金剛矯形夾板設(shè)計(jì)及理論研究

柏 靜（ 湖南師范大學(xué)， 湖南 長沙 410000 ）

金剛矯形夾板設(shè)計(jì)及理論研究

柏 靜
（ 湖南師范大學(xué)， 湖南 長沙 410000 ）

骨科醫(yī)生為了讓骨折患者在肢體復(fù)位后保持患肢固定，一般為患者打上石膏，在康復(fù)過程中，石膏由于不透氣，患者都有奇癢難熬之感?，F(xiàn)有的高分子夾板具有快速固化定型功能，硬度高，重量輕，有效降低患部受外力作用而再次損傷的可能性，從而有效地保障了固定的作用。但現(xiàn)有的高分子夾板存在不易拆除、不透氣、不可調(diào)節(jié)等缺陷。本設(shè)計(jì)就是針對這些問題展開人性化康復(fù)設(shè)計(jì)。

矯形夾板 ；可調(diào)節(jié)；透氣；人性化設(shè)計(jì)

一、矯形夾板概述

現(xiàn)有的醫(yī)用矯形夾板，通常是把矯形夾板安置在套筒狀或袋狀棉墊內(nèi)，由于矯形夾板材料通常都比較粗糙、不宜與皮膚直接接觸。采用上述結(jié)構(gòu)的矯形夾板，不足主要有兩點(diǎn)：一是拆除非常困難，需要借助外部切割工具，且切割過程耗時(shí)長、粉塵大，患部有受傷風(fēng)險(xiǎn)；二是由于具有快速固化定型功能的矯形夾板通常都需要加熱或用水浸泡才能使其矯形或固化，而往往這些材料所制作的矯形夾板由于材質(zhì)的原因往往都比較粗糙，將其從棉墊套筒和棉墊套取出或放回時(shí)其表面都會(huì)與棉墊纖維發(fā)生摩擦而導(dǎo)致取出和放回都比較困難。

另外，不同的患者，其患部在相同位置的寬度不同，但夾板是采用工業(yè)化生產(chǎn)，不能完全按患者的尺寸定制，雖然能夠通過剪裁做一定幅度的調(diào)整，但在實(shí)際包裹時(shí)，尺寸往往會(huì)有一定的出入，不能達(dá)到最佳的尺寸。

因此，需要尋找一種不僅容易拆除，而且能夠根據(jù)患部不同位置的特殊構(gòu)造進(jìn)行較大幅度調(diào)節(jié)的矯形夾板。

二、市場調(diào)研

（一）現(xiàn)有醫(yī)用高分子夾板調(diào)研分析

醫(yī)用高分子夾板的特點(diǎn)：

1.醫(yī)用高分子夾板的具有硬度高、重量輕的技術(shù)優(yōu)勢，同時(shí)又能快速固化。

2.醫(yī)用高分子夾板具有極好的X線透射性。可方便直接地在X線下觀察骨折情況，不需要拆卸夾板。

3.醫(yī)用高分子夾板操作比傳統(tǒng)石膏固定要簡單。

4.固定時(shí)需要裁剪會(huì)造成浪費(fèi)。

5.繃帶纏繞過程煩瑣，不易拆除。

6.繃帶纏繞不透氣，不利于傷口愈合。

（二）現(xiàn)有矯形器調(diào)研分析

矯形器就是用來預(yù)防和矯正骨骼，裝配于人體四肢、軀干等骨骼部位上的體外器具，是作為骨折外部固定的最佳選擇。

1.矯形器的材料一般是硬質(zhì)材料或是厚的棉質(zhì)材料。

2.矯形器相對要易于穿戴和拆除。

3.矯形器在骨折外固定的剛度和卡扣具有可調(diào)控性.

4.矯形器的外固定可以提高骨骼的靈活度，對骨折患者的康復(fù)起到保駕護(hù)航的作用。

5.矯形器外固定可以使骨折患者更早地進(jìn)行骨骼活動(dòng)，有利于骨折患者的康復(fù)。

6.矯形器用于骨折外固定可便于患者的鋪助運(yùn)動(dòng)。

7.現(xiàn)有矯形器造型單一，材質(zhì)粗糙，不能給患者安全感。

（三）常用連接方式調(diào)研分析

魔術(shù)貼：魔術(shù)貼是比較常見的連接物，分兩面，一面是帶鉤的刺毛，另一面是圓毛。兩者相互粘合，不僅粘合效果好，不容易撕開，而且可以根據(jù)所需要的寬度進(jìn)行連接。魔術(shù)貼在矯形器上運(yùn)用是非常常見的。

皮帶連接方式：皮帶的連接方式有個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是可以根據(jù)孔的間距調(diào)節(jié)大小，同時(shí)皮帶連接方式一般有三種。

卡扣連接方式 ：一般用于硬質(zhì)材料，多用于金屬材料。

三、設(shè)計(jì)定位

現(xiàn)有的高分子夾板存在不易拆除、不透氣、不可調(diào)節(jié)等缺陷。不但解決這些問題，同時(shí)，新產(chǎn)品整體給人感覺更科學(xué)，更人性，更美觀。是這次設(shè)計(jì)產(chǎn)品的總定位。

（一）產(chǎn)品外形設(shè)計(jì)定位

傷者需要安慰，患者更需美麗。生活中盾牌、盔甲就具有護(hù)體功能，芭蕾矯形帶的矯形功能對設(shè)計(jì)的造型不無借鑒，而變形金剛則具有另類的美麗——酷，還有高科技感——“酷”、“炫”是對此次產(chǎn)品造型所追求感受的定位。

（二）產(chǎn)品功能特點(diǎn)定位——透氣、可調(diào)節(jié)、易拆除

矯形夾板由保護(hù)層、夾板和棉墊組成。采用保護(hù)層、夾板和棉墊這樣的三明治夾心結(jié)構(gòu)，夾板采用高分子自定形材料制作，具有快速塑形能力，在夾板上設(shè)有長形的變形孔，位于夾板兩端的變形孔數(shù)量小于中部的變形孔數(shù)量，變形孔沿長度方向間隙設(shè)置，在夾板的水平方向上，夾板相鄰的任意兩個(gè)變形孔都是采用錯(cuò)位排列的，變形孔的兩端為圓弧形，變形孔的寬度小于相鄰的兩個(gè)變形孔之間的距離，使夾板在寬度上具有一定的擴(kuò)展性，能有更好地適應(yīng)患者的不同特征，給患者提供更好的包裹作用。保護(hù)層和棉墊采用具有彈性的材料制作，在棉墊上設(shè)有同樣的通孔，具有透氣性。

在夾板的長度方向上位于夾板兩端的變形孔數(shù)量小于中部的變形孔數(shù)量。夾板拼合的形狀與保護(hù)層的形狀及棉墊的形狀相同，都采用扇形。由于人體容易骨折的部分呈圓椎形，如手臂、胳膊等，所以，在夾板的中部設(shè)置比兩端更多數(shù)量的變形孔，使夾板中部的拉升范圍更大，更適合人體的生理結(jié)構(gòu)。

由于在每塊夾板上都設(shè)置了變形孔，因此，在患部較突

（一）草圖方案

以機(jī)器人、變形金剛為元素的方案一：以芭蕾矯形帶為元素的設(shè)計(jì)方案二：

圖1 草圖方案一

（二）確定方案

圖2 草圖方案二

兩方案相比較最后確定方案一為最終方案。變形金剛不僅堅(jiān)固有科技感，同時(shí)也可以體現(xiàn)酷炫的魅力。出的位置，能夠在橫向上具有一定幅度的伸展變形，即能夠拉得更寬一些，需要時(shí)也能夠擠壓得窄一些，使夾板能夠更好地包裹患部，達(dá)到可調(diào)節(jié)、易拆除的效果。

在每塊夾板上，變形孔沿夾板長度方向間歇設(shè)置。在夾板的水平方向上，相鄰的任意兩個(gè)變形孔都是采用錯(cuò)位排列的。所以，在能夠變形的前提下，變形孔的設(shè)計(jì)，不但能夠保障夾板的強(qiáng)度，而且減少了夾板的重量，提高了夾板的透氣性，也有利于創(chuàng)口的恢復(fù)。

四、設(shè)計(jì)構(gòu)思

圖3 夾板結(jié)構(gòu)

（三）方案修改

需要進(jìn)一步改進(jìn)。一，綁帶太細(xì)、太窄容易斷；二，捆綁不牢固。三，綁帶連接方式改為魔術(shù)貼；

五、作品展示

可針對患部進(jìn)行精確調(diào)整的變形孔夾板，保護(hù)層和棉墊都具有多孔透氣。

六、設(shè)計(jì)總結(jié)

圖4 整體效果及細(xì)節(jié)圖展示

設(shè)計(jì)是一種活動(dòng)，帶有人的能動(dòng)性。任何設(shè)計(jì)方法都包含在實(shí)踐中，設(shè)計(jì)科學(xué)遵循的邏輯是“事物應(yīng)該是什么”。矯形夾板應(yīng)該易拆除、透氣、具有調(diào)節(jié)性，因?yàn)樯膫€(gè)體特征及活動(dòng)特點(diǎn)需要這類產(chǎn)品具備這一特點(diǎn)，因此設(shè)計(jì)需整合技術(shù)。除此之外，設(shè)計(jì)也必須關(guān)注目的、情感等軟性因素，這些模糊的、不確定的因素也是設(shè)計(jì)的核心難點(diǎn)。即便受傷，也需美麗。

［1］白偉.骨折患者健康生活.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.

［2］朱圖陵.殘疾人鋪助器具基礎(chǔ)與應(yīng)用.北京：求真出版社，2010，203-236.

S611

A

柏靜（1992-），女，湖南永州人，湖南師范大學(xué)，14級在讀研究生，碩士學(xué)位，研究方向：美術(shù)史論。