用于稳定人的解剖关节的装置和方法与流程

1.本发明涉及以ipc a61类为例的医学领域，并且更具体地涉及用于稳定人体连结关节的装置和相关方法，包括适用于便利步行的器械。一方面，本发明涉及一种用于稳定人类膝盖的装置以及这种装置的操作，该装置被配置和设置成用于治疗膝盖中受损的韧带。


背景技术：

2.在关节或绕关节连结的肢体受损的情况下，矫形支具用于稳定人体生理构造的肢体之间的关节。支具已经以此方式被用于稳定膝盖、脚踝、肘部和手腕。应用支具以减小受伤的肢体或关节的应变，同时准许肢体或关节仍能发挥其功能，从而使进一步受损的风险降至最低。
3.已经开发了若干种膝盖支具产品以更专门地保护膝盖的韧带，包括前交叉韧带(acl)、后交叉韧带(pcl)和内侧副韧带(mcl)。当膝盖过度拉伸时，这些韧带最常受损，尤其是进行剧烈运动的人。有时也可能会拉伸外侧副韧带(lcl)。保护这些韧带的支具产品在技术、功能和功效上差异很大。这种产品在国际专利公开号wo/2019/113700和wo/2020/093160中公开，这两个国际专利均转让给本技术的受让人。
4.一些产品专注于提供仍允许关节连结的机械封装。这种产品倾向涉及相当重的铰链机构，并且通常笨重且不是特别美观。另一种极端情况下，有若干种采用弹性衣的形式的产品，这类弹性衣的不同形式采用不同技术在大致膝盖附近产生压缩力，以试图稳定膝盖并保护上述韧带。一些弹性衣在提供足够压缩方面存在不足。而其他弹性衣提供了足够的整体压缩，但无法将压缩引导至关键解剖区域。
5.已经开发了膝盖支具产品以解决骨关节炎，集中于卸载内侧隔室软骨上的压力。卸载器式膝盖支具有两种主要类型：髁垫(condylar pad)和力带。髁垫设计使用以施加到髁垫的压力为中心的三点弯曲机构，以将力矩卸载到膝盖。力带设计使用缠绕膝盖的条带以施加力矩。在这两种情况下，来自髁垫或条带的增加的压力可能引起不适，限制血液循环。还已知被配置成卸载内侧隔室的支具，将压力施加到腓神经，从而引起麻木或疼痛的情况。研究已经表明，由于这些问题，超过一半的患者停止使用这些支具。卸载器式膝盖支具也经受与传统支具相同的许多问题，包括导致顺应性降低的移动、舒适性、体积和重量。
6.仍需要一种卸载器式膝盖支具，该卸载器式膝盖支具实现外翻力矩并且不干涉胭动脉中的血液循环。而且，避免由于长时间使用引起的疼痛和不适。另外还需要不对外侧髁施加髁力的支具。仍需要卸载器式支具来解决所引用的附加问题，以降低与这些器械的顺应性。


技术实现要素：

7.在第一方面，提出了一种弹性衣，其配置成用于至少部分地包裹人体的连结关节，弹性衣包括一个或更多个张紧构件，每个张紧构件均沿着相应的预定弯曲三维空间路径纵向设置在弹性衣材料的基体之内或之上，相应的预定路径在空间上将一个或更多个张紧构
件与关节的至少一个天然韧带相关联。上述一个或更多个张紧构件均可包括基本在纵向上不可伸缩的材料制成的一个或更多个股线；以及弹性衣材料可包括设置在弹性衣之内或之上的管道，并且这些管道布置成接收每个张紧构件的一个或更多个股线。每个管道相对于股线的摩擦系数可低于弹性衣材料相对于股线的摩擦系数。每个管道可包括不同于弹性衣材料的材料制成的一个或更多个管件，这些管件沿着相应的张紧构件的预定三维空间路径纵向布置。
8.弹性衣可进一步包括至少一个张紧器，该至少一个张紧器设置成与一个或更多个张紧构件中的至少一个成一直线，以用于张紧上述至少一个张紧构件。一个或更多个张紧构件中的至少一个可进一步包括至少一个张力调节器，该至少一个张力调节器设置成用于平衡上述至少一个张紧构件的不同股线之间的张力差。
9.当该连结关节是在人体的腿部中具有髌骨的膝盖时，一个或更多个张紧构件中的至少一个的路径可包括外侧区段和内侧区段，该外侧区段设置成大致垂直延伸靠近髌骨的外侧，该内侧区段设置成大致垂直延伸靠近髌骨的内侧。弹性衣可进一步包括至少一部分不可伸缩的织物，该不可伸缩的织物围绕腿部后面将至少一个张紧构件的内侧区段连接至该至少一个张紧构件的外侧区段。
10.至少一个张紧构件的外侧区段和内侧区段可以进一步设置成各自在膝盖上方或下方的上交叉点和下交叉点处彼此交叉。弹性衣可进一步包括：在上交叉点上方的膝盖前面处将至少一个张紧构件的内侧区段连接到至少一个张紧构件的外侧区段的一部分不可伸缩的织物、以及在下交叉点下方的膝盖前面处将至少一个张紧构件的内侧区段连接到至少一个张紧构件的外侧区段的一部分不可伸缩的织物中的至少一个。
11.通常，在该连结关节是膝盖的情况下，弹性衣可包括一部分不可伸缩的织物，上述一部分不可伸缩的织物横向接合该张紧构件的两个区段以使其在腿部上相对于彼此水平地拉伸。
12.弹性衣可进一步包括布置成用于绕人体的腰部收紧弹性衣的腰带和将至少一个张紧构件连接至腰带的稳定连接器，其中，稳定连接器由基本上不可伸缩的材料构成。
13.至少一个张紧构件的三维空间路径可围绕连结关节的肢体延伸。至少一个张紧构件的三维空间路径可布置成使得至少一个张紧构件中的张力在关节附近产生或施加压缩力。一个或更多个张紧构件的至少一个纵向部分可包括一定长度的基本上不可伸缩的织物。
14.在另一方面，提出了一种弹性衣，该弹性衣包括闭合的可张紧环，该闭合的可张紧环布置成沿着在弹性衣之内或之上的管道自由运动，其中，在腿部的膝盖上方或下方中的至少之一处，该管道被布置成在用户腿部的前面上的外侧和内侧之间与自身交叉。在一些实施例中，在腿部的膝盖上方及下方，该管道布置成在用户腿部的前面上的外侧和内侧之间与自身交叉。可张紧环设置在弹性衣之内或之上，以用于当用户穿着弹性衣并且张紧环被张紧时向用户的外侧副韧带和内侧副韧带中的至少一个施加压力。该弹性衣可以进一步包括张紧器，该张紧器设置成用于张紧可张紧环。该弹性衣可进一步包括腰带，该腰带设置成围绕用户的腰部配合，并且可张紧环可锚固至腰带。沿在腿部的小腿三头肌的远端区域处沿着环绕腿部的路径布置管道。
15.弹性衣可进一步包括锚固构件，并且张紧构件和锚固构件可至少一部分或大部分
地共同环绕大腿。在其他实施例中，张紧构件至少一部分或大部分地环绕大腿。
16.可张紧环可包括张紧构件，该张紧构件沿着夹在低摩擦材料层之间的管道延伸。弹性衣可由弹性衣材料制成，管道可容纳在弹性衣材料内，并且可通过缝线横向划界。缝线可以包括低摩擦纤维。可张紧环可包括沿着管道延伸的张紧构件，并且管道可以包括低摩擦管件，该低摩擦管件可以是组合管。可张紧环可由基本上在纵向不可伸缩的材料制成，并且该不可伸缩的材料可以是柔性的。
17.在另一方面，提出了一种用于稳定人类用户腿部的膝盖的方法，该方法包括：绕用户的膝盖应用可穿戴弹性衣，该可穿戴弹性衣包括弹性衣腿部、弹性衣膝盖部、张紧器和闭合的可张紧环，该闭合的可张紧环围绕弹性衣腿部布置以沿着弹性衣之内或之上的管道纵向自由移动，其中，在弹性衣膝盖部的上方和下方，管道布置成在弹性衣腿部前面上的外侧和内侧之间与自身交叉，并且张紧器设置和布置成用于调节环的张力；以及操作该张紧器以调节环中的张力。
18.该应用可以包括：将弹性衣布置在用户身上，以将环的第一部分抵靠用户腿部的小腿三头肌的远端区域定位；将环的第二部分定位在用户腿部的大腿上或大腿上方；并将环的第三部分和第四部分定位在用户腿部的髌骨的靠近用户膝盖两个侧副韧带的内侧和外侧，位于环上的环的第三部分和第四部分位于第一部分和第二部分之间。环的第二部分的定位可包括将环的第二部分抵靠用户腿部的大腿的后面定位。
19.在另一方面，提出了一种制造用于稳定用户的膝盖的可穿戴弹性衣的方法，该方法包括：形成至少覆盖至少膝盖、邻接的小腿三头肌和邻接大腿的远端部分的弹性衣；在弹性衣之中或之上中的至少之一处构建管道以接收可张紧环，在膝盖的上方或下方中的至少之一处，管道布置成在弹性衣前面上的外侧和内侧之间与自身交叉；沿着穿过管道的路径将可张紧构件穿线；在环之中和之上中的一个处构建张紧器以用于调节环的张力。
20.将可张紧构件穿线可包括将基本上不可伸缩的可张紧构件穿线。将可张紧构件穿线可包括将柔性且基本上不可伸缩的可张紧构件穿线。将可张紧构件穿线可包括将由下列中的一个或更多个制成的可张紧构件穿线：ptfe、不锈钢、nylon、kevlar、一个或更多个超高分子量聚乙烯基纤维、具有菱形花纹组织的纤维。将由具有菱形花纹组织的纤维制成的可张紧构件穿线可包括将由棉、聚酯、聚丙烯和technora中的一种所制成的可张紧构件穿线。
21.构建管道可包括将管道布置为在膝盖上方和下方与自身交叉。形成弹性衣可包括将弹性衣延伸到用户的腰部，围绕腰部形成腰带。构建张紧器可包括在腰带上构建张紧器。在环之中或之上构建张紧器可以包括在弹性衣的大腿上构建张紧器。
22.在另一实施例中，提出了一种用于稳定用户的膝盖的可穿戴弹性衣，该弹性衣包括：闭合的可张紧环，该可张紧环布置成沿着设置在弹性衣之内或之上的管道自由移动，该管道沿着具有相对于膝盖的外侧部和内侧部的管道路径延伸；以及在环之中或之上的可调节张紧器，该可调节张紧器用于调节张力，其中，管道路径的外侧部和内侧部分别经过用户膝盖的靠近用户膝盖的外侧副韧带和内侧副韧带的髌骨，以及其中，管道路径的外侧部和内侧部在至少一个点处彼此紧密靠近，该至少一个点是用户膝盖的下方和上方中的至少一个。
23.管道路径的外侧部和内侧部可在用户膝盖下方的第一点处和用户膝盖上方的第
二点处彼此靠近。可张紧环可设置成用于当用户穿着弹性衣并且可张紧环被张紧时向用户的外侧副韧带和内侧副韧带中的至少一个施加压力。可沿着在腿部的小腿三头肌的远端区域处基本上环绕腿部的路径布置管道。可张紧环可包括沿着管道延伸的张紧构件。张紧器可设置在用户的大腿上。张紧构件可由基本上在纵向不可伸缩的材料制成，并且该材料可以是柔性的。管道可包括低摩擦管件，并且该管件可被组合。
24.在另一方面，提供了一种制造用于稳定用户的膝盖的可穿戴弹性衣的方法，该方法包括：形成至少覆盖至少膝盖、邻接的小腿三头肌和邻接大腿的远端部分的弹性衣；在弹性衣之中和之上中的至少一个处，构建管道以用于接收可张紧环，该管道沿着具有相对于膝盖的外侧部和内侧部的管道路径延伸，管道路径的外侧部和内侧部在至少一点处彼此紧密靠近，该至少一点是用户膝盖的下方和上方中的至少之一；沿着穿过管道的路径将可张紧构件穿线；在环之内和之上中的一个处构建张紧器以用于调节环的张力。
25.将可张紧构件穿线可包括将基本上不可伸缩的可张紧构件穿线。将可张紧构件穿线可包括将柔性且基本上不可伸缩的可张紧构件穿线。将可张紧构件穿线可包括将由下列中的一个或更多个制成的可张紧构件穿线：ptfe、不锈钢、nylon、kevlar、一个或更多个超高分子量聚乙烯基纤维、具有菱形花纹组织的纤维。
26.将由具有菱形花纹组织的纤维制成的可张紧构件穿线可包括将由棉、聚酯、聚丙烯和technora中的一种所制成的可张紧构件穿线。构建管道可包括将管道布置成使管道路径的外侧部和内侧部在用户膝盖的上方和下方彼此紧密靠近。形成弹性衣可包括将弹性衣延伸到用户的腰部，围绕腰部形成腰带，其中，构建张紧器包括在腰带上构建张紧器。在环之中或之上构建张紧器可以包括在弹性衣的大腿上构建张紧器。
27.在另一实施例中，提出了一种用于稳定穿戴者的连结关节的可穿戴支具弹性衣，该弹性衣布置成用于至少部分地包裹该关节，该弹性衣包括：张紧构件，该张紧构件围绕该关节的空间路径设置在弹性衣之上或之内的管道中，该张紧构件包括沿纵向方向基本上不可伸缩的多个股线；纤维网部分，该纤维网部分包括横向伸展的股线，每个股线设置在相应的股线管道中；张紧器，该张紧器设置在弹性衣上并且布置成用于调节张紧构件中的张力；张力均衡器，该张力均衡器设置在该弹性衣上，以张力方式与张紧器并且与张紧构件的股线相连通，该张力均衡器布置成用于使张紧构件的多个不可伸缩的股线之间的张力均匀。张力均衡器可包括横杠部，其可以是多级横杠部。横杠部可以更具体地是两级或三级横杠部。
28.该横杠部可采用滑轮和/或可穿线构件。可穿线构件可包括用于与张紧构件的不可伸缩的股线接合的珠子、环状件、孔眼、块体、不可伸缩织物制成的环、不可伸缩缆线中的环以及横杆。滑轮、可穿线珠、环状件、孔眼、块体和横杆可由能够承受所施加的张力的任何材料形成，包括木材、金属、塑料和其他合适的聚合物材料。聚合物元件可以通过注射成型或三维打印技术来形成。
29.弹性衣可以由弹性衣材料制成，并且每个管道相对于股线的摩擦系数可以比弹性衣材料相对于股线的摩擦系数低。每个管道可以包括与弹性衣材料不同的材料管。张紧构件的三维空间路径可以布置成使得张紧构件中的张力在关节附近产生压缩力。张紧器可以与张力均衡器接合，以便在向张力均衡器施加张力时提供机械优点。关节可以是下列中的一个：穿戴者的脚踝、肘部、手腕、肩部、髋部、颈部、脊柱、以及一个或多个椎骨。
附图说明
30.结合附图，通过参照以下对本发明实施例的描述，本发明的上述和其他的特征和目的以及实现它们的方式将变得更加明显并且可以更好的理解本发明，其中：
31.图1是示出了人的左膝的一般结构的视图，其中，为了清楚起见删除了髌骨及其粘连。
32.图2是用于支撑人的左膝的支具弹性衣的第一实施例的视图。
33.图3是用于支撑人的左膝的支具弹性衣的另一实施例的视图。
34.图4是用于支撑人的左膝的支具弹性衣的另一实施例的视图。
35.图5示出了放大且更详细的图2的大腿部分。
36.图6a示出了一个实施例中的张紧构件和管道的布置。
37.图6b示出了另一实施例中的张紧构件和管道的布置。
38.图6c示出了另一实施例中的张紧构件和管道的布置。
39.图7是用于稳定人的腿部的膝盖的方法的流程图。
40.图8是制造用于支撑人的膝盖的支具弹性衣的方法的流程图。
41.图9是用于支撑人的左膝的支具弹性衣的又一实施例的视图。
42.图10是制造用于支撑人的膝盖的支具弹性衣的另一种方法的流程图。
43.图11是用于支撑人的左膝的支具弹性衣的另一实施例的视图。
44.图12是示出了与图6b的张紧构件一起使用的张力调节器的实施例的视图。
45.图13是示出了用于调节图11的张紧构件的两端处的张力的张力调节器的实施例的视图。
46.图14a和图14b是具有张紧器和张力均衡器的支具弹性衣的两个透视图。
47.图15是图14a和图14b的弹性衣的部件的剖视图，示出了复合不可伸缩缆线的多个线可如何被弹性衣的小腿夹持部中的管道引导的。
48.图16a至图16f是示出了图14a和图14b的弹性衣的双级横杠部张力均衡器的不同实施例的示意图。
49.图17a至图17c是示出了图14a和图14b的弹性衣的三级横杠部张力均衡器的不同实施例的示意图。
50.图18a和图18b是示出了用于支撑穿戴者的肩关节的支具弹性衣的实施例的透视图。
51.图19a和图19b是示出了用于支撑穿戴者的肩关节的支具弹性衣的另一实施例的透视图。
52.图20a示出了用于支撑穿戴者踝关节的支具弹性衣的实施例的视图。
53.图21a和图21b示出了用于支撑穿戴者的手腕关节的支具弹性衣的实施例的视图。
54.图22a、图22b和图22c示出了用于支撑穿戴者的肘关节的支具弹性衣的实施例的不同视图。
55.在全部这些若干个视图中，相应的附图标记指示相应的部分。尽管附图展示本发明的实施例，但是附图不一定按比例绘制，并且某些特征可能被放大以便更好地说明和解释本发明。流程图和屏幕截图本质上也是代表性的，并且本发明的实际实施例可以包括附图中未示出的其他特征或步骤。本文阐述的示例以一种形式示出了本发明的实施例，并且
这些示例不应以任何方式被解读成对本发明的保护范围进行限制。
具体实施方式
56.以下公开的实施例无意穷尽或限制本发明为以下详细描述中公开的精确形式。而是选择并描述了实施例，使得本领域的其他技术人员可以利用他们的教导。
57.本发明涉及一种结合有支具布置的用于人体连结关节的弹性衣。支具包括张紧构件，每个张紧构件均沿着在弹性衣材料的基体之内或之上的相应预定弯曲的三维空间路径纵向布置，相应预定路径将一个或更多个张紧构件与关节的至少一个天然韧带在空间上相关联。为了描述弹性衣和支具，如图1所示，我们首先考虑人的膝盖。
58.图1示出从前方或前面观察的人的左腿的内膝部100，但是为了清楚示出该特定关节的内部结构，去除了髌骨或膝盖骨及其多种粘连。腿部的主要骨骼示出为股骨110、胫骨120和腓骨130。这些骨骼的在关节连结期间彼此接触的部分设置有关节软骨140，胫骨120上软骨的两个部分是内侧半月板144和外侧半月板146。通过将骨骼固持在一起的巧妙放置的韧带使骨骼彼此稳定。这些韧带包括将股骨110和胫骨120的相互作用面结合在一起的后交叉韧带(pcl)150和前交叉韧带(acl)160、以及将胫骨120和腓骨130分别结合到股骨110头部的内侧部和外侧部的内侧副韧带(mcl)170和外侧副韧带(lcl)180。
59.在下面的描述中，发明性的弹性衣的多种实施例示出为从人体的中间部分并沿着腿部向下布置在人身上，其中，包括脚的人体整个下部被该弹性衣覆盖。在实际实施例中，弹性衣可以或者可以不一直延伸到腰部或超过腰部，或者完全覆盖脚。根据本发明的弹性衣的构型中的这类变型可由针对个别情况的样式、制造方法和/或特定构型决定。因此，以下实施例的详细描述仅代表这类弹性衣的可能变型中的一小部分。
60.现在转到图2中所示的支具弹性衣的第一实施例，其中，图1的膝关节穿戴着弹性衣200，弹性衣200包括腰带210、张紧构件220、锚固构件230和张紧器240。虚线矩形100表示图1示出的左腿区域。张紧构件220沿着与上述韧带150、160、170和180的设置有关的预定路径前进。该路径从点a处的张紧器240开始行进至点b，在点b处，张紧构件220在其路径中分裂开以形成单个闭环路径。该路径从左外侧出发，经过左腿内侧上的髌骨190，然后再次弯曲环绕以到达位于小腿三头肌(人小腿肌肉的聚集处)的远端部分处的点c处的左腿外侧，该路径从点c处的左腿外侧再次围绕腿部后侧(以虚线显示)行进到点d处的左腿内侧。然后，该路径从点d出发，在e点处与其本身路径交叉，以沿着围绕髌骨190外侧的弯曲路径行进。该路径在点f处与自身交叉之后，急弯曲至左外侧以到达点b，在点b处与自身重新联接。在交叉点e和f处，张紧构件220的引出部分和引入部分是独立的，它们不彼此联接且布置为彼此之间尽可能地自由移动。
61.锚固构件230的路径从g点处的张紧器240围绕大腿后侧(显示为虚线)延伸至内侧上的点h，并且然后到达点i，该路径终止于张紧构件220附近的点i处。张紧构件220的路径在点i处形成尖锐的曲线。下文将更详细地描述在点i处布置锚固构件230和张紧构件220的确切方式。出于此目的，指出锚固构件230的路径和张紧构件220的路径共同形成围绕大腿的闭合环以将支具弹性衣200锚固至大腿就足够了。也就是说，还参照下文的其他实施例，不管张紧构件220与锚固构件230之间的锚固功能是被如何分配，张紧构件220和锚固构件230一起完全环绕大腿。在腿的小腿处由张紧构件220的路径形成从点c到点d到点e的环以
类似方式将支具弹性衣200锚固到小腿。
62.在操作中，弹性衣200的穿戴者可经由张紧器240调节张紧构件220的张力。类似地，在锚固构件230在管道中沿自身路径延伸的实施例中，如以下更详细所述，可通过张紧器240调节锚固构件230的张力。在其他实施例中，锚固构件230可以由纵向不可伸缩材料构成，并且在这类实施例中，张紧器240可设置在不可伸缩材料上，使得对张紧构件220的张紧，也张紧锚固构件230。
63.可以在多种实施例中实施张紧器240，其包括但不限于棘轮配置和凸耳螺钉配置(lug screw arrangement)。任何能够在张紧构件220中构建纵向张力并且与人类操作兼容的配置都是合适的。
64.图2的实施例具体示出张紧构件220在膝盖的上方和下方均与自身交叉。在更一般的实施例中，张紧构件220只需在膝盖上方或下方与自身交叉。然而，在张紧构件220实际上与自身交叉所在的膝盖一侧的相对侧上，张紧构件220的路径的向下部分与向上部分彼此靠近是有利的。
65.根据本发明的弹性衣的第二实施例在图3中示出为弹性衣200’，其具有腰带210’、张紧构件220’和张紧器240’。在该实施例中，张紧构件220’的示意性路径从腰带210’上的右髋部上的张紧器240’处的点a’处开始。然后，该路径从点a’围绕着穿戴者的背部行进(以虚线显示)到位于左腿外侧的点b’，在点b’处，张紧构件220’在其路径中分裂开以形成单个闭合环。该环从左外侧出发，经过内侧上的左腿髌骨190，然后再次弯曲绕过以到达小腿三头肌远端部分处的点c’处的左腿外侧，该路径从点c’处的左腿外侧再次围绕腿部后侧行进(以虚线示出)至点d’处的左腿内侧。然后，它从点d’出发，在点e’处与自身路径交叉，以沿着围绕髌骨190外侧的弯曲路径行进，然后再次在点f’处与自身路径交叉。然后该路径急剧弯曲至左外侧，以到达点b’处，在点b’处与自身重新接合。在交叉点e’和f’处，张紧构件220的引出部分和引入部分是独立的，它们不彼此接合且布置为彼此之间尽可能地自由移动。
66.在这种配置中，张紧构件220’通过环绕腿部盘绕，不仅在膝盖区域100上产生或施加稳定的压缩力，而且在腿部和弹性衣上产生或施加力允许张紧构件在围绕小腿的区域c'-d'-e'上将腿部夹紧的力。因此，张紧构件220’作用为其自身的对腿部的远端锚固件，并被锚固在腰带210’的顶部处，而根据实际情况张紧构件220’完成了绕身体的圆的至少一部分，或许是主要的部分。在操作中，弹性衣200’的穿戴者可经由张紧器240’调节张紧构件220’的张力。在其他实施例中，张紧器可以进一步围绕躯干前面定位，使得若从顶部沿着腿部从上往下看，张紧构件220’围绕大腿形成一个圆。在本公开中，短语“完全环绕大腿”是用于描述后者的情况，即使实际路径可能具有螺旋。张紧构件220’于图3中从点a’延伸到点b’的区段也可以被视为锚固构件，因为其作用与图2的实施例中的锚固构件230相同。
67.图3的实施例具体示出了在膝盖的上方和下方均与自身交叉的张紧构件220’。在更一般的实施例中，张紧构件220’只需在膝盖上方或下方与自身交叉。然而，在张紧构件220’实际上与自身交叉所在的膝盖一侧的相对侧上，张紧构件220’的路径的向下部分与向上部分彼此靠近是有利的。
68.弹性衣的又一实施例在图4中示出为弹性衣200”，其具有腰带210”、张紧构件220”和张紧器240”。在该实施例中，张紧构件220”的示意性路径由张紧器240”处的点a”处开始。该路径然后从点a”出发，经内侧上的左腿髌骨190，然后再次弯曲绕过以到达小腿三头肌的
远端部分处的点c”处的左腿外侧，该路径从点c”处的左腿外侧围绕腿部的后侧(以虚线示出)行进到达点d”处的左腿内侧。然后，该路径从点d”出发，到点e”处与自身路径交叉，以便沿着围绕髌骨190外侧的弯曲路径行进，然后再次在点f”处与自身路径交叉。该路径在点g”处围绕大腿内侧弯曲，并在大腿的后面围绕大腿后侧行进(以虚线示出)至点h”处的张紧器240”。在交叉点e”和f”处，张紧构件220”的引出部分和引入部分彼此不接合且布置为彼此之间尽可能地自由移动。
69.在这种配置中，张紧构件220”通过绕腿部盘绕，不仅在膝盖区域100上产生或施加稳定的压缩力，而且在腿部和弹性衣上产生或施加允许张紧构件在围绕小腿的区域c"-d"-e"将腿部夹紧的力。因此，张紧构件220”作用为其自身的对腿部的远端锚固件。类似地，通过绕大腿环绕腿部盘绕，张紧构件220”将弹性衣锚固至大腿。在操作中，弹性衣200的穿戴者可经由张紧器240”调节张紧构件的张力。
70.图4的实施例具体示出了在膝盖的上方和下方均与自身交叉的张紧构件220”。在更一般的实施例中，张紧构件220”只需在膝盖上方或下方与自身交叉。然而，在张紧构件220”实际上与自身交叉所在的膝盖一侧的相对侧上，张紧构件220”的路径的向下部分与向上部分彼此靠近是有利的。
71.在图2、图3和图4的实施例中，每种情况中的张紧构件220、220’、220”都描述了可张紧环，即使可张紧环并非圆形并且尽管在一些情况中张紧器240、240’、240”在环中。此外，在多个实施例中，张紧构件220、220’、220”和锚固构件230单独地或共同地、全部或大部分或至少部分地环绕大腿。
72.在图2和图4所示的实施例中，弹性衣不必采取完整下身弹性衣的形式，只需要覆盖腿部的被稳定的相关部分。图2和图4的锚固配置除去了腰带210、210”。因此，图2和图4所示的实施例可以以软管的形式实施，以用于患病的腿部，该软管从大腿上部延伸到小腿下方。为了美观，穿戴者可能更喜欢使用较宽大的弹性衣。即使该弹性衣采用完整下身弹性衣的一般样式，张紧构件220、220”的自锚固式样式也使得弹性衣不必延伸到脚或延伸超过脚成为可能。弹性衣200、200’或200”可以全部或仅部分包裹膝盖。例如，弹性衣200、200’或200”原则上可不覆盖膝盖或髌骨的后面。
73.由稳定膝盖所需要的力来决定选择张紧构件220、220’、220”的确切路径，而该力又是由上面讨论的图1所示膝盖中的四个韧带所需的支撑和压缩来决定。在这方面，将注意的是，张紧构件220、220’、220”在两个外侧韧带mcl和lcl附近经过，以在那些区域中压缩膝盖。因此，由韧带的位置预先确定张紧构件220、220’、220”的路径。在图2、图3和图4中，采用了沿预定路径纵向设置的单个张紧构件。也就是说，沿路径纵向定向张力。弹性衣一般可包括一个或更多个张紧构件，每个张紧构件沿着在弹性衣材料的基体之内或之上的相应预定弯曲三维空间路径纵向布置，相应预定路径将一个或更多个张紧构件与解剖关节的至少一个天然韧带在空间上相关联。
74.现在我们转到张紧构件220、220’、220”的性质以及其与制成弹性衣200、200’、200”的材料基体的相互作用。图2、图3和图4示意性地示出了张紧构件220、220’、220”的路径，但是没有示出张紧构件220、220’、220”如何被容纳或保留在弹性衣200、200’、200”之内或之上。张紧构件220、220’、220”必须在弹性衣200、200’、200”内自由移动而不让弹性衣发生皱褶或明显变形。为了实现这一点，张紧构件220、220’、220”沿着在制成弹性衣200、
200’、200”的材料基体中的管道内的它们的路径走向。管道可包括在弹性衣材料的织法内的自然通道。在其他实施例中，管道本质上可以是管状的，并且可以设置在弹性衣200、200’、200”的材料基体之内、或在材料基体之外但附接于该材料基体。在另外的进一步实施例中，管道可以包括管的区段，其在本公开中也用术语“组合管(collated tubing)”来描述。组合管的使用，允许改变张紧构件220、220’、220”与弹性衣200、200’、200”的基体材料之间的摩擦程度。在另外的进一步实施例中，管道可以由不同于弹性衣200、200’、200”的基体的弹性衣材料的衣服材料制成。在另外的进一步实施例中，可以由缝线图案制成管道，该缝线图案界定了张紧构件220、220’、220”的任一侧的张紧构件路径。这种缝线配置的一个特殊情况是弹性衣的材料一起缝合在接缝中，并且张紧构件220、220’、220”在接缝内纵向延伸。
75.张紧构件220、220’、220”可以包括沿着单独的管道延伸的多个单独股线，这些单独股线在进入张紧器240、240’、240”之前是接合在一起的。张紧构件220、220’、220”可以由可伸缩性大幅小于弹性衣材料基体的材料形成。适用于张紧构件220、220’、220”的材料可以是纵向不可伸缩的，但为柔性的。用于张紧构件220、220’、220”的适合材料包括但不限于不锈钢；尼龙；kevlar；teflon；超高分子量聚乙烯基纤维(例如dyneema)；以及多种具有菱形花纹组织或方平组织的包括棉、聚酯和聚丙烯的纤维，例如但不限于technora(kevlar是美国特拉华州栗润广场的杜邦公司的注册商标，杜邦公司位于邮编19805的特拉华州威尔明顿市中央路974；teflon是美国特拉华州chemours有限责任公司的注册商标，chemours有限责任公司位于邮编19801的特拉华州威尔明顿市柑桔街1209；dyneema是荷兰dsm ip assets b.v.有限责任公司的注册商标，dsm ip assets b.v.有限责任公司位于het overloon1heerlennetherlands nl6411 te；以及technora是日本teijin株式会社公司(teijin有限责任公司)的注册商标，teijin株式会社公司位于日本国大阪市中央区南本町l丁目6-7号)。管道可由与弹性衣的基体材料相同的材料形成，并且在内部衬有相对于张紧构件材料具有较小摩擦系数的管道材料，以允许张紧构件220、220’、220”尽可能地自由移动。管道材料可以是管件或组合管件(collated tube)的形式。管的横截面没有特别的结构限制。组合管件是有用的，因为即使它是不可伸缩的，它也允许选择非常低摩擦的管件材料，因为当张紧构件220、220’、220”处于张力下时，组合段可以彼此靠近而不会过度弄皱弹性衣200、200’、200”。如图2、图3、图4和图5所示，张紧器240、240’、240”可以视为分别位于由张紧构件220、220’、220”形成的环之内或之上。
76.考虑到张紧构件220、220’、220”在它们各自的管道内自由移动，为了阐明在点i处锚固构件230与张紧构件220之间的关系，现在我们回到图2。为此目的，将图2中的大腿区域放大示出，并且在图5中更详细地示出。在一个实施例中，锚固构件230可沿着类似于张紧构件220的管道222的管道232从点g延伸至点i。为了使管道222配置用作锚固件，锚固构件230附着至点i附近的管道232的端部234。要注意的是，在点i处，锚固构件230并未附着至张紧构件220，因为张紧拉构件220需要保持在管道222中自由移动。在这种配置中，张紧构件220的从张紧器240处的点a延伸到点i的部分与整个锚固构件230一起形成围绕大腿延伸的锚固件。由于张紧构件220需要能够自由移动经过点i，故张紧构件220的路径在点i处的曲率具有曲率上限，该曲率上限是由张紧构件220的柔性决定的。这有助于张紧构件220的材料选择，张紧构件220要求基本上纵向不可伸缩，但高度柔性的材料。这使得具有菱形花纹组
织或方平组织的包括棉、聚酯和聚丙烯的多种纤维对图2和图5中的特定实施例是有用的。
77.弹性衣200的位于锚固构件230与张紧构件220之间的任一部分250都可以由不可伸缩的材料制成，以确保由张紧器240施加到锚固构件230上的任何张力不轻易地拉伸弹性衣200的位于锚固构件230与张紧构件220之间的区域附近的部分250。在其他实施例中，锚固构件230的靠近点i的端部可以是环形的，以便将作用在锚固构件230端部上的力散布到较大的面积上，以避免弹性衣200的织物被扭转或变形。图5还示出了张紧构件220经由张紧器端口242进入张紧器240。
78.在选择弹性衣200、200’、200”的基体材料或织物方面具有很大的自由度。使用弹性相当大的材料有一些优点，例如但不限于氨纶、或氨纶与其他纤维的混合物，包括例如但不限于棉。这使得弹性衣可以制成特意紧贴的。这使得当张紧构件220、220’、220”处于张紧状态时皱缩的可能性减小。
79.图6a、图6b和图6c示出了与张紧构件一起使用的管道的不同实现方式。使用图2和图5的元件作为示例，图6a示出了由缝线224形成的在弹性衣200材料基体中的接缝，其中，在该实施例中，管道222以管的形式沿着接缝延伸。张紧构件220纵向延伸穿过管道222。选择管道222的材料以使其与张紧构件220之间具有低摩擦系数。在更一般的情况下，可以有多个接缝，每个接缝具有沿该接缝纵向延伸的管道222，并且每个管道222具有张紧构件220的沿该管道222纵向延伸的股线。在图6a中，管道222的横截面示出为圆形，但是在其他实施例中，管道222可具有任何合适的横截面，该合适的横截面允许张紧构件220的股线基本上自由移动，同时使管道222符合弹性衣的人体工程学需求。一个合适的横截面是半圆形、或者是圆的较小弧段，其具有足够曲率，以容纳张紧构件220的股线，同时一侧是平坦的，以便容易地结合在弹性衣材料200中。已经解释了管道222可以组合，其允许非常低的摩擦，但是使用不可伸缩的管。管的示例材料包括但不限于teflon和二氧化硅。在相关的实施例中，将张紧构件220的股线简单地夹在缝合接缝内的低摩擦材料的两个条带之间。在另一实施例中，可通过粘合剂、热密封或其他联接机构将相邻材料基体接合在一起，形成接缝，以及在合适的间隔开的接缝之间形成管道。管道可在图3和图4的实施例中以相似的方式实现。
80.图6b示出了将张紧构件220结合到弹性衣200的基体材料内的方式的另一实施例。该图是弹性衣200的织造的侧面视图。它示出了在弹性衣200的基体材料内的张紧构件220的三个股线中的每一个的任一侧的缝合或织造的四行260。张紧构件220即220a、220b和220c的三个股线被夹在由缝线260固持的低摩擦材料的两个纵向条带270之间。在该图中，弹性衣200的材料示出为两片。这应将视为为了清楚起见而示意性呈现，因为该材料实际上是织造的。缝线纤维可以是低摩擦材料，使得张紧构件220克服低摩擦材料在所有侧面上滑动。在该实施例中，管道222’由低摩擦材料条带270和低摩擦材料缝线260形成。该实施例可以在弹性衣200的接缝处实现，或者具有低摩擦材料270的弹性衣材料200的夹层可以在张紧构件220的整个区域上实现。管道可在图3和图4的实施例中以相似的方式实现。
81.图6c示出了一个实施例，其中管道222”以组合半圆筒形管的形式附接到弹性衣200的表面，且张紧构件220行进穿过管道222”。在一些实施例中，管的基底可以是封闭的或内衬有低摩擦材料。在图6a、图6b和图6c中，张紧构件220、220’、220”的轮廓或横截面示出为圆形。在一般实施例中，对张紧构件220、220’、220”的轮廓或横截面没有限制。
82.在图7的流程图中示出的另一方面，提出了用于稳定人类用户腿部的膝盖的方法
[700]，该方法包括：围绕用户的膝盖应用[710]可穿戴弹性衣200、200’、200”，弹性衣200、200’、200”包括弹性衣腿部、弹性衣膝盖部、张紧器240、240’、240”和闭合的可张紧环220、220’、220”，可张紧环220、220’、220”围绕着弹性衣200、200’、200”的腿部布置以沿着位于弹性衣200、200’，200”之内或之上的管道222、222’、222”纵向自由移动，其中，在弹性衣200、200’、200”膝盖部的上方(点f、f’、f”)和下方(点e、e’、e”)中的至少一个处，管道222、222’、222”布置成在弹性衣腿部前面的外侧和内侧之间与自身交叉，并且张紧器240、240’、240”设置并布置成用于调节环220、220’、220”的张力；以及操作[720]张紧器240、240’、240”，以调节环220、220’、220”中的张力。在一些实施例中，可以应用弹性衣200、200’、200”，使得在弹性衣200、200’、200”膝盖部的上方(点f、f’、f’)和下方(点e、e’、e”)两处，管道222、222’、222”布置成在弹性衣腿部的前面的外侧和内侧之间与自身交叉。
[0083]
应用[710]可以包括：将弹性衣200、200’、200”布置在用户身上，以抵在用户腿部的小腿三头肌的远端区域定位环的第一部分(c、c’、c”到d、d’、d”)；将环的第二部分(在点f、f’、f”上方的部分)定位在用户腿部的大腿上或大腿上方；并且将环的第三部分和第四部分(两者均位于e、e’、e”和f、f’、f”之间)定位在用户腿部的髌骨的靠近用户膝盖的两个侧副韧带的内侧和外侧上，环的第三部分和第四部分位于第一部分和第二部分之间的环上。环的第二部分的定位可包括将环的第二部分抵在用户腿部的大腿后面定位(见图4)。
[0084]
在另一方面，如在图8的流程图中所描述的，提出了用于制造用于稳定用户膝盖的可穿戴弹性衣的方法[800]，该方法包括：形成[810]至少部分地覆盖至少膝盖、邻接小腿三头肌和邻接大腿的远端部分的弹性衣；在弹性衣之内和之上中的至少一个处构建[820]管道以用于容纳可张紧环，在弹性衣膝盖部的上方和下方中的至少一个处，管道布置成在弹性衣前面上的外侧和内侧之间与自身交叉；沿着贯穿管道的路径将可张紧构件穿线[830]；在环之内和之上中的一个处构建[840]张紧器以用于调节环的张力。
[0085]
将可张紧构件穿线[830]可包括将基本上不可伸缩的可张紧构件穿线。将可张紧构件穿线[830]可包括将柔性且基本上不可伸缩的可张紧构件穿线。将可张紧构件穿线[830]可包括将由下述制成的可张紧构件穿线：ptfe、不锈钢、尼龙中的一种或多种；kevlar；超高分子量聚乙烯基纤维中的一种或多种；具有菱形花纹组织的纤维。将由具有菱形花纹组织的纤维制成的可张紧构件穿线可包括将由棉、聚酯、聚丙烯和technora中的一种所制成的可张紧构件穿线。
[0086]
构建管道[840]可包括将管道布置为在膝盖上方和下方与自身交叉。形成弹性衣[810]可包括将弹性衣延伸到用户的腰部，围绕腰部形成腰带。构建张紧器可包括在腰带上构建张紧器。在环之内或之上构建张紧器[840]包括在弹性衣的大腿上构建张紧器。
[0087]
在图9所示的另一实施例中，提出了一种用于稳定用户的膝盖100的可穿戴弹性衣900，该弹性衣900包括：闭合的可张紧环920，该可张紧环920布置成沿着设置在弹性衣900之内或之上的管道930自由移动；管道930，该管道930沿着具有相对于膝盖100的外侧部和内侧部的管道路径延伸；以及在环920之中或之上的可调节的张紧器940，该张紧器940用于调节环920中的张力，其中，管道路径的外侧部和内侧部分别经过图1中的靠近用户膝盖的外侧副韧带170和内侧副韧带180的用户膝盖100的髌骨190，以及其中，管道路径的外侧部和内侧部在一个或多于一个的点处彼此紧密靠近，该至少一个点是在用户膝盖100的下方(点x)和上方(点y)中的至少一个处。图9中的虚线表示管道和可张紧环位于腿部的后面。
[0088]
管道路径的外侧部和内侧部可在用户膝盖100下方的第一点(点x)处和用户膝盖100上方的第二点(点y)处彼此紧密靠近。应当注意的是，尽管实际管道部分可以在点x和点y处重叠，但是管道内部的可张紧环的外侧部和内侧部在点y或点x处并不会联接。当用户穿着弹性衣900并且通过操作张紧器940将可张紧环张紧时，可设置可张紧环920，以用于将压力施加至用户的外侧副韧带170和内侧副韧带180中至少一个。如图9所示，可沿着在腿部的小腿三头肌的远端区域处基本上环绕腿部的路径布置管道930。这将弹性衣900锚固到小腿三头肌。可张紧环920可包括沿着管道930延伸的张紧构件。张紧器940可设置在用户的大腿上。张紧构件可由基本上在纵向上不可伸缩的材料制成，并且该材料可以是柔性的。环920可以以与图6a、图6b和图6c以及参考这些附图的文本中所示的方式相同的方式，布置在弹性衣900的材料之内或之上。管道930可包括低摩擦管，并且该管可被组合。与图4的实施例一样，图9中的可张紧环920基本上围绕大腿延伸，从而将弹性衣900锚固至大腿。
[0089]
在图2、图3和图4所示的实施例中采用的用户大腿上的锚固布置也可以应用于图9的实施例。为了确保弹性衣900的材料不会变形和拉伸，并且从而不会破坏由可张紧环920施加的力，弹性衣的部分950可以由合适的不可伸缩的材料制成。图9的实施例可视为与图4的情况非常相似，但没有与自身重叠的可张紧环920。
[0090]
在另一方面，如在图10中所描述的，提出了一种用于制造用于稳定用户的膝盖100的可穿戴弹性衣900的方法[100]，该方法包括：形成至少覆盖膝盖100的至少一部分、邻接的小腿三头肌和邻接大腿的远端部分的弹性衣[1010]；在弹性衣之中和之上的至少一个处构建管道930以用于接收可张紧环920[1020]，管道930沿着具有相对于膝盖100的外侧部与内侧部的管道路径延伸，管道路径的外侧部和内侧部在至少一点处彼此紧密靠近，该至少一点是在用户膝盖100的下方和上方中的至少一个处；沿着穿过管道930的路径将可张紧构件穿线[1030]；在环920之内和之上中的一个处构建张紧器940以用于调节环的张力[1040]。
[0091]
将可张紧构件穿线[1030]可包括将基本上不可伸缩的可张紧构件穿线。将可张紧构件穿线[1030]可包括将柔性且基本上不可伸缩的可张紧构件穿线。将可张紧构件穿线[1030]可包括将由ptfe、不锈钢、尼龙中的一种或多种；kevlar；超高分子量聚乙烯基纤维一种或多种、具有菱形花纹组织的纤维制成的可张紧伸构件穿线。将由具有菱形花纹组织的纤维制成的可张紧构件穿线可包括将由棉、聚酯、聚丙烯和technora中的一种所制成的可张紧构件穿线。构建管道930[1020]可包括将管道930布置成使管道路径的外侧部和内侧部在用户膝盖100的上方和下方彼此紧密靠近。形成弹性衣900[1010]可包括将弹性衣900延伸到用户的腰部，围绕腰部形成腰带，其中，构建张紧器940包括在腰带上构建张紧器940。在环之中或之上构建张紧器940[1040]可包括在弹性衣的大腿上构建张紧器。
[0092]
在图4的实施例的变型中，张紧构件220”的一部分可以包括结合在弹性衣200”的织物内的一定长度的基本上纵向不可伸缩的织物。在图4中，由基本上纵向不可伸缩的材料构成的张紧构件220”的相关部分可以是例如区段g”至h”。已如上所述，张紧构件220”的其余部分可包括管道内的不可伸缩的股线。不可伸缩的股线在其两端处均锚固至区段g”到h”。张紧器240”可以安装在区段g”到h”中的一端上或一端处。在图4的实施例的变型中，张紧器240”安装在基本上纵向不可伸缩的材料的区段g”到h”的端部h”处。以相同的方式，图2、图3和图9的实施例的张紧构件220、220’、920的部分可以由基本上纵向上不可伸缩的材
可以延伸至腿部前面的区段f”至a”和区段f”至g”之间的交叉点f”上方的任何部分，以便在腿部前面上的区段f”至a”和区段f”至g”之间的交叉点f”上方构建横向张力。
[0098]
靠近交叉点f”且在交叉点f”上方的腿部的后面的大部分上的稳定部260”在张紧构件220”的内侧和外侧区段e”至f”上施加力，力的主要分量沿着外侧和内侧区段e”至f”垂直于张紧构件220”的路径。稳定部260”可以沿着外侧和内侧区段e”至f”被固定到承载承张紧构件220”的管道。在图11中，稳定部260”示出为以大致上矩形形状延伸至腿部后侧的外侧和内侧区段e”至f”之间的髌骨190下方的一部分上。总体来说，稳定部260”可延伸至腿部后面的外侧和内侧区段e”至f”之间的交叉点f”下方和交叉点e”上方的任何部分，以便在腿部后面上的外侧和内侧区段e”至f”之间交叉点f”下方和交叉点e”上方构建横向张力。考虑到膝关节对自由度的需求，可以限制出被稳定部260”覆盖的交叉点e”和f”之间的区域，从而导致图11所示的示例性布置。
[0099]
在一般实施例中，稳定部250”、260”和/或270”由在大致水平方向上基本上不可伸缩的织物构成，并且稳定部250”、260”和/或270”设置成在张紧构件220”的水平相对的内侧部和外侧部之间延伸，当通过操作张紧器240”将张紧构件220”置于纵向张力下时，在弹性衣中张紧构件220”的外侧部和内侧部相对于彼此表现出横向张力。从图11可以理解的是，在髌骨190的整体区域中，横向张力生成在交叉点e”和f”之间围绕腿部后面，而在交叉点e”和f”的下方和上方，横向张力生成在腿部的前面。一般的情况下，弹性衣200”包括不可伸缩的织物的一部分，该不可伸缩的织物的一部分将张紧构件220”的两个区段在腿部上彼此水平张紧的横向联接。
[0100]
在图12中所描述的另一方面，参照图11和图6b，弹性衣200”可以包括张力调节器290”，以平衡张紧构件220”内的至少两条股线之间的张力。举例来说，我们可以将张紧构件220”认为成包括图6b中的多个股线220a、220b和220c。在图12中，我们示出了张紧构件220”的一端，并且从而示出了股线220a、220b和220c的一端。通过非限制性示例，图12中所示的张紧构件220”的一端可以在设置在张紧构件220”的远端处的张力调节器290”附近(见图11)。当用户穿弹性衣并且移动腿部时，张紧构件220”会屈曲，并且在没有调节器290”的情况下，可能导致张紧构件220”的不同股线中的张力显著不同。调节器290”的存在允许张紧构件220”在不会导致张力不平衡的情况下屈曲，这可能通过张紧构件220”翘曲破坏弹性衣200”的功能和用户的舒适度。
[0101]
在图11中，张力调节器290”示出为设置在点c处的左腿外侧，并包括张紧构件220”的两端。在替代性实施例中，张力调节器290”可放置在张紧构件220”的其他位置中，诸如像点f”上方。如图12中更详细地示出，在张力调节器290”内，两个外股线220a和220c可联接以便形成布置成在滑轮292”上自由移动的单一股线。为了清楚起见，在图12中已经去除了图6中使用的一些标号，并且仅示出了张紧构件220”的一端，另一端是相同的，但是相对于所示的那端旋转了180度。滑轮292”可绕滑轮轴线294”旋转。张力调节器290”可以设置在基本不可伸缩的织物的基底296”上，其中，不可伸缩的方向平行于张紧构件220”的股线220a、220b和220c。当张紧构件220”包括奇数个股线时，如图12中所示，未成对的中心股线可以在张力调节器290”附近或在张力调节器290”中终止。设想了终止中心股线220b的多种方式，并且在图12中，这示出为一般终端298”。图13示出了张紧构件220”的两端如何在张力调节器290”中终止，其中，两个滑轮292”并排布置以平衡在张紧构件220”的两端处的股线220a和
220c之间的张力。尽管在张紧构件220”的一端处的张力调节器可只有一个滑轮292”，但是图11的滑轮292”必须调节张紧构件220”的两端处的张力的事实意味着图11的张力调节器292”具有图13的张力调节器292”的两滑轮的布置。
[0102]
图6b和图12仅示出了张紧构件220”内的一对联接的股线，但是通常也可以存在以这种方式联接的多对股线。这样的股线可以图12所示的大致对称的方式布置，每对股线均具有合适的滑轮，以平衡每对股线中的两个联接股线之间的张力。图12示出了奇数个股线，即，三个股线。在其他实施例中，张紧构件220”中的股线总数可以是偶数，使得仅存在成对的股线。一般来说，成对的股线会布置成联接状态，使得该对股线绕整个张紧构件的中心线大致基本上镜像对称地布置。每对股线通过围绕如上所述的合适的滑轮而移动来平衡其两个组成股线之间的张力。
[0103]
在其他实施例中，调节器可以具有任何其他机械布置，该机械布置允许与张紧构件220”的中心线大致等距的成对的两个股线的张力被平衡。作为非限制性示例，这包括允许联接股线在弯曲管内自由滑动的弯曲管(未示出)。
[0104]
在其他实施例中，张力调节器290”可以布置在张紧器240”附近。在又一实施例中，张力调节器290”可结合至张紧器240”中。在这样的实施例中，可以在以下修改的情况下采用图13的两个滑轮布置。通过股线绕滑轮的旋转来维持调节功能，而作为非限制性示例，可以通过使两条滑轮轴线294”互相靠近或远离以分别增大和减小张力来进行调节。这允许图13的布置具有张紧器和张力调节器的整体组合功能。
[0105]
在图14a和图14b所示的另一实施例中，图1的左膝关节由内侧副韧带支具弹性衣1900处理，该内侧副韧带支具弹性衣1900包括腰带1910、用于左腿的张紧器1940a和用于右腿的张紧器1940b、以及用于左腿和用于右腿的呈复合缆线1930a和1930b形式的张紧构件，其中复合缆线1930a和1930b布置成分别在管道1928a和1928b中移动，管道1928a和1928b部分地位于不可伸缩的材料纤维网之内或之上。缆线1930a和1930b均可包括多个基本上不可伸缩材料的股线，例如但不限于，ptfe、不锈钢、nylon、kevlar、一种或多种超高分子量聚乙烯基纤维和具有菱形花纹组织的纤维。具有菱形花纹组织的纤维可以是，例如但不限于，棉、聚酯、聚丙烯、和technora。虚线矩形100表示图1中所示的左腿的区域。在该实施例中，张紧的复合缆线1930a和1930b是用于产生膝关节上所需力的机构，而不可伸缩材料的纤维网充当躯干或大腿的锚固件，或者它们将由缆线中的张力产生的力转移到膝关节。为了执行其功能，缆线的股线是基本上不可伸缩的，从而使得复合缆线1930a和1930b是不可伸缩的。
[0106]
在图14a和图14b中，现在聚焦于向左膝施加压力，不可伸缩的复合缆线1930a的四个股线在它们行进通过左腿小腿夹持部1926a时相对于彼此横向展开。缆线1930a以其他方式在管道1928a内部延伸。向左膝的内侧施加压力的不可伸缩的纤维网1924a在其两个水平端部处附接到管道1928a。当缆线1930a中的张力增加时，由于管道1928a的两个部分被拉离彼此，左膝内侧上的压力经由纤维网1924a相应地增加。
[0107]
在图14a和图14b所示的一个实施例中，管道1928a围绕腰带1910内的腰部输送缆线1930a。上部不可伸缩的材料纤维网1922a(见图14b)确保管道1928a的定位。张紧器1940a设置在缆线1930a的线内，以便调节缆线1930a中的张力。张紧器1940a由此控制左膝上的压力，并且在该实施例中，设置在右髋上。在其他实施例中，张紧器1940a可以沿着缆线1930a
的线中的管道1928a的路线设置在别处。在下面更详细描述的张力均衡器1942a可以设置在沿着缆线1930a的线中的管道1928a的路线的某处，使得由张紧器1940a施加的张力经由张力均衡器1942a传递至复合缆线1930a的所有股线。这种布置使张力均衡器1942a以张力方式与张紧器1940a并且与张紧构件1930a的股线相联通。在以下示例中，我们将描述布置为紧邻张紧器1940a的张力均衡器1942a。一般来说，张力均衡器1942a可以远离张紧器1940a定位，但以张力方式与张紧器1940a连通。张力均衡器1942a的作用是确保复合缆线1930a的每个股线经受相同的张力，尽管不同的股遵循不同的单独路径，例如围绕小腿三头肌。以下将更详细地描述如何实现这种张力均衡。
[0108]
针对向图1的内侧副韧带(mcl)170施加合适的力，图14a的不可伸缩的纤维网1924a设置成在关节100的内侧上施加力，该力总体上指向左膝的外侧。这稳定左膝关节抵抗由于左膝的内侧副韧带170的问题引起的内侧移位。相应地，不可伸缩的纤维网1924b设置成在右膝的内侧上施加力，该力总体上指向右膝的外侧。这稳定右膝关节抵抗由于右膝的内侧副韧带的问题引起的内侧移位。复合缆线1930a离开管道1928a，以在穿过小腿夹持部1926a的单独管道中部分地环绕小腿三头肌。在已经环绕了部分小腿三头肌之后，复合缆线1930a的单独的股线恢复它们通过管道1928a的集合路径。
[0109]
我们现在转到张力均衡器1942a，并且参照图14a、图14b、图15和图16a描述其工作。在图15中，采用图6b的基本管道布置将图14a和14b的复合缆线1930a的四个股线穿过小腿夹持部1926a布线。在其他实施例中，可以在复合缆线1930a中采用不同数量的股线。小腿夹持部1926a内的管道1923由多排缝线1960和两层低摩擦材料条带1970限定，多排缝线1960限定管道的横向界限，低摩擦材料条带1970限定垂直于用户的皮肤的内界限和外界限。小腿夹持部1926a的织物1970可包括两层，如图15所示，或在一些实施例中可包括单层。在图15中，缝合示出为平行的。一般来说，管道1923不限于是平行的，并且可以沿着通过小腿夹持部1926a的织物1970的分叉和会聚路径。可以选择它们的路径以改善小腿夹持部1926a在小腿三头肌上的抓持。在另外的实施例中，所采用的管道可以是图6a和图6c中所示的类型。
[0110]
小腿夹持部1926a的织物1970可以与弹性衣的一般织物相同。在其他实施例中，小腿抓紧部1926a的织物1970可以不同于支具弹性衣1900的一般织物。图14a、图14b、图15和图16a中示出的布置具有顺时针围绕腰带1910上的腰部(向下看时朝向足部)接近张紧器1940a的复合缆线1930a的第一端和逆时针围绕腰带1910上的腰部接近张紧器1940a的复合缆线1930a的第二端。因此，复合缆线1930a的第一端从图14a的图的右侧接近张紧器1940a，而第二端从图14a的图的左侧接近张紧器1940a。
[0111]
图14b更清楚地示出了弹性衣1900的右腿的一些方面。它采用与上述左腿相同的布置。右侧的元件与属于左腿的元件的区别在于在相关数字后标有”b”而不是”a”的简单变化。用于弹性衣1900的右腿的张紧器1940b和张力均衡器1942b设置在图14b中的用户的左髋上。
[0112]
在一个实施例中，以逆时针方式(从图14a的图中的左侧)接近张紧器1940a的复合缆线1930a的第二端可以简单地以稳定构型直接或间接地固定到张紧器1940a。在该实施例中，复合缆线1930a的第二端的所有四个逆时针接近的股线固定到张紧器1940a。
[0113]
我们现在转到从图14a中的图的右侧接近张紧器1940a的复合缆线1930a的第一端
的四个股线，并且这四个股线被输送穿过小腿夹持部1926a并且因此到达张力均衡器1942a。在图16a至图16e所示的实施例中，张紧器1940a设置成使张力均衡器1942的元件(例如，图16a和图16b的滑轮1943a)和附接到张力均衡器1942的元件的任何元件沿由双向箭头1949a表示的方向移动。这通过缩回或延伸不可伸缩的缆线1941a来实现。为此，不可伸缩的缆线1941a的两端中的一个可固定地附接到张紧器1940a，而另一端通过操作张紧器1940a而缩回或延伸。在其他实施例中，不可伸缩的缆线1941a的两端可通过操作张紧器1940a而缩回或延伸。
[0114]
图16a更详细地示出了张力均衡器1942a的一个实施例。张力均衡器1942a包括横杠部(横杠部)1935a，这是从马拉手推车的时代以及美国专利商标局授权的若干专利的主题中众所周知的器械。在21世纪，其最常用的用途之一是均匀汽车风挡擦拭器上的压力。不可伸缩的缆线1948a将滑轮1943a连接到横杠部1935a的主枢转杆1944a的支点或枢转点。术语“横杆(whipple bar)”在本文中用于描述横杠部的枢转杆。术语“旋转部(swingle)”也已经在一些象限中用于描述在横杠部中使用的类型的枢转杆。在其他实施例中，不可伸缩的缆线1941a可直接与横杠部1935a接合，这是省略滑轮1943a的实施例。下文更详细地描述横杠部1935a。滑轮和不可伸缩的缆线的多种布置可用于使横杠部1935a移动得更靠近和更远离张紧器1940a。
[0115]
如图16a的特定实施例中所示的横杠部1935a是“双杠式(doubletree)”横杠部，其由两级横杆组成，在第一级中为杆1944a，并且在第二级中为杆1945a和杆1946a，以便容纳在图14a和图15中所描述的复合缆线1930a的四个股线。在图16a中，复合缆线1930a的四个股线示出为连接到图16a中的第二级横杆。在更一般的实施例中，横杠部1935a可以具有其他数量的级的横杆并且与复合缆线的更多股线接合。术语“多级横杠部”在本文中用于描述具有多级横杆的横杠部。
[0116]
横杆1944a围绕其支点或枢转点自由旋转，如由与横杆1944a相关联的旋转箭头所示。如果缆线1947a’中的张力应高于缆线1947a中的张力，那么横杆1944a上的横杆1946a将比横杆1945a更难拉动，并且横杆1944a将绕其枢转点顺时针枢转到使张力的差值均匀的旋转程度。如果附接至横杆1945a的两个股线1930a处于不同量的张力下，则发生相同的作用。横杆1945a将绕其所指示的枢转点枢转至附接至横杆1945a的两个股线中的张力是相等的旋转程度。对于横杆1946a，关于附接到其的两条股线1930a之间的张力的任何差异，相同的行为也适用。
[0117]
在图14a、图14b、图15和图16a中，示出了复合缆线1930a的总共四个股线。通常，任何数量n＞1的股线可连接至横杠部均衡器1942a，以通过该通用方式平衡张力。为了采用三跟股线1930a，两个股线1930a可以附接到横杆1945a，而横杆1946a可以省略，并且第三个股线1930a直接附接到横杆1944a。为了采用多于四个的股线，在图16a的股线1930a与横杆1945a和1946a之间可以设置另外一级横杆，产生“三杠式(tripletree)”横杠部。对于复合缆线1930a的股线的数量没有概念上的限制，其可以使其张力通过广义的横杠部均衡器平衡。
[0118]
在图16a中，采用基于杠杆支点的横杠部1935a来描述该概念，但是在张力均衡器1942a的其他实施例中，可以采用允许股线在它们之上或通过它们移动或滑动的其他器械的布置，包括具有孔的器械，股线可以穿过这些孔。该类型的合适器械包括但不限于滑轮、
螺纹珠、环状件、孔眼、块体、不可伸缩的织物制成的环以及其他缆线或股线中的环。术语“块体”在本文中用于特定描述如在“块体和解决工具”中使用的单孔块体或双孔块体。这些器械可以具有连接机构，该连接机构允许它们与其他功能类似的器械相接合。将它们连接到其他功能类似器械的机构可以是基本不可伸缩的缆线或线或股线。在一些实施例中，连接机构可以是与复合缆线1930a或缆线1930a的股线相同的材料的缆线。
[0119]
虽然小腿夹持部1926a可以由可伸缩的材料(包括例如橡胶)制成，以便由此避免采用复合缆线1930a和的横向展开的股线和张力均衡器1942a，但是针对合适的夹持部行为的这种尝试的解决方案没有克服必须为支具弹性衣1900的穿戴者定制可伸缩材料的问题。复合缆线1930a的横向伸展的股线和张力均衡器1942a的使用克服了该限制。
[0120]
在图16b中，我们转到图16a的张力均衡器1942a的概念的替代性实施例。在图16b中，张紧器1940a设置成沿双向箭头1949a所示的方向移动滑轮1943a、1944a、1945a和1946a的组装件。这通过缩回或延伸不可伸缩的缆线1941a来实现。为此，不可伸缩的缆线1941a的两端中的一个可固定地附接到张紧器1940a，而另一端通过操作张紧器1940a而缩回或延伸。在其他实施例中，不可伸缩的缆线1941a的两端可通过操作张紧器1940a而缩回或延伸。不可伸缩的缆线1948a将滑轮1943a联接到滑轮2044a。在其他实施例中，不可伸缩的缆线1941a可直接与滑轮2044a接合以在滑轮2044a的一部分上滑动，这是省略了滑轮1943a的实施例。滑轮和不可伸缩的缆线的多种布置可用于使滑轮2044a移动得更靠近和更远离张紧器1940a。
[0121]
不可伸缩的复合缆线1930a的四个股线在图16b中示出为实际上两个成环股线，每个成环股线自身向后折叠，一个股线绕滑轮2045a成环并且另一个股线绕滑轮2046a成环。，当如上所述的已经绕用户的左腿和身体走过了复合缆线1930a的整个预定路径并且已经在顺时针方向上接近张紧器1940a的股线到达张紧器1940a时，这两个股线中的每一个的两端被紧固到张紧器1940a。滑轮2045a和2046a由与滑轮2044a接合的不可伸缩的缆线2047a连接。如果绕滑轮2045a折叠的股线1930a中的张力在滑轮2045a的任一侧的股线1930a的两个部分中不相等，那么该股线1930a将通过滑动或通过旋转滑轮2045a绕滑轮2045a移动，直到该张力是均匀的。对于绕滑轮2046a折叠的股线1930a也是如此。
[0122]
当绕滑轮2045a的股线1930a中的分解张力和绕滑轮2046a的股线1930a中的分解张力相互不平衡时，当缆线2047a在滑轮2044a上滑动或旋转滑轮2044a以使股线1930a中的张力均匀时，这两个滑轮将相对于彼此移动。该张力均衡布置起到类似图16a的横杠部1935的作用。多个滑轮的旋转程度由已描述的张力差和滑轮的半径决定。在图16b的实施例中的差异在于，图16a的横杆1944a、1945a和1946a在此处由滑轮2044a、2045a和2046a代替，而缆线1947a和1947a’由单个缆线2047a代替。图16b中的特定实施例还是“双杠式(doubletree)”(双级)横杠部2035a。作为类似于图16a的布置，图16b的实施例可相似地延伸以包含更多级的滑轮和更大或奇数的股线。一般来说，图16b中的横杠部实施例是多级横杠部的另一示例。
[0123]
图16c中示出了张力均衡器1942a的另一实施例，其中，图16b的滑轮被环状件替代，缆线和股线穿过该环状件成环。环状件可以是能够承受所施加的张力的任何合适的材料，包括但不限于金属环状件、塑料环状件、以及织物环状件或织物制成的环。更具体地，图16b的缆线2047a被成环的不可伸缩的缆线2147a替代。如在图16b中，使用回绕在自身上的
两个股线1930a，并且穿过设置在不可伸缩的缆线2147a的两端处的环状件2045’和2046’，从而省略滑轮2045a和2046a。由张紧器1940a施加张力的不可伸缩的缆线1941a直接穿过环状件2044’，并且缆线2147a直接穿过环2044’。图16b的滑轮1943a和图16b的缆线1948a由此被省略。在这个实施例中，张力均衡器1942a和横杠部2035a’不包括滑轮或横杆，并且器械的工作仅基于在上述类型的环状件内滑动的缆线和股线。然而，该功能与图16b中的相同。作为类似于图16a和图16b的布置，图16c的实施例可以相似地延伸以包括更多级的环状件和更大或奇数的股线。一般来说，图16c中的基于环状件的横杠部实施方例是多级横杠部的另一示例。
[0124]
图16d中示出了源自图16c中的布置的张力均衡器1942a的另一实施例，其中，图16c的环状件被缆线和股线中的环替代。如在图16c中，使用回绕在自身上的两个股线1930a，并且使其穿过不可伸缩的缆线2147a的端部，从而省略环2045a’和2046a’。缆线2147a直接穿过缆线1941a。在这个实施例中，张力均衡器1942a和横杠部2035a’不包括环状件、滑轮或横杆，并且器械的工作仅基于在其他股线或缆线的环状件内滑动的缆线和股线。然而，该功能与图16c中的相同。作为类似于图16a、图16b和图16c的布置，图16d的实施例可以相似地延伸以包含更多级的缆线环和更大或奇数的股线。一般来说，图16d中的基于环的横杠部实施例是多级横杠部的另一示例。
[0125]
张力均衡器1942a及其与张紧器1940a的相互作用的替代性实施例包括图16e中所示的示例。为了清楚起见，我们使用如图16b中的滑轮示出了该实施例。在该实施例中，不可伸缩的缆线1941a也通过张紧器1940a展开和回缩以调节系统中的张力，但是与滑轮2245a和滑轮2246a两者接合。在与滑轮2245a和滑轮2246a接合之间，缆线1941a也与滑轮2144a接合。缆线2248a简单地用于将滑轮2244a固定地附接到张紧器1940a。如图16b所示，缆线股线1930a还与滑轮2245a和2246a接合。与图16b和图16c的比较示出了该布置相当于分别省略缆线2047a和缆线2147a，并且将它们的张力均衡功能分配给横杠部2135a中的缆线1941a。在该实施例中，缆线1941a和股线1930a的移动可以是在它们接合的滑轮的滑动和旋转的组合。该布置仍然是双级横杠部，并且因此也是多级横杠部的示例。作为类似于图16a、图16b、图16c、和图16d的布置，图16e的实施例可以相似地延伸以包含更多级的滑轮和更大或奇数的股线。
[0126]
在图16f中，示出了图16e中的实施例的变型，其中，图16e的缆线2248a和滑轮2244a被简单地替环为孔眼2344a，特定选择的标记以表明孔眼2344a在图16e中起到与滑轮2244a在图16d中相同的作用。孔眼2344a可由能够承受施加于其的张力的任何材料制成。作为类似于图16a、图16b、图16c、图16d、和图16e的布置，图16e的实施例可以相似地延伸以包含更多级的滑轮和更大或奇数的股线。例如，另外的孔眼2344a可添加到张紧器1940，并且缆线1941a可与设置在滑轮2245a和2246a之间的第三滑轮接合，第三滑轮与另一股线1930a接合，从而允许六个股线(即，两个更多双股线)穿过图14a和图14b的小腿夹持部1926a。图16f中的布置2235a以及在此描述的其伸展的布置仍然是双级横杠部，并且因此也是多级横杠部的示例。如图16d中相对于图16a、图16b和图16c所示，图16d和图16e的滑轮可由适当布置的缆线环替代。一些实施例，例如图16e中所示的实施例，可具有机械优点，优点是施加在张紧器1940a处的缆线1941a上的力在缆线股线1930a上产生更大的力。
[0127]
图17a示出了包括三级横杠部2335a的替代张力均衡器1942a如何可以用于使八个
股线中的张力均匀。八个股线1930a源于四个股线，该四个股线在复合缆线1930的一端处环绕过滑轮，并且然后经由管道1928a行进以各自穿过图14a和图14b的小腿夹持部1926a。然后，它们随后作为复合缆线1930a经由管道1928a行进，以在缆线1930a的另一端处以上文已经描述的不同的可延伸和固定的方式与张紧器1940a接合。三级横杠部可以以参照图16a至图16f所描述的任何形式来实现。为了清楚起见，选择构建在图16b的系统上的基于滑轮的实施方式。在该实施例中，两个不可伸缩的缆线1932a在它们的四个端部处固定到四个滑轮1934a。八个股线1930a与滑轮1934a接合。该实施例的张力均衡功能如已经说明的那样进行，除了在图17a中存在另外级的滑轮1934a和缆线1932a以承担在股线1930a中的张力平衡。在所有其他方面，图17a的实施例与图16b的实施例相同，并且其余的元件具有与图16b中相同的标记。
[0128]
图17b示出了基于图17a的横杠部布置的三级横杠部布置2335a’的又一实施例。在图17b的实施例中，滑轮1934a不存在。相反，四个滑轮1934中的两个在功能上由成对的连续股线1930a的相互环1934a’替代，而股线1930a在滑轮2045a和2046a上布线。这仍然是三级横杠部，尽管与图17a不同，但第三级仅具有两个枢转点。为了将图17b的实施例转变成第三级将具有四个枢转点的横杠部均衡器，可绕每个滑轮2045a和2046a采用与用于图16c的缆线2147a相同的布置。在这种布置中，没有缆线1930a将与滑轮接合，并且每个缆线将具有环布置1934a’，总共有四个。
[0129]
图17c示出了基于图16d的横杠部布置并采用图17b的成环股线1930a配置和环1934a’的三级横杠部布置2335’的又一实施例。对于结构的剩余部分，我们采用图16d的标记，因为其与实施例相同。
[0130]
如已经参见图16b至图16f针对双级横杠部解释的，三级布置还可以在其他机械变型中实施，包括用于承受张力的合适材料的环状件、孔眼或块体，包括织物，以便起到相同的功能。图17a、图17b和图17c的实施例还依赖于多级横杠部张力均衡器。
[0131]
图16a至图16f和图17a至图17c均描述了使用图14a和图14b中的弹性衣1900的左腿布置的多级横杠部张力均衡器。可对多级横杠部张力均衡器1942b进行相同的基础布置，以用于与右腿张紧一起使用。图14a和图14b示出不可伸缩的纤维网1924a和1924b，其布置为分别向左膝和右膝的内侧施加压力。类似的不可伸缩的纤维网可以与合适的张紧构件、管道、不可伸缩的缆线、张紧器和张力均衡机一起布置，以便将压力施加到这两个膝盖的外侧。这些张紧器-均衡器对可以个据图16a至图16f和图17a至图17c来实施。在一些弹性衣中，可能需要仅实施个据图16a至图16f和图17a至图17c的张紧器-均衡器的一部分。如上所述，弹性衣的一些实施例可包括不可伸缩的纤维网的外侧和内侧布置，以便同时向一个或两个膝盖的外侧和内侧施加压力。
[0132]
已经在上文使用了人的膝盖的示例，以描述用于稳定人的膝盖的支具弹性衣200、200”和1900。然而，在此描述的概念不限于人的膝盖并且可以应用于待稳定的任何解剖关节，包括例如但不限于人的脚踝、肘部、手腕、肩部、髋部、颈部、脊柱、以及一个或多个椎骨。图18a和图18b示出了右肩关节的示例，该右肩关节由肩部支具弹性衣2400稳定，该肩部支具弹性衣2400包封穿戴者的躯干的上部部分以及上臂的邻接部分，由此包封肩部。不可伸缩的纤维网2424在不可伸缩缆线2430形式的张紧构件的作用下在所选择的受伤或不稳定的肩关节上提供压力，所述不可伸缩缆线2430遵循围绕躯干的路径，以便在躯干的与不可
伸缩纤维网2424设置在其上的一侧相对的一侧上锚固抓持穿戴者的胸腔。如在图14a和图14b中，不可伸缩的缆线2430可被分成相对于彼此横向伸展的多个组成股线，在图18a和图18b中使用四个股线2430，这四个股线2430在已经参照图14a和图14b所描述的股线管道内穿过夹持部2426布线。夹持部2426a的织物可以与弹性衣2400的一般织物相同。在其他实施例中，夹持部2426的织物可以不同于支具弹性衣2400的一般织物。张紧器2440可以与图14a和图14b中所示的实施例中的张紧器相同。张力均衡器2442可以与图16a至图16f的张紧器相同，张力均衡器2442以张力形式与张紧器并且与张紧构件的股线相联通。如参照图16a至图16f和图17a至图17c的张力均衡器所描述的，股线的数量可以是等于或大于2的任何数量，并且张力均衡器2442可包括可以是多级横杠部的横杠部。
[0133]
图19a和图19b示出了右肩关节的另一实施例，该右肩关节由肩部支具弹性衣2600稳定，该肩部支具弹性衣包裹穿戴者的躯干的上部部分以及上臂的邻接部分，由此包裹肩部。肩部支具弹性衣2600的肩部部分2622在复合张紧构件的作用下在所选择的受伤或不稳定的肩关节上提供压力，该复合张紧构件遵循围绕躯干的路径，以便在躯干的与肩部部分2622设置在其上的躯干的一侧相对的一侧上锚固抓持穿戴者的胸腔。在该实施例中，张紧构件包括肩部部分2622、条带2610a、2610b、2620a和2620b、横杠部均衡器2642a和2642b；以及张紧器，该张紧器包括钩环纤维2626和2640的两个相互接合部分。通过在大致相反方向上将部分2626和2640拉到彼此之上并且使它们相互接合来施加张力。横杠部均衡器2642a和2642b一方面通过条带2610a和2620a以及另一方面通过条带2610b和2620b以及通过横杠部的移动通过充当可穿线构件的孔眼2644的基本上不可伸缩的线沿着所描述的路径平衡张力。弹性衣2600示出为包裹整个上躯干，但是不需要包裹未经支撑的左肩。原则上，支具弹性衣2600不需要包括如图19a和图19b所示的t恤，并且可以仅包括上文编号的其他部件。如将注意到的是，与图18a和图18b的实施例不同，图19a和图19b中的实施例不需要使用用于张紧构件的任何管道，它也不具有独立的局部张紧器或独立的局部张力调节器。张紧是分配的，如同张力均衡一样。在其他实施例中，由织物部分2626和2640描述的钩环张紧器可以由其他张紧布置取代，以便与横杠部均衡器2642a和2642b接合。该张紧器可以与图14a和图14b所示的实施例中的张紧器相同。横杠部均衡器2642a和2642b可以由图16a至图16f的任何横杠部均衡器或者由可以与张紧器接合并且与条带2610a、2610b、2620a和2620b接合的任何张力均衡器取代。
[0134]
图20示出了用于人的脚踝的可穿戴支具弹性衣3100。在这个示例实施例中，左脚用作示例，但是可穿戴支具弹性衣3100的结构的镜像将适合于右脚(未示出)。示出了脚的外侧，内侧具有相同的布置，不可伸缩的纤维网3150和3151在脚下从外侧到内侧延伸，不可伸缩的纤维网3152在脚上从外侧到内侧延伸，不可伸缩的纤维网3153跨腿下部的前面从腿部的外侧到内侧延伸，不可伸缩的纤维网3154跨小腿的后面从腿部的外侧到内侧延伸。因此，下文将解释的张紧构件布置在腿部的内侧上与图20所示的外侧上基本相同。
[0135]
除了已经描述的不可伸缩的纤维网3150、3151、3152、3153和3154之外，不可伸缩的纤维网3155(及其在腿部的内侧上的等同物)可以组合至纤维网3150，或者可以是通过钩环或其他布置与不可伸缩的纤维网3150接合的单独的不可伸缩的纤维网。锚固带3110适配环绕脚踝上方的小腿，并且可以通过包括图20所示的重叠钩环布置的多种布置中的任一种围绕腿部收紧。不可伸缩的纤维网3155(及其在腿部的内侧上的等同物)可经由钩环布置或
任何其他稳定的附接机构附接到锚固带3110。
[0136]
为了对踝关节施加合适的稳定力，张紧器3120设置在锚固带3110上。张紧器3120通过基本上不可伸缩的线的两个环向不可伸缩的纤维网3150、3151、3152、3153和3154施加所需的力，所述两个环以与不可伸缩的线3160以横杠部状布置接合。脚踝的外侧上的环被标记为3170。内侧上的环在图20中不可见，被脚遮挡，但是它遵循基本上为线3170的路径的镜像的路径。当张紧器3120被收紧时，基本不可伸缩的环3170(和其在腿部的内侧上的等同物)滑动穿横杠部的环3160并且穿过不可伸缩的纤维网3150、3151、3152、3153和3154上的可穿线构件，以平衡环3170和其在腿部的内侧上的等同物之间的张力。这还平衡了施加在踝关节的外侧和内侧之间的力。可穿戴支具弹性衣3100可包括短袜3190，前述元件附接到衬垫3190。短袜3190可以是整个短袜或无脚趾短袜。
[0137]
图21a和图21b示出了用于人的手腕的可穿戴支具弹性衣3300。支具弹性衣3300包括手锚固带3310和臂锚固带3350，手锚固带3310通过钩环或其他可释放的紧固布置围绕手部紧固，臂锚固带3350通过钩环或其他可释放的紧固布置围绕前臂紧固。背条带3330a和3330b在它们的远端处附接到手背侧的手锚固带3310。该附接可以是永久的或者可以是通经由钩环型紧固可除去的。背条带3330a和3330b可以是不可伸缩的。掌条带3330c和3330d在它们的远端处附接到手的手掌侧上的手锚带3310。该附接可以是永久的或者可以是通过钩环型紧固可移除的。掌条带3330c和3330d可以是不可伸缩的。所有四个条带3330a、3330b、3330c和3330d可在它们的近端处具有相应的环或管道3344a、3344b、3344c、3344d。
[0138]
张紧器3320设置在臂锚固带3350的背侧上，并且通过基本上不可伸缩的缆线或线3342a和3342b与条带3330a、3330b、3330c和3330d接合。缆线3342a穿过环或可穿线构件3344a和3344b，以及设置在臂锚固带3350的背侧上的环或可穿线构件3344h。缆线3342a的一端系到臂锚固带3350。缆线3342a的另一端可以系到张紧器3320。当缆线3342a中的张力通过操作张紧器3320而增加时，由缆线3342a和可穿线构件3344a、3344b和3344h形成的横杠部张力均衡器确保背条带3330a中的张力和背条带3330b中的张力相同。
[0139]
缆线3342b的一端可以系到臂锚固带3350，并且缆线3342b的另一端系到张紧器3320，以允许张紧器3320调节缆线3342b中的张力。由缆线3342b结合支具弹性衣3300的掌侧上的可穿线构件3344c、3344d、3344e、3344f和3344g形成的横杠部均衡器确保掌条带3330c中的张力和掌条带3330d中的张力相同。标记a、b、c和d有助于跟踪围绕图21a和图21b中所示的锚固带3350的两侧的手腕附近的缆线3342的路径。张紧器2230的调节对手腕施加力以便使其稳定。支具弹性衣3300可包括手套3310，上述布置可附接到手套3310。手套3310可以是全手套或者可以是无指手套。
[0140]
图22a、图22b和图22c示出了用于稳定人的肘部的可穿戴支具弹性衣3500。在图22a、图22b和图22c中，以不同的方面视图示出为了应用于人类穿戴者的右肘的支具弹性衣3500。图22a示出了右肘的前视图以及右手的掌视图，而图22b示出了同一肘部的后视图以及右手的背视图。图22c以第三透视图示出二头肌收缩时同一右臂和右手。前臂锚固带3510和上臂锚固带3550分别被可释放地紧固至前臂和上臂。为此，两个锚固带可以配备有钩环紧固设施或有助于容易地附接到臂部的两个部分上的其他布置。如图22b和图22c所示，张紧器3520设置在前臂锚固带3510的背侧上。基本不可伸缩的缆线3560的一端附接到前臂锚固带3510，并且缆线3560的另一端在其另一端处与张紧器3520接合，从而允许张紧器3520
调节缆线3560中的张力。基本上不可伸缩的缆线3570a和3570b均具有附接到上臂锚固带3550的它们的两个端部。缆线3570a和3570b均穿过缆线3560成环。为了引导缆线3570a，缆线3570a另外穿过前臂锚固带3510上的可穿线构件3544a成环。为了引导缆线3570b，缆线3570b另外穿过前臂锚固带3510上的可穿线构件3544b成环。
[0141]
缆线3570a和3570b可以沿着在前臂锚固带3510与上臂锚固带3550之间延伸的管道布线。在一些实施例中，支具弹性衣3500可进一步包括管状弹性衣3590，管状弹性衣3590从上臂锚固带3550处的近端延伸到前臂锚固带3510处的远端。用于缆线3570a和3570b的管道可以设置在管状弹性衣3590之上或之内。这些管道可以个据图6a、图6b或图6c上所描述的布置来实施。
[0142]
缆线3570a和3570b与缆线3560和可穿线构件3544a和3544b一起构成横杠部均衡器，该横杠部均衡器用于使缆线3570a和3570b中的张力相等。调节张紧器3520引起缆线3570a和3570b中的张力调节，并且横杠部均衡器自动确保两个缆线3570a和3570b中的每一个中的张力相同。缆线3570a和3570b中的张力产生稳定用户的肘关节所需的力。
[0143]
图14a至图22c描述了一种用于稳定穿戴者的连结关节的可穿戴支具弹性衣1900、2400、2600、3100、3300、3500的多个方面和实施例，该弹性衣布置成用于至少部分地包裹该关节。弹性衣可以包括沿着三维空间路径绕关节设置的张紧构件。张紧构件在多个实施例之间变化，但可以包括沿纵向方向基本上不可伸缩的多个股线。该支具弹性衣可以进一步包括张紧器，该张紧器设置在该弹性衣上并且布置成用于调节该张紧构件中的张力。张紧器可以在多个实施例之间变化，但是被示例为张紧器1940a、1940b、2440、3120、3320和3520、以及图19a和19b的钩环布置。该支具弹性衣可以进一步包括张力均衡器1942a、1942b、2442、2642a、2642b(以及图20至图22c的缆线布置)，该张力均衡器被布置在该弹性衣上以张力方式与该张紧器并且与该张紧构件的股线连通，该张力均衡器布置成用于使该张紧构件的多个不可伸缩的股线之间的张力均匀。
[0144]
张力均衡器可以包括横杠部，该横杠部可以是多级横杠部。图12和图13以及图16a至图17c中示出了用作多种实施例的张力均衡器的合适的横杠部。横杠部可以包括滑轮(例如，1943a、2044a、2045a、2046a)，滑轮布置成用于与张紧构件的基本上不可伸缩的股线接合。滑轮可由木材、金属和聚合物中的一种制成。在一些实施例中，横杠部可以包括注射成型的滑轮和三维打印的滑轮中的一个。横杠部可以包括布置成用于与张紧构件的基本上不可伸缩的股线接合的可穿线构件。可穿线构件可以是珠子、块体、环状件、孔眼和/或横杆，其设置成用于与张紧构件的基本不可伸缩的股线接合。珠子、块体、环状件、孔眼或横杆可由木材、金属和聚合物中的一种制成。可穿线构件可以是注射成型的或三维打印的。横杠部可以包括设置成用于与张紧构件的基本不可伸缩的股线接合的基本不可伸缩的织物制成的环。横杠部可被配置为提供机械优点。
[0145]
支具弹性衣可以包括纤维网部分，该纤维网部分包括横向伸展的股线，每个股线均设置在弹性衣之上或之内的对应股线管道中。弹性衣可由弹性衣材料制成，并且每个管道可相对于股线具有比弹性衣材料相对于股线的摩擦系数更低的摩擦系数。每个管道可以包括与弹性衣材料不同的材料管。张紧构件的三维空间路径可围绕连结在关节处的肢体延伸。该张紧构件的三维空间路径可以布置成使得该张紧构件中的张力在关节附近产生压缩力。关节可以是下列中的一个：穿戴者的脚踝、肘部、手腕、肩部、髋部、颈部、脊柱、以及一个
或更多个椎骨。张紧器可以被配置成在向张力均衡器施加张力时提供机械优点。
[0146]
图14a和图14b、以及图18a和图18b描述了一种用于稳定穿戴者的连结关节的可穿戴支具弹性衣1900、2400，弹性衣1900、2400布置成用于至少部分地包裹关节，该弹性衣包括：张紧构件，该张紧构件沿着绕关节的三维空间路径布置在弹性衣1900、2400之上或之内的管道中，该张紧构件包括沿纵向方向基本上不可伸缩的多个股线1930a、1930b、2430；纤维网部分1926a、1926b、2426，该纤维网部分包括横向伸展的股线，每个股线布置在对应的股线管道中；张紧器1940a、1940b、2440，该张紧器布置在弹性衣1900、2400上并且布置成用于调节张紧构件中的张力；张力均衡器1942a、1942b、2442，该张力均衡器布置在弹性衣1900、2400上以张力的方式与张紧器1940a、1940b、2440以及张紧构件的股线1930a、1930b、2430连通，张力均衡器1942a、1942b、2442布置成用于使在张紧构件的多个不可伸缩的股线1930a、1930b、2430间的张力均匀。
[0147]
张力均衡器可以包括横杠部1935a、2035a、2035a’、2035a”、2135a、2235a、2335a、2335a’、2335a”，该横杠部可以是多级横杠部。横杠部可以更具体地是两级横杠部或三级横杠部，并且横杠部可以采用滑轮和可穿线构件中的一个或更多个。可穿线构件可包括一个或更多个用于与张紧构件的不可伸缩的股线1930a、2430接合的珠子、环状件、孔眼、块体、不可伸缩的织物制成的环、不可伸缩缆线中的环以及横杆。滑轮、可穿线珠、环状件、孔眼、块体和横杆可由能够承受所施加的张力的任何材料形成，包括但不限于木材、金属、塑料和其他合适的聚合物材料。这些元件可以通过例如但不限于由注塑模制或三维打印技术来形成。
[0148]
弹性衣1900、2400可以由弹性衣材料制成，并且每个管道均相对于股线1930a、2430可以具有比弹性衣材料相对于股线1930a、2430的摩擦系数更低的摩擦系数。管道中的每一个可以包括与弹性衣材料不同的材料管。张紧构件的三维空间路径可以布置成使得张紧构件中的张力在关节附近产生压缩力。
[0149]
张紧器1940a、2440可以与张力均衡器1942a、2442接合，以便在向张力均衡器施加张力时提供机械优点，如图16a、图16b、图16c和图16d以及图17a、图17b和图17c中所示的张紧器1940a。关节可以是下列中的一个：穿戴者的脚踝、肘部、手腕、肩部、髋部、颈部、脊柱、以及一个或更多个椎骨。
[0150]
在图1中最好地描述了本文所呈现的支具弹性衣的应用之一，该图1示出了人的左膝，其中，为了内部结构的清晰起见除去了髌骨或膝盖骨及其多种粘连。骨关节炎是其中胫骨120(关节软骨140的内侧和关节软骨140的外侧)上的软骨被磨损的疼痛病症。关节软骨140的内侧通常倾向于更频繁地展现该病症。这种病症的一种可能的治疗是降低由股骨110施加在关节软骨140的内侧面的剩余部分(如果有的话)上的压力。这可通过使用图14a中左腿上所示类型的支具弹性衣来实现，但该装置改为应用于左膝关节的外部或外侧，而不是应用于如图14a所示的内侧。施加到左膝关节的外侧上的力“卸载”关节软骨140的内侧上的压力并且减少磨损和疼痛。可针对人的解剖结构中的其他关节实施类似布置。
[0151]
尽管已经将本发明描述为具有示例性设计，但是可以在本技术的精神和范围内对本发明做出进一步的修改。因此，本技术旨在涵盖本发明使用一般原理的任何变型、用途或改编。此外，本技术旨在涵盖与本发明有关在本领域中的已知或惯例中的修改。