JP2017536954A - カスタム3次元装具にセンサおよびエフェクタを統合するための方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本PCT出願は、2015年4月24日に出願された仮出願第62/215,593および2014年11月4日に出願された仮出願第62/075,082号からの優先権を主張するものであり、それらの開示は、参照により本明細書中に援用される。
身体的リハビリテーションのための矯正介入が、何世紀にもわたって公知であるが、それらは依然として実装の課題を提示する。棒から作製された副子を使用する一時固定化から始まって、当分野は、精巧な現代の動的装具を加工するための最先端複合材料の使用まで進歩している。本進化経路における最新のステップは、個々の患者生体構造のためにカスタム構築される、個人化装具を加工するための3次元撮像および印刷の使用である。
関連背景特許および出版物は、米国特許第5,107,854号、第5,823,975号、第5,836,902号、第6,179,800号、第6,725,118号、第7,632,216号、第8,613,716号、第US2003/0032906号、第US2007/0132722号、第US2009/146142号、第US2011/0004074号、第US2011/0301520号、第US2011/0302694号、および第EP2671544号を含む。センサおよび治療要素を組み込む、身体副子およびギプスの設計ならびに加工は、第US2014267116号、第WO2015/124900号、第WO2015/032006号、第WO2007/056734号、および第US8838263B2号で説明されている。
Claims (16)
- 身体関節の運動を感知することができる、適合可能身体インターフェースを加工するための方法であって、
前記身体関節に隣接する身体表面の1つまたはそれを上回る標的領域に適合するように、3次元身体表面を覆って取り外し可能に配置されることができる、身体足場を加工するステップと、
前記身体足場が3次元身体表面を覆って配置されるときに、前記身体表面上の前記標的領域の近傍にセンサを位置付けるように選択される場所で、少なくとも1つのセンサ要素を前記身体足場に取り付けるステップであって、前記センサは、前記身体関節の運動を検出するように構成される、ステップと、
を含む、方法。 - 前記センサは、屈曲、伸展、回転、回内、および回外のうちの少なくとも1つを検出するように構成される、請求項1に記載の方法。
- 前記センサは、圧力センサ、歪みセンサ、力センサ、加速度計、ジャイロスコープ、速度センサ、傾転センサ、およびパルスセンサから成る群から選択される、請求項2に記載の方法。
- 前記身体足場を加工するステップは、
身体関節に隣接する3次元軟組織身体表面を表すデータセットを取得するステップであって、
前記データセットは、前記軟組織身体表面上の前記1つまたはそれを上回る標的領域の幾何学形状を表す初期データセットを生成するように、患者の前記3次元軟組織身体表面を直接もしくは間接的に走査することによって取得される、ステップと、
前記1つまたはそれを上回るセンサを前記身体足場に取り付けるための場所を含むように、前記初期データセットを修正するステップと、
を含む、請求項1に記載の方法。 - 加工するステップは、3次元印刷を含む、請求項4に記載の方法。
- 加工するステップは、基板の数値的に制御された機械加工を含む、請求項4に記載の方法。
- 取り付けるステップは、前記データセットで画定されるレセプタクルにセンサ要素を挿入するステップを含む、請求項4に記載の方法。
- 取り付けるステップは、前記初期データセットで画定されるマークされた場所に前記インターフェース要素を固着するステップを含む、請求項4に記載の方法。
- 適合可能身体足場を加工するためのデータセットを生成するための方法であって、
身体関節に隣接する軟組織身体表面上の少なくとも1つの標的領域の表面幾何学形状を表す初期データセットを生成するように、患者の3次元軟組織身体表面を直接もしくは間接的に走査するステップと、
前記適合可能身体足場を生産するように加工機械を制御するために好適な最終データセットを生成するように、前記身体関節の運動を検出するように構成される1つまたはそれを上回るセンサを前記適合可能身体足場に取り付けるための1つまたはそれを上回る場所を含むように、前記初期データセットを修正するステップと、
を含む、方法。 - 前記初期データセットは、前記軟組織表面を少なくとも部分的に取り囲む格子構造を画定する、請求項9に記載の方法。
- 前記軟組織表面は、上肢、下肢、手首、足首、脊椎、および首のうちの1つを含む、請求項10に記載の方法。
- 3次元軟組織表面を覆って取り外し可能に配置されるように構成される3次元格子を備える、身体足場と、
身体足場上の1つまたはそれを上回る場所に取り付けられる、1つまたはそれを上回るセンサであって、前記1つまたはそれを上回る場所は、前記身体足場が3次元身体表面を覆って配置されるときに、前記身体表面上の標的領域の近傍に前記センサを位置付けるように選択され、前記センサは、身体関節の運動を検出するように構成される、センサと、
を備える、適合可能身体インターフェース。 - 前記センサは、屈曲、伸展、回転、回内、および回外のうちの少なくとも1つを検出するように構成される、請求項12に記載の適合可能身体インターフェース。
- 前記センサは、圧力センサ、歪みセンサ、力センサ、加速度計、ジャイロスコープ、速度センサ、傾転センサ、およびパルスセンサから成る群から選択される、請求項13に記載の適合可能身体インターフェース。
- 前記身体足場は、矯正用補助器具を備える、請求項12に記載の適合可能身体インターフェース。
- 前記インターフェース要素はさらに、超音波トランスデューサ、熱源、冷却源、筋肉刺激用の電源、電気ショック療法用の電源、または磁気源から成る群から選択される、治療要素を備える、請求項12に記載の適合可能身体インターフェース。
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