JP2021166757A - 生体力学的人工親指 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】人工親指は、リング222を含む二方向親指アセンブリ200を含み、このリングは調節可能リングテンドン210上にマウントされ、調節可能リングテンドンは結合先端部214と近位アンカプレート212との間に回転結合され、近位アンカプレートは、ユーザに取り付けられるハンドストラップ202に回転結合される。リング内での親指の残った部分の垂直方向の動きによって、結合先端部が垂直平面内でアクチュエートされる。リング内での親指の残った部分の水平方向の動きによって、結合先端部が水平平面内でアクチュエートされる。
【選択図】図9
Description
〔付記1〕
結合先端部と、
ユーザの親指の残った部分を同心円状に受けるように構成された遠位リングであって、前記結合先端部とともに動作可能な第1のヒンジ接続部を有する前記遠位リングと、
近位アンカプレートであって、前記遠位リングとともに動作可能な第2のヒンジ接続部と、前記近位アンカプレートを前記ユーザに回転接続するように構成されたアンカ取付点と、を有する前記近位アンカプレートと、
互いに対向する第1の端部及び第2の端部を有する、H形に形成されたロッカであって、前記第1の端部は、前記H形における第1のスプリットプロング部を形成しており、前記第1の端部は、前記結合先端部とともに動作可能な第3のヒンジ接続部を有し、前記第2の端部は、前記H形における第2のスプリットプロング部を形成しており、前記第2の端部は、前記近位アンカプレートとともに動作可能な第4のヒンジ接続部を有し、
前記第1及び前記第2の動作可能なヒンジ接続部は、z軸に関する中線を画定しており、
前記第3の動作可能なヒンジ接続部は、前記中線より下に位置しており、
前記第4の動作可能なヒンジ接続部は、前記中線より上に位置しており、
前記結合先端部は、前記ロッカによって与えられる牽引力に応じて関節運動を行う、
前記ロッカと、
を含む人工親指アセンブリ。
〔付記2〕
前記ユーザの手の周りに取り付けられるように構成されたハンドストラップを更に含み、前記ハンドストラップは前記近位アンカプレートの前記アンカ取付点に固定されている、付記1に記載の人工親指アセンブリ。
〔付記3〕
前記第1及び前記第3の動作可能なヒンジ接続部は、組み合わされて、前記結合先端部上に固定される遠位協調ピボット点を形成しており、
前記第2及び前記第4の動作可能なヒンジ接続部は、組み合わされて、前記近位アンカプレート上に固定される近位協調ピボット点を形成しており、
前記遠位リング及び前記ロッカは、前記遠位協調ピボット点と前記近位協調ピボット点との間に独立に懸架されている、
付記1に記載の人工親指アセンブリ。
〔付記4〕
前記遠位リングと前記ロッカは、前記遠位協調ピボット点及び前記近位協調ピボット点を介して間接的に結合されている、付記3に記載の人工親指アセンブリ。
〔付記5〕
前記結合先端部は先端パッドを含む、付記1に記載の人工親指アセンブリ。
〔付記6〕
前記遠位リングと前記結合先端部との前記第1の動作可能なヒンジ接続部は、y軸に関する中心線に関して対称な第1の遠位ピボットヒンジ対を含み、
前記遠位リングと前記近位アンカプレートとの前記第2の動作可能なヒンジ接続部は、前記中心線に関して対称な第1の近位ピボットヒンジ対を含む、
付記1に記載の人工親指アセンブリ。
〔付記7〕
前記ロッカと前記結合先端部との前記第3の動作可能なヒンジ接続部は、前記中心線に関して対称な第2の遠位ピボットヒンジ対を含み、
前記ロッカと前記近位アンカプレートとの前記第4の動作可能なヒンジ接続部は、前記中心線に関して対称な第2の近位ピボットヒンジ対を含む、
付記6に記載の人工親指アセンブリ。
〔付記8〕
複数のサイズ調整シムを更に含み、各サイズ調整シムは、異なる厚さを有し、前記遠位リングの内面に適合するように構成されている、付記1に記載の人工親指アセンブリ。
〔付記9〕
結合先端部と、
ハンドストラップに取り付けられるように構成された近位アンカプレートであって、前記ハンドストラップはユーザの手の周りに取り付けられるように構成されている、前記近位アンカプレートと、
外面及び内面を有するボディを有する遠位リングであって、前記内面は前記ユーザの親指の残った部分を同心円状に受けるように構成されている、前記遠位リングと、
前記遠位リングの前記ボディの前記外面からオフセットされたH形ロッカであって、前記遠位リングと前記H形ロッカは、前記結合先端部上に固定された遠位協調ピボット点と、前記近位アンカプレート上に固定された近位協調ピボット点とを介して、前記結合先端部と前記近位アンカプレートとの間に独立にピボット懸架されている、前記H形ロッカと、
を含む、生体力学的に駆動される人工親指。
〔付記10〕
前記遠位協調ピボット点は、前記遠位リングと前記結合先端部との間の第1の動作可能なヒンジ接続部と、前記H形ロッカと前記結合先端部との間の第3の動作可能なヒンジ接続部と、を含み、
前記近位協調ピボット点は、前記遠位リングと前記近位アンカプレートとの間の第2の動作可能なヒンジ接続部と、前記H形ロッカと前記近位アンカプレートとの間の第4の動作可能なヒンジ接続部と、を含む、
付記9に記載の生体力学的に駆動される人工親指。
〔付記11〕
前記第1及び前記第2の動作可能なヒンジ接続部は、z軸に関する中線を画定しており、
前記第3の動作可能なヒンジ接続部は、前記中線より下に位置し、
前記第4の動作可能なヒンジ接続部は、前記中線より上に位置する、
付記10に記載の生体力学的に駆動される人工親指。
〔付記12〕
前記遠位リングと前記結合先端部との前記第1の動作可能なヒンジ接続部は、y軸に関する中心線に関して対称な第1の遠位ピボットヒンジ対を含み、
前記遠位リングと前記近位アンカプレートとの前記第2の動作可能なヒンジ接続部は、前記中心線に関して対称な第1の近位ピボットヒンジ対を含み、
前記ロッカと前記結合先端部との前記第3の動作可能なヒンジ接続部は、前記y軸に関する前記中心線に関して対称な第2の遠位ピボットヒンジ対を含み、
前記ロッカと前記近位アンカプレートとの前記第4の動作可能なヒンジ接続部は、前記中心線に関して対称な第2の近位ピボットヒンジ対を含む、
付記10に記載の生体力学的に駆動される人工親指。
〔付記13〕
前記H形ロッカは、前記遠位リング内での前記親指の残った部分の動きを利用して、前記結合先端部の関節運動を行わせる牽引力を与えるように構成されている、付記10に記載の生体力学的に駆動される人工親指。
〔付記14〕
ハンドストラップに取り付けられた偏心関節ピボットと、
前記偏心関節ピボットと回転結合された関節アセンブリであって、
結合先端部と、
近位アンカプレートと、
互いに対向する遠位端及び近位端を有する調節可能リングテンドンであって、前記遠位端は前記結合先端部にピボット接続されており、前記近位端は前記近位アンカプレートにピボット接続されている、前記調節可能リングテンドンと、
ユーザの親指の残った部分を同心円状に受けるように構成されたリングであって、前記リングは、前記調節可能リングテンドンと作用的に関連しており、前記調節可能リングテンドンの前記遠位端と前記近位端との間のターゲット位置に選択的に配置可能である、前記リングと、
を含む前記関節アセンブリと、を含む二方向人工親指器具であって、
前記関節ピボットは、前記リング内での前記親指の残った部分の外転及び内転の動きを利用して、x−y平面に平行な面内で、z軸に平行な軸を中心として、前記結合先端部の関節運動を行わせるように構成されており、
前記関節アセンブリは、前記リング内での前記親指の残った部分の垂直方向の動きを利用して、x−z平面に平行な面内で、y軸に平行な1つ以上の軸を中心として、前記結合先端部の関節運動を行わせるように構成されている、
二方向人工親指器具。
〔付記15〕
前記ハンドストラップは、前記ユーザの手の周りに取り付けられるように構成されている、付記14に記載の二方向人工親指器具。
〔付記16〕
前記関節ピボットは、
前記ハンドストラップに固定されたストラッププラットフォームと、
アンカプレートプラットフォームであって、前記ストラッププラットフォームと前記アンカプレートプラットフォームとの間に、前記近位アンカプレートの近位端が、関節接合部によって回転結合されている、前記アンカプレートプラットフォームと、を含む、
付記14に記載の二方向人工親指器具。
〔付記17〕
前記関節接合部は、ピン又はねじのうちの一方を含む、付記16に記載の二方向人工親指器具。
〔付記18〕
前記調節可能リングテンドンに沿う、前記リングの前記ターゲット位置は、前記ユーザの前記親指の残った部分が前記リング内に保持されたときに前記関節ピボットと前記ユーザの中手指節骨(MCP)関節とが並ぶ位置を含む、付記14に記載の二方向人工親指器具。
〔付記19〕
前記リングは、幾つかの交換可能なリングのうちの選択された1つを含み、前記交換可能なリングのそれぞれは、様々なサイズの親指の残った部分を受けるようにサイズ決定された直径を有する、付記14に記載の二方向人工親指器具。
〔付記20〕
前記結合先端部は先端パッドを含む、付記14に記載の二方向人工親指器具。
Claims (20)
- 結合先端部と、
ユーザの親指の残った部分を同心円状に受けるように構成された遠位リングであって、前記結合先端部とともに動作可能な第1のヒンジ接続部を有する前記遠位リングと、
近位アンカプレートであって、前記遠位リングとともに動作可能な第2のヒンジ接続部と、前記近位アンカプレートを前記ユーザに回転接続するように構成されたアンカ取付点と、を有する前記近位アンカプレートと、
互いに対向する第1の端部及び第2の端部を有する、H形に形成されたロッカであって、前記第1の端部は、前記H形における第1のスプリットプロング部を形成しており、前記第1の端部は、前記結合先端部とともに動作可能な第3のヒンジ接続部を有し、前記第2の端部は、前記H形における第2のスプリットプロング部を形成しており、前記第2の端部は、前記近位アンカプレートとともに動作可能な第4のヒンジ接続部を有し、
前記第1及び前記第2の動作可能なヒンジ接続部は、z軸に関する中線を画定しており、
前記第3の動作可能なヒンジ接続部は、前記中線より下に位置しており、
前記第4の動作可能なヒンジ接続部は、前記中線より上に位置しており、
前記結合先端部は、前記ロッカによって与えられる牽引力に応じて関節運動を行う、
前記ロッカと、
を含む人工親指アセンブリ。 - 前記ユーザの手の周りに取り付けられるように構成されたハンドストラップを更に含み、前記ハンドストラップは前記近位アンカプレートの前記アンカ取付点に固定されている、請求項1に記載の人工親指アセンブリ。
- 前記第1及び前記第3の動作可能なヒンジ接続部は、組み合わされて、前記結合先端部上に固定される遠位協調ピボット点を形成しており、
前記第2及び前記第4の動作可能なヒンジ接続部は、組み合わされて、前記近位アンカプレート上に固定される近位協調ピボット点を形成しており、
前記遠位リング及び前記ロッカは、前記遠位協調ピボット点と前記近位協調ピボット点との間に独立に懸架されている、
請求項1に記載の人工親指アセンブリ。 - 前記遠位リングと前記ロッカは、前記遠位協調ピボット点及び前記近位協調ピボット点を介して間接的に結合されている、請求項3に記載の人工親指アセンブリ。
- 前記結合先端部は先端パッドを含む、請求項1に記載の人工親指アセンブリ。
- 前記遠位リングと前記結合先端部との前記第1の動作可能なヒンジ接続部は、y軸に関する中心線に関して対称な第1の遠位ピボットヒンジ対を含み、
前記遠位リングと前記近位アンカプレートとの前記第2の動作可能なヒンジ接続部は、前記中心線に関して対称な第1の近位ピボットヒンジ対を含む、
請求項1に記載の人工親指アセンブリ。 - 前記ロッカと前記結合先端部との前記第3の動作可能なヒンジ接続部は、前記中心線に関して対称な第2の遠位ピボットヒンジ対を含み、
前記ロッカと前記近位アンカプレートとの前記第4の動作可能なヒンジ接続部は、前記中心線に関して対称な第2の近位ピボットヒンジ対を含む、
請求項6に記載の人工親指アセンブリ。 - 複数のサイズ調整シムを更に含み、各サイズ調整シムは、異なる厚さを有し、前記遠位リングの内面に適合するように構成されている、請求項1に記載の人工親指アセンブリ。
- 結合先端部と、
ハンドストラップに取り付けられるように構成された近位アンカプレートであって、前記ハンドストラップはユーザの手の周りに取り付けられるように構成されている、前記近位アンカプレートと、
外面及び内面を有するボディを有する遠位リングであって、前記内面は前記ユーザの親指の残った部分を同心円状に受けるように構成されている、前記遠位リングと、
前記遠位リングの前記ボディの前記外面からオフセットされたH形ロッカであって、前記遠位リングと前記H形ロッカは、前記結合先端部上に固定された遠位協調ピボット点と、前記近位アンカプレート上に固定された近位協調ピボット点とを介して、前記結合先端部と前記近位アンカプレートとの間に独立にピボット懸架されている、前記H形ロッカと、
を含む、生体力学的に駆動される人工親指。 - 前記遠位協調ピボット点は、前記遠位リングと前記結合先端部との間の第1の動作可能なヒンジ接続部と、前記H形ロッカと前記結合先端部との間の第3の動作可能なヒンジ接続部と、を含み、
前記近位協調ピボット点は、前記遠位リングと前記近位アンカプレートとの間の第2の動作可能なヒンジ接続部と、前記H形ロッカと前記近位アンカプレートとの間の第4の動作可能なヒンジ接続部と、を含む、
請求項9に記載の生体力学的に駆動される人工親指。 - 前記第1及び前記第2の動作可能なヒンジ接続部は、z軸に関する中線を画定しており、
前記第3の動作可能なヒンジ接続部は、前記中線より下に位置し、
前記第4の動作可能なヒンジ接続部は、前記中線より上に位置する、
請求項10に記載の生体力学的に駆動される人工親指。 - 前記遠位リングと前記結合先端部との前記第1の動作可能なヒンジ接続部は、y軸に関する中心線に関して対称な第1の遠位ピボットヒンジ対を含み、
前記遠位リングと前記近位アンカプレートとの前記第2の動作可能なヒンジ接続部は、前記中心線に関して対称な第1の近位ピボットヒンジ対を含み、
前記ロッカと前記結合先端部との前記第3の動作可能なヒンジ接続部は、前記y軸に関する前記中心線に関して対称な第2の遠位ピボットヒンジ対を含み、
前記ロッカと前記近位アンカプレートとの前記第4の動作可能なヒンジ接続部は、前記中心線に関して対称な第2の近位ピボットヒンジ対を含む、
請求項10に記載の生体力学的に駆動される人工親指。 - 前記H形ロッカは、前記遠位リング内での前記親指の残った部分の動きを利用して、前記結合先端部の関節運動を行わせる牽引力を与えるように構成されている、請求項10に記載の生体力学的に駆動される人工親指。
- ハンドストラップに取り付けられた偏心関節ピボットと、
前記偏心関節ピボットと回転結合された関節アセンブリであって、
結合先端部と、
近位アンカプレートと、
互いに対向する遠位端及び近位端を有する調節可能リングテンドンであって、前記遠位端は前記結合先端部にピボット接続されており、前記近位端は前記近位アンカプレートにピボット接続されている、前記調節可能リングテンドンと、
ユーザの親指の残った部分を同心円状に受けるように構成されたリングであって、前記リングは、前記調節可能リングテンドンと作用的に関連しており、前記調節可能リングテンドンの前記遠位端と前記近位端との間のターゲット位置に選択的に配置可能である、前記リングと、
を含む前記関節アセンブリと、を含む二方向人工親指器具であって、
前記関節ピボットは、前記リング内での前記親指の残った部分の外転及び内転の動きを利用して、x−y平面に平行な面内で、z軸に平行な軸を中心として、前記結合先端部の関節運動を行わせるように構成されており、
前記関節アセンブリは、前記リング内での前記親指の残った部分の垂直方向の動きを利用して、x−z平面に平行な面内で、y軸に平行な1つ以上の軸を中心として、前記結合先端部の関節運動を行わせるように構成されている、
二方向人工親指器具。 - 前記ハンドストラップは、前記ユーザの手の周りに取り付けられるように構成されている、請求項14に記載の二方向人工親指器具。
- 前記関節ピボットは、
前記ハンドストラップに固定されたストラッププラットフォームと、
アンカプレートプラットフォームであって、前記ストラッププラットフォームと前記アンカプレートプラットフォームとの間に、前記近位アンカプレートの近位端が、関節接合部によって回転結合されている、前記アンカプレートプラットフォームと、を含む、
請求項14に記載の二方向人工親指器具。 - 前記関節接合部は、ピン又はねじのうちの一方を含む、請求項16に記載の二方向人工親指器具。
- 前記調節可能リングテンドンに沿う、前記リングの前記ターゲット位置は、前記ユーザの前記親指の残った部分が前記リング内に保持されたときに前記関節ピボットと前記ユーザの中手指節骨(MCP)関節とが並ぶ位置を含む、請求項14に記載の二方向人工親指器具。
- 前記リングは、幾つかの交換可能なリングのうちの選択された1つを含み、前記交換可能なリングのそれぞれは、様々なサイズの親指の残った部分を受けるようにサイズ決定された直径を有する、請求項14に記載の二方向人工親指器具。
- 前記結合先端部は先端パッドを含む、請求項14に記載の二方向人工親指器具。
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