JP2018535808A - 脊椎支持装置 - Google Patents

Abstract

脊椎支持装置は、背中側位置から腹部側位置へとヒトの僧帽筋を拡大させ且つそれに係合するのに適した生物力学的に剛性の僧帽筋固定具と、僧帽筋固定具のヒトの僧帽筋との係合を維持するために僧帽筋固定具に連結され且つヒトの胴の上で快適に固定するのに適したハーネスと、僧帽筋固定具に連結され且つそれにより支持される準環状の頚椎支持部分とを含む。頚椎支持分は、一連の生物力学的に剛性の椎骨支持体と、一連の結合抵抗ダンパーとを含む。椎骨支持体は、結合抵抗ダンパーにより形成された結合抵抗接合部により互いに間隔を置かれ、それにより椎骨支持体は結合抵抗接合部と交互になる。椎骨支持体と結合抵抗接合部は、代替的なヒトの椎骨との背面での位置合わせのために位置付けられる。【選択図】図２８

Description

本開示は脊椎支持装置に関連する。

スポーツ、及び他の激しい身体活動において、頭部及び／又は身体に対する衝撃は、頭部と頸部の角度／回転の加速（むち打ち）を引き起こしかねない。角度／回転の加速とむち打ちは振盪に関連する。

本開示は、頭部及び／又は身体に対する衝撃による頭部と頸部の角度／回転の加速（むち打ち）のリスクを減少させつつ、スポーツ及び他の用途において必要とされる動作と可動域の典型的な自由度を維持するように設計される脊椎支持装置に関連する。おおまかに言えば、本明細書に記載される脊椎支持装置は、ヒトの脊椎の関節を模倣するための代替的な椎骨支持体及び結合（ｓｙｍｐｈｙｓｅａｌ）抵抗接合部を使用するものであり、結合抵抗接合部は、装置の着用者に伝えられる有害な力を少なくするように作用する。

１つの態様において、脊椎支持装置は、背中側位置から腹部側位置へとヒトの僧帽筋を拡大させ且つそれに係合するのに適した生物力学的に剛性の僧帽筋固定具と、僧帽筋固定具に連結され且つそれにより支持される準環状の頚椎支持部分と、僧帽筋固定具のヒトの僧帽筋との係合を維持するために僧帽筋固定具に連結され且つヒトの胴の上で快適に固定するのに適したハーネスとを含む。頚椎支持部分は、一連の生物力学的に剛性の椎骨支持体と、一連の結合抵抗ダンパーとを含み、椎骨支持体は、椎骨支持体に隣接するものの間に伸長する結合抵抗ダンパーの各々により形成された結合抵抗接合部により互いに間隔を置かれ、それにより椎骨支持体は結合抵抗接合部と交互になる。椎骨支持体と結合抵抗接合部は、代替的なヒトの脊椎骨それぞれとの背面での位置合わせのために位置付けられる。

好ましくは、僧帽筋固定具から他の結合抵抗ダンパーまで最も遠い、遠位の結合抵抗ダンパーは、他の椎骨支持体に対して僧帽筋固定具から最も遠い遠位の椎骨支持体よりも僧帽筋固定具から更に遠く離れている。

脊椎支持装置は、僧帽筋固定具から離れた頚椎支持部分に機械的に連結され且つそれにより支持される、環椎支持フランジを更に含むことが好ましい。環椎支持フランジは、結合抵抗フランジ部分、及び、結合抵抗フランジ部分と遠位の結合抵抗ダンパーとの間に挿入される半剛性の弾性フランジ部分を含む。

好ましくは、環椎支持フランジは、頚椎支持部分と選択的に係合し且つそこから解放することができる。

環椎支持フランジは、頚椎支持部分の最も内側の表面上で配置されたライナーから外側に伸長し得る。

幾つかの実施形態において、結合抵抗ダンパーは、単一的な襟部材上の隆起部により形成され、単一的な襟部材は弾性材料で形成され、僧帽筋固定具から遠位の結合抵抗ダンパーまで伸長し及び遠位の結合抵抗ダンパーを含み、頚椎支持部分は隆起部間のチャネルに配置される。特定の実施形態において、隆起部は長手方向の間隙を含み、それにより、結合抵抗ダンパーはそれぞれ、複数の個別の結合抵抗要素を含む。

特定の実施形態において、脊椎支持装置は、単一的な襟部材に係合する弾性のＣ型形状保持器を更に含む。

幾つかの実施形態において、脊椎支持装置は、頚椎支持部分の開口部にわたって伸長する咽頭バンドを更に含む。

これら及び他の特徴は以下の説明から更に明白なものとなり、そこでは添付の図面に対する言及が行われる。
第１の典型的な脊椎支持装置の上位の背中側の等角図である。 図１の脊椎支持装置の上位の腹部側の等角図である。 図１の脊椎支持装置の下位の背中側の等角図である。 図１の脊椎支持装置の下位の腹部側の等角図である。 図１の脊椎支持装置の正面（背中側）の立面図である。 図１の脊椎支持装置の側面の立面図である。 図１の脊椎支持装置の背面（腹部側）の立面図である。 図１の脊椎支持装置の平面図である。 図１の脊椎支持装置の底面図である。 １図１の脊椎支持装置の一部の詳細な正面（背中側）の立面図である。 図１０の線Ａ−Ａに沿って得られた図１の脊椎支持装置の一部の断面図である。 図１の脊椎支持装置の一部の詳細な側面の立面図である。 図１の脊椎支持装置の一部の詳細な背面（腹部側）の立面図である。 第２の典型的な脊椎支持装置の上位の背中側の等角図である。 図１４の脊椎支持装置の上位の腹部側の等角図である。 図１４の脊椎支持装置の下位の背中側の等角図である。 図１４の脊椎支持装置の下位の腹部側の等角図である。 図１４の脊椎支持装置の正面（背中側）の立面図である。 図１４の脊椎支持装置の側面の立面図である。 図１４の脊椎支持装置の背面（腹部側）の立面図である。 図１４の脊椎支持装置の平面図である。 図１４の脊椎支持装置の底面図である。 図１４の脊椎支持装置の一部の詳細な正面（背中側）の立面図である。 図２３の線Ｂ−Ｂに沿って得られた図１４の脊椎支持装置の一部の断面図である。 図１４の脊椎支持装置の一部の詳細な側面の立面図である。 図１４の脊椎支持装置の一部の詳細な背面（腹部側）の立面図である。 ヒトの脊椎骨との第１の位置合わせを示す図３４の線２７−２７に沿って得られる第３の典型的な脊椎支持装置の一部の断面図である。 ヒトの脊椎骨との第１の位置合わせを示す、図２７に示される脊椎支持装置の一部の部分切り取り図である。 ヒトの脊椎骨との第２の位置合わせを示す、図２７に示されるものと同じ断面図である。 図２７の脊椎支持装置の上方の背中側の分解斜視図である。 図２７の脊椎支持装置の上方の腹部側の部分的な分解斜視図である。 図３１の線３２Ａ−３２Ａに沿って得られる部分的な断面図である。 図３１の線３２Ｂ−３２Ｂに沿って得られる部分的な断面図である。 図３４の線３３−３３に沿って得られる図２７の脊椎支持装置の頚椎支持部分の断面図である。 図２７の脊椎支持装置の頚椎支持部分と僧帽筋固定具の背面図である。 図２７の脊椎支持装置の弾性のＣ型形状保持器の平面図である。 ヒトに取り付けられる図２７の脊椎支持装置の正面斜視図である。 ヒトに取り付けられる図２７の脊椎支持装置の背面斜視図である。

ここで、参照符号（１００）により全体的に示される第１の典型的な脊椎支持装置を示す図１〜１３の言及を行う。脊椎支持装置（１００）は、頚椎支持部分（１０２）、上方の脊椎支持部分（１０４）、及び下方の脊椎支持部分（１０６）を含む。頚椎支持部分（１０２）は、上方の脊椎支持部分（１０４）の上位端部（１０８）に連結され、下方の脊椎支持部分（１０６）は、上方の脊椎支持部分（１０４）の下位端部（１１０）から伸長している。用語「下位」と「上位」はそれらの解剖学的な意味で本明細書に使用され、それぞれ「頭側」（頭蓋骨の方）及び「尾側」（腰の方）と同意語である。上方の脊椎支持部分（１０４）と下方の脊椎支持部分（１０６）は、単一要素として単一的に形成され、又は、互いに結合される２つの部分（各々はサブ部分で構成され得る）として形成されてもよい。

ユーザーであるヒト（図１〜１３に示されない）により着用されると、上方の脊椎支持部分（１０４）と下方の脊椎支持部分（１０６）は、ヒトの脊椎上のＣ７脊椎から少なくともＬ１脊椎まで共に伸長しており、確認できるように、脊椎支持装置（１００）はヒトの背中の湾曲に適合するように輪郭を付けられる。故に、図６で最も良く見られるように、上方の脊椎支持部分（１０４）と下方の脊椎支持部分（１０６）は、ヒトの脊椎の湾曲に適合するように合わせられ、使用時には、以下で更に記載されるように着用者の脊椎上の位置に固定される。

上方の脊椎支持部分（１０４）の上位端部（１０８）は、ユーザーであるヒトにおいて背中側位置から腹部側位置へとヒトの僧帽筋を拡大させ且つそれに係合するのに適した生物力学的に剛性の僧帽筋固定具（１１２）を含む。用語「生物力学的に剛性」は、本明細書で使用されるように、変形により力を吸収するのではなく、加えられる力をほぼ全て伝達するほど十分に剛性であることを意味している。この意味では、用語「生物力学的に剛性」は、骨格の骨が剛性であるのと同じ意味で剛性であることを意味しており、故に用語「生物力学的に剛性」はある程度の可撓性を排除するものではない。上方の脊椎支持部分（１０４）の全体は生物力学的に剛性であってもよく、又は、僧帽筋固定具（１１２）のみが生物力学的に剛性であってもよい。随意に、上方の脊椎支持部分（１０４）は、僧帽筋固定具（１１２）が生物力学的に剛性となり、且つ上方の脊椎支持部分（１０４）の剛性がその下位端部（１１０）の方に減少する（即ち、可撓性が増加）ように、構築されてもよい。好ましい実施形態において、下方の脊椎支持部分（１０６）は上方の脊椎支持部分（１０４）よりも実質的に可撓性である。

例示された実施形態において、上方の脊椎支持部分（１０４）の上位端部（１０８）は、全体的に三つ又形状であり、僧帽筋固定具（１１２）は、外側に伸長する対向する僧帽筋支持アーム（１１４）、及び僧帽筋支持アーム（１１４）間に配置される脊椎支持アーム（１１６）を含む。スロット（１１８）が、脊椎支持アーム（１１６）と僧帽筋支持アーム（１１４）の間に配される。僧帽筋支持アーム（１１４）は、ヒトの僧帽筋に係合し且つそれにより脊椎支持装置（１００）を安定させつつ、頚椎支持部分（１０２）から僧帽筋に、又は更に広範囲では胴の上方にまで力を伝えることを可能にするのに適している。着用者の脊椎上に上方の脊椎支持部分（１０４）と下方の脊椎支持部分（１０６）を固定するために使用される機構はまた、着用者の僧帽筋との係合時に僧帽筋固定具（１１２）を維持する。この三つ又形状は、僧帽筋固定具（１１２）のための単なる１つの典型的な形状であり、他の適切な形状が使用されてもよい。

図１０〜１３に最も良く見られるように、頚椎支持部分（１０２）は、全体的にＣ型形状の生物力学的に剛性のＣ６椎骨支持体（１２０）、全体的にＣ型形状の生物力学的に剛性のＣ４椎骨支持体（１２２）、及び全体的にＣ型形状の生物力学的に剛性の環椎支持体（１２４）を含む。脊椎支持装置（１００）がユーザーであるヒトにより着用されると、Ｃ６椎骨支持体はヒトのＣ６椎骨と位置合わせされ且つ背中側からＣ６椎骨を抱えるように位置付けられ、Ｃ４椎骨支持体はヒトのＣ４椎骨と位置合わせされ且つ背中側からＣ４椎骨を抱えるように位置付けられ、環椎支持体（１２４）はヒトのＣ１及びＣ２の椎骨と位置合わせされ且つ背中側からＣ１及びＣ２の椎骨を抱えるように位置付けられる。

Ｃ６椎骨支持体（１２０）、Ｃ４椎骨支持体（１２２）、及び環椎支持体（１２４）は互いに間隔を置かれ、且つそれらの間に伸長する結合抵抗ダンパーにより形成される結合抵抗接合部それぞれにより共に結合される。用語「結合抵抗ダンパー」は要素又は要素のセットを意味し、これは、２つの部分間に配されたとき、それらの２つの部分間の結合摺動接合部として機能することができ、互いに対して部分の１つの角度（屈曲／伸長）及び回転動作を許容しつつ、そのような動作に抵抗して動作に制動／減速の効果を加えるものであり、「結合抵抗接合部」は「結合抵抗ダンパー」を含む接合部を指す。Ｃ６−Ｃ４の結合抵抗ダンパーは、Ｃ６椎骨支持体（１２０）とＣ４椎骨支持体（１２２）との間に伸長してそれらの間にＣ６−Ｃ４の結合抵抗接合部（１２６）を形成し、Ｃ４環椎結合抵抗ダンパーは、Ｃ４椎骨支持体（１２２）と環椎支持体（１２４）との間に伸長してそれらの間にＣ４環椎結合抵抗接合部（１２８）を形成する。頚椎支持部分（１０２）は、上方の脊椎支持部分（１０４）の上位端部（１０８）と、Ｃ６椎骨支持体（１２０）との間に伸長する上方の脊椎頚椎結合抵抗ダンパーにより、上方の脊椎支持部分（１０４）の上位端部（１０８）に結合され、上方の脊椎頚椎結合抵抗接合部（１３０）を形成する。

図１〜１３に示される例示的実施形態において、Ｃ６−Ｃ４の結合抵抗接合部（１２６）、Ｃ４環椎結合抵抗接合部（１２８）、及び上方の脊椎頸椎結合抵抗接合部（１３０）は各々、別個の片の弾性材料から形成された個別の接合部である。例示された実施形態において、Ｃ６−Ｃ４の結合抵抗接合部（１２６）は、Ｃ６椎骨支持体（１２０）の上位端部とＣ４椎骨支持体（１２２）の下位端部との間に伸長する全体的にＣ型形状の要素であり、Ｃ４環椎結合抵抗接合部（１２８）は、Ｃ４椎骨支持体（１２２）の上位端部と環椎支持体（１２４）の下位端部との間に伸長する全体的にＣ型形状の要素である。上方の脊椎頚椎結合抵抗接合部（１３０）は、僧帽筋固定具（１１２）の形状に適合し、その下方及び上方の両方へと伸長する。より具体的に、上方の脊椎頚椎結合抵抗接合部（１３０）は、上方の脊椎支持部分（１０４）の腹部側にあり、スロット（１１８）を越えて下方に、及び僧帽筋支持アーム（１１４）と脊椎支持アーム（１１６）を越えて上方に伸長する。上方の脊椎支持部分（１０４）の上位端部（１０８）を越えると、上方の脊椎頚椎結合抵抗接合部（１３０）は、Ｃ６椎骨支持体（１２０）の下位端部に伸長する準環状の襟部（１３２）を形成するように収束する。例示された実施形態において、上方の脊椎頚椎結合抵抗接合部（１３０）を形成する材料はまた、脊椎支持装置（１００）の腹側表面に沿って下方の脊椎支持部分（１０６）の下位端部（１４０）へと下方に伸長する。他の実施形態において、上方の脊椎頚椎結合抵抗接合部を形成する材料は下方へと遠くには伸長せず；例えば、材料は、上方の脊椎支持体の下位端部までしか伸長しない場合がある。

Ｃ６−Ｃ４の結合抵抗接合部（１２６）、Ｃ４環椎結合抵抗接合部（１２８）、及び上方の脊椎頚椎結合抵抗接合部（１３０）を形成するために使用される弾性材料は、例えば、７−８ Ｃｏｍｍｅｒｃｅ Ｗａｙ，Ｃｒｏｙｄｏｎ ＣＲ０ ４ＸＡ，ＵＫに住所があるＤｅｓｉｇｎ Ｂｌｕｅ Ｌｉｍｉｔｅｄによる商標Ｄ３Ｏ（登録商標）の下で提供されるものなどのエラストマー材料又は適切な力反応性ポリマーでもよい。

僧帽筋固定具（１１２）、Ｃ６椎骨支持体（１２０）、Ｃ４椎骨支持体（１２２）、環椎支持体（１２４）、及び結合抵抗接合部（１２６）（１２８）（１３０）の相対的な位置は、頚椎支持部分（１０２）及び上方の脊椎支持部分（１０４）の上位端部（１０８）がヒトの脊椎の自然な関節を模倣することを可能にする。同時に、この構造は、（例えば、頭部及び／又は身体に衝撃を与えるボール又は別のプレーヤーからの）脊椎の湾曲／伸長／回転を引き起こす作用力に対する抵抗を与え、それにより頭部又は身体への衝撃により生じる頭部と頸部の角度／回転の加速（むち打ち）を減らす。具体的に、結合抵抗接合部（１２６）（１２８）（１３０）を形成する弾性材料は、変形に対する抵抗を徐々に増大させる。変形は、圧縮、張り、又はその組み合わせであり得る（動作の性質に依存して、特定の結合抵抗接合部の幾つかの部分は圧縮され、一方で他の部分は張りつめている）。結合抵抗接合部がエラストマー材料から形成される場合、変形に対する抵抗は変位が増大するにつれて増大し、結合抵抗接合部が力反応性ポリマーから形成される場合、変形に対する抵抗は作用力が増大するにつれて増大する。僧帽筋固定具（１１２）、Ｃ６椎骨支持体（１２０）、Ｃ４椎骨支持体（１２２）、及び環椎支持体（１２４）の相対的動作の結果、結合抵抗接合部（１２６）（１２８）（１３０）の変形が生じるため、結合抵抗接合部（１２６）（１２８）（１３０）は、可動域の限界へと抵抗を漸進的に増大させ、次いで、むち打ち及び振盪に関連する動作の機械抵抗（即ち、制動／減速）をもたらす。

脊椎支持装置（１００）にユーザーの頭部の動作を連動させるために、脊椎支持装置（１００）には、環椎支持体（１２４）に枢動的に取り付けられる少なくとも１つのヘルメット統合要素が設けられる。図１〜１３に示される例示的実施形態において、脊椎支持装置（１００）には、１つの全体的にＣ型形状のヘルメット統合要素（１３４）が設けられる。環椎支持体（１２４）はヘルメット統合要素（１３４）内で枢動的に入れ子式にされ、それにより、ヘルメット統合要素（１３４）は、枢動動作の限界範囲内で環椎支持体（１２４）に対して下方且つ上方に枢動することができる。例示された実施形態において、ヘルメット統合要素（１３４）は、対向する枢動ピン（１３６）により環椎支持体（１２４）に連結され；適切なブッシング及び／又はベアリング（図示せず）がピボットピン（１３６）に結合されてもよい。

使用時に、ヘルメット（図示せず）はヘルメット統合要素（１３４）に連結され、それにより、頭部の屈曲及び伸長中のヘルメットの動作はヘルメット統合要素（１３４）の対応する動作をもたらし；好ましくは、ヘルメットは、ヘルメット統合要素（１３４）に解放自在に連結され得る。例えば、１つ以上のテザー（図示せず）が、（例えばスナップフィット又は他の留め具を介して）ヘルメットにヘルメット統合要素（１３４）を固定するためにヘルメット統合要素（１３４）から伸長し、ヘルメットの後部はヘルメット統合要素（１３４）に係合するように形成され得る。そのような実施形態において、頭部の屈曲中のヘルメットの動作は、テザーにより加えられる張力を介してヘルメット統合要素（１３４）を動かし、頭部の伸長中のヘルメットの動作は、ヘルメット統合要素（１３４）を押すヘルメットの後部によりヘルメット統合要素（１３４）を動かす。他の実施形態において、ヘルメット統合要素（１３４）は、ヘルメットとヘルメット統合要素（１３４）が調和して動くようにヘルメットに堅く連結され得る。

頭部の屈曲と伸長が環椎支持体（１２４）に対するヘルメット統合要素（１３４）の枢動的動作の制限範囲内にあると、ヘルメット統合要素（１３４）は環椎支持体（１２４）に対して自由に枢動することができる。故に、枢軸的動作の制限範囲は、動作の自由度を維持するために屈曲と伸長の通常又は「安全な」範囲に対応するように選択される。頭部の屈曲と伸長が通常又は「安全な」範囲を越えると、環椎支持体（１２４）に対するヘルメット統合要素（１３４）の枢軸的動作は、枢軸的動作の制限範囲を超過する。これにより、ヘルメット統合要素（１３４）は環椎支持体（１２４）に係合され、それにより頭部の更なる屈曲／伸長が調和してヘルメット統合要素（１３４）と環椎支持体を動かして、更なる動作はＣ４環椎結合抵抗接合部（１２８）（及び、恐らく他の結合抵抗接合部（１２６）（１３０））により抵抗される。

本明細書に記載される脊椎支持装置と共に使用されるヘルメットは典型的に、そのヘルメット統合要素に連結させるために特別に適合されるが、異なるタイプのヘルメットが異なる活動のために設けられ、そのようなヘルメットはそれぞれヘルメット統合要素に連結されるために同様に適合されることが考慮される。故に、例えばフットボール、ホッケー、スケートボード、アルペンスポーツ、又は他の活動のための異なるヘルメットがあってもよく、そのようなヘルメットはそれぞれ同じタイプのヘルメット統合要素に連結させるために適合される。そのような実施形態において、１つの脊椎支持装置は、ヘルメット統合要素から１つのヘルメットを切り離し、次いでヘルメット統合要素に異なるヘルメットを連結させることにより、複数の活動のために使用されてもよい。

脊椎支持装置（１００）は、様々な方法でユーザーの胴の背中側に固定されてもよい。例えば、１つの実施形態において、ハーネス（図１〜１３に示されない）が使用されてもよい。ハーネスは、ユーザーの背中に脊椎支持装置（１００）を固定するために、上方の脊椎支持部分（１０２）の上位端部（１０８）（特に、脊椎支持アーム（１１６））と下方の脊椎支持部分（１０６）のＹ型形状の下位端部（１４０）にある突起部（１３８）との間に伸長する、対向する固定ストラップ（図１〜１３に示されない）を含み得る。故に、固定ストラップは、脊椎に合わせてヒトの背中上に上方の脊椎支持部分と下方の脊椎支持部分を固定するのに適している。別の実施形態において、上方の脊椎支持部分（１０４）と下方の脊椎支持部分（１０６）は、ベスト、圧縮シャツなどの胴衣服の背面に統合されてもよい。

ここで、参照符号（２００）により全体的に示される第２の典型的な脊椎支持装置を示す図１４〜２６について言及する。図１４〜２６に示される第２の典型的な脊椎支持装置（２００）は、図１〜１３に示される第１の典型的な脊椎支持装置（１００）と同様であり、接頭語「１」の代わりに「２」が使用される以外は、同様の特徴は同様の参照符号により表される。故に、第２の典型的な脊椎支持装置（２００）の頚椎支持部分は、参照符号（２０２）により表わされ、第２の典型的な脊椎支持装置（２００）の上方の脊椎支持部分は、参照符号（２０４）により表わされる。第２の典型的な脊椎支持装置（２００）は、主に、別個の片の弾性材料から形成される別個の接合部の代わりに、第２の典型的な脊椎支持装置（２００）ではＣ６−Ｃ４の結合抵抗接合部（２２６）、Ｃ４環椎結合抵抗接合部（２２８）及び上方の脊椎頚部結合抵抗接合部（２３０）を形成する結合抵抗ダンパーが、頚椎支持部分（２０２）に沿って僧帽筋固定具（２１２）から伸長する弾性材料の少なくとも１つの単一的な層から形成されるという点で、第１の典型的な脊椎支持装置（１００）とは異なる。

例示された実施形態において、弾性材料の１つ以上の層（２４２）が上方の脊椎支持部分（２０４）の腹部側に配置され、下方の脊椎支持部分（２０６）の下位端部（２４０）のすぐ上から上方の脊椎支持部分（２０４）へと上方に伸長し、僧帽筋固定具（２１２）に沿ってそれを通過し、次いで頚椎支持部分（２０２）の腹部側に沿って環椎支持体（２２４）に向かう。弾性材料は、例示された実施形態に示されるほど遠くへと下方に伸長する必要はないが、単に、結合抵抗接合部の機能を実行するために十分に遠くへと下方に伸長する必要がある。上方の脊椎支持部分（２０４）の上位端部（２０８）とＣ６椎骨支持体（２２０）との結合時に、弾性材料の層（２４２）は、上方の脊椎頚椎結合抵抗接合部（２３０）の一部を形成する準環状の襟部（２３２）を形成するように収束し、頚椎支持部分（２０２）の腹部側に沿って継続する。Ｃ６−Ｃ４の結合抵抗接合部（２２６）は、Ｃ６椎骨支持体（２２０）とＣ４椎骨支持体（２２２）との間で背中側に突出する弾性材料の層（２４２）の一部により形成され、Ｃ４環椎結合抵抗接合部（２２８）は、Ｃ４椎骨支持体（１２２）と環椎支持体（１２４）との間で背部に突出する弾性材料の層（２４２）の一部により形成される。弾性材料は例えばエラストマー材料又は力反応性ポリマーでもよい。複数の層（２４２）が設けられる場合、層は、同一の弾性材料、同様の弾性材料、又は異なる弾性材料でもよい。

ここで、参照符号（３００）により全体的に示される第３の典型的な脊椎支持装置を示す図２７〜３７について、本開示の態様に従って言及する。

図２７〜２９に最も良く見られるように、第３の脊椎支持装置（３００）は、背中側位置から腹部側位置へとヒトの僧帽筋を拡大させ且つそれに係合するのに適した生物力学的に剛性の僧帽筋固定具（３１２）と、僧帽筋固定具（３１２）に連結され且つそれにより支持される準環状の頚椎支持部分（３０２）と、ハーネス（３９５）とを含む（図３６と３７を参照）。用語「生物力学的に剛性」は、本明細書で使用されるように、大半の作用力を伝えつつ、変形による作用力の軽微な部分を吸収するほど十分に剛性であることを意味する。この意味では、用語「生物力学的に剛性」は、厚みのある繊維軟骨が剛性であるのと同じ意味で剛性であることを意味し、用語「生物力学的に剛性」は用語「生物力学的に剛性」より剛性ではない（より可撓性である）ことを示唆する。僧帽筋固定具（３１２）は、例えばシリコン、ゴム、又は適切なポリマー材料から作られてもよい。

図２７〜２９に示されるように、頚椎支持部分（３０２）の準環状の形状（図３１で最も良く見られる）は、ユーザーの頸部の頚椎部分を抱えることを可能にする。頚椎支持部分（３０２）は、一連の生物力学的に剛性の椎骨支持体（３４０）、及び一連の結合抵抗ダンパー（３４２）を含む。僧帽筋固定具（３１２）のように、生物力学的に剛性の椎骨支持体（３４０）は、例えばシリコン、ゴム、又は適切なポリマー材料から作られてもよく、これらは、僧帽筋固定具（３１２）に使用されたのと同じ又は異なる材料でもよい。結合抵抗ダンパー（３４２）は、例えば、Ｄｅｓｉｇｎ Ｂｌｕｅ Ｌｉｍｉｔｅｄによる商標Ｄ３Ｏ（登録商標）の下で提供されるものなどのエラストマー材料又は適切な力反応性ポリマーから形成されてもよい。椎骨支持体（３４０）は、結合抵抗ダンパー（３４２）により形成された結合抵抗接合部によって互いに間隔を置かれる。より具体的に、結合抵抗ダンパー（３４２）の１つは、個々の隣接する対の椎骨支持体（３４０）の間に伸長し、それにより椎骨支持体（３４０）は、結合抵抗ダンパー（３４２）により形成された結合抵抗接合部と交互になる。図２７〜２９で見ることができるように、遠位の結合抵抗ダンパー（３４２）、即ち、他の結合抵抗ダンパー（３４２）に対して僧帽筋固定具（３１２）から最も遠くにある結合抵抗ダンパー（３４２）は、遠位の椎骨支持体（３４０）、即ち、他の椎骨支持体（３１２）に対して僧帽筋固定具（３１２）から最も遠くにある椎骨支持体（３４０）よりも僧帽筋固定具（３１２）から更に遠く離れている。

以下により非常に詳しく説明されるように、ハーネス（３９５）（図３６と３７を参照）は、僧帽筋固定具に機械的に連結され、僧帽筋固定具のヒトの僧帽筋との係合を維持し且つそれにより第３の脊椎支持装置（３００）の正確な解剖学的な位置決めを維持するためにヒトの胴にぴったりと固定するように適合される。

図３０に最も良く見られるように、典型的な第３の脊椎支持装置（３００）において、結合抵抗ダンパー（３４２）は、弾性材料から形成された単一的な襟部材（３４６）上の隆起部（３４４）により形成され、結合抵抗ダンパー（３４２）は単一的な襟部材（３４６）の頭側端部（３４７）を形成する。単一的な襟部材（３４６）は、例えば、Ｄｅｓｉｇｎ Ｂｌｕｅ Ｌｉｍｉｔｅｄによる商標Ｄ３Ｏ（登録商標）の下で提供されるものなどのエラストマー材料又は適切な力反応性ポリマーから形成されてもよい。例示された実施形態において、隆起部（３４４）は、個々の結合抵抗ダンパーを複数の個別の結合抵抗要素（３５０）に分ける、長手方向の間隙（３４８）を含む。長手方向の間隙（３４８）は、襟部材の可撓性、伸展、及び関節を提供し、例示された実施形態において、隆起部を越えて単一的な襟部材（３４６）の基礎的な基材（３５２）に伸長する。椎骨支持体（３４０）は隆起部間の長手方向に伸長するチャネル（３５４）に配置され、単一的な襟部材（３４６）はまた、僧帽筋固定具（３１２）を受ける、その尾側端部（３５８）、即ち、頭側端部（３４７）に対向する端部に凹部領域（３５６）を含む。故に、単一的な襟部材（３４６）は、単一的な襟部材（３４６）の尾側端部（３５８）にある僧帽筋固定具（３１２）から単一的な襟部材（３４６）の頭側端部（３４７）を形成する遠位の結合抵抗ダンパー（３４２）まで伸長し、且つ遠位の結合抵抗ダンパー（３４２）を含んでいる。付加的な結合抵抗ダンパー（３４２）は、僧帽筋固定具（３１２）と近位の椎骨支持体（３４０）、即ち、他の椎骨支持体（３１２）に対して僧帽筋固定具（３１２）に最も近い椎骨支持体（３４０）との間に形成される。

結合抵抗ダンパー（３４２）を形成するための単一的な襟部材（３４６）の使用は、単に１つの例示的実施形態を表わす。他の実施形態において、襟部材と結合抵抗ダンパーは、別個且つ個別（即ち、非単一的）の構成要素でもよい。例えば、結合抵抗ダンパーは、襟部材に接合され又は固定される別個の片を含み得る。

図２７〜２９で見ることができるように、椎骨支持体（３４０）、及び結合抵抗ダンパー（３４２）により形成される結合抵抗接合部は、それぞれの代替的なヒトの脊椎骨（３６０）との背面での位置合わせのために大きさを合わせられ且つ位置付けられる。図において、Ｃ１椎骨（環椎骨）は参照符号（３６０Ａ）により表わされ、Ｃ２椎骨は参照符号（３６０Ｂ）により表わされ、Ｃ３椎骨は参照符号（３６０Ｃ）により表わされ、Ｃ４椎骨は参照符号（３６０Ｄ）により表わされ、Ｃ５椎骨は参照符号（３６０Ｅ）により表わされ、Ｃ６椎骨は参照符号（３６０Ｆ）により表わされ、Ｃ７椎骨は参照符号（３６０Ｇ）により表わされ、Ｔ１椎骨は参照符号（３６０Ｈ）により表わされる。異なる年齢、身長、サイズ、及び性別の個体に適合させるために、第３の典型的な脊椎支持装置（３００）の実施形態は多くの異なる大きさで提供されてもよい。与えられた大きさの脊椎支持装置（３００）について、椎骨支持体（３４０）、及び結合抵抗ダンパー（３４２）により形成された結合抵抗接合部の、椎骨（３６０）との正確な位置合わせは、着用者の僧帽筋の大きさ及び着用者の首の長さを含む多くの要因に依存する。故に、同じ大きさの脊椎支持装置（３００）について、位置合わせは、一人のユーザーから別のユーザーへと、相対的に頭側又は相対的に尾側に推移されてもよい。図２７と２８は相対的により頭側の位置合わせを示しており、そこでは、椎骨支持体（３４０）は、背中側でＣ２椎骨（３６０Ｂ）、Ｃ４椎骨（３６０Ｄ）、及びＣ６椎骨（３６０Ｆ）を抱えるように合わせられ且つ位置付けられ、結合抵抗ダンパー（３４２）により形成される結合抵抗接合部は、背中側でＣ３椎骨（３６０Ｃ）、Ｃ５椎骨（３６０Ｅ）、及びＣ７椎骨（３６０Ｇ）を抱えるように合わせられ且つ位置付けられる。図２９は相対的により尾側の位置合わせを示しており、そこでは、椎骨支持体（３４０）は、背中側でＣ３椎骨（３６０Ｃ）、Ｃ５椎骨（３６０Ｅ）、及びＣ７椎骨（３６０Ｇ）を抱えるように合わせられ且つ位置付けられ、結合抵抗ダンパー（３４２）により形成される結合抵抗接合部は、背中側でＣ４椎骨（３６０Ｄ）、Ｃ６椎骨（３６０Ｆ）、及びＴ１椎骨（３６０Ｈ）を抱えるように合わせられ且つ位置付けられる。

相対的により頭側の位置合わせ（図２７と２８）と相対的により尾側の位置合わせ（図２９）の両方において、僧帽筋固定具（３１２）、椎骨支持体（３４０）、及び結合抵抗ダンパー（３４２）により形成された結合抵抗接合部の相対的な位置は、頚椎支持部分（３０２）がヒトの脊椎の自然な結合を模倣することを可能にする。第１及び第２の典型的な脊椎支持装置（１００）（２００）と同様に、結合抵抗ダンパー（３４２）により形成された結合抵抗接合部は、それらが脊椎の屈曲／伸長／回転をもたらす作用力に応じて増大する変形を受けると抵抗を増大させ、それにより、頭部又は身体への衝撃から生じる頭部と頸部の角度／回転の加速（むち打ち）を減らすことができる。

第３の脊椎支持装置（３００）にユーザーの頭部の動作を関連付けるために、第３の脊椎支持装置（３００）は、僧帽筋固定具（３１２）から遠位にある頚椎支持部分（３０２）に機械的に結合され且つそれにより支持される環椎支持フランジ（３６２）を更に含む。環椎支持フランジ（３６２）は、襟部材（３４６）の頭側端部（３４７）で頭側に配置され、そこから外側へと背中側に伸長し、その結果、第３の典型的な脊椎支持装置（３００）が着用されると、環椎支持フランジ（３６２）は、全体的に着用者の環椎骨（３６０Ａ）と合わせられる、着用者の後頭骨（３６４）と遠位の結合抵抗ダンパー（３４２）との間に配置される。環椎支持フランジ（３６２）は、着用者の後頭骨（３６４）と遠位の結合抵抗ダンパー（３４２）との間に機械的リンク機構を設け、その結果、着用者の頭部が背中側に移動（例えば枢動）すると、衝撃などから生じたエネルギーは、着用者の頭蓋骨から環椎支持フランジ（３６２）を通って遠位の結合抵抗ダンパー（３４２）に伝えられ、それにより頚椎支持部分（３０２）に伝えられる。幾つか実施形態において、ヘルメットが着用されないスポーツなどについて、環椎支持フランジ（３６２）は着用者の頭部に直接係合し；他の実施形態において、ヘルメットをかぶるスポーツなどについて、環椎支持フランジ（３６２）は、例えばヘルメットの背面の基部にてヘルメットに係合してもよい。環椎支持フランジ（３６２）は、その意図した使用に依存して異なる大きさ又は形状を有していてもよい。例えば、図３２Ａと３２Ｂに示されるように、ホッケーでの使用に意図される環椎支持フランジ（３６２）（図３２Ａ）は、アメリカ／カナディアンフットボールでの使用に意図されるもの（図３２Ｂ）よりも容量が小さい。環椎支持フランジ（３６２）により、第３の典型的な脊椎支持装置は、標準で未変更のヘルメットと共に使用することが可能となる。

例示された実施形態において、図３２Ａと３２Ｂで最も良く見られるように、環椎支持フランジ（３６２）は、結合抵抗フランジ部分（３６８）、及び、環椎支持フランジ（３６２）が頚椎支持部分（３０２）に係合されると結合抵抗性フランジ部分（３６８）と遠位の結合抵抗ダンパー（３４２）の間に配置される半剛性の弾性フランジ部分（３７０）を含む。結合抵抗フランジ部分（３６８）は、襟部材（３４６）と同じ材料、例えばＤｅｓｉｇｎ Ｂｌｕｅ Ｌｉｍｉｔｅｄによる商標Ｄ３Ｏ（登録商標）の下で提供されるものなどのエラストマー材料又は適切な力反応性ポリマーから、又は異なる材料から形成されてもよい。半剛性の弾性フランジ部分（２７０）は例えば適切な可撓性ポリマーから作られてもよい。半剛性の弾性フランジ部分（２７０）は、頭蓋骨又はヘルメットから環椎支持フランジ（２６２）を通って遠位の結合抵抗ダンパー（３４２）までのエネルギー伝達を補助する。結合抵抗フランジ部分（３６８）はまた、変形に対する抵抗を徐々に増大させ、それによりむち打ち及び振盪に関連する動作の更なる機械抵抗（即ち、制動／減速）をもたらすことができる。

図３０に示されるように、例示された実施形態において、環椎支持フランジ（３６２）は、頚椎支持部分（３０２）の最も内側の表面上に配置されたライナー（３７２）に統合され且つそこから外側に伸長しており、使用時にライナー（３７２）は着用者の頸部と頚椎支持部分（３０２）との間に位置付けられる。例示された実施形態において、ライナーは、フレーム（３７３）（図３０）、及び、通気性のあるメッシュ（３７６）のエンベロープ（ｅｎｖｅｌｏｐｅ）内に積層される複数の別個の間隔を空けた弾性部材（３７４）を含む（図３２Ａと３２Ｂを参照。通気性のあるメッシュ（３７６）のエンベロープは、例示の明瞭さのために図３０と３１には示さない）。通気性のあるメッシュ（３７６）、及び弾性部材（３７４）間の間隔は、脊椎支持装置（３００）を着用している時の快適さを改善するためにユーザーの頸部に沿った空気の流れを促す。好ましい実施形態において、図面に示されるように、結合抵抗フランジ部分（２６８）と半剛性の弾性フランジ部分（３７０）の両方を含む環椎支持フランジ（３６２）は、全体的に断面がＬ字型であり、ライナー（３７２）の一部を形成する付随的な（ｄｅｐｅｎｄｉｎｇ）装具（３７８）を含み、弾性部材（３７４）と共に通気性のあるメッシュ（３７６）内に封入される。好ましい実施形態において、ライナー（３７２）、及び故に環椎支持フランジ（３６２）は、頚椎支持部分（３０２）と選択的に係合自在且つ解放自在であり、ユーザーへの脊椎支持装置（３００）の適合を補助するために、ライナー（３７２）は、所望の厚みの弾性部材（３７４）及び付随的な装具（３７８）の使用により異なる厚みで設けられてもよい。ライナー（３７２）は、多くの方法で頚椎支持部分（３０２）に係合され且つそこから解放されてもよく、前記方法は、とりわけ、着用者の頸部と頚椎支持部分（３０２）との間の摩擦及び／又は圧力、或いは、面留め具又はスナップ留め具などの正の係合機構を含む。

ここで図３３〜３５を参照すると、好ましい実施形態において、脊椎支持装置（３００）は単一的な襟部材（３４６）を係合する弾性のＣ型形状の保持器（３８０）を更に含む。保持器（３８０）は、着用者による動作からなどのゆがみの後に、頚椎支持部分（３０２）をその中立的な準環状の形状へと戻すことを補助する。例示された実施形態において、保持器（３８０）は、２つの外側伸長アーム（３８４）を持つ湾曲した中央開口盾状フレーム（３８２）、及び２つの外側Ｈフレーム（３８６）を含んでおり、２つの外側Ｈフレーム（３８６）のクロスバー（３８８）はリベットなどの留め具（３９０）により中央開口盾状フレーム（３８２）のアーム（３８４）に連結される。留め具（３９０）は、中央開口盾状フレーム（３８２）のアーム（３８４）を通って、外側Ｈフレーム（３８６）のクロスバー（３８８）を通って、及び単一的な襟部材（３４６）を通って伸長する。保持器（３８０）は例えば適切な可撓性のポリマーから作られてもよい。図３０と３３に示されるように、保持器（３８０）、椎骨支持体（３４０）、及び単一的な襟部材（３４６）は全て、外部シースと共に頚椎支持部分（３０２）を設けるように、布地、織物、又は同様の材料の内層（３９２）と外層（３９４）の間に積層されてもよい。例示された実施形態積層において、内層（３９２）と外層（３９４）の間の積層は、単一的な襟部材（３４６）上の位置で僧帽筋固定具（３１２）と他の椎骨支持体（３１２）を固定し、熱可塑性ポリウレタン樹脂（ＴＰＵ）の層は、更なる構造的な補強をもたらすために、内層（３９２）と外層（３９４）により形成される外部シースの外面上に覆われる。接着剤又は結合形成などの他の技術も、単一的な襟部材（３４６）上に僧帽筋固定具（３１２）と他の椎骨支持体（３１２）を固定するために使用されてもよい。

上記のように、第３の脊椎支持装置（３００）はハーネス（３９５）を更に含み（図３０には示さず；図３６と３７を参照）、これは第３の脊椎支持装置（３００）の正確な解剖学的な位置決めを維持するために頚椎支持部分（３０２）に固定される。第１及び第２の典型的な脊椎支持装置（１００）（２００）のように、第３の典型的な脊椎支持装置（３００）は、ベスト、圧縮シャツなどの胴衣服に統合されてもよい。例えば、図３６と３７に示されるように、頚椎支持部分（３０２）がＴＰＵから形成されるハーネス（３９５）は、シャツ（３９６）又は同様の衣服に積層され又は適切に固定される。例示された実施形態において、ハーネス（３９５）は、内層（３９２）と外層（３９４）により形成される外部シース（図３０）への取り付け、例えば縫い合わせにより頚椎部分（３０２）に固定され、更なる構造的な補強は、外部シースの外面上に配置されたＴＰＵの層にハーネスを接合することによりもたらされる。他の実施形態において、ハーネスは他の適切な材料から作られてもよい。更に、胴を包囲するように胸部にわたり、アームの下で、及び肩甲骨間で輪状になる、図面で示されるハーネスの設計は、単なる典型的なハーネスの配置であり、胴へのぴったりとした固定をもたらす任意の適切なハーネスの配置も使用されてもよい。

脊椎支持装置（３００）には、頚椎支持部分の開口部（３９８）にわたって伸長する咽頭バンド（３９７）を設けることが好ましい。例えば、咽頭バンド（３９７）は、材料の内層（３９２）と外層（３９４）により形成される外部シースにより縫い合わせられ又は固定されてもよく、弾性を持たせられる又は弾性であってもよく、或いはバックル又は他の留め具に設けられるストラップの様式をとってもよい。幾つかの実施形態において、例えば、脊椎支持装置（３００）がアイスホッケーでの使用に意図される場合、咽頭バンド（３９７）、及び内層（３９２）と外層（３９４）は、適切な耐断裂性の材料から作られてもよい。例えば、特定のスポーツは、特定の耐断裂性標準を満たす咽頭の保護物を必要とし得る。

特定の実施形態を一例として記載してきた。多数の変更と修正が請求項の範囲から逸脱することなく行われることは、当業者に明白であろう。

Claims (9)

1. 脊椎支持装置であって：
   背中側位置から腹部側位置へと、ヒトの僧帽筋を拡大させ且つそれに係合するのに適した、生物力学的に剛性の僧帽筋固定具；
   僧帽筋固定具に連結され且つそれにより支持される準環状の頚椎支持部分
   を含み；
   頚椎支持体は：
   一連の生物力学的に剛性の椎骨支持体；及び
   一連の結合抵抗ダンパー
   を含み；
   ここで、椎骨支持体は、椎骨支持体に隣接するものの間に伸長する結合抵抗ダンパーの各々により形成された結合抵抗接合部により互いに間隔を置かれ、それにより椎骨支持体は結合抵抗接合部と交互になり；及び
   椎骨支持体と結合抵抗接合部は、代替的なヒトの椎骨それぞれとの背面での位置合わせのために位置付けられ；
   前記脊椎支持装置は更に、
   僧帽筋固定具のヒトの僧帽筋との係合を維持するために、僧帽筋固定具に連結され、且つヒトの胴の上で快適に固定するのに適したハーネス
   を含む、脊椎支持装置。
2. 僧帽筋固定具から他の結合抵抗ダンパーまで最も遠い、遠位の結合抵抗ダンパーは、他の椎骨支持体に対して僧帽筋固定具から最も遠い遠位の椎骨支持体よりも僧帽筋固定具から更に遠く離れている、ことを特徴とする請求項１に記載の脊椎支持装置。
3. 僧帽筋固定具から離れた頚椎支持体に機械的に連結され且つそれにより支持される、環椎支持フランジを更に含み；
   環椎支持フランジは：
   結合抵抗フランジ部分；及び
   結合抵抗フランジ部分と遠位の結合抵抗ダンパーとの間に挿入される半剛性の弾性フランジ部分
   を含む、ことを特徴とする請求項２に記載の脊椎支持装置。
4. 環椎支持フランジは、頚椎支持部分と選択的に係合自在であり且つそこから解放自在である、ことを特徴とする請求項３に記載の脊椎支持装置。
5. 環椎支持フランジは、頚椎支持部分の最も内側の表面上で配置されたライナーから外側に伸長する、ことを特徴とする請求項３に記載の脊椎支持装置。
6. 結合抵抗ダンパーは、単一的な襟部材上の隆起部により形成され、単一的な襟部材は弾性材料で形成され、僧帽筋固定具から遠位の結合抵抗ダンパーまで伸長し及び遠位の結合抵抗ダンパーを含み；及び
   椎骨支持体は隆起部間のチャネルに配置される
   ことを特徴とする請求項１に記載の脊椎支持装置。
7. 隆起部は長手方向の間隙を含み、それにより、結合抵抗ダンパーはそれぞれ、複数の個別の結合抵抗要素を含む、ことを特徴とする請求項６に記載の脊椎支持装置。
8. 単一的な襟部材に係合する弾性のＣ型形状保持器を更に含む、請求項６に記載の脊椎支持装置。
9. 頚椎支持部分の開口部にわたって伸長する咽頭バンドを更に含む、請求項１に記載の脊椎支持装置。

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