护膝
技术领域
本发明通常涉及由人穿戴以降低身体受伤的可能性、严重性或恶化的制品的领域，并且更具体地涉及戴在膝上的护膝的领域。
背景技术
柔性护膝由运动员和从事于有力的身体活动的其他人使用，以保护膝盖免于受伤且避免现有损伤的恶化。膝盖是身体的使用最多的关节之一，因为其用于涉及步行或跑步的任何活动。由于其必须承受的相对较高的应力水平，故膝盖也是常见损伤对象。在正常步行中，在涉及体力劳动的行业中，且尤其是在剧烈的运动期间，膝盖可经历由方向上的快速改变、疲劳、不平表面或冲击引起的异常运动。这些异常运动可引起扭伤或更严重的损伤，包括脱臼、拉伤或构成膝盖的组织撕裂。
若干不同类型的异常运动可引起对膝盖的损伤。首先，可发生膝关节的伸展过度，其中膝盖以其正常的从前到后的方式屈曲，但超过了其正常运动范围。第二类型的异常运动为轴向旋转，其中小腿关于大腿围绕膝关节扭转。异常运动的第三类型为小腿关于大腿的侧向屈曲，其中膝关节从一侧到另一侧屈曲，替代了正常的从前到后的运动。此外，髌骨(膝盖骨)的异常运动可导致损伤，如，髌骨软化症，其是髌骨的下表面的软化或退化，以及髌骨的脱臼，也称为髌骨半脱位。
已经使用了多年保护膝盖免受异常运动的装置，在多种特定实施例中，其在其能力上变化以保护其免受不同类型的异常运动。除保护膝盖免受异常运动之外，装置有时还提供附加利益，如，隔离膝盖来使其保持温暖，保护膝盖免受冲击，或压缩膝盖来减少不适。然而，由这些装置提供的免受异常运动的保护通常伴有正常运动范围或舒适性上的减少。这些装置还可具有其它非期望的方面，如，增加腿上的重量、由刚性部件引起的自我损伤或对他人的损伤的潜在可能、难以应用和除去、成本、外观，以及刺激或摩擦皮肤。
出于这些原因，已始终存在找到改善的护膝的动机，该护膝可保护膝盖免受异常运动，而不影响正常运动的范围或舒适性，同时避免现有技术的装置的非期望的方面。
发明内容
在优选实施例中，根据本发明的护膝包括基部和具有成对上张紧带和下张紧带的蜘蛛形构件，其中蜘蛛形构件永久地紧固到基部的内表面上。
根据本发明的另一方面，根据本发明的护膝包括基部和具有成对上张紧带和下张紧带的蜘蛛形构件，其中蜘蛛形构件通过穿过基部和蜘蛛形构件的中轴线的多条缝线来永久地紧固到基部上。
根据本发明的另一方面，根据本发明的护膝包括具有成对上孔口和下孔口的基部，以及在戴上时定位在基部与人的腿之间且具有成对上张紧带和下张紧带的蜘蛛形构件，其中在戴上护膝时，张紧带延伸穿过基部中的孔口。
本发明的其它目的、特征和优点将在参照附图时从以下详细描述中为清楚的。
附图说明
在附图中：
图1A为平放而露出护膝的外表面的现有技术的护膝的平面视图；
图1B为平放而露出护膝的内表面的图1A的现有技术的护膝的平面视图；
图2A为平放而露出护膝的外表面的根据本发明的护膝的平面视图；
图2B为平放而露出护膝的内表面的图2A的护膝的平面视图；
图3A为应用于人的腿上的图2A-2B的护膝的前视图，其中基部安装带紧固但同时蜘蛛形带松开；
图3B为应用于人的腿上的图2A-2B的护膝的前视图，其中基部安装带紧固，且同时蜘蛛形带也紧固；
图4A为应用于人的腿上的图2A-2B的护膝的侧视图，其中基部安装带紧固，但同时蜘蛛形带松开；以及
图4B为应用于人的腿上的图2A-2B的护膝的侧视图，其中基部安装带紧固，且同时蜘蛛形带也紧固。
具体实施方式
参看附图，图1A和1B示出了类似于美国专利第5,472,413号中教导的设计的现有技术的护膝20，其内容由此通过引用并入本文中。现有技术的护膝20包括基部构件22和蜘蛛形构件24，其分别通过将弹性体材料的平面片26切割成期望形状来制成。基部构件22的外表面31优选以载有纤维环的织物28覆盖，其在纤维环和钩型的材料压在一起时粘合到钩型材料上。
现有技术的护膝20的基部22具有从上缘36垂直地延伸到至下缘38的基部中心部分30，且具有沿基部中心部分30的中部垂直向下延伸的中轴线40。基部22包括从中心部分30延伸的第一上安装带32A、第二上安装带32B、第一下安装带34A，以及基部的第二下安装带34B。
或许如图1B中最佳所示，图1B示出了基部22的内表面39、第一上安装带32A和第一下安装带34A，其终止于钩型带紧固片46，其适于能够分开地附接到基部构件22的外表面31上的载有纤维环的织物28上。带紧固片46通过缝线48缝到安装带上。
基部还具有膝盖骨开口52，其在戴上护膝时收纳膝盖骨，其可形成为包括凹口74，以防止在戴上护膝时聚拢，且基部优选包括装边76，尽管这些特征都不是必需的。
或许如图1A中最佳所示，图1A示出了基部22的外表面31，现有技术的护膝20包括蜘蛛形构件24。蜘蛛形构件24具有从上缘56垂直地延伸至下缘58的蜘蛛形构件中心部分54，且具有沿蜘蛛形构件中心部分54的中部垂直地向下延伸的中轴线60。蜘蛛形构件24通过缝线72来永久地附接到基部22的外表面31上，缝线72围绕蜘蛛形构件中心部分54的外周延伸。
蜘蛛形构件24包括从中心部分54延伸的第一上张紧带62A、第二上张紧带62B、第一下张紧带64A和第二下张紧带64B。张紧带62A、62B、64A、64B中的各个终止于钩型紧固片66，其适于能够分离地附接到基部22的外表面上的织物28上，且以缝线68缝到张紧带上。蜘蛛形构件24还具有在戴上护膝时收纳膝盖骨的膝盖骨开口70。
图2A和2B分别示出了根据本发明的平放的护膝120的外部和内部平面视图。护膝120包括基部构件122和蜘蛛形构件124，其分别通过将弹性体材料的平面片126切成期望形状来制成。基部构件122的外表面优选以载有纤维环的织物128覆盖，其在纤维环和钩型材料被压在一起时粘合到钩型材料上。
护膝120的基部122具有从上缘136垂直地延伸到至下缘138的基部中心部分130，且具有沿基部中心部分130的中部垂直向下延伸的中轴线140。基部122包括从中心部分130延伸的第一上安装带132A、第二上安装带132B、第一下安装带134A，以及基部的第二下安装带134B。
或许如图2B中最佳所示，图2B示出了基部122的内表面139、第一上安装带132A和第一下安装带134A，其终止于钩型带紧固片146，其适于能够分开地附接到基部构件122的外表面131上的载有纤维环的织物128上。钩型带紧固片146以缝线148缝到安装带上。
如图4A和4B中最佳所示，当护膝120的基部122应用于人的腿上时，第一上安装带132A与第二上安装带132B在腿的后部处重叠，允许了第一上安装带132A的端部处的钩型紧固片146粘合到第二上安装带132B的外表面上的载有纤维环的织物128上，以便围绕穿戴者的大腿142来紧固护膝120。类似地，第一下安装带134A在腿的后部处重叠和粘合到第二下安装带134B上，以便围绕穿戴者的小腿144来紧固护膝120。
基部122还优选具有在戴上护膝时收纳髌骨(膝盖骨)的膝盖骨开口152。膝盖骨开口152可匹配膝盖骨的尺寸，以便穿戴者的膝盖骨在戴上护膝120时从膝盖骨开口152延伸，尽管这不是必需的。膝盖骨开口152在形状上优选为圆形，但这不是必需的，且也可使用其它形状，如，菱形、椭圆形、矩形或正方形。除提供直接的髌骨稳定之外，膝盖骨开口152可有助于在应用护膝120期间相对于膝盖骨定位护膝120。
基部122可形成为包括上安装带132A、132B与下安装带134A、134B之间的凹口174，以便当护膝120配合在腿上时，各侧上的间隙在膝盖的后部处形成开口，尽管这不是必需的。凹口174可有助于避免摩擦，其可提供透气，且其可有助于避免聚拢或过度限制移动。
基部122优选如图2A-2B中所示那样形成为由弹性材料片制成的能够闭合的套筒，其向膝盖区域提供了一般化的支承和压缩连同治疗性温暖，但也可使用其它材料。基部122例如还可形成为管状弹性套筒，其定形为围绕膝盖和相邻腿部贴身地配合。基部优选包括装边176，尽管这些特征都不是必需的。
或许如图2B中最佳所示，其示出了基部122的内表面139，护膝120包括蜘蛛形构件124。蜘蛛形构件124具有从上缘156垂直地延伸至下缘158的蜘蛛形构件中心部分154，且具有沿蜘蛛形构件中心部分154的中部垂直地向下延伸的中轴线160。蜘蛛形构件124的中心部分154通过沿蜘蛛形构件的中心部分54的中轴线160延伸的缝线171来永久地附接到基部122的内表面139上。
蜘蛛形构件124包括从中心部分154延伸的第一上张紧带162A、第二上张紧带162B、第一下张紧带164A和第二下张紧带164B。张紧带162A、162B、164A、164B中的各个终止于钩型紧固片166，其适于能够分离地附接到基部122的外表面上的载有纤维环的织物128上，且以缝线168缝到张紧带上。蜘蛛形构件124还具有在戴上护膝时收纳膝盖骨的膝盖骨开口170。
尽管现有技术的护膝20与根据本发明的护膝120之间存在一些相似性，但还存在(而不限于)至少三个重要的差异。首先，现有技术的护膝20的蜘蛛形构件24紧固到基部22的外表面31上。相反，根据本发明的护膝120的蜘蛛形构件124紧固到基部122紧固到基部122的内表面139上。
第二，现有技术的护膝20的蜘蛛形构件24由缝线72紧固到基部22上，缝线72围绕蜘蛛形构件中心部分54的外周延伸。相反，护膝120的蜘蛛形构件124由缝线171紧固到基部122上，缝线171沿蜘蛛形构件中心部分54的中轴线160延伸。
第三，现有技术的护膝20的蜘蛛形构件24的中心部分54和张紧带62A、62B、64A、64B两者在正常使用期间在基部22的外表面31上。相反，在护膝120中，蜘蛛形构件124的中心部分154在基部122的内表面139上，且张紧带162A、162B、164A和164B延伸穿过孔口133A、133B、135A、135B到达基部122的外表面131。
存在关于根据本发明的护膝的备选实施例的各种可能性。
尽管在优选实施例中，护膝包括形成为由弹性材料片制成的能够闭合的套筒的基部，但这不是必需的。例如，基部还可由管状弹性套筒形成，套筒定形为围绕膝盖和相邻的腿部贴身地配合。基部不需要包括膝盖骨开口，且膝盖骨开口(如果存在的话)可具有多种形状，例如，圆形、正方形、矩形、椭圆形、菱形、梯形或任何基本等同的形状。所有此类备选实施例都将在本文中称为基部。
尽管在优选实施例中，基部的侧向侧分别终止于上紧固带和下紧固带，其中侧凹口在上紧固带与下紧固带之间，但这不是必需的。例如，基部的侧部或其部分可为直的。
尽管在优选实施例中，基部可使用在压在一起时粘合的类型的钩和环材料来围绕穿戴者的腿能够分离地紧固，但这不是必需的。例如，其他紧固件（如按钮、扣子、带扣、销、拉链、带、按钮或其它基本等同的物件）可替代钩和环类型的紧固件材料。
尽管在优选实施例中，各种部件使用缝线永久地紧固在一起，但这不是必需的。例如，可使用其它手段（如胶、热粘合或其它基本等同的手段）。
一个或多个竖直支承构件可设在护膝的基部的一侧上或两侧上，以提供支承和保护膝盖免受异常运动，尽管这不是必需的。竖直支承构件例如可通过将回弹性保持构件置于长形侧袋中来形成。回弹性保持构件可包括在各种类型的护膝中常用的常规构造的不锈钢或其它柔性材料的平的螺旋芯。
例如，长形侧袋可形成在将侧袋覆盖条固定到基部上的垂直缝合接缝之间。侧袋覆盖条可由与基部相同的弹性片材料制成，尽管这不是必需的。装边可紧固到侧袋覆盖条的边缘上，尽管这不是必需的。
竖直的支承构件(如果提供的话)的准确数目、位置和构造可变化。例如，可存在形成仅一个竖直支承构件的单个长形侧袋，或可存在具有在各个长形侧袋中的回弹性保持件的膝盖各侧上的一个或多个长形侧袋。长形侧袋可在一端处能够打开，以允许除去回弹性保持件，以便可清洗护膝，或以便可插入不同的回弹性保持件来调整提供的支承的量和类型。竖直支承构件可包括机械铰链、塑料杆、金属杆、增强片材料的窄条，或其它基本等同的物件，或这些各种备选方案的组合。
有利的是，根据本发明的护膝的前部的外表面并未承载任何结构，且除将蜘蛛形构件装固到基部内侧上的任何缝线之外可为光滑的。可保持光滑的外表面，例如，来提供吸引人且清洁的外观，这在使用期间将不会阻碍或妨碍运动。作为备选，其它结构（如用于接触运动（如足球或诸如混凝土或地板砖作业的行业中的厚膝垫）或用于运动（如排球）中的光滑材料）可定位在外表面上用于特定应用。
应当理解的是，本发明不限于如图所示的本文阐明的实施例，而是包含归入以下权利要求的范围中的其所有此类形式。
