を得るために、シーリング・リップ7と協働する少なくともこのストリップ形状領域の中で、この義足ソケット16は円滑である。
【0045】
環状のスペーサ11は、シーリング・エッジ9が内壁表面22に常に接触している状態を確保する。更に、その開放型セルの性質のため、スペーサは、シーリング・リップ7とベース2の間のギャップが外部大気により通気される状態を確保する。
【0046】
図面では、義足ソケット16が、シール1の上において十分広いものとされており、それによって、このシール1の上で、患者の組織は、どこにおいてもソケット内壁22に対して接触することがなく、従って、シーリング・リップ7とベース6の間のギャップへの通気を妨げることはない。
【0047】
もし、そのような危険が予想される場合には、ボア・ホール24を、シーリング・エッジ9の予想位置の直ぐ上に設けることが可能であり、それによって、圧力平衡管として機能させることができる。また、オプションとして、いくつかの溝と連通させることもできる。そのような溝の幅は、残存下肢23の組織により閉塞されることがない程度に、十分に小さく選択される。開放型セルスペーサの積極的な通気は、このような溝を介して起こる。
【0048】
義足ソケットが、残存下肢23から義足ソケット16を引き出すように作用する力に晒されるとき、シーリング・リップ9と義足ソケット16のベースとの間の末端部側の空間に、多かれ少なかれ顕著な負圧が発生することになる。この負圧は、シーリング・リップ7の外側に作用し、これに対して、シーリング・リップ7の内側または後ろ側(即ち、ベース2に面している側)は、大気圧が作用する。その結果として、シーリング・リップ7に圧力勾配が存在し、それにより、負圧が増加するに伴い、義足ソケット16の壁内表面22に対するシーリング・リップ7の圧縮力もまた増加する。圧縮力は、シーリング・リップの表裏の圧力差にほぼ比例する。
【0049】
このように、従来技術によれば、シーリング・リップの表裏の圧力勾配は、それが増加すると、反対方向に作用してシーリング・リップを引き離す傾向にあり、即ち圧力を減少させるようになるが、本発明によれば、その反対に、シーリング・リップが義足ソケット16の内壁表面22に対してより強く圧縮されることになる。
【0050】
シーリング・エッジ9が内壁表面22に対して押し付けられている接触部のプレストレス力は、高い負圧が存在する場合には(即ち、大きな取り外し力が作用する場合には)、実用上、気密性についての効果を無くしてしまう。
【0051】
大腿義足15を取り外すためには、患者は、従来、義足ソケット16上にあるバルブを作動させ、それによって、シール2の下にある空間に通気し、それによって、義足ソケット16から残存下肢23を引き抜くことを可能にしていた。
【0052】
本発明のシール2は、大腿義足に関しては、上述されている。しかしながら、シール2はまた、軟組織がほとんどない残存下肢のために使用される義足(例えば、下腿義足)に対して使用することもできる。スペーサ11はまた、シーリング・リップ7の後方通気状態を確保し、同時に、シール2のレベルで残存下肢断面とその位置にあるそれぞれの義足ソケットの内側断面との間で、バランシング・コンポーネントとして作用する。
【0053】
残存下肢と比べて比較的大きなこのような吸引型ソケットであっても、この新しいシール2を使用することによって、しっかりと且つ信頼性高く固定することができる。そのような状態は、切断の直後に義足が取り付けられる場合に生じる。残存下肢は時間とともに萎縮し、大きくなり過ぎて気密状態を失う。新しいシール1を使用することによって、義足は、再び信頼性高く固定することができる。
【0054】
図2に図示された実施形態では、シール1が、直接、素肌に着けられることを想定している。
【0055】
適切な気密性を得るためには、柔軟性の低い適応ベースは、比較的大きなプレストレス力か、あるいは、このベース2が引き延ばされなければならないかのいずれかを要求する。半径方向のプレストレス力は、残存下肢の長手方向に長いベース2では減らすことができる。
【0056】
直接、素肌の上にシール1を取り付ける代わりに、シール1の領域で気密性を有する適切なライナーの上にシール1を取り付けることも、明らかに可能である。
【0057】
図3は、本発明のシール1の一実施形態を示している。このデザインでは、ベースは、通常のスリーブの形状のライナー25で構成される。シーリング・リップ7は、その末端部から離れた位置にあるライナー25の外側に、接着により接合される。ライナー25とシーリング・リップ7の間の接続は、先に図1を用いて、広範囲にわたって論じたものと同じ形状を前提としている。従って、この説明の繰り返しは不必要である。
【0058】
図1に図示されている実施形態のシーリング・リップ7は、軸方向に伸び、そのため、義足15を装着した場合には、義足ソケット16内にそれが完全に隠れるようになる。
【0059】
図3は、シーリング・リップ7’を破線で示している。このシーリング・リップ7’は、通常、ライナーまたは義足ソケット2の基部側の端部を越えて突出している。使用するときには、図3中で7’’により示されているように、シーリング・リップは、義足ソケット2の基部側の縁の上で外側に折り重ねられることになる。あるケースでは、このような構成からスペーサ11を省略することもできる。その理由は、義足ソケットの挿入開口の幅が、必然的に、ライナー25からシーリング・リップ7を半径方向に引っ張り、従って、必要とされる後方通気を作り出すからである。
【0060】
シーリング・リップ7を後方から通気する手段は、実質的には、シーリング・リップ7の基部側への張力にあり、それにより、義足ソケットの基部側の縁の上で折り重ねることが可能になる。
【0061】
図4は、カフ状シールの非常にシンプルなデザインを示している。この場合、シール1は、単純で柔軟な管状セグメントから成り、これは折り目線26でそれ自身の上に折り重ねられる。折り目線26は、同時に、外側シーリング・リップ7のルート部として機能し、内側シーリング・リップ27の範囲を定める。この内側シーリング・リップ27は、シーリング・リップ7と同じ材料特性を有する。スペーサ11は、2つのシーリング・リップ7と27の間に、既に上述されているようなやり方で挿入される。
【0062】
この点で、折り込み26は、シーリング・リップ7のルート部、及びシーリング・リップ27のルート部の両者であるとみなすことが可能であり、ベース2と同じである。シーリング・リップ27により残存下肢に対してもたらされた気密性は、シーリング・リップ7に関して上述されているものと同じである。
【0063】
図4の実施形態は、特にシンプルな構造という長所を提供している。
【0064】
シーリング・リップ7と27が一方が他方に対して軸方向に移動することを防止するために、それらは折り込み26の近くで接着により局所的に固定することができる。
【0065】
最後に、図5は、柔軟な管状ベース2から成るシール1を示していて、そのシール1の壁には、軸方向に僅かな切れ目が設けられている。その結果、外側シーリング・ストリップ28が形成される。第二の柔軟な管状エレメント29は、管状支持体の外側に接着で固定され、または加硫処理され、その固定または加硫処理の前に、軸方向に伸ばされる。接合ゾーンが硬化した直後に、外部から加えられた力が取り除かれ、外側エレメント29が内側支持体2の長さに切断される。外側管27は、軸方向にプレストレスされているので、ストリップ28を半径方向外側に曲げる傾向がある。スリット領域の内側部分は、図4の実施形態の内側シーリング・リップ27のように機能する。
【0066】
義足ソケットシールは、少なくとも1つの半径方向の外側シーリング・リップを有しており、この外側シーリング・リップは、ベースと一緒になって環状ギャップの範囲を定める。前記環状ギャップは外部大気により通気され、その結果として、圧力勾配がシーリング・リップで作り出される。それによって、負圧が大きくなったときに、前記圧力勾配が義足ソケットに対する前記シーリング・リップの圧縮力を増大させる。
【図面の簡単な説明】
【0067】
【図1】本発明に基づくシールの第一の実施形態の縦断面図である。
【図2】義足ソケットの中における本発明のシールの形状を示す図である。
【図3】本発明のシールが取り付けられたライナーの縦断面図である。
【図4】本発明のシールの更なる実施形態の縦断面図である。
【図5】本発明のシールの更なる実施形態の縦断面図である。
【符号の説明】
【0068】
1・・・シール、2・・・カフ状ベース、3・・・基部側の端面、4・・・末端部側の端面、5・・・内側表面、6・・・外側表面、7・・・シーリング・リップ、8・・・ルート部、9・・・シーリング・エッジ、11・・・スペーサ(環状充填要素)、15・・・大腿義足、16・・・義足ソケット、17・・・アダプタ、18・・・人工膝関節、19・・・人工下腿、21・・・人工足部、22・・・内壁表面、23・・・残存下肢、24・・・ボア・ホール、25・・・ライナー、26・・・折り目線、27・・・内側シーリング・リップ、28・・・外側シーリング・ストリップ、29・・・管状エレメント。
Claims (17)
- カップ形状の気密性義足ソケット(16)の中に保持される切断残存下肢(23)を密閉するためのシール(1)であって、
前記残存下肢(23)に装着され、全方向からその周囲を取り囲むベース(2、25、26)と、
少なくとも1つのシーリング・リップ(7、28)と、
前記シーリング・リップ(7、28)を後方から通気するための手段(11、7”、29)と、を備え
前記シーリング・リップ(7、28)は、ルート部(8、26)、及び、柔軟に抱きかかえるように取り囲むシーリング・エッジ(9)を有し、
前記シーリング・エッジ(9)は、前記ルート部(8、26)から離れた位置で、前記義足ソケット(16)に対して気密性を保って接触するように設計され、
前記シーリング・リップ(7、28)は、前記残存下肢(23)の周囲方向に見た時、少なくともある距離を開けてこの残存下肢を取り囲んでおり、且つ、
前記シーリング・リップ(7、28)は、そのルート部(8、26)で前記ベース(2、25、26)に接合されている、
ことを特徴するシール(1)。 - 下記特徴を有する請求項1に記載のシール:
前記シーリング・リップ(7、28)は、前記残存下肢(23)を周囲から連続的に取り囲んでいる。 - 下記特徴を有する請求項1に記載のシール:
前記ベース(2、25、26)には、少なくとも1つの他のシーリング・リップ(27)が取り付けられ、
当該シーリング・リップ(27)は、前記ルート部(8、26)から離れた位置にあるシーリング・エッジ(9)を備え、且つ、前記残存下肢(23)に対して気密性を保って接触するように構成され、
もう1つのシーリング・リップ(27)の最小のものは、前記残存下肢(23)を周囲から連続的に取り囲み、且つ、
前記シーリング・リップ(27)は、そのルート部(8、26)で前記ベース(2、25、26)に接合されている。 - 下記特徴を有する請求項1に記載のシール:
前記各シーリング・リップ(7、27、28)は、少なくとも前記シーリング・エッジ(9)に対して平行な方向に弾性的に伸長可能である。 - 下記特徴を有する請求項1に記載のシール:
前記シール(1)が作動位置にあるとき、前記各シーリング・リップ(7、27、28)の前記シーリング・エッジ(9)は、前記義足ソケット(16)の基部側の端部の方向に伸びている。 - 下記特徴を有する請求項1に記載のシール:
前記シーリング・リップ(7、27、28)は、輪郭を弾性的に抱きかかえるように取り囲むことができる材料で作られている。 - 下記特徴を有する請求項1に記載のシール:
前記義足ソケット(16)に向けて配置されている前記シーリング・リップ(7、28)は、磁化されたまたは磁化されていない強磁性粒子で充填されている。 - 下記特徴を有する請求項1に記載のシール:
前記ベース(2、25、26)は、ライナー(25)の形状であり、
このライナー(25)は、少なくとも前記外側シーリング・リップ(7、28)の前記ルート部(8、26)の近傍で、気密性を備える。 - 下記特徴を有する請求項1に記載のシール:
前記ベース(2、25、26)は、カフ(2)により構成され、
このカフは、少なくとも前記ルート部(8、26)の領域において、前記残存下肢(23)に対して気密性を保って接触している。 - 下記特徴を有する請求項1に記載のシール:
前記外側シーリング・リップ(7、28)を後方側から通気する前記手段(11、7)は、スペーサ(11)で構成されている。 - 下記特徴を有する請求項10に記載のシール:
前記スペーサ(11)は、圧縮可能である。 - 下記特徴を有する請求項1に記載のシール:
前記シーリング・リップ(7、28)は、前記残存下肢(23)から離れた位置で湾曲ポインティングを形成するような仕方で設計され、
それによって、作動位置では、前記シーリング・リップ(7、28)の前記シーリング・エッジ(9)は、前記シーリング・リップ(7、28)の前記ルート部(8、26)により境界が定められるものよりも大きい断面表面の境界を定める。 - 下記特徴を有する請求項1に記載のシール:
前記スペーサ(11)は、開放型セル発泡体で作られている。 - 下記特徴を有する請求項1に記載のシール:
前記スペーサ(11)は、少なくとも前記シールのほぼ全長に渡って、前記シーリング・リップ(7、28)に沿ってその周囲に延びている。 - 下記特徴を有する請求項1に記載のシール:
前記シーリング・リップ(7、28)は、前記ルート部(8、26)と前記シーリング・エッジ(9)との間で測られる長さを有し、
その長さは、前記シーリング・リップが義足ソケット(16)の開口部で外側に折り重ねられることができるような長さである。 - 請求項1から15までのいずれか1つまたは複数で規定されているシールを使用する義足ソケット。
- 下記特徴を有する請求項16に記載の義足ソケット:
当該義足ソケットは、少なくとも前記シール(1)の前記シーリング・リップ(7、28)と反対側の領域にあるソケット壁(22)の中に、磁化されたまたは磁化されていない強磁性粒子を含んでいる。
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