专利名称：敷料产品及其成型方法
技术领域：
本发明大体上涉及矫形医术的敷料产品领域，具体涉及围绕身体部分形成硬固结构的改进的成型方法及装置的设计。
背景技术：
夹板和医用敷料可用于矫形，用于治疗创伤，支撑和固定身体部分。一般地，医用绷带由织物或纱布带形成，其浸渍了物质，可在绷带缠绕身体部分后硬化成刚硬结构。
传统上，熟石膏用作制备用于受伤身体部分的敷料或夹板的硬化物质。模型的形成可通过首先施加棉织物保护层，然后用浸渍有熟石膏的织物缠绕身体部分，熟石膏已经在施加前用水弄湿。熟石膏得到广泛使用是因为其成本低，并且能符合身体部分的轮廓。
然而，熟石膏敷料具有许多固有的缺点，包括较低的强度重量比，从而导致模型较大且笨重。另外，熟石膏敷料需要较长时间才能逐步增加其强度，通常要求24至72小时才能达到其全强度，因此要求敷料在这段强化时间避免处于承重状态。熟石膏敷料通常还遇水分解，因此必须避免接触水。即使避免了与水接触，但长时间出汗也会使熟石膏分解，带来局部问题，如气味和瘙痒。
熟石膏敷料还有许多与其制备工艺有关的问题。具体地，制备熟石膏敷料的过程通常很脏，费时，并要求多种物料和相当高的技术。湿敷料材料会黏附到成型环境中的每件东西，如手、衣物、病人、地板、家具等。
为了克服传统熟石膏敷料的缺点，已经进行许多努力来提供具有多层浸渍熟石膏的织物的敷料产品。其成型装置及其应用方法可将成型材料封闭在各种材料的套子或外罩中，使得不必与成型材料直接接触(例如美国专利No.4,235,228；4,442,833；4,454,874和4,628,917)。一些装置试图提供可防止来自皮肤的湿气的措施，其形式为紧贴皮肤的湿气不可透过层(美国专利No.4,454,874)。其他装置包括单独的干燥垫或层，在成型材料润湿后，施加在身体部分上(美国专利4,628,917)。尽管采取了以上努力，熟石膏敷料仍具有较低的强度重量比，并要求较长时间硬化至全强度。另外，即使在制备敷料过程避免润湿，长时间出汗也会导致熟石膏分解，或者相反地，如果使用湿气不可透过层，则这种层将限制出汗。
熟石膏敷料的一种可选替代物是人造敷料，其包括浸渍有可固化树脂的柔性织物，可在装夹板的肢体或身体部分缠绕织物之后，在病人身体上硬化。人造夹板一般比石膏夹板更轻，更耐用和更防水。然而，人造夹板所用的树脂通常对极少量的湿气都非常敏感，并且树脂仅仅暴露于大气中的湿气一段时间就能够被活化。
一般地，人造夹板由浸渍有树脂的织物或衬底形成，织物或衬底形成卷，可从分配盒进行分配。通常，浸渍的衬底包括纺织的玻璃纤维层，并在使用前设置在湿气不可透过的套中。使用时，浸渍有树脂的衬底的一部分与成卷的衬底分开并置于水中。润湿的浸渍衬底然后施加在特定的身体部分。然而，在施加浸渍有树脂的衬底之前，一般将垫保护层设置在病人皮肤与衬底之间。
利用人造材料制备模型期间，树脂可造成对病人的刺激，因为树脂蒸气和树脂颗粒转移到病人皮肤上。另外，固化树脂形成的气体可刺激病人和准备敷料的人员。因此，存在着对制备非熟石膏敷料的人造敷料的人员的工作环境和健康的关注。利用纺织玻璃纤维层来形成衬底具有另一缺点，硬化的夹板不能在所有方向具有相同的强度，一些纤维比其它纤维更加润湿。另外一个缺点是厚度必须在夹板成型时确定，而非预先确定。
从以上讨论容易了解到，传统的熟石膏成型和湿气可固化的树脂成型方法具有优点和缺点。一方面，熟石膏敷料比较大、笨重以便得到必须的强度，并且施加时比较困难和肮脏。另一方面，湿气可固化的树脂对存在湿气非常敏感，树脂可造成对病人和医疗工作人员的感官刺激，玻璃纤维可能因不同的树脂润湿程度而不具有相同的强度。
发明内容
本发明的一个目的是提供敷料产品，在施加时病人保持干燥的皮肤表面。
本发明的另一目的是提供无蒸气的敷料产品，可包含并允许蒸气从固化树脂排出，不会暴露于病人。
本发明的另一目的是提供敷料产品，其设置成允许液体注入敷料产品内部。
本发明的另一目的是提供敷料产品，其设置成利用真空装置清除包含的湿气。
本发明的另一目的是提供敷料产品，其不要求外部流体源。
本发明的这些和其它目的在本发明的一个实施例中实现。
在一个实施例中，可围绕身体部分形成硬固结构的敷料产品包括浸渍有流体活化树脂的柔性纤维衬底，以及保护性柔性外罩。该外罩充分设置成允许其中抽成真空，并包括在大气和外罩内部之间形成的可密封的通道。通道设置成允许流体注入和从外罩排出，从而活化树脂，当浸渍的衬底符合物体形状时，允许通过树脂活化来使浸渍纤维衬底成型。这样，就可实现衬底的硬化，而无须使病人接触树脂或其气体，并可压缩衬底保证活化树脂的均匀分布。
在一个实施例中，敷料产品包括设置在外罩上的透气基体，其以叠层方式沿着纤维衬底的至少一个表面设置。
在另一实施例中，通道包括从外罩延伸的注入管，及其一个开口端，构造成可连接流体注入装置和真空装置。该管包括多个沿其远端部形成的孔。
在另一实施例中，敷料产品包括液体保存袋，其位于外罩中，以与透气基体和衬底形成叠层的方式沿透气基体的表面设置。
在另一实施例中，密封孔形成可密封的通道，其中密封孔可穿透，可利用流体注入装置帮助进行穿透。
本发明的这些和其它重要目标和目的通过参考附图、介绍和权利要求进一步介绍。
图1是与大气密封隔离的敷料产品的透视图；图2是带有透气基体的敷料产品的剖视图；图3是带有水袋的图2所示敷料产品的剖视图；图4是带有另外水袋的图3所示敷料产品的剖视图；图5是带有多个孔的管的平面图；图6是处于流体不能渗透袋中的敷料产品的平面图。
图7是连接图5所示管的敷料产品的平面图，管与树脂润湿和排出装置相连。
具体实施例方式
现在具体参见附图，图1显示了敷料产品60。敷料产品60可以任何特定尺寸或形式来售卖，其能够围绕物体形成硬固结构，无论其最好用于身体部分，结构件的固定，或是用于适当尺寸的任何其他类型的允许施加敷料产品的物体。
敷料产品60包括柔性纤维衬底10，其浸渍了预定的流体，如空气或水，可活化的树脂。在所讨论的实施例中，水用作预定流体。衬底10最好包括适当数量重叠层的纺织或编织的比较通透的织物或网格。衬底10浸渍了一般带反应活性系统的树脂，当处于基本无湿气的条件下可保持稳定，但在暴露于足够的湿气时发生硬化，形成刚性的自支撑结构。
在一个实施例中，树脂是聚氨酯树脂，然而也可以采用其它类型的树脂，只要能够控制硬化或活化。
在一个实施例中，纺织的玻璃纤维用作衬底10，然而其它材料也可用作衬底，如纺织聚酯，弹性合成纤维，碳纤维和凯夫拉尔纤维。或者，衬底10可由不限于上述材料的非纺织材料单层来形成，包括相互之间形成许多交会的随意排列的纤维，从而增加了硬化的敷料产品抵抗不同方向作用力的能力。
衬底10被外罩12封闭，外罩12形成封闭衬底10的袋，能够注入与树脂反应的液体水，贮存固化树脂气体，并抵抗用于排除尚存气体的真空吸力。外罩12保护衬底10免于过度暴露于大气的湿气，其由柔性材料形成。在优选实施例中，外罩是湿气不可透过的。由于外罩在成型期间与身体部分的皮肤接触，因此外罩12应由不会刺激皮肤并用可符合身体部分轮廓的材料形成。
外罩12可由多种材料形成，包括柔性聚合物薄膜，其包括硅酮、聚氨脂或聚酯，或者涂覆了这些适合材料的织物。外罩可通过沿所选材料的接缝，如图1的接缝30所示，焊接或粘接而成。
尽管外罩在优选实施例中介绍是湿气不可透过，然而可以理解，外罩也可以是湿气可透过的。在该可选实施例中，外罩最好为湿气可透过，从而允许汗水通过敷料产品蒸发。尽管该可选外罩是湿气可透过，然而外罩应当充分纺织或具有足够紧密的孔隙度，以便在敷料产品成型时能够形成适当的后部真空环境。另外，外罩应设置成能够保持用于活化衬底的液体。
在优选实施例中，外罩12形成可气密密封的通道14，其在未密封时连通大气和外罩12内部。在该实施例中，通道14是外罩12形成的可密封的管。在活化衬底10中的树脂之前，外罩12内部通过设置在管14端部的盖子16与大气密封隔离。
尽管通道14在图1中显示为管，然而通道14可包括任何合适的机构，该机构允许水引入外罩中并可通过真空装置将水抽出。更具体地，通道14示例包括沿外罩12形成的密封孔，其为通孔但仍能气密密封外罩12，并可通过流体注入装置或真空装置而容易地开裂，或者包括拉链，其沿着外罩设置，并可气密密封外罩内部。或者，在需要活化衬底10的树脂时，通道14通过刺穿外罩形成穿孔来形成。
透气基体20在图1和2显示为沿着衬底表面以层叠的方式设置。透气基体20包括多个孔或通道，水蒸汽和液态水可在其中自由地通过。透气基体20最好由疏水性织物形成，使得透气基体20不会吸收活化衬底10中的浸渍树脂的液态水。透气基体20可由任何多孔性材料形成，其允许液态水从中通过，使水分布于衬底10。
如图3所示，一层释放膜66设置在衬底10与透气基体20之间。需要取下外罩12时，释放膜66有助于从衬底10取下透气基体20。
图3显示了液体保存袋32的截面，以与衬底10和透气基体20层叠的方式设置在外罩12中。该液体保存袋32由流体不可透过的材料，如塑料，制成，可通过加压开裂或以其它方式打开，从而允许包含其中的液体，如水，分布在透气基体20和衬底10上，以活化树脂。
图4显示了绝热层34，其以与衬底10和透气基体20层叠的方式设置在外罩12中。显示出绝热层34沿衬底10的表面相对透气基体20设置。绝热层34设置成可使身体部分与衬底10的树脂固化产生的热量隔绝。绝热层34还可用作符合身体部分的填料层。
图5显示了注入管22，其可插入图1所示通道14。注入管22包括多个沿其远端部设置的孔24。如图7所示，注入管22的尺寸和结构使得具有孔24的远端部64充分延伸入外罩12中，以便水分布于衬底10。管22还设置成可使没有孔24的近端部62从通道14向外延伸。管22的近端部62可接受流体注入装置26或真空装置28。
图6显示了处于保护性包层36内的外罩12。包层36最好由铝箔或任何其它合适的湿气不可透过的材料来形成。保护性包层36用于保护敷料产品60，防止树脂过早硬化，从而延长了敷料产品的储存期。包层36最好通过密封其周边或沿着单条接缝连接箔边缘来形成。因此，只要密封可防止湿气进入，任何类型的密封机构都适合用作铝箔包层36。
现在来介绍制备敷料产品的方法，本发明的敷料产品通过将纤维衬底10浸渍树脂来制成。在浸渍水活化性树脂之前，衬底10必须除去任何湿气，因此浸渍前最好将衬底10保存在干燥的室内或干燥器中。另外，必须在无湿气的环境中用树脂浸渍衬底10。
用自由流动的未固化的半粘性液体树脂浸渍衬底10。在一个实施例中，树脂为聚氨酯树脂，然而也可以使用其它类型的树脂，只要能够控制硬化或活化。在衬底10浸渍了树脂之后，沿着衬底的一面设置透气基体20，从而使水可容易地流入浸渍衬底10中，并且还有助于成型期间的空气排出。
参见图1，浸渍的衬底10和透气基体20设置在保护性的湿气不可透过的外罩12中，外罩12具有允许插入衬底10和透气基体20的开口66，以及相结合的可气密密封的通道14，通道14在外罩内部与大气之间形成了通道。外罩开口66沿着其周边密封，以防止衬底10暴露于湿气。在有过量空气存在于密封外罩的情况下，利用真空装置将空气从外罩内部抽出。如图6所示，外罩12设置在保护性包层36中，从而提供了与湿气隔离的附加保护，并使得敷料产品60可长期储存。
如图1所示，该方法还包括沿着衬底10的表面设置透气基体20的步骤，透气基体20允许液态水从中通过，从而使水分布于衬底10。
或者，在进行树脂浸渍之前，将衬底10放入外罩12中。在这种情况下，树脂注入外罩12并渗透其中的衬底10。另外，真空装置可从外罩12内的树脂中抽出任何残余的湿气或气体，以便更有效地促成树脂在衬底10的渗透，以及除去敷料产品中尚存的气体和湿气。
作为上述方法的另一种选择，将紫外线引向衬底10来活化树脂。将紫外线引向衬底10的步骤取代注入水来活化树脂的步骤。然而应当注意，在紫外线活化树脂之后仍可使用真空装置，以便保证树脂在整个衬底10上均匀分布，从而确保所得到产品的最佳强度。
在另一个可选实施例中，通过设置在通道14上面的吸盘来实现真空。在这种情况下，通道14包括外罩12上的孔或穿孔。根据该实施例，不必要求设置连接管，因为吸盘可直接连接在外罩上。然而应当指出，可利用管将孔或通孔连接到吸盘。该实施例在树脂由紫外线活化的时候尤其有用。
根据本发明的用于将敷料产品60施加在身体部分的方法包括步骤将具有沿其远端部64形成的多个孔的注入管22插入外罩12中，通过安装了流体注入装置26、优选为注射器，的通道14将水注入外罩12中，以便活化浸渍在衬底10中的树脂；在树脂活化之后，利用与通道14相连的真空装置28除去外罩12中多余的水；将外罩12施加到身体部分，使浸渍衬底12符合身体部分的形状；允许树脂进行硬化，以便保持由身体部分限定的敷料产品60的形状结构。
在树脂固化之后，可从已定形衬底10上取下外罩12。
或者，该方法包括将敷料产品60贴合在身体部分上，并且利用真空装置28来压紧衬底和同时除去蒸气和多余树脂的步骤。在这种情况下，真空装置28可有效地使敷料产品60的形状符合身体部分。
作为以上方法的一种选择，该方法包括在活化树脂之前将敷料产品60放在身体部分上。并在敷料产品固化定形时使敷料产品60保持在身体上的步骤。
现在已经参考其上述实施例介绍了本发明的材料和方法的组合。本领域的技术人员可以理解，在不脱离本发明的精神的前提下，材料的某些替代物以及修改的方法的使用是允许的。因此，本发明的范围不应限于本申请中所介绍的公开的产品和方法步骤，而是仅限于由权利要求及其等同体所述和所包含的产品和方法步骤。
权利要求
1.一种可围绕物体形成硬固结构的敷料产品，包括浸渍有流体活化树脂的柔性纤维衬底；和保护性柔性外罩，其围绕所述浸渍的衬底，并设置成允许外罩中形成真空或接近真空的环境；其中，所述外罩包括在大气和所述外罩内部之间形成的可密封的通道，所述通道使得流体可注入和从所述外罩排出，以便活化所述树脂。
2.根据权利要求1所述的敷料产品，其特征在于，所述敷料产品还包括透气基体，其设置在所述外罩上，并沿所述浸渍的衬底的至少一个表面设置。
3.根据权利要求1所述的敷料产品，其特征在于，所述通道包括从所述外罩延伸的可密封的管部分，所述管部分的开口端可连接到流体注入装置或真空装置。
4.根据权利要求1所述的敷料产品，其特征在于，所述敷料产品还包括注入管，其具有多个沿其远端部的孔，所述远端部可通过所述通道插入所述外罩。
5.根据权利要求1所述的敷料产品，其特征在于，所述敷料产品还包括容纳液体的，可密封的、湿气不可透过的、可开裂的袋，其沿着所述浸渍的衬底的至少一面被所述外罩包围。
6.根据权利要求1所述的敷料产品，其特征在于，所述敷料产品还包括保护层，其由围绕所述外罩的湿气不可透过的箔料制成。
7.根据权利要求2所述的敷料产品，其特征在于，所述敷料产品还包括释放膜，其设置在所述透气基体与所述浸渍的衬底之间。
8.根据权利要求1所述的敷料产品，其特征在于，所述敷料产品还包括围绕所述浸渍的衬底的填料层。
9.根据权利要求1所述的敷料产品，其特征在于，所述敷料产品还包括沿着所述外罩内表面的绝热层。
10.根据权利要求1所述的敷料产品，其特征在于，所述外罩至少是湿气不可透过的。
11.一种制作敷料产品的方法，所述敷料产品用于围绕物体形成硬固结构，包括步骤用湿气固化树脂来浸渍柔性的纤维衬底，使所述树脂均匀分布在所述衬底；和将所述浸渍的衬底放置到保护性的湿气不能透过的外罩中，所述外罩包括在大气和所述外罩内部之间形成的可密封的通道。
12.一种制作敷料产品的方法，所述敷料产品用于围绕物体形成硬固结构，包括步骤将柔性的纤维衬底放入外罩中，所述外罩包括在大气和所述外罩内部之间形成的可密封的通道；将流体固化树脂注入到所述衬底，浸渍所述纤维衬底；和密封所述外罩，使其与大气隔离。
13.一种用于围绕物体形成硬固结构的成套工具，包括浸渍了树脂的柔性纤维衬底，以及围绕所述浸渍的衬底的保护性柔性外罩，所述外罩包括在大气和所述外罩内部之间形成的可密封的通道；注入装置，设置成可容纳于所述通道，可将流体注入所述外罩中，所述树脂由通过所述注入装置注入所述外罩中的流体来活化；和真空装置，其设置成可容纳于所述通道，所述真空装置可连接所述通道，可在通过所述注入装置注入活化所述树脂的流体之后，从所述外罩清除多余流体。
14.根据权利要求13所述的成套工具，其特征在于，所述注入装置包括注射器。
15.根据权利要求13所述的成套工具，其特征在于，所述注入装置包括管，所述管具有沿远端部的多个孔，所述远端部可通过所述通道插入所述外罩内部。
16.根据权利要求13所述的成套工具，其特征在于，所述外罩至少是湿气不可透过的。
17.一种利用敷料产品固定身体部分的方法，所述敷料产品包括浸渍了流体活化树脂的柔性纤维衬底，以及围绕所述纤维衬底的保护性柔性外罩，并包括在大气和所述外罩内部之间形成的可密封的通道，所述方法包括步骤将流体通过所述通道注入所述外罩，以便活化所述树脂；所述树脂活化后，利用与所述通道相连的真空装置除去多余的流体；将所述外罩放在身体部分上，使所述浸渍的衬底符合身体部分的形状；和所述树脂硬化，以便保持根据所述身体部分形成的形状结构。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤将具有沿其远端部的多个孔的注入管插入，所述远端部通过所述通道插入所述外罩。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述注入管的远端部越过沿所述衬底表面设置的透气基体。
20.一种用于围绕物体形成硬固结构的敷料产品，包括浸渍了树脂的柔性纤维衬底，所述树脂可暴露于紫外线进行硬化；和围绕所述浸渍的衬底的保护性柔性外罩。
21.根据权利要求20所述的敷料产品，其特征在于，所述敷料产品还包括围绕所述外罩的紫外线不能透过的袋。
全文摘要
一种可围绕物体形成硬固结构的敷料产品，包括浸渍有流体活化树脂的柔性纤维衬底，以及围绕浸渍的衬底的保护性柔性外罩。外罩包括在大气和外罩内部之间形成的可密封的通道，其设置成允许注入流体，可利用真空装置从外罩清除蒸气和尚存的流体。
文档编号A61F13/04GK1705463SQ200380101475
公开日2005年12月7日 申请日期2003年10月10日 优先权日2002年10月18日
发明者G·G·卡拉森, A·P·因吉穆塔森 申请人:奥苏尔公司