專利名稱：一次性彈性熱護(hù)膝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及帶有一個或多個熱袋的一次性彈性熱護(hù)膝，所述熱袋包括多個單獨(dú)的發(fā)熱單元，其中熱量被施加至使用者膝蓋的特定區(qū)域。更具體地說，本發(fā)明涉及與使用者的膝蓋具有良好貼合性的一次性彈性熱護(hù)膝，這種護(hù)膝提供穩(wěn)定、方便和舒適的熱敷貼。
發(fā)明的背景治療急性或慢性疼痛的一種常用方法是向疼痛區(qū)施加熱量。這種熱處理法被作為治療包括酸痛、肌肉和關(guān)節(jié)僵硬、神經(jīng)痛、風(fēng)濕病等病癥的治療方法。通常，使用熱處理法解除疼痛的方法是在短時間內(nèi)(即約20分鐘至約1小時)局部施加相對高的熱量(即高于約40℃)。
人體膝蓋是最易受用力過度傷害的人體關(guān)節(jié)之一。盡管在創(chuàng)傷醫(yī)治過程中已使用彈性緊壓繃帶幫助穩(wěn)定膝蓋的移動，但是常使用熱墊、旋流溫水(whirlpools)、熱毛巾、熱水壺、熱袋和水力整理機(jī)(hydrocollator)向膝蓋施加熱量以解除膝蓋創(chuàng)傷的疼痛。但是，這些解除疼痛和穩(wěn)定膝蓋的元件只能在解除疼痛和穩(wěn)定膝蓋中擇一發(fā)揮作用。另外，多個這些元件不便于經(jīng)常的和延續(xù)的方式使用，因?yàn)闊崮懿荒茉谛枰獣r立即獲得或以受控方式釋放。也就是說，許多這些熱單元或元件不能長時間持續(xù)地提供熱量，也不能長時間地保持恒定的溫度。在膝蓋彎曲時還難以適當(dāng)?shù)乇３譄崮艿奈恢谩Ｒ话銇碚f，在移去熱源后，這種熱敷貼形成的有益治療效果就減弱了。
但是，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)將持續(xù)的皮膚溫度約在32-50℃，宜約在32-45℃，較好約在32-42℃，最好約在32-39℃，優(yōu)選約在32-37℃保持約20秒至24小時，宜保持約20分鐘至20小時，較好保持約4-16小時，最好保持約8-12小時，并根據(jù)疼痛患者不同而適當(dāng)選擇最高的皮膚溫度和皮膚在該最高皮膚溫度下的保持時間，可獲得所需的治療效果而無不利影響(如長時間使用高溫導(dǎo)致的皮膚燙傷)，顯著緩解疼痛患者的急性、常發(fā)性和/或慢性膝蓋疼痛(包括骨骼的、肌肉的和/或牽涉性膝蓋疼痛)。
本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)將持續(xù)的皮膚溫度約在32-43℃，宜約在32-42℃，較好約在32-41℃，最好約在32-39℃，優(yōu)選約在32-37℃保持約大于1小時，宜保持約大于4小時，較好保持約大于8小時，最好保持約大于16小時，優(yōu)選保持約24小時，可顯著緩解疼痛患者的急性、常發(fā)性和/或慢性的膝蓋疼痛(包括骨骼的、肌肉的和/或牽涉性膝蓋疼痛)，并且即使從使用者膝蓋上移去熱源后也能顯著地延長減輕疼痛的時間。
已知基于鐵的氧化的一次性熱袋，例如美國專利4,366,804、4,649,895、5,046,479和Re.32,026所公開的熱袋。但是，已證實(shí)這些元件不完全令人滿意，因?yàn)樵S多這些元件是笨重的、不能保持穩(wěn)定的和受控的溫度，使用時難以保持在位置上和/或具有令人不滿意的物理尺寸，影響了其效果。具體地說，這種元件不易插入與各種人體形狀舒適并可靠地相一致的護(hù)膝中，因而向人體提供的是不穩(wěn)定的、不方便的和/或不舒適的熱敷貼。
本發(fā)明人開發(fā)了一次性彈性熱護(hù)膝，它以受控的和持續(xù)的方式同時提供緊繃作用和熱能。這些護(hù)膝包括一個或多個具有一體化結(jié)構(gòu)的熱袋，其中各個熱袋至少具有一層連續(xù)層，它最好由半剛性的材料制成，所述材料在特定的熱袋區(qū)具有足夠的硬度，但在使用過程中在加熱時所述熱袋區(qū)之間變成柔軟的，該材料最好包括聚丙烯和乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)的共擠出薄膜。所述一個或多個熱袋還包括多個單獨(dú)的發(fā)熱單元，所述發(fā)熱單元通常包括放熱組合物，最好包括特殊的進(jìn)行鐵的氧化的化學(xué)物質(zhì)，并具有特殊的物理尺寸及填充特性，相互隔開地放置并固定在或固定至一體化的熱袋結(jié)構(gòu)中。激活的發(fā)熱單元(也就是溫度約為35℃或更高的發(fā)熱單元)較好軟化直接圍繞發(fā)熱單元的一層或多層半剛性材料連續(xù)層的窄的部分。圍繞該軟化部分的一層或多層連續(xù)層的其余部分最好保持較為剛性。該窄的軟化部分在發(fā)熱單元之間和在其余的較冷的較剛性的部分之間起鉸鏈的作用，比發(fā)熱單元或較剛性的部分優(yōu)先彎曲。從而使熱袋具有足夠硬度以保持對發(fā)熱單元的結(jié)構(gòu)支承，在加工和使用過程中防止一層或多層連續(xù)層結(jié)構(gòu)受到不可接受的拉伸，并使發(fā)熱單元內(nèi)的物質(zhì)不易被接觸，同時在發(fā)熱時仍總體保持良好的褶皺特性。當(dāng)插入本發(fā)明護(hù)膝時，所述一個或多個熱袋通過與使用者膝蓋形成良好的貼合而形成高效并有效的熱覆蓋。這種護(hù)膝還具有對正及抗集攏的特性。
本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)將一個或多個熱袋插入本發(fā)明護(hù)膝中時，可選擇性地放置發(fā)熱單元，放置的位置固定在或固定至一體化的熱袋結(jié)構(gòu)中，相互間足夠靠近以中斷部分或全部潛在的軸線(否則這些軸線會不間斷地在發(fā)熱單元之間穿過熱袋或者其選擇區(qū)域)，從而減少或消除不合需求的、連續(xù)的折線和/或增強(qiáng)發(fā)熱單元基質(zhì)對熱袋的結(jié)構(gòu)支承。也就是說，將發(fā)熱單元放置成相互間足夠靠近，以中斷部分或全部潛在的軸線(否則這些軸線會在發(fā)熱單元之間不間斷地穿過)，使得熱袋沿一系列方向不同的相互連接的短折線折疊。沿許多互連的折線折疊可產(chǎn)生良好的褶皺特性。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種一次性彈性護(hù)膝，它含有一個或多個熱袋，所述熱袋包括至少具有一層連續(xù)層的一體化的結(jié)構(gòu)，它最好由在一定溫度范圍內(nèi)具有不同剛度特性的半剛性材料制成，還含有多個獨(dú)立的發(fā)熱單元，這些發(fā)熱單元提供受控的并連續(xù)的熱量并能相對快速地達(dá)到其工作溫度范圍。所述發(fā)熱單元間隔放置并被固定在或固定至一體化的熱袋結(jié)構(gòu)中。
本發(fā)明另一個目的是提供一種一次性的熱護(hù)膝，它具有良好的總體褶皺性能，同時保持足夠的剛度以維持對發(fā)熱單元的結(jié)構(gòu)支承，并在操作或使用過程中防止一層或多層連續(xù)層不可接受地受到拉伸。
本發(fā)明另一個目的是提供一種一次性彈性熱護(hù)膝，它提供穩(wěn)定的、方便和舒適的熱敷貼，同時使發(fā)熱單元內(nèi)的物質(zhì)不易被接觸。
本發(fā)明再一個目的是提供一種疼痛患者的急性、常發(fā)性和/或慢性膝蓋疼痛(包括骨骼、肌肉和/或牽涉性膝蓋疼痛)的治療方法，包括將約32-50℃的恒定的皮膚溫度保持約20秒至24小時，較好將約32-43℃的皮膚溫度保持大于1小時的時間，以在較長時間內(nèi)緩解這種病痛。
由下面的詳細(xì)描述可容易地理解本發(fā)明上述及其它目的。
發(fā)明的概述本發(fā)明一次性彈性熱護(hù)膝包括至少一片撓性材料，該撓性材料具有一個外表面、一個朝人體的表面、第一端、第二端和一個可沿該撓性材料片的縱向拉伸的彈性部分。所述撓性材料片的長度足以圍繞使用者的膝蓋而使所述第一端和第二端重疊。所述第一和第二端包括可重復(fù)閉合的緊固件(較好是鉤-圈緊固件)用于將第一端附著在第二端上，從而將該一次性彈性熱護(hù)膝固定在使用者的膝蓋上。所述撓性材料片中還包括一個孔，用于對正使用者的膝蓋骨，以方便地形成定位點(diǎn)從而將護(hù)膝圍繞在使用者的膝蓋上。撓性材料片還包括由所述小孔出發(fā)基本沿縱向延伸的狹縫，以便使該撓性材料片在小孔處可沿與縱向軸豎直的方向伸展，以適應(yīng)使用者膝蓋的彎曲。
本發(fā)明一次性彈性熱護(hù)膝還包括一個或多個熱袋。所述一個或多個熱袋包括一體化的結(jié)構(gòu)，具有至少一層材料的連續(xù)層，所述材料在約25℃的溫度下較好是半剛性材料，拉伸強(qiáng)度約0.7g/mm2或更高，并至少具有二維褶皺性，在35℃或更高的溫度下該材料剛性顯著降低，其拉伸強(qiáng)度顯著小于在約25℃時該材料的拉伸強(qiáng)度。
本發(fā)明一層或多層連續(xù)層宜包括共擠出材料，較好為包括聚丙烯的共擠出材料，最好的共擠出材料為第一側(cè)包括聚丙烯，第二側(cè)包括低熔融溫度共聚物的粘結(jié)層(tie-layer)，宜為EVA，較好基本重量總厚度小于約50微米。
所述一個或多個熱袋還包括多個單獨(dú)的發(fā)熱單元，它較好包括鐵粉、炭粉、水和鹽的混合物，將其暴露在氧中時，會形成受控的和恒定的溫度，它能快速達(dá)到其工作溫度。所述發(fā)熱單元間隔放置并被固定在或固定至一體化的熱袋結(jié)構(gòu)中。該發(fā)熱單元的位置較好固定在或固定至一體化的熱袋結(jié)構(gòu)中，相互間足夠靠近以便用發(fā)熱單元中斷部分或全部本來會連續(xù)地在發(fā)熱單元之間穿過的潛在的軸線，使熱袋沿許多互連的短折線折疊。
本發(fā)明一次性彈性熱護(hù)膝較好包括多個沿著與撓性材料片縱向垂直的方向粘結(jié)的膠質(zhì)撐條，以便有回彈力地使該撓性材料具有剛性，從而在使用者膝蓋重復(fù)彎曲時最大地減少撓性材料的集攏(bunching)。
本發(fā)明彈性熱護(hù)膝較好還包括具有許多鉤元件的緊固裝置，這些鉤元件與附著在撓性材料片上搭接區(qū)的纖維圈嚙合，用于將使用者膝蓋上的護(hù)膝調(diào)節(jié)至舒適的彈性張力。
本發(fā)明還包括疼痛患者的急性、常發(fā)性和/或慢性膝蓋疼痛(包括骨骼、肌肉和/或牽涉性膝蓋疼痛)的治療方法，包括將本發(fā)明一次性彈性熱護(hù)膝施用至疼痛患者的膝蓋上，將約32-50℃的恒定的皮膚溫度保持約20秒至24小時，較好將約32-43℃的皮膚溫度保持大于1小時的時間，以在較長時間內(nèi)緩解這種病痛。
附圖簡述盡管申請文本至具體指明并清楚地要求本發(fā)明范圍的權(quán)利要求書結(jié)束，但是相信由下列較好實(shí)例的描述并結(jié)合附圖能更好地理解本發(fā)明，在附圖中同樣的標(biāo)號表示同樣的元件，其中

圖1是本發(fā)明一次性彈性熱護(hù)膝較好實(shí)例的俯視圖，顯示熱袋和/或嵌入其中的發(fā)熱單元的較好圖形；圖2是圖1的剖面視圖，顯示護(hù)膝的疊層結(jié)構(gòu)。
發(fā)明的詳細(xì)描述本發(fā)明一次性彈性熱護(hù)膝包括一個或多個至少具有一層連續(xù)材料層的熱袋(該熱袋較好具有特定的熱物理性能)和多個單獨(dú)的發(fā)熱單元，所述發(fā)熱單元最好包括放熱組合物，間隔放置并固定在或固定至一次性熱袋的結(jié)構(gòu)中。
所述至少一層連續(xù)層材料最好在室溫下(即約25℃或25℃以下)是半剛性的，而當(dāng)加熱到大于等于約35℃時會軟化并且剛度顯著下降。因此，當(dāng)固定在或固定至一體化的熱袋結(jié)構(gòu)中的發(fā)熱單元被激活(即發(fā)熱單元溫度約為35或更高)時，緊靠各個發(fā)熱單元的一層或多層連續(xù)材料層的窄部分會軟化，并在發(fā)熱單元之間和在一層或多層連續(xù)層的殘留的較硬部分之間起鉸鏈作用，它比發(fā)熱單元或任何較冷、較硬部分優(yōu)先彎曲。這使得熱袋具有足夠的剛度來維持對發(fā)熱單元的結(jié)構(gòu)支承，并在加工或使用過程中防止一層或多層連續(xù)層結(jié)構(gòu)發(fā)生不可接受的拉伸，同時在加熱時保留良好的總體褶皺特性。本發(fā)明一次性彈性熱護(hù)膝提供穩(wěn)定、方便且舒適的熱敷貼并很好地貼合使用者的膝蓋，并同時保留了足夠的硬度以使發(fā)熱單元內(nèi)的物質(zhì)不易被接觸。
本文所用的術(shù)語“一次性”指的是，盡管本發(fā)明熱袋可以保存在可再密封的、基本上不透氣的容器中并根據(jù)緩解疼痛的需要多次重新施用于使用者身體，但在熱源(即發(fā)熱單元或熱袋)完全用完后，可將其扔棄(即放入合適的垃圾桶內(nèi))。
本文所用的術(shù)語“發(fā)熱單元”指一種一體化的結(jié)構(gòu)，它包含一種放熱組合物(該組合物宜包含特殊的使鐵進(jìn)行氧化反應(yīng)的化學(xué)品)，它被包封在兩層內(nèi)，其中至少一層可使氧氣透過，該發(fā)熱單元能長期持續(xù)地產(chǎn)生熱量，具有改進(jìn)的溫度控制，并且有特定的物理尺寸和填充性能。這些發(fā)熱單元可作為獨(dú)立的發(fā)熱單元，或者放入一個含多個單獨(dú)的發(fā)熱單元的熱袋中使用，所述熱袋也能容易地放入一次性身體護(hù)套、護(hù)墊等中。熱袋以及放入了熱袋的身體護(hù)套能適應(yīng)各種體形，從而提供穩(wěn)定、方便且舒適的熱敷貼。
本文所用的術(shù)語“多個發(fā)熱單元”指有一個以上，較好兩個以上，最好三個以上，優(yōu)先四個以上發(fā)熱單元。
本文所用的術(shù)語“團(tuán)聚的壓實(shí)前組合物”指直接壓實(shí)前干粉組分的混合物，所述干粉組分包括鐵粉、碳粉、一種或多種金屬鹽、一種或多種保水劑、一種或多種團(tuán)聚助劑和一種或多種干粘合劑。
本文所用的術(shù)語“直接壓實(shí)”指將干粉混合物摻混、壓制、并形成料丸、料片或棒料，而不用特殊的濕粘合劑/溶液來將顆粒粘合在一起?；蛘?，將干粉混合物摻混、輥壓或壓鑄，然后研磨和過篩，制得直接壓實(shí)的顆粒。直接壓實(shí)也稱為干壓。
本文所用的術(shù)語“發(fā)熱元件”指形成壓實(shí)制品的放熱的、直接壓實(shí)的、干的團(tuán)聚壓實(shí)前組合物，如加入水溶液(如水或鹽水(鹽溶液))后能通過鐵的放熱氧化反應(yīng)產(chǎn)生熱量的顆粒、料丸、棒料和/或料片。本文的發(fā)熱元件也包括所述團(tuán)聚的壓實(shí)前組合物的團(tuán)聚顆粒。
本文所用的術(shù)語“填充體積”指顆粒組合物或壓制的、水溶脹的發(fā)熱元件在填充的發(fā)熱單元中的體積。本文所用的術(shù)語“空隙體積”指制成的發(fā)熱單元中剩下未被顆粒組合物或壓制的、水溶脹的發(fā)熱元件所填充的發(fā)熱單元的體積，它不包括最終發(fā)熱單元中料片中所含空穴或孔洞的未填充空間，它是在發(fā)熱單元中無壓差的情況下并且基材無附加拉伸或變形的情況下測得的。本文所用的術(shù)語“單元體積”指發(fā)熱單元的填充體積和發(fā)熱單元的空隙體積之和。
本文所用的術(shù)語“一層或多層連續(xù)層”指一層或多層材料層，它可以是不間斷的或沿其長度和/或?qū)挾确较虮涣硪环N材料、孔、穿孔等所部分(并非全部)間斷。
本文所用的術(shù)語“剛性”指材料的性能，所述材料可以是撓性的，但它基本是堅(jiān)硬并不能彎曲的，它不會受重力牽引或其它適度力作用而形成折線。
本文所用的術(shù)語“半剛性材料”指材料具有一定程度的剛性、或在一部分具有剛性(即在約25℃下至少有二維褶皺)，其表現(xiàn)出的韌性可維持對無支撐形式的發(fā)熱單元的結(jié)構(gòu)支承，和/或在加工或使用過程中防止材料結(jié)構(gòu)發(fā)生不可接受的拉伸，同時在加熱時仍保持良好的總體褶皺特性，和/或保留足夠的剛性以使發(fā)熱單元內(nèi)的物質(zhì)不易被接觸。
本文所用的術(shù)語“二維褶皺”指在重力或其它適度力作用下，全部沿一根軸(即消除了其它折線而形成一根折線)產(chǎn)生于一層或多層連續(xù)層、產(chǎn)生于熱袋、或產(chǎn)生于一層或多層的或熱袋的選定區(qū)域上的褶皺。
本文所用的術(shù)語“三維褶皺”指在重力或其它適度的力作用下，同時沿兩根或多根軸(即形成兩條或多條折線)在一層或多層連續(xù)層、在熱袋、或在一層或多層的或熱袋的選定區(qū)域上產(chǎn)生的褶皺。
本文所用的術(shù)語“折線”指材料上的一條線，在重力或其它適度力的作用下所述材料沿該線形成臨時或永久的折痕、脊峰或脊頂。
應(yīng)理解本發(fā)明一次性彈性熱護(hù)膝可含有一個或多個熱袋。但是，為簡明起見，本文將描述含單個熱袋的一次性彈性熱護(hù)膝。
下面參見附圖，更具體地說參見圖1和圖2，附圖顯示本發(fā)明的一個較好的實(shí)例，它提供一個一次性彈性熱護(hù)膝，總體用10表示。彈性熱護(hù)膝10包括至少一片帶縱向軸18的基本矩形的撓性材料片12。撓性材料片12具有第一端14和第二端16，以及在兩者之間能沿縱向軸18拉伸的彈性部分20。在松弛和拉伸狀態(tài)下，撓性材料12沿與縱向軸10平行方向上測得的第一端14至第二端16的長度足以圍繞使用者的膝蓋，使得護(hù)膝10在環(huán)繞使用者的膝蓋時第一端14疊合在第二端16上。護(hù)膝10的撓性材料12具有沿第一端14至第二端16延伸的朝人體表面28和外表面30。
在本文中，術(shù)語“彈性”指材料的性能，該材料在受到拉力時會沿受力方向伸長或伸展，并在撤銷拉力后會基本恢復(fù)至其未受力的原來尺寸。更具體地說，術(shù)語“彈性”是指一種方向性的性能，在受到大于50％的百分應(yīng)變ε％后，元件或結(jié)構(gòu)物恢復(fù)至與其原始長度L0相差約10％以內(nèi)。在本文中，百分應(yīng)變ε％定義為ε％＝[(Lf-L0)/L0]×100其中Lf＝伸長的長度L0＝原始長度為了一致和進(jìn)行比較，元件或結(jié)構(gòu)的恢復(fù)情況最好在從其伸長長度Lf釋放后30秒測定。如果在釋放50％百分應(yīng)變ε％30秒內(nèi)，元件或結(jié)構(gòu)不能恢復(fù)至與其原始長度L0相差約10％以內(nèi)，則認(rèn)為所有這些元件或結(jié)構(gòu)均是非彈性的。非彈性元件或結(jié)構(gòu)還包括在受到50％的百分應(yīng)變ε％后發(fā)生破裂和/或永久/塑性變形的元件或結(jié)構(gòu)。
護(hù)膝10的撓性材料12還包括第一彈性部件66。在裝配護(hù)膝10的撓性材料12以前，最好將第一彈性部件66熱粘結(jié)至第一載體層68上，形成第一熱粘結(jié)層壓物。隨后通過熱熔粘合劑層60將熱粘結(jié)至第一載體層68上的第一彈性部件66固定地附著在第一主體層90和朝人體材料62上，形成朝人體的層壓物92。
同樣，護(hù)膝10的撓性材料12還包括第二彈性部件67。在裝配護(hù)膝10的撓性材料12前，最好將第二彈性部件67熱粘結(jié)至第二載體層69上，形成第二熱粘結(jié)的層壓物。隨后用熱熔粘合劑層60將熱粘結(jié)至第二載體層69上的第二彈性部件67固定地附著在第二主體層91和外表面材料64上，形成外表面層壓物93。接著將一個或多個熱袋22夾在中央，將朝人體的層壓物92固定地附著在外表面層壓物92上，形成護(hù)膝10。
在一個本發(fā)明較好的實(shí)例中，將第一彈性層66的第一側(cè)整體熱粘結(jié)至第一載體層68上，并將第二側(cè)整體熱粘結(jié)在第二載體層69上，即彈性層66是雙面熱粘結(jié)的稀松非織造物。
為改進(jìn)護(hù)膝10的彈性性能，在裝配后但使用前可對彈性部分20進(jìn)行活化處理。這種活化處理在很小的規(guī)模上拉伸并永久地使護(hù)膝10彈性部分20中的非彈性層發(fā)生變形。這種活化處理使彈性部分20的第一彈性部件66和第二彈性部件67沿受力方向伸長或伸展，并在除去拉力后基本恢復(fù)至其原來的尺寸，不受彈性部分20的非彈性層的影響。
或者，可將一個或兩個彈性部件66和/或67保持在伸展?fàn)顟B(tài)的同時裝配護(hù)膝10的彈性部分20。裝配后，使該一個或兩個彈性部件66和/或67恢復(fù)至其松弛狀態(tài)，造成彈性部分20的非彈性層折疊和褶皺，形成皺紋。彈性部分20的隨后拉伸將使這些皺紋平整。
在本發(fā)明一個較好的實(shí)例中，位于熱袋22的中間有第二彈性部分56。用于產(chǎn)生彈性部分20的材料和方法也可用于產(chǎn)生第二彈性部分56。
業(yè)已描述了一個具有兩個彈性部件的護(hù)膝10的具體實(shí)例，所述兩個彈性部件是共延伸的朝人體的材料62和外表面材料64。較好的是，一個或兩個彈性部件66和/或67較好由撓性材料12的第一端14延伸至界面中線54，以便使彈性部分20具有彈性性能。界面中線54最好與縱向軸18垂直，位于第一端和第二端之間。在熱袋22中間也可安置其它彈性部件，以便使第二彈性部分56具有彈性性能。
朝人體的材料62和外表面材料64可以是任何不同材料，它們包括，但不限于紡織和針織織物、粗梳非織造物、紡粘非織造物等。發(fā)現(xiàn)特別適合作為朝人體材料62和外表面材料64的材料是基本重量為32g/m2(27克/碼2(gsy))粗梳熱粘的聚丙烯非織造物。這種材料可以#9327786的牌號購自Veratec，Walpole，MA。
第一彈性部件66和第二彈性部件67可各自選自天然或合成橡膠，或選自任何能伸長并恢復(fù)的聚合物材料。合適的材料包括，但不限于苯乙烯嵌段共聚物、橡膠、LycraTM、KraytonTM、聚乙烯(包括茂金屬催化劑PE)、泡沫塑料(包括聚氨酯和聚酯)等。第一彈性部件66和第二彈性部件67可以是膜狀、絞合線狀、稀松非織造物、條狀、帶子、似結(jié)構(gòu)彈性的膜等。用作第一彈性部件66和第二彈性部件67的特別合適的材料是一種彈性稀松非織造物，購自ConwedPlastics，Minneaplois，MN的T50018。
第一載體層68和第二載體層69可以是任何不同的材料，它們包括，但不限于紡織或針織織物、粗梳非織造物、紡粘的非織造物等。發(fā)現(xiàn)特別適合作為第一載體層68和第二載體層69的材料是基本重量為32g/m2(27gsy)粗梳熱粘的聚丙烯非織造物。這種材料可以#9327786的牌號購自Veratec，Walpole，MA。
第一主體層90和第二主體層91可以是任何不同的材料，它們包括，但不限于紡織或針織織物、成形膜、粗梳非織造物、紡粘的非織造物等。發(fā)現(xiàn)特別適合作為第一主體層90和第二主體層91的材料是聚丙烯成形膜。它以C3265的牌號購自Tredegar Film Products，Terre Haute，IN。
可使用本領(lǐng)域已知的任何粘結(jié)方法粘結(jié)各層，形成朝人體的層壓物92、外表面層壓物93并最終形成護(hù)膝10。所述粘結(jié)方法包括，但不限于熱熔粘合(包括螺旋噴涂、熔體噴出、受控涂覆等)、通過噴霧施涂的膠乳粘合劑、凹槽輥涂等、熱粘、超聲波粘結(jié)、加壓粘結(jié)等。已成功地使用的一種特別的方法是通過螺旋熱熔體系以約0.77-1.55mg/cm2(5-10mg/英寸2)的速率施涂的熱熔粘合劑層60(牌號70-4589，購自National Starch and Chemical Co.，Bridgewater，NJ)。
業(yè)已描述了采用許多層的護(hù)膝10的一個具體實(shí)例。然而護(hù)膝10可由單層彈性部件制成。在第一彈性部件66和第二彈性部件67的熱粘過程中使用了第一載體層68和第二載體層69。如果出于任何原因而不使用熱粘步驟，此時可省去第一載體層68和第二載體層69。同樣，使用第一主體層90和第二主體層91制備使人感覺較厚的產(chǎn)品。這些層可以省略并且無這些層的產(chǎn)品也在本發(fā)明范圍內(nèi)。
撓性材料12的朝人體表面28包括從第一端14共延伸至第二端16的朝人體材料62。朝人體材料62包括許多由材料62的纖維形成的圈元件102。同樣，撓性材料12的外表面30包括由第一端14共延伸至第二端16的外表面材料64。外表面材料64包括許多由材料64的纖維形成的圈元件104。所述許多圈元件102和104構(gòu)成了一個可重復(fù)閉合的兩部分鉤-圈緊固體系的一半。在本文中術(shù)語“可重復(fù)閉合”指緊固體系可提供初始閉合、隨后開啟該緊固體系，接著再至少一次閉合該緊固體系。緊固體系隨后的閉合可以是原來的閉合位置，或者可以根據(jù)原來的形狀重新形成閉合。
撓性材料12的朝人體表面28包括許多鉤元件36，它永久地附著在朝人體表面28上靠近第一端14處。同樣，撓性材料12的外表面30包括許多鉤元件32，它永久地附著在外表面30上靠近第二端16處。在鉤元件32和36上的所述許多鉤子構(gòu)成了所述可重復(fù)閉合的兩部分鉤-圈緊固體系的另一半。在本文中，術(shù)語“永久附著”指兩個或多個元件在其使用過程中始終保持的連接。
鉤元件32與圈元件102以及鉤元件36與圈元件104形成了可重復(fù)閉合的圈-鉤緊固體系，用于將護(hù)膝10固定在使用者的膝蓋周圍。
根據(jù)用途，鉤元件32和36的鉤可具有任何式樣、形狀和/或密度。鉤元件32和36的鉤可以是彎曲的柱體、蘑菇蓋狀，魚叉狀或任何合適的形狀。根據(jù)用途和配對的圈元件102和104的圈，鉤元件32和36的鉤子可以是單向的、雙向的或全向的。鉤元件32和36的鉤子必須連同與其配對的圈元件102和104的圈一起選擇，以便提供不同用途所需的剝離和剪力。
或者，護(hù)膝10的可重復(fù)閉合的緊固體系可以是一對鉤-圈緊固體系，它包括鉤元件32和圈元件102或者鉤元件36和圈元件104。
撓性材料12還包括上系帶部80和下系帶部82，它們各自具有至少一個鉤元件36，這些鉤元件能分別緊固在圈元件104上。在系戴護(hù)膝10時，上系帶部80的第一端14從使用者膝蓋的上部環(huán)繞至其腿的背面，下系帶部82的第一端14從膝蓋的下面環(huán)繞至腿的背面。上系帶部80的第一端14和下系帶部82的第一端14與第二端16重疊，使得在外表面30上靠近第二端16處的鉤元件32與朝人體表面28上的圈元件102嚙合。鉤元件32與圈元件102的嚙合構(gòu)成了兩部分鉤-圈緊固體系的第一部分。繼續(xù)系戴，使朝人體表面28靠近第一端14的鉤元件36與外表面30的圈元件104接觸，形成兩部分鉤-圈緊固體系的第二部分。在使用過程中上系帶部80和下系帶部82能使護(hù)膝更易系戴并局部拉緊材料12。
較好的是，上系帶部80和下系帶部82包括撓性材料12的彈性部分20。也就是說，當(dāng)沿縱向軸18拉伸時上系帶部80和下系帶部82最好表現(xiàn)出彈性。
撓性片材12還包括體部81。撓性材料12的體部81包括第一邊緣83和第二邊緣84。沿與縱向軸18的垂直方向測得的第一邊緣83至第二邊緣84之間的距離為撓性材料12的體部寬度。撓性材料12的上系帶部80具有第一邊緣85和第二邊緣86。沿與縱向軸18的垂直方向測得的第一邊緣85至第二邊緣86之間的距離為撓性材料12的上系帶部80的寬度。撓性材料12的下系帶部82具有第一邊緣87和第二邊緣88。沿與縱向軸18的垂直方向測得的第一邊緣87至第二邊緣88之間的距離為撓性材料12的下系帶部82的寬度。
較好的是，撓性材料12體部81的寬度約為15-25cm，較好約為18-23cm，最好約為19-21cm。撓性材料12上系帶部80和下系帶部82的寬度通常小于撓性材料12體部81的寬度，宜約為2.5-13cm，較好約為4-8cm，最好為5-7cm。
在界面中線54的第二端16之間撓性材料12還有一個小孔46。在使用過程中將小孔46對正穿戴者的膝蓋骨，用于幫助適當(dāng)?shù)胤胖米o(hù)膝10。材料12至少具有一條從小孔46延伸的狹縫48，最好具有兩條狹縫，由小孔46出發(fā)，一條狹縫朝第二端16延伸，另一條朝界面中線54延伸。當(dāng)使用者彎曲或伸直其膝蓋時，一條或兩條狹縫48能使材料12分別脹開或閉合。一條或兩條狹縫48可具有任何形狀，但是圖1所示的矩形是較好的。對于圖1所示的實(shí)例，一條或兩條狹縫48的長度還最好為約15-18cm(約6-7英寸)。
撐條100最好與縱向軸18垂直地嵌入并處于護(hù)膝10撓性材料層12的內(nèi)部，并放置在撓性材料12中靠近界面中線54和/或第二端16處。撐條100較好是膠(glue)條，這種膠條的位置可使護(hù)膝10隨膝蓋一起彎曲，但減少撓性材料12集攏(否則經(jīng)數(shù)次膝蓋彎曲后撓性材料12會集靠在一起)。撐條100作為有回彈力的加固件，使護(hù)膝10平整地靠緊使用者的腿?；蛘?，撐條100可置于護(hù)膝10的外表面30上。通常，撐條100伸展至恰好短于護(hù)膝10的外邊緣，使得膠質(zhì)撐條100的剛性頂端不與護(hù)膝10的使用者的腿相接觸。但是在另一種情況下，可將撐條100置于護(hù)膝10的朝人體的表面28上，以增加護(hù)膝和使用者腿的摩擦，在使用過程中減少護(hù)膝10的滑落。
作為撐條100的較好的膠是Fuller，Minneapolis，MN制造的HL 1460-X。用常規(guī)的熱熔噴膠槍將直徑約5mm的小球擠出在撓性材料12上，隨后用壓輥將其碾壓或平整至一定厚度，該厚度決定了所需的膠撐條100的剛性。也就是說，該剛性主要與膠撐條100的厚度有關(guān)。膠撐條100的厚度較好約0.3-5mm。在將膠撐條施加在撓性材料12的內(nèi)層中以后，再復(fù)合其它層?；蛘?，如果要將膠撐條100置于護(hù)膝10的外表面30上或置于朝人體的表面28上，則可在復(fù)合護(hù)膝層以后再將其放置在這些表面上。
或者，撐條100可由剛性塑料或金屬制成，因?yàn)檫@些材料更容易施加并且成本較低。對于剛性塑料和金屬撐條，通常在護(hù)膝10中縫制口袋，隨后形成單獨(dú)的撐條并裝入口袋。
撓性材料12的朝人體表面28可任選地包括發(fā)泡的聚合物條，這些聚合物條沿與撓性材料12的縱向軸18垂直的方向排列，以增加護(hù)膝10與穿戴者膝蓋的摩擦。如果使用的話，發(fā)泡聚合物條通常位于靠近第二端16和界面中線54處。這些聚合物條一般放置在膝蓋彎曲和伸直過程中膝蓋相對較少移動的區(qū)域。在與縱向軸18垂直的方向上發(fā)泡條相對不發(fā)生膨脹或收縮。由發(fā)泡聚合物條形成的摩擦力增加用于減少護(hù)膝滑落或減少護(hù)膝10與穿戴者之間的相對移動。還可將發(fā)泡聚合物條在外觀(如顏色)上制得與材料12不同。使用者可利用這種差異在視覺上幫助辨別朝人體的表面28。如果使用的話，該發(fā)泡條通常約25mm寬，約1.5mm厚?；蛘撸捎酶哒尘酆衔?如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA))代替發(fā)泡聚合物條，以提供高的摩擦力和/或視覺排列特征。用于形成與膝蓋的摩擦以控制位置的聚合物條也可作為撐條100。聚合物條可膠粘、熱粘或印涂在朝人體的表面28上。
彈性熱護(hù)膝10還包括一個或多個熱袋22。熱袋22包括多個單獨(dú)的發(fā)熱單元75，它最好嵌入熱袋22的層壓結(jié)構(gòu)中，當(dāng)撓性材料12拉伸圍繞使用者的膝蓋時這些發(fā)熱單元向膝蓋的側(cè)面和頂面施加熱能。發(fā)熱單元75相互間隔放置，并且各個發(fā)熱單元75的作用與其余的發(fā)熱單元75無關(guān)。各個發(fā)熱單元75最好包括密實(shí)包裝的顆粒放熱組合物74，該組合物基本填滿單元中可用的發(fā)熱單元體積，減少任何過度的空隙體積，以減少顆粒物在發(fā)熱單元中的移動?；蛘?，可在放入各個發(fā)熱單元中以前將放熱組合物74壓成硬片。由于發(fā)熱材料被密集地包裝或壓縮成片，所以發(fā)熱單元75不易彎曲。因此發(fā)熱元件75的間隔和在發(fā)熱元件75之間選作基底材料70和覆蓋材料72的材料使得熱袋22能容易貼合使用者的膝蓋。
基底材料70和/或覆蓋材料72最好是連續(xù)層，它們可由任何合適的材料制成。較好的基底材料70和/或覆蓋材料72包括在約25℃是半剛性的材料，在約35℃或更高的溫度該材料會軟化(即剛性顯著降低)。也就是說，在材料的彈性變形范圍內(nèi)，在25℃該材料的拉伸強(qiáng)度宜為約0.7g/mm2或更大，較好約0.85g/mm2或更大，最好約1g/mm2或更大，并且在35℃或更高的溫度下拉伸強(qiáng)度明顯變小。在本文中術(shù)語“明顯變小”指在適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)置信度(即95％)和顯著性(power)(即≥90％)下，在約35℃或更高溫度下材料的拉伸強(qiáng)度在統(tǒng)計(jì)上明顯低于在約25℃時的拉伸強(qiáng)度。因此，在固定于或固定至熱袋22的一體化結(jié)構(gòu)中的發(fā)熱單元75被激活時，也就是發(fā)熱單元在約35-60℃，宜約在35-50℃，較好約在35-45℃，最好在35-40℃的溫度下，直接圍繞各個發(fā)熱單元的一層或多層材料連續(xù)層的窄的部分會變軟，在發(fā)熱單元之間和一層或多層連續(xù)層的剩余的較冷的且較硬的部分之間起鉸鏈的作用，它比發(fā)熱單元或較硬的部分優(yōu)先彎曲。這使得熱袋22具有足夠的剛度在加工或使用過程中能維持對發(fā)熱單元的結(jié)構(gòu)支承，防止一層或多層連續(xù)層發(fā)生結(jié)構(gòu)不可接受的拉伸，同時在加熱時仍能保持良好的總體褶皺特性。
當(dāng)本發(fā)明熱袋22被插入護(hù)膝10中時，護(hù)膝10能容易地適應(yīng)使用者膝蓋的形狀，形成穩(wěn)定、方便和舒適的熱敷貼，并與使用者的膝蓋形成優(yōu)良的貼合，并在使用過程中能保持足夠的剛度以防止護(hù)膝10折疊或集攏，并使發(fā)熱單元內(nèi)的物質(zhì)不易被接觸。
拉伸強(qiáng)度通常是在電子拉伸測試裝置(例如Instron Engineering Corp.，Canton，MA的帶計(jì)算機(jī)的通用恒速伸長拉伸試驗(yàn)機(jī))上通過簡單的拉伸試驗(yàn)測得的。可以采用任何標(biāo)準(zhǔn)的拉伸試驗(yàn)，例如，將材料樣品切成寬約2.54厘米(約1英寸)、長約7.5-10厘米(約3-4英寸)的試條。將該試條的末端放入試驗(yàn)裝置的夾具中，放置時使之具有足夠的張力以消除松垂，但是并不使測力計(jì)加載。然后使樣品溫度穩(wěn)定在所需測試溫度。將裝置的測力計(jì)設(shè)定在約22.7kg(50磅)負(fù)荷，伸長量設(shè)定成5毫米，十字頭速度設(shè)定成約為50厘米/分鐘。啟動裝置，用計(jì)算機(jī)收集拉伸強(qiáng)度數(shù)據(jù)。然后從裝置上取下樣品。
拉伸強(qiáng)度可用以下公式以材料彈性變形時拉伸負(fù)荷對伸長的斜率來計(jì)算得到m＝(L/E)式中m＝彈性變形時的斜率，單位為g/mm2；L＝伸長時的負(fù)荷，單位為g/mm；和E＝伸長量，單位為mm。
基底材料70和/或覆蓋材料72的連續(xù)層也較好在約25℃至少包括二維褶皺(即材料沿一根軸形成折疊或折紋)，最好在約35℃或更高溫度下具有三維褶皺(即沿多根軸形成兩個或多個折疊或折紋)。褶皺可以這樣測得將正方形的材料樣品(例如約30×30厘米(約12×12英寸))放在帶尖端圓柱體的端部上，并將端部定位于樣品的中央，使材料在重力作用下褶皺，并計(jì)數(shù)折疊線數(shù)目。形成一維褶皺(所有方向上均沒有折疊或折紋)的材料確定為剛性的，而至少形成二維褶皺(即沿至少一個軸形成至少一個折疊或折紋)的材料確定為半剛性的。
只要適當(dāng)調(diào)節(jié)厚度，不同材料都可滿足基底材料70和/或覆蓋材料72的特殊要求。這些材料包括，但不局限于聚乙烯、聚丙烯、尼龍、聚酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚氨酯、聚苯乙烯、皂化的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、天然橡膠、再生橡膠、合成橡膠及其混合物。這些材料可單獨(dú)使用，較佳的是擠出的，更佳的是共擠出的，最佳的是與低熔點(diǎn)聚合物(包括，但不局限于，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、低密度聚乙烯及其混合物)一起共擠塑。
基底材料70和/或覆蓋材料72宜包含聚丙烯，更佳的是包含聚丙烯的共擠塑材料，最佳的是一種共擠塑材料，其中材料的第一側(cè)包含聚丙烯，其厚度約為材料總厚度的10-90％(更佳的約40-60％)，材料的第二側(cè)包含低熔點(diǎn)共聚物(較佳的是EVA)的粘結(jié)層?；撞牧?0和/或覆蓋材料72的基本重量厚度宜低于約50μm，更佳的低于約40μm，最佳的低于約30μm。
基底材料70和/或覆蓋材料72最好包括共擠塑材料，其第一側(cè)為聚丙烯，第二側(cè)為EVA，并且總厚度約為20-30μm，較佳的約為25μm(1mil)，其中聚丙烯約占基底材料70或覆蓋材料72總厚度的50％，EVA粘結(jié)層約占基底材料70或覆蓋材料72總厚度的50％。一種特別合適的材料可以P18-3161的商品名從ClopayPlastic Products，Cincinnati，Ohio購得。較好的作為覆蓋材料72的P18-3161可用熱針穿孔進(jìn)行后處理，使之能透過氧氣。
當(dāng)將上述類型的共擠出材料用作基底材料70和覆蓋材料72時，最好將EVA側(cè)相對放置，以便將覆蓋材料72熱粘結(jié)在基底材料70上。
選擇性地將發(fā)熱單元75放入固定在或固定至熱袋22一體化結(jié)構(gòu)中的位置，使之相互足夠靠近以隔斷部分或全部潛在的穿過連續(xù)層材料和/或?qū)?0和/或72的軸線(否則這些軸線將不間斷地在發(fā)熱單元之間通過熱袋22或其選定區(qū)域)，最大程度地減少或消除不合需求的不間斷折線。也就是說，將發(fā)熱單元75放入一定的位置，使之相互間足夠接近，以便選擇性地控制在發(fā)熱單元75之間不間斷地通過的軸線的數(shù)量，從而使熱袋22的連續(xù)基底層70和覆蓋層72或其選定區(qū)域最好沿多條互連的朝不同方向的短折疊線折疊。沿多條互連折疊線的折疊使得具有良好總體褶皺性能的熱袋22容易貼合使用者膝蓋，和/或?qū)Πl(fā)熱單元基體的結(jié)構(gòu)支承有所提高。
由于發(fā)熱單元75不容易彎曲，因此發(fā)熱單元之間的間隔放置提供了較佳的好處并且可以確定，當(dāng)將發(fā)熱單元選擇性地放置在或固定在熱袋22的一體化結(jié)構(gòu)中時，其中四個相鄰發(fā)熱單元(它們的中心形成一個四邊形)中至少一個發(fā)熱單元阻斷了一個或多個軸(否則這些軸將形成至少一條與四邊形中其余三個發(fā)熱單元的一對或多對邊緣相切的折疊線)。較佳的是，在四邊形圖案中四個相鄰發(fā)熱單元中的至少一個發(fā)熱單元與一對或多對其余發(fā)熱單元中的各個發(fā)熱單元之間的間距可用下式算得s≤(Wq/2)×0.75式中s＝四邊形中各發(fā)熱單元間最靠近的距離；和Wq＝四邊形中直徑最小的發(fā)熱單元的最小直徑測定值。
或者，發(fā)熱單元75之間的距離可以這樣確定，其中三個相鄰發(fā)熱單元(其中心形成一個三角形)中的至少一個發(fā)熱單元阻斷了一條或多條軸(否則這些軸將形成至少一條軸線，該軸線將與三個發(fā)熱單元形成的三角形中其余一對發(fā)熱單元的邊緣相切)。最佳的是，可用以下公式計(jì)算三個相鄰發(fā)熱單元中至少一個發(fā)熱單元與三角形中其余一對發(fā)熱單元的各個發(fā)熱單元之間間距s≤(Wt/2)×0.3式中s＝三角形中各發(fā)熱單元間最靠近的距離；和
Wt＝三角形中直徑最小的發(fā)熱單元的最小直徑測定值。
不同材料可滿足上述具體要求。這些材料可包括(但不局限于)上面提到的那些材料。
本發(fā)明一次性熱袋22的一個較好實(shí)例包含至少一層具有上述熱物理性能的半剛性材料連續(xù)層，以及固定在或固定至熱袋22一體化結(jié)構(gòu)中的發(fā)熱單元75，所述發(fā)熱單元的位置相互間足夠靠近，從而阻斷部分或全部潛在的穿過連續(xù)材料70和/或72的軸線(否則這些軸將不間斷地在發(fā)熱單元75間通過熱袋22或其選定區(qū)域)，以便如上所述盡量減少或消除不合需求的、不間斷的折疊線。
放熱組合物74包括能提供熱量的任何組合物。但是，發(fā)熱組合物74最好包括在使用時發(fā)生氧化反應(yīng)的化合物的顆?；旌衔??；蛘?，還可將放熱組合物74制成團(tuán)聚的顆粒、和直接壓制成壓實(shí)的制品(如顆粒、小丸、料片和/或棒料及其混合物)?；衔锏幕旌衔锿ǔ０F粉、碳、一種或多種金屬鹽和水。此類混合物在氧作用下反應(yīng)，它能提供數(shù)小時的熱量。
合適的鐵粉來源包括鑄鐵粉、還原鐵粉、電解鐵粉、廢鐵粉、生鐵、熟鐵、各種鋼、鐵合金等以及這些鐵粉經(jīng)處理過的種類。它們的純度和種類等沒有特別的限制，只要它們可用導(dǎo)電的水和空氣來產(chǎn)生熱量即可。鐵粉通常約占顆粒放熱組合物重量的30-80％，較佳的約占50-70％。
在本發(fā)明顆粒放熱組合物中可采用從椰子殼、木材、木炭、煤、骨煤等制得的活性炭，但是也可采用從其它原料(如動物制品、天然氣、脂肪、油和樹脂)制得的活性炭。所用活性炭的種類沒有限制，然而，較佳的活性炭宜有優(yōu)秀的保水能力，可以混合不同的碳以降低成本。因此，本發(fā)明中還可使用上述碳的混合物。通常，活性碳、非活性碳及其混合物約占顆粒放熱組合物重量3-25％，較佳的約占8-20％，最佳的約占9-15％。
用于顆粒放熱組合物的金屬鹽包括硫酸鹽，例如硫酸鐵、硫酸鉀、硫酸鈉、硫酸錳、硫酸鎂；以及氯化物，如氯化銅、氯化鉀、氯化鈉、氯化鈣、氯化錳、氯化鎂和氯化亞銅。另外還可采用碳酸鹽、乙酸鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽和其它鹽。一般來說，還存在一些合適的堿金屬、堿土金屬和過渡金屬的鹽(它們可單獨(dú)或組合使用)以維持鐵的腐蝕反應(yīng)。較佳的金屬鹽是氯化鈉、氯化銅及其混合物。一種或多種金屬鹽通常約占顆粒放熱組合物的重量的0.5-10％，較佳的約占1.0-5％。
用于顆粒放熱組合物中的水可來自任何合適的來源。其純度和種類等沒有特別限制。水通常約占顆粒放熱組合物的重量的1-40％，較佳的約占10-30％。
還可適當(dāng)?shù)丶尤肫渌Ｋ牧稀＿m用的其它保水材料包括蛭石、多孔性硅酸鹽、木粉、木屑、有大量絨毛的棉布、棉短纖維、紙屑、植物、吸收性能好的水可溶脹或水溶性聚合物和樹脂、羧甲基纖維素鹽，還可采用其它具有大的毛細(xì)管功能和親水性能的多孔性材料。所述其它保水材料通常約占顆粒放熱組合物重量的0.1-30％，較佳的約占0.5-20％，最佳的約占1-10％。
其它附加組分包括團(tuán)聚助劑，如明膠、天然樹膠、纖維素衍生物、纖維素醚及其衍生物、淀粉、改性的淀粉、聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、藻酸鈉、多元醇、二元醇、玉米糖漿、蔗糖糖漿、山梨糖醇糖漿和其它多糖及其衍生物、聚丙烯酰胺、聚乙烯基噁唑烷酮和麥芽醇糖漿；干粘合劑，如麥芽糖糊精、噴制的乳糖、共結(jié)晶的蔗糖和糊精、改性的葡萄糖、山梨糖醇、甘露糖醇、微晶纖維素、微細(xì)(microfine)纖維素、預(yù)先明膠化的淀粉、磷酸二鈣和碳酸鈣；氧化反應(yīng)增強(qiáng)劑，如元素鉻、錳或銅，包含所述元素的化合物或其混合物；氫氣抑制劑，如無機(jī)或有機(jī)堿性化合物或強(qiáng)堿弱酸鹽，包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸氫鈉、碳酸鈉、氫氧化鈣、碳酸鈣和丙酸鈉；填充劑，如天然纖維素片斷，包括木屑、棉絨和纖維素；合成纖維片斷，包括聚酯纖維、發(fā)泡的合成樹脂如發(fā)泡的聚苯乙烯和聚氨酯，以及無機(jī)化合物，包括硅石粉、多孔硅膠、硫酸鈉、硫酸鋇、氧化鐵和氧化鋁；和抗結(jié)塊劑，如磷酸三鈣和鋁硅酸鈉。所述組分還包括增稠劑，如玉米淀粉、土豆淀粉、羧甲基纖維素和α-淀粉；表面活性劑，如陰離子型、陽離子型、非離子型、兩性離子型和兩性表面活性劑。然而，如果采用表面活性劑，則較佳的是非離子型表面活性劑。本發(fā)明的顆粒放熱組合物中還可適當(dāng)?shù)丶尤肫渌郊咏M分，包括增量劑如偏硅酸鹽、鋯和陶瓷。
以本發(fā)明的顆粒放熱組合物重量計(jì)，全部顆粒中至少有50％、較好70％，最好80％，優(yōu)選90％的平均粒徑小于200μm，較佳的小于150μm。
可用常規(guī)的摻混技術(shù)混合組合物的上述組分。美國專利4,649,895(1987年3月17日授予Yasuki等)中描述了混合這些組分的適用方法，該文全部納入本文作參考。
除了上述顆粒放熱組合物外，可將放熱組合物制成聚結(jié)顆粒，直接壓制成壓實(shí)的制品如顆粒、料丸、料片和/或棒料，及其混合物。
這些聚結(jié)顆粒和/或壓實(shí)的制品的放熱組合物包含鐵粉、干粉狀含碳材料、團(tuán)聚助劑和干粘合劑。另外，在干混物中加入金屬鹽，或隨后以含水/鹽水溶液形式加入。通常，在本發(fā)明團(tuán)聚的壓實(shí)前組合物中，鐵粉約占30-80重量％，較好約占40-70重量％，最好約占50-65重量％；活性炭、非活性炭及其混合物約占3-20重量％，較好約占5-15重量％，最好約占6-12重量％；一種或多種金屬鹽約占0.5-10重量％，較好約占1-8重量％，最好約占2-6重量％；團(tuán)聚助劑約占0-9重量％，較好約占0.5-8重量％，最好約占0.6-6重量％，優(yōu)選約占0.7-3重量％；干粘合劑約占0-35重量％，較好約占4-30重量％，最好約占7-20重量％，優(yōu)選約占9-15重量％。
通常使用常規(guī)的摻混技術(shù)并團(tuán)聚成顆粒來制備包括團(tuán)聚顆粒的發(fā)熱單元。
包括壓實(shí)制品的發(fā)熱單元最好通過將干組合直接壓成制品(如硬顆粒、料丸、料片和/或棒料)制得。制備料片和/或棒料的適用的方法詳細(xì)描述在Remington′s Pharmaceutical Sciences第18版(1990)1634-1656頁(Alfonso R.Gennaro編輯)第89章“Oral Solid Dosage Forms”中，該文全部納入本文作參考。可以采用任何常規(guī)制片機(jī)和壓制壓力，所述壓力可高達(dá)該機(jī)器所提供的最高壓制壓力。
料片/棒料可以有任何與發(fā)熱單元形狀相符的幾何形狀，例如盤形、三角形、正方形、立方體、矩形、圓柱體、橢球體等，所有這些均可有或沒有通過中間的孔或其它貯水部分。料片/棒料的較佳形狀包括圓盤形結(jié)構(gòu)，料片的頂部和/或底部有一凹陷的形狀(耳形)。然而，料片/棒料的更佳形狀包括圓盤形結(jié)構(gòu)，它有一孔垂直通過料片頂部和底部的中央。
壓實(shí)的盤的大小只受制片機(jī)可獲得的和/或所用的沖頭和模頭的大小以及發(fā)熱單元袋的大小的限制。然而，盤的直徑通常約為0.2-10厘米，較佳約為0.5-8厘米，更佳約為1-5厘米，最佳約為1.5-3厘米，高度約為0.08-1厘米，較佳約為0.15-0.86厘米，更佳約為0.2-0.6厘米，最佳約為0.2-0.5厘米。另外，非盤形幾何形狀的壓實(shí)盤最寬處的寬度約為0.15-20厘米，較佳約為0.3-10厘米，更佳約為0.5-5厘米，最佳約為1-3厘米，最高點(diǎn)的高度約為0.08-1厘米，較佳約為0.15-0.8厘米，更佳約為0.2-0.6厘米，最佳約為0.2-0.5厘米，最長處的長度約為1.5-20厘米，較佳約為1-15厘米，更佳約為1-10厘米，最佳約為3-5厘米。孔或貯水部分應(yīng)當(dāng)大得足以基本容納規(guī)定量的水和/或載水材料?？椎闹睆酵ǔ＜s為0.1-1厘米，較佳約為0.2-0.8厘米，最佳約為0.2-0.5厘米。
本發(fā)明的壓實(shí)制品被壓制成可能的最硬機(jī)械強(qiáng)度，以承受其生產(chǎn)、包裝、運(yùn)輸和配送操作時的振動。壓實(shí)制品通常被壓至密度大于約1g/cm3，較佳約為1-3g/cm3，更佳約為1.5-3g/cm3，最佳約為2-3g/cm3。
包含上述組分的發(fā)熱單元75通常這樣制得將固定量的顆粒放熱組合物或壓實(shí)制品74加入第一連續(xù)層(即發(fā)熱單元基底材料70)中制得的一個或數(shù)個袋中。在第一連續(xù)層上放置第二連續(xù)層(即覆蓋材料72)，將顆粒放熱組合物或壓實(shí)制品夾在兩個連續(xù)層之間，然后將兩層粘合在一起(最好用低熱量)形成一體化的層壓結(jié)構(gòu)。較佳的是，每個發(fā)熱單元有相近體積的放熱材料，并有相近的透氧方式。然而，各個發(fā)熱單元也可有不同的放熱材料的體積、發(fā)熱單元的形狀以及氧氣滲透性，只要產(chǎn)生的單元溫度在其用途可接受的治療和安全范圍內(nèi)即可。
熱袋22的發(fā)熱單元75可以具有任何幾何形狀，例如圓盤、三角形、棱錐形、圓錐形、球形、正方形、立方體、矩形、長方體、圓柱體、橢球體等形狀。發(fā)熱單元75較好的形狀包括圓盤幾何形狀，其直徑約為0.2-10厘米，較佳約為0.5-8厘米，更佳約為1-5厘米，最佳約為1.5-3厘米。發(fā)熱單元75的高度約為0.2-1厘米，較佳約為0.2-0.9厘米，更佳約為0.2-0.8厘米，最佳約為0.3-0.7厘米。另外，非盤形幾何形狀的發(fā)熱單元(較佳的是橢球體(即蛋形體))最寬處的寬度約為0.15-20厘米，較佳約為0.3-10厘米，更佳約為0.5-5厘米，最佳約為1-3厘米，最高點(diǎn)的高度約為0.2-5厘米，較佳約為0.2-1厘米，更佳約為0.2-0.8厘米，最佳的約為0.3-0.7厘米，最長處的長度約為0.5-20厘米，較佳約為1-15厘米，更佳約為1-10厘米，最佳約為3-5厘米。
熱袋22的發(fā)熱單元75可以具有任何幾何形狀，例如圓盤、三角形、棱錐形、圓錐形、球形、正方形、正方體、矩形、長方體、圓柱體、橢球體等形狀。發(fā)熱單元75較好的形狀包括圓盤幾何形狀，其直徑約為0.2-10厘米，較佳約為0.5-8厘米，更佳約為1-5厘米，最佳約為1.5-3厘米。發(fā)熱單元75的高度約為0.08-1厘米，較佳約為0.15-0.9厘米，更佳約為0.2-0.8厘米，最佳約為0.4厘米。
發(fā)熱單元75填充體積與單元體積之比約為0.7-1.0，宜約為0.75-1.0，較好約為0.8-1.0，最好約為0.85-1.0，優(yōu)選約為0.9-1.0。
通過選擇具有特殊的所需滲透性的材料作為基底材料70和/或覆蓋材料72可形成透氧氣性。所述所需的滲透性可由微孔膜或其中形成有孔或通孔的膜提供。這些通孔/孔可通過擠出鑄塑/真空成型、或通過熱針刺來形成。在本發(fā)明中還可使用例如一組具有錐形頂點(diǎn)，直徑約為0.2-2mm，較佳約為0.4-0.9mm的針在基底材料70和覆蓋材料72中的至少一種上形成通風(fēng)孔而形成氧氣滲透性。該組針的排列方式，使得基底材料70和/或覆蓋材料72上的通風(fēng)孔密度約為每平方厘米10-30孔?；蛘?，在將基底材料70和覆蓋材料72粘合在一起，使放熱組合物74裝入該兩層材料之間的熱袋76中以后，使用例如至少一根，最好一組約20-60根錐形頂端，直徑約0.2-2mm，較好約0.4-0.9mm的針在發(fā)熱單元75的至少一側(cè)形成通風(fēng)孔。所述針在基底材料70和/或覆蓋材料72的一側(cè)中刺入的深度約為放熱組合物74的2-100％，較好約為20-100％，最好約50-100％。在顆粒放熱組合物74的氧化過程中，這些孔結(jié)構(gòu)使得氧約以0.01-15.0ccO2/min/5cm2(21℃，1atm)，較好約以0.9-3ccO2/min/5cm2(21℃，1atm)的速率擴(kuò)散至發(fā)熱單元75之中。
通過改變與空氣的接觸面積，更具體地說，通過改變氧氣的擴(kuò)散速度/滲透率，就可按照需要控制放熱組合物74的放熱氧化反應(yīng)的速度、持續(xù)時間和溫度。
彈性護(hù)膝10可任選地包括一層材料，它最好在材料12朝人體的表面28上。該材料層一般由第二端16與材料12共延伸至界面中線54。沿與材料12的縱向軸18垂直的方向該材料層具有彈性。較好的是，該材料層的彈性恢復(fù)力盡可能小，以減小與縱向軸18垂直方向的力，從而在使用者膝蓋彎曲時材料12不會集攏或從腿的上部脫落。該材料層通常通過粘合劑沿材料層的周長附著在材料12朝人體的表面28上。當(dāng)使用者的膝蓋彎曲以及材料12展開狹縫48分離時，該材料層對膝蓋進(jìn)行覆蓋。
該材料層可以是任何合適的材料。一種成功地使用的材料是由兩層粗梳的熱粘聚丙烯(TBPP)非織造物和一層夾在其中的彈性稀松非織造物制成的三疊層。所使用的非織造物是牌號為# 67050購自Fibertech，Landisville，NJ的27 gsy白色TBPP非織造物。所用的稀松非織造物是購自Conwed Plastics，Minneapolis，MN的TN4631塑料網(wǎng)。所有這三層均用購自Findley Adhesives，Wawautosa，WS的2031粘合劑(壓敏熱熔粘合劑)裝配。該粘合劑用Waytek，Springboro，OH的螺旋施涂法施涂，施涂墨為0.002-0.006g/英寸2。在彈性稀松非織造物的應(yīng)變?yōu)榱愕那闆r下裝配該三疊層。隨后使制成的三疊層在一對匹配的約2mm嚙合的環(huán)形鎮(zhèn)壓器之間通過，在精細(xì)結(jié)構(gòu)的級別上使非織造物斷裂并使彈性稀松非織造物伸長。
使用購自美國3M公司的1524粘合帶(雙面粘合帶)沿該材料層的四周將其附著在材料12上?？墒褂酶鞣N不同的方法將該材料層附著在材料12上，它包括，但不限于熱熔粘合劑，壓敏粘合劑，超聲波粘結(jié)，壓力粘結(jié)等。如果使用粘合劑的話，則粘合劑可通過熱熔珠、泡沫體、螺旋熱熔體、熔噴、噴涂、浸漬、轉(zhuǎn)涂等方法施涂。
或者，除了在與縱向軸垂直方向上具有彈性以外，該材料層可在與縱向軸18平行的方向上具有彈性。在與縱向軸18平行方向使材料層具有彈性，使得材料12在膝蓋彎曲過程中能伸長或恢復(fù)，這能減少穿戴時護(hù)膝10的裂縫或褶皺。
彈性熱護(hù)膝還可任選地包括與撓性材料片12的縱向軸18垂直地固定地附著在護(hù)膝10朝人體的表面28上的高粘性聚合物條，用于增加護(hù)膝10與使用者腿部之間的摩擦，在使用過程中減少護(hù)膝10的滑落。
本發(fā)明一次性熱護(hù)膝可任選地加入一種組分，如單獨(dú)的基底層或加入至少一層連續(xù)層中的組分，該組分包括待釋放至皮膚的活性芳香化合物、非活性芳香化合物、藥物活性物質(zhì)或其它治療劑及其混合物。這些活性芳香化合物包括(但不局限于)薄荷醇、樟腦和桉樹制劑。這些非活性芳香化合物包括(但不局限于)苯甲醛、檸檬醛、癸醛和乙醛。這些藥物活性物質(zhì)/治療劑包括(但不局限于)抗生素、維生素、抗病毒劑、止痛藥、消炎劑、止癢劑、解熱藥、麻醉劑、抗真菌劑、抗微生物劑及其混合物。一次性熱護(hù)膝還可包含一層分開的基底層，或在至少一層連續(xù)層內(nèi)摻入一種自粘性組分和/或吸汗組分。
一次性熱護(hù)膝成品通常被包裝在二次包裝內(nèi)。如美國專利4,649,895所述(該專利納入本文作參考)可采用不透氣的包裝以防止使用前發(fā)生氧化反應(yīng)。另外，還可采用其它方法來防止使用前發(fā)生氧化反應(yīng)，例如可在發(fā)熱單元的透氣孔上貼上一層不透氣的、可除去的粘合帶，在除去粘合帶時使空氣進(jìn)入發(fā)熱單元，從而激活鐵粉的氧化反應(yīng)。
本發(fā)明還包括一種治療疼痛患者的急性、常發(fā)性和/或慢性膝蓋疼痛(包括骨骼、肌肉和/或牽涉性膝蓋疼痛)的方法，該方法是向疼痛患者膝蓋局部施熱。該方法包括將上述護(hù)膝施加在疼痛患者的膝蓋上，使疼痛患者的膝蓋皮膚溫度在大約32-50℃之間，宜在約32-45℃，較好在約32-42℃，最好在約32-39℃，優(yōu)選在約32-37℃維持大約20秒至24小時，較佳約20分鐘至20小時，更佳約4-16小時，最佳約8-12小時，其中需要這種治療的患者可以適當(dāng)?shù)剡x擇最高皮膚溫度以及皮膚處在最高皮膚溫度下的時間，以獲得所需的治療效果而沒有不利的影響(例如由于長時間采用高溫引起皮膚燒傷)。
較佳的是，該方法包括使急性、常發(fā)性和/或慢性膝蓋疼痛(包括骨骼、肌肉和/或牽涉性膝蓋疼痛)的患者的膝蓋的持續(xù)皮膚溫度在大約32-43℃之間，宜約32-42℃、較好約32-41℃、最好約32-39℃、優(yōu)選約32-37℃下保持超過大約1小時，宜超過約4小時、較好超過約8小時、更好超過約16小時、最好約為24小時，以基本緩解疼痛患者的急性、常發(fā)性和/或慢性疼痛(包括骨骼、肌肉和/或牽涉性疼痛)，并且即使從使用者膝蓋上除去熱源后，仍能使這些疼痛緩解顯著延長至少約2個小時，較佳至少約8小時，更佳至少約16小時，最佳的至少約1天，優(yōu)選至少約3天。
盡管說明和描述了本發(fā)明的具體實(shí)例，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯然能在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)作各種變化和修改，本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些改動均包括在后附的權(quán)利要求內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種一次性熱護(hù)膝，它包括至少一片撓性材料，該撓性材料具有一個體部、第一端、第二端和在所述第一端和第二端之間的一個或多個彈性部分，其中所述彈性部分可沿該撓性材料片的縱向軸拉伸，所述撓性材料片的長度足以圍繞使用者的膝蓋而使所述第一端和第二端重疊，所述護(hù)膝還包括一個或多個熱袋，所述熱袋具有一體化的結(jié)構(gòu)，它包括至少一層半剛性材料的連續(xù)層，在25℃下所述半剛性材料的拉伸強(qiáng)度為0.7g/mm2或更高，較好為0.85g/mm2或更高，最好為1g/mm2或更高，并至少具有二維褶皺，在35℃或更高的溫度下所述材料的拉伸強(qiáng)度顯著小于在25℃時該材料的拉伸強(qiáng)度，所述熱袋帶有多個單獨(dú)的發(fā)熱單元，它們間隔放置并固定在或固定至所述熱袋的一體化結(jié)構(gòu)中，所述護(hù)膝還包括緊固裝置，較好是可重新閉合的緊固裝置，最好是可重新閉合的鉤-圈緊固體系，優(yōu)選兩部分鉤-圈緊固體系，以便將所述熱護(hù)膝圍繞在所述使用者的膝蓋上，所述撓性材料較好還包括一個或多個系帶部，所述系帶部較好是彈性的，所述體部最好還包括一個孔，用于對正使用者的膝蓋骨，以方便地形成定位點(diǎn)從而將護(hù)膝圍繞在使用者的膝蓋上，所述體部較好還包括至少一個由所述孔出發(fā)基本沿所述縱向延伸的狹縫，以便使所述撓性材料片能在孔處沿與縱向軸垂直的方向伸長，以適應(yīng)使用者膝蓋的彎曲，所述撓性材料片最好還包括一個或多個撐條，以便有回彈力地提高該撓性材料的剛性，從而在使用者膝蓋重復(fù)彎曲時最大地減少撓性材料的集攏。
2.如權(quán)利要求1所述的一次性熱護(hù)膝，其特征在于所述至少一層連續(xù)層包括由聚乙烯、聚丙烯、尼龍、聚酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚氨酯、聚苯乙烯、皂化的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、天然橡膠、再生橡膠、合成橡膠或其混合物組成的材料，較好的是包括由聚乙烯、聚丙烯、尼龍、聚酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚氨酯、聚苯乙烯、皂化的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物或乙烯-乙酸乙烯酯共聚物組成的共擠出材料，最好是包括具有由聚乙烯、聚丙烯、尼龍、聚酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚氨酯或聚苯乙烯組成的第一側(cè)，和由皂化的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物或乙烯-乙酸乙烯酯共聚物組成的第二側(cè)的共擠出材料，優(yōu)選的是具有聚丙烯第一側(cè)和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物第二側(cè)的共擠出材料，所述聚丙烯較好占材料總厚度的10-90％，最好占40-60％。
3.一種一次性熱護(hù)膝，它包括至少一片撓性材料，該撓性材料具有一個體部、第一端、第二端和在所述第一端和第二端之間的一個或多個彈性部分，其中所述彈性部分可沿該撓性材料片的縱向軸拉伸，所述撓性材料片的長度足以圍繞使用者的膝蓋而使所述第一端和第二端重疊，所述護(hù)膝還包括至少一個熱袋，所述熱袋具有一體化的結(jié)構(gòu)，它包括至少一層材料的連續(xù)層和多個單獨(dú)的發(fā)熱單元，所述發(fā)熱單元放置的位置固定在或固定至所述熱袋的所述一體化的結(jié)構(gòu)中，相互間足夠靠近，以便中斷部分或全部穿過所述至少一層連續(xù)層的軸線，否則這些軸線會不間斷地在所述發(fā)熱單元之間穿過所述熱袋或其選擇的區(qū)域，較好的是，其中心形成一個四邊形的四個相鄰的所述發(fā)熱單元中至少一個發(fā)熱單元阻斷了一根或多根所述的軸線，否則這些軸將形成至少一條與四邊形中其余三個發(fā)熱單元的一對或多對邊緣相切的折疊線，最好的是，在所述四邊形圖案中所述至少一個發(fā)熱單元與所述一對或多對其余發(fā)熱單元中的各個發(fā)熱單元之間的間距等于或者小于所述四邊形圖案中直徑最小的發(fā)熱單元的最小直徑測定值除以2再乘以0.75所獲得的間距，所述護(hù)膝還包括緊固裝置，較好是可重新閉合的緊固裝置，最好是可重新閉合的鉤-圈緊固體系，優(yōu)選兩部分鉤-圈緊固體系，以便將所述熱護(hù)膝圍繞在所述使用者的膝蓋上，所述撓性材料較好還包括一個或多個系帶部，所述系帶部較好是彈性的，所述體部最好還包括一個孔，用于對正使用者的膝蓋骨，以方便地形成定位點(diǎn)從而將護(hù)膝圍繞在使用者的膝蓋上，所述體部較好還包括至少一個由所述孔出發(fā)基本沿所述縱向軸延伸的狹縫，以便使所述撓性材料片能在孔處沿與縱向軸垂直的方向伸長，以適應(yīng)使用者膝蓋的彎曲，所述撓性材料片最好還包括一個或多個撐條，以便有回彈力地提高該撓性材料的剛性，從而在使用者膝蓋重復(fù)彎曲時最大地減少撓性材料的集攏。
4.如權(quán)利要求3所述的一次性熱護(hù)膝，其特征在于其中心形成一個三角形的三個相鄰的所述發(fā)熱單元中的至少一個發(fā)熱單元阻斷了一條或多條軸，否則這些軸將形成至少一條折線，該折線將與所述三個發(fā)熱單元形成的三角形中其余一對發(fā)熱單元的邊緣相切，最佳的是，所述至少一個發(fā)熱單元與三角形中其余一對所述發(fā)熱單元中的各個發(fā)熱單元之間的間距等于或者小于所述三角形圖案中直徑最小的發(fā)熱單元的最小直徑測定值除以2再乘以0.3所獲得的間距。
5.如權(quán)利要求3或4所述的一次性熱護(hù)膝，其特征在于所述至少一層連續(xù)層包括在25℃拉伸強(qiáng)度為0.7g/mm2或更大且至少具有二維褶皺的半剛性材料，并且所述材料在35℃或更高的溫度下的拉伸強(qiáng)度明顯小于所述材料在25℃時的拉伸強(qiáng)度，較好的是所述連續(xù)層包括由聚乙烯、聚丙烯、尼龍、聚酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚氨酯、聚苯乙烯、皂化的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、天然橡膠、再生橡膠、合成橡膠或其混合物組成的材料，較好的是所述連續(xù)層包括具有由聚乙烯、聚丙烯、尼龍、聚酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚氨酯或聚苯乙烯組成的第一側(cè)，和由皂化的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物或乙烯-乙酸乙烯酯共聚物組成的第二側(cè)的共擠出材料，優(yōu)選的是所述連續(xù)層包括具有聚丙烯第一側(cè)和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物第二側(cè)的共擠出材料，所述聚丙烯較好占材料總厚度的10-90％，最好占40-60％。
6.如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一次性熱護(hù)膝，其特征在于所述發(fā)熱單元的形狀包括圓盤、三角形、棱錐形、圓錐形、球形、正方形、立方體、矩形、長方體、圓柱體或橢球體，所述圓盤的直徑為1-5厘米，高度為0.2-1厘米，所述三角形、棱錐形、圓錐形、球形、正方形、立方體、矩形、長方體、圓柱體或橢球體在其最寬處的寬度為0.5-5cm，最高點(diǎn)的高度為0.2-1cm，最長點(diǎn)的長度為1.5-10cm，當(dāng)所述發(fā)熱單元填有放熱組合物時，其填充體積與單元體積之比為0.7-1.0。
7.如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一次性熱護(hù)膝，其特征在于所述放熱組合物包括30-80重量％鐵粉，3-25重量％含碳材料，0.5-10重量％金屬鹽，1-40重量％水以及最好0.1-30重量％附加的載水材料。
8.如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一次性熱護(hù)膝，其特征在于所述放熱組合物包括30-80重量％鐵粉，3-20重量％含碳材料，0-9重量％由玉米糖漿、麥芽糖漿、結(jié)晶山梨糖醇糖漿、無定形山梨糖醇糖漿或其衍生物組成的團(tuán)聚助劑，0-35重量％由微晶纖維素、麥芽糖糊精、噴制的乳糖、共結(jié)晶的蔗糖和糊精、改性的葡萄糖、甘露糖醇、微細(xì)纖維素、預(yù)先明膠化的淀粉、磷酸二鈣、碳酸鈣或其混合物組成的干粘合劑，所述干粘合劑較好包括4-30重量％微晶纖維素，最好還包括0.5-10重量％由丙烯酸鹽-淀粉共聚物、異丁烯-馬來酸酐共聚物、蛭石、羧甲基纖維素或其混合物組成的附加的載水材料，向所述組合物中加入0.5-10重量％由堿金屬鹽、堿土金屬鹽、過渡金屬鹽或其混合物組成的金屬鹽作為干混物的一部分，或隨后以鹽水溶液的形式加入，所述放熱組合物的物理形狀包括干的團(tuán)聚顆粒、直接壓實(shí)的制品或其混合物，所述直接壓實(shí)的制品包括顆粒、料丸、料片、棒料或其混合物，所述料片和棒料的幾何形狀包括圓盤、三角形、正方形、立方體、矩形、圓柱體或橢球體，所述圓盤的直徑為1-5厘米，高度為0.08-1厘米，所述三角形、正方形、立方體、矩形、圓柱體或橢球體的最寬處的寬度為0.5-5厘米，最高點(diǎn)的高度為0.08-1厘米，所述直接壓實(shí)制品的密度最好大于1g/cm3。
9.如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一次性熱護(hù)膝，它還包括由活性芳香化合物、非活性芳香化合物、藥物活性物質(zhì)或其混合物組成的附加組分。
10.一種膝蓋疼痛，包括急性膝蓋肌肉疼痛、急性膝蓋骨骼疼痛、急性牽涉性膝蓋疼痛、常發(fā)性膝蓋肌肉疼痛、常發(fā)性膝蓋骨骼疼痛、常發(fā)性牽涉性膝蓋疼痛、慢性膝蓋肌肉疼痛、慢性膝蓋骨骼疼痛或者慢性牽涉性膝蓋疼痛的治療方法，包括將前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一次性熱護(hù)膝施用至疼痛患者的膝蓋上，將32-50℃，較好32-39℃的皮膚溫度保持20秒至24小時，根據(jù)所述疼痛患者的不同而適當(dāng)選擇所述皮膚溫度和在該皮膚溫度下的保持時間，以明顯緩解所述疼痛而無不利影響，較好的是將所述皮膚溫度在32-43℃保持大于1小時，最好將32-41℃的皮膚溫度保持大于4小時，在從所述疼痛患者的膝蓋上除去所述熱量以后，所述疼痛緩解延長至少2小時，較好至少一天。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有一個或多個熱袋的一次性彈性熱護(hù)膝,所述熱袋包括多個發(fā)熱單元,其中的熱量施加在使用者的膝蓋上。更具體地說,本發(fā)明涉及一種一次性彈性熱護(hù)膝;它與使用者的膝蓋具有良好的貼合性,形成穩(wěn)定的、方便的和舒適的熱敷貼。
文檔編號A61F13/06GK1251511SQ97181957
公開日2000年4月26日 申請日期1997年12月17日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月31日
發(fā)明者L·K·戴維斯, R·D·克拉默, W·R·奧萊特, D·M·金布爾 申請人:普羅克特和甘保爾公司