JP2024514547A - 身体装着可能な装具 - Google Patents
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Abstract
身体装着可能な装具であって、例えば不随意運動に抵抗するためのものであり、装具を自身の腕に装着した使用者が、自身の上腕、前腕、手関節および手を動的に動かすことを許容するように適合され、上腕部片と、手部片と、上腕部片に対して第1回転軸線周りに回転可能な肘屈曲‐伸展継手と、前腕回内‐回外継手および肘屈曲‐伸展継手に対して第2回転軸線周りに回転可能な前腕回内‐回外継手と、長手方向に伸長可能な伸長要素と、第3回転軸線周りに回転可能な手関節屈曲‐伸展継手と、を備える、装具。手関節屈曲‐伸展継手の第1部は、伸長要素と直接的または間接的に接続され、手関節屈曲‐伸展継手の第2部は、手部片と直接的または間接的に接続される。【選択図】図1B
Description
本発明は、身体装着可能な装具であって、装具を自身の腕に装着した使用者が、自身の上腕、前腕および手関節を動的に動かすことができるように適合され、例えば、それと同時に使用者の腕の不随意運動を低減する、装具に関する。
[背景技術]
スペイン特許出願ES2260986は、前腕回内運動および前腕回外運動を制御するための装具について記載しており、その装具は、前腕の軸線に対する手関節の相対回転運動を調節することができる。その公知の装具は、本態性振戦などの不随意運動を抑制し、それと同時に、使用者が広い動作範囲にわたって随意運動を実行することをなおも許容するように適合されている。すなわち、その公知の装置は、本発明と同様に、装置を装着した使用者の腕の動的な運動を許容する。このことは、例えば使用者が腕を伸ばす助けにはなるが日常生活活動を行うための動作の自由は使用者に許容しないような、使用者の腕の位置を静的に固定する装具とは対照的である。
[背景技術]
スペイン特許出願ES2260986は、前腕回内運動および前腕回外運動を制御するための装具について記載しており、その装具は、前腕の軸線に対する手関節の相対回転運動を調節することができる。その公知の装具は、本態性振戦などの不随意運動を抑制し、それと同時に、使用者が広い動作範囲にわたって随意運動を実行することをなおも許容するように適合されている。すなわち、その公知の装置は、本発明と同様に、装置を装着した使用者の腕の動的な運動を許容する。このことは、例えば使用者が腕を伸ばす助けにはなるが日常生活活動を行うための動作の自由は使用者に許容しないような、使用者の腕の位置を静的に固定する装具とは対照的である。
その公知の装具は、尺骨突起近くの尺骨上の1点と、尺骨側近くの手関節上の1点と、の2点で使用者に取り付けられる主幹バーを備える。尺骨突起近くの尺骨上の取付点では、回転運動は許容されるが、長手方向運動は許容されない。また、手関節への取付点では、主幹バーの長手方向運動は許容されるが、回転運動は許容されない。この目的のために、主幹バーは、直線ガイドとして使用される上部と、丸みを帯びた底部とを有する。上部は主幹バーの回転を許容しない摺動部を通り、下部は軸方向に保持されたベアリング内に挿入される。その公知の装具は、手関節ストラップと、前腕上に位置するバンドとによって、使用者に取り付けられる。バーは、摺動部を介して手関節ストラップに接続され、ベアリング支持のための前腕サポートを介してバンドに接続される。
その公知の装置は、本態性振戦患者の前腕の不随意運動を抑制するのに役立つかもしれないが、特に振戦疾患を患う患者にとっては、装置を使用者の手関節、前腕および上腕に取り付けることが困難である場合がある。
本発明の目的は、少なくとも部分的に、この欠点を克服することである。
[発明の概要]
この目的のために、本発明は、身体装着可能な装具であって、装具を自身の腕に装着した使用者が、自身の上腕、前腕、手関節および手を動的に動かすことができるように適合された、装具を提供する。装具は、装具を使用者の上腕に接続するための上腕部片と、装具を使用者の手に接続するための手部片と、肘屈曲‐伸展継手(EFE継手)と、前腕回内‐回外継手(FPS継手)と、伸長要素と、手関節屈曲‐伸展継手(WFE継手)と、を備える。EFE継手は、上腕部片に固定された第1部と、上腕部片に対して第1回転軸線周りに回転可能な第2部とを備え、肘の屈曲および伸展を許容する。FPS継手は、EFE継手の第2部に固定された第1部と、FPS継手の第1部およびEFE継手の第2部に対して第2回転軸線周りに回転可能な第2部とを備え、前腕の回内および回外を許容する。伸長要素は、長手方向に延在し、第1部と、第1部に対して長手方向に沿って可動な第2部とを備える。伸長要素の第1部は、FPS継手の第2部に固定される。WFE継手は、第1部と、第1部に対して第3回転軸線周りに回転可能な第2部とを備え、手関節の屈曲および伸展を許容する。WFE継手の第1部は、伸長要素の第2部と直接的または間接的に接続され、WFE継手の第2部は、手部片と直接的または間接的に接続される。装置を身につけるために、使用者は単に、上腕部片を自身の上腕に接続し、手部片を自身の手に接続するだけでよい。使用者が装具を装着するために、ストラップ等を使用者の前腕に接続する必要はない。
[発明の概要]
この目的のために、本発明は、身体装着可能な装具であって、装具を自身の腕に装着した使用者が、自身の上腕、前腕、手関節および手を動的に動かすことができるように適合された、装具を提供する。装具は、装具を使用者の上腕に接続するための上腕部片と、装具を使用者の手に接続するための手部片と、肘屈曲‐伸展継手(EFE継手)と、前腕回内‐回外継手(FPS継手)と、伸長要素と、手関節屈曲‐伸展継手(WFE継手)と、を備える。EFE継手は、上腕部片に固定された第1部と、上腕部片に対して第1回転軸線周りに回転可能な第2部とを備え、肘の屈曲および伸展を許容する。FPS継手は、EFE継手の第2部に固定された第1部と、FPS継手の第1部およびEFE継手の第2部に対して第2回転軸線周りに回転可能な第2部とを備え、前腕の回内および回外を許容する。伸長要素は、長手方向に延在し、第1部と、第1部に対して長手方向に沿って可動な第2部とを備える。伸長要素の第1部は、FPS継手の第2部に固定される。WFE継手は、第1部と、第1部に対して第3回転軸線周りに回転可能な第2部とを備え、手関節の屈曲および伸展を許容する。WFE継手の第1部は、伸長要素の第2部と直接的または間接的に接続され、WFE継手の第2部は、手部片と直接的または間接的に接続される。装置を身につけるために、使用者は単に、上腕部片を自身の上腕に接続し、手部片を自身の手に接続するだけでよい。使用者が装具を装着するために、ストラップ等を使用者の前腕に接続する必要はない。
伸長要素は、第1部と第2部との間に1つ以上の中間部を備えてもよく、最初に装具を使用者の前腕の長さに手動で適合させておかなくとも、使用者が装具を身につけ、装着することを許容する。さらに、伸長要素は、使用者の肘の回転軸線と、EFE継手の第1回転軸線との間の任意の位置ずれを補償できる。伸長要素は、EFE継手、FPS継手およびWFE継手と組み合わせられることによって、肘の屈曲/伸展、前腕の回内/回外および手関節の屈曲/伸展を許容し、それと同時に、装具はなおも使用者の手のための補助を提供する。したがって、装具は、少なくとも3の動作自由度を提供する。
装具は、肘屈曲‐伸展、前腕回内‐回外、手関節内転‐外転(WAA)および/または手関節屈曲‐伸展の最中の不随意運動を低減するのに役立ち得ると同時に、装置が装着されている時の腕の動的運動を許容する。EFE不随意運動、FPS不随意運動、WAA不随意運動およびWFE不随意運動は、それぞれEFE振戦、FPS振戦、WAA振戦およびWFE振戦を含み得る。
振戦とは、身体部位における、おおよそ正弦波様の不随意振動であり、使用者の上腕、前腕および手関節を含む上肢において、主に発生する。上肢振戦の多くは、肘屈曲/伸展振戦、前腕回内/回外振戦、手関節外転/内転振戦、および/または、手関節屈曲/伸展振戦として現れる。支配的な振戦周波数は、3Hzから7Hzの間で変動するが、より高い周波数の副次的な要素は、8Hzから12Hzの範囲内となり得る。振戦周波数は、概して、時間と共に実質的に変動せず、例えば10秒で約±0.5Hz以下しか変動しない。しかし、振戦の振幅は、短時間のうちに大きく変化し得る。支配的な周波数は、振戦のエネルギーのうちのかなりの量である86%前後を有し、作業を行う上で最も障害となる。そのため、高次高調波の影響は無視できる。
第2回転軸線は、概して、第1回転軸線と実質的に垂直な軸線に対して0度から25度の間、好ましくは、5度から15度の間の角度をなす。第3回転軸線は、概して、第2回転軸線に対して実質的に垂直である。
装具は可搬であるため、使用者は、装具の重量を支えるための、スタンドなどの追加の支持物がなくとも、装具を装着できる。装具全体の重量は、典型的には2kg未満である。
一実施形態では、装具は、装着された時に、使用者の肘に近接した前腕の一部分を完全に取り囲む装具の部分がないように具現化される。このようにすれば、前腕の筋肉の拡張/収縮は、装具がどのように装着されるかに影響を及ぼさず、前腕をとおる血液の流れは、装具によって制限されない。
一実施形態では、装具は、使用中に使用者の前腕から完全に離間するように適合される。したがって、装具を身につけるためには、上腕部片を使用者の上腕に取り付け、手部片を使用者の手に取り付けるだけでよい。使用者は、装具の任意の部分を自身の前腕と嵌め合わせる必要がないため、装具は、例えばES2260986に記載の装具と比較した場合、相対的にコンパクトおよび/または軽量となり得る。さらに、装具が前腕から離間したままとすることを確実なものとすることによって、装具が使用者の手根管などの敏感な領域を圧迫することを回避することができる。
一実施形態では、上腕部片は、装着された時、使用者の上腕の長さの少なくとも4分の1の長さにわたって、上腕の長手方向に沿って延在する。装具は、手が手部片に対して発揮する、例えば前腕または手の(不随意)運動に起因する力を、伸長要素および上腕部片を介して使用者の上腕へ伝達するように適合される。
一実施形態では、長手方向に対して垂直な平面への投影図において、第3回転軸線は、伸長要素の第1部から、少なくとも0.7cm、および好ましくは、7cm未満、好ましくは、2cmから5cmの間の距離だけ離間している。このようにすれば、装具を装着した使用者が自身の手関節を屈曲させる時に、使用者の手関節が伸長要素またはWFE継手と接触することによって、その屈曲運動が妨げられることを防止できる。
さらなる実施形態では、WFE継手は、1対の結合した継手を備える二重継手である。この機構は、回転継手が個別に回転することを防止し、継手の連係した運動のみを許容する。その結果、連係した運動によって、使用者の手関節が手部片内で屈曲および伸展する間に、伸長要素が使用者の腕の近傍に留まるようにできる。
一実施形態では、第2回転軸線に平行で、第2回転軸線をとおる面への投影図において、伸長要素の長手方向は、第2回転軸線に対して0度から30度の間の角度、好ましくは、0度から15度の間の角度、より好ましくは、5度から12度の間の角度をなし、例えばその角度は10度である。長手方向が第2回転軸線に対して非ゼロ角度をなす時、伸長要素から手部片までの最短距離は、第2回転軸線から手部片までの最短距離よりも短く、これによって、伸長要素が、使用中に使用者の前腕の近傍に留まるようにできる。
一実施形態では、伸長要素の第1部は、FPS継手の第1部に対して回転可能なように、固定され、伸長要素の第2部の、WFE継手の第1部に対する伸長要素の長手方向に平行な軸線周りの回転は、実質的に妨げられる。このようにすれば、手関節および/または前腕の、例えば振戦などの、不随意運動は低減される。
一実施形態では、手部片には、手関節内転‐外転継手(WAA継手)が設けられ、WAA継手は、第1部と、第1部に対して第4回転軸線周りに回転可能な第2部とを備える。WAA継手は、手部片と伸長要素の第2部との間に接続され、使用者の手関節の内転および外転を許容する。例えば、WAA継手は、手関節の中立位置から45度にわたる内転および外転の両方を許容してもよい。WAA継手の第1部が伸長要素の第2部に対して固定され、WAA継手の第2部がWFE継手の第1部に対して固定されて、WAA継手が伸長要素とWFE継手とを相互接続してもよい。あるいは、WAA継手の第1部がWFE継手の第2部に対して固定され、WAA継手の第2部が手部片に対して固定されて、WAA継手がWFE継手と手部片とを相互接続してもよい。
一実施形態では、EFE継手、WFE継手、FPS継手および/またはWAA継手は、継手の第1部の、継手の第2部に対する回転が閾値以下のトルクにある時に、その回転に抵抗するように適合された運動抵抗要素を備える。典型的には、運動抵抗要素は、関連する継手に閾値超のトルクが付与された場合に、継手がその動作範囲の全体にわたって回転することを許容する。
一実施形態では、EFE継手、WFE継手、FPS継手および/またはWAA継手は、継手の遅い回転よりも、継手の早い回転に抵抗するように適合された運動抵抗要素を備える。運動抵抗要素は、典型的には、運動抵抗要素が関連する継手がその動作範囲の全体にわたって回転することを許容し、継手の第1部と第2部とが遅い速度で相互に回転されている場合よりも、それらが早い速度で相互に回転されている場合の方が、その継手に対してより大きな抵抗力を発揮し得る。これにより、随意運動よりも高速運動(例えば2Hz以上の周波数を有する振戦)を効果的に減衰させることができる。
一実施形態では、EFE継手、WFE継手、FPS継手および/またはWAA継手には、継手の第1部の、継手の第2部に対する回転を減衰させるための、流体ダンパ、液体ダンパおよび/または摩擦ダンパなどのダンパが設けられる。ダンパは、先の実施形態を参照して説明したような運動抵抗装置でもよい。EFE継手、WFE継手、FPS継手および/またはWAA継手がダンパを備えれば、それぞれが任意のEFE不随意運動、WFE不随意運動、FPS不随意運動および/またはWAA不随意運動を吸収するのに役立つ。
例えば、摩擦ダンパが使用される場合、摩擦ダンパは、継手の第1部と第2部との間のトルクが所定の閾値以下の時には、継手の第1部の、第2部に対する運動を実質的に妨げることができ、その他の時には、継手の第1部の、第2部に対する運動を許容する。流体ダンパまたは液体ダンパが使用される場合、ダンパは、遅い運動よりも早い運動を減衰させるための減衰係数を有し得る。
以下の表に、継手に摩擦ダンパが設けられた場合、および、継手に流体ダンパまたは液体ダンパが設けられた場合について、それらの各継手に用いられる閾値の適切な範囲を例示する。
一実施形態では、伸長要素には、伸長要素の第1部の、伸長要素の第2部に対する並進動作に抵抗するように適合された、運動抵抗要素が設けられる。伸長要素に摩擦ダンパが設けられる場合、第1部と第2部とを相互に動かすために第1部と第2部との間で長手方向に沿って発揮される力閾値は、5Nから30Nの範囲内にある。伸長要素に流体ダンパまたは液体ダンパが設けられる場合、0.05m/sにおけるそれらのダンパ係数は、好ましくは、100N/(m/s)から600N/(m/s)の範囲内にある。運動抵抗要素は、典型的には、伸長要素の第1部および第2部が、その動作範囲の全体にわたって長手方向に沿って移動することを許容する。
一実施形態では、EFE継手、WFE継手、FPS継手および/またはWAA継手は、付勢されていない。すなわち、継手は、肘、前腕および/または手関節を定位置に向けて強制しない。このことは、例えば、運動抵抗要素またはダンパも同様に付勢されていないことを確実なものとすることによって、達成できる。
一実施形態では、伸長要素の第1部は、伸長要素の第2部に対して、長手方向に沿って少なくとも2cmの距離、好ましくは、2cmから30cmの間の距離、さらに好ましくは、4cmから18cmの間の距離にわたって可動である。
一実施形態では、第1部に対する第2部の滑らかな摺動を可能にするために、伸長要素には、1つ以上の、ローラーベアリング、および/または、ポリテトラフルオロエチレンのような低摩擦ベアリングなどのベアリングが設けられる。例えば、伸長要素は、ガイドレール内に低摩擦プラスチックガイドキャリッジ要素を備える摺動レールとして形成されてもよい。
一実施形態では、伸長要素は、伸長要素の第1部を含む第1部材、および、伸長要素の第2部を含む第2部材を有し、第1部材および第2部材は、例えば梁である。第2部材は、第1梁に対して長手方向に沿って実質的に自由に摺動可能であり、好ましくは、第2部材は、第1梁と一体となって回転する。伸長部材は、第1部材と第2部材との間に、1つ以上の中間部材を備えてもよく、中間部材は、例えば梁である。
一実施形態では、装具は、使用者によって装着された時に、使用者の前腕の少なくとも90度の回内から、使用者の前腕の少なくとも90度の回外までの範囲にわたって、使用者の前腕が実質的に自由に回内および回外できるように適合され、および/または、使用者の手関節の少なくとも45度の屈曲から、使用者の手関節の少なくとも60度の伸展までの範囲にわたって、使用者の手関節が実質的に自由に屈曲および伸展できるように適合される。使用者の前腕が回外または回内していない時に、前腕は回外および回内に対して中立位置にあると定義され、使用者の手関節が屈曲または伸展していない時に、手関節は屈曲および伸展に対して中立位置にあると定義される。装具によって許容される動的運動は、使用者の前腕の実質的に自由な回内および回外と、使用者の手関節の実質的に自由な屈曲および伸展とを含む。好ましくは、使用者が装具を装着している時に、装具は使用者の肘が屈曲/伸展できる程度を制限せず、したがって、装具は使用者の肘の実質的に自由な屈曲/伸展もまた許容する。
一実施形態では、上腕部片、EFE継手、FPS継手、伸長要素、WFE継手、WAA継手および/または手部片は、使用者の右腕および左腕に対して使用されるように構成され得る。このようにすれば、同一の構成要素は、左利き用の装具、および、右利き用の装具を構築するために使用できる。典型的には、1つ以上の構成要素は、このことを達成するために、少なくとも1つの対称面を有するであろう。
一実施形態では、上腕部片には、第1取付具要素と、第1取付具要素から離間した第2取付具要素とが設けられる。EFE継手の第1部は、第1取付具または第2取付具のいずれかによって、上腕部片に取り付けられる。典型的には、上腕部片が対称面を有する場合、第1取付具要素と第2取付具要素とは、その対称面の異なる側に位置するであろう。
一実施形態では、上腕部片は、使用中に使用者の上腕の三頭筋側に配置されるように適合されたシェルを備える。シェルは、使用者の上腕の二頭筋側において開口しており、その開口からの使用者の上腕の挿入を許容する。したがって、シェルは、使用者の二頭筋の収縮または弛緩を妨げない。典型的には、シェルは実質的にU字型の断面を有し、それにより、シェルが使用者の上腕周りの一部分に配置され得る。U字型のシェルは上腕を補強し、伸長要素がFSP振戦を低減するための補助を提供し得る。
上腕部片には、使用者の腕の肘の内側より上であり、使用者の二頭筋の下側以下の一部分の周囲に配置されるように適合され、おおよび、シェルと接続するように適合された上腕ストラップがさらに設けられてもよい。ストラップおよびシェルは併せて、上腕部片を使用者の上腕に対して所定位置に保持するように適合される。好ましくは、上腕部片は、上腕ストラップの一部分をシェルに対して所定位置に保持するための磁石式留め金をさらに備える。適切な磁石式留め金は、US10617179B2に記載されており、当該特許全体を参照によりここに組み込む。ストラップが使用者の腕の周囲に配置されて、留め金が閉じている時、ストラップは、上腕部片を上腕に対して所定位置に保持するであろう。ストラップが緩んでいて、留め金が開いている時、使用者は、自身の上腕を上腕部片内に簡単に配置することができる。
一実施形態では、上腕部片のシェルは、使用者に装着されている間にシェルがその形状を維持するのに十分な剛性を有する、実質的な剛性材料を備える。例えば、上腕部片のシェルは、剛性プラスチック材料を備えてもよい。
一実施形態では、手部片は、使用中に使用者の手の尺骨側および背側を支持するように適合され、それと同時に、使用者の手の撓骨側から離間して配置される実質的な剛性部を有するシェル、または、使用中に使用者の手の撓骨側および背側を支持するように適合され、それと同時に、使用者の手の尺骨側から離間して配置される実質的な剛性部を有するシェル、または、使用中に使用者の手の撓骨側または背側のいずれかを支持するように適合され、それと同時に、使用者の手の尺骨側から離間して配置される実質的な剛性部を有するシェル、のいずれかを備える。
いずれの場合においても、シェルは開口部を有し、使用者が上腕部片をひとたび身につけると、使用者は、肘を曲げることによって、自身の手を開口部を介してシェル内へ簡単に配置できる。実質的な剛性部は、通常装着中に手が手部片内に配置されている時に、前述の剛性部によって手が確実に支持されるようにする。
手部片には、1つ以上のストラップがさらに設けられてもよい。ストラップは、例えば手関節ストラップおよび/または手掌ストラップであり、その各々は、使用者の手関節または手掌の周囲に配置されてシェルと接続するためのものである。好ましくは、手部片は、1つ以上のストラップの一部分をシェルの実質的な剛性部に対して所定位置に保持するための、例えばUS10617179B2に記載されているような、1つ以上の磁石式留め金を備える。
一実施形態では、手部片は、使用者の手の背側を受容するように構成される剛性要素と、剛性要素を手上のそのような位置に保持するためのストラップとからなる。
一実施形態では、手部片のシェルの実質的な剛性部は、手部片の形状を使用者の手に合わせて調整できるようにするための、変形可能な金属シートを備える。剛性部は、通常装着中には実質的には変形しないであろうが、シェルを使用者の手に合わせてフィットさせることができる。好ましくは、シェルは、1つ以上のプラスチックの層をさらに備える。プラスチックの層は、例えば、金属シートを被覆するプラスチックの積層スタックなどである。プラスチック層の内側の頂面は、布の層および/または発泡体の層を備えてもよい。布の層および/または発泡体の層は、手部片に取り外し可能に取り付けられ、それらは別個に洗うことができる。
一実施形態では、装具は完全に受動的である。したがって、第1回転軸線、第2回転軸線、第3回転軸線および/または第4回転軸線の周囲の装置の部品を回転駆動させるために、装置上に、電子、液圧または空気圧によって能動駆動されるアクチュエータや他の電気的な構成要素が設けられることはない。受動的な装置は、単純で費用対効果が高いように構成することができ、使用者が外部電源を持ち運ばなくとも使用できる。受動的な装具の全体の重量は、典型的には1kg未満、例えば0.5kg未満である。
一実施形態では、装具には、装具の一方の部品の、装具の他方の部品に対する相対位置、および/または、装具の一方の部品と、装具の他方の部品との間に付与されるトルクを感知するための、1つ以上のセンサが設けられる。例えば、センサは、EFE継手、FPS継手、WFE継手および/またはWAA継手の第1部の、第2部に対する相対位置を感知できる。伸長要素には、伸長要素の第1部と第2部との相対位置を感知するためのセンサが設けられてもよい。EFE継手、FPS継手、WAA継手およびWFE継手のための適切なセンサの例は、これらの継手の2つの部品の間の角度および/または回転速度を検出するためのロータリエンコーダと、これらの継手の2つの部品の間のトルクを計測するためのトルクセンサとを含む。装具上(例えば、上腕部片のシェル上、および/または、手部片のシェル上)に、慣性計測装置(IMU)が設けられてもよい。例えば、EFE継手、FPS継手、伸長要素、WAA継手および/またはWFE継手の各々には、i)継手の第1部と第2部との相対位置を感知するためのセンサ、ii)継手の第1部と第2部との間のトルクを計測するセンサ、および/または、iii)手部片および/または上腕部片の絶対加速度または絶対角速度を計測するセンサ、が設けられてもよい。
この実施形態のセンサから得られるセンサデータは、使用者の運動パターンを分析するために使用され得る。例えば、1つ以上のEFE継手、FPS継手、WAA継手およびWFE継手の各々には、EFE継手の第1部の、EFE継手の第2部に対する第1回転軸線周りの回転角度、FPS継手の第1部の、FPS継手の第2部に対する第2回転軸線周りの回転角度、WAA継手の第1部の、WAA継手の第2部に対する第2回転軸線周りの回転角度、および、WFE継手の第1部の、WFE継手の第2部に対する第3回転軸線周りの回転角度を検出するためのロータリエンコーダが設けられてもよい。
一実施形態では、EFE継手、FPS継手、WAA継手、WFE継手および/または伸長要素には、装具が使用者によって装着されている間に、継手の第1部および第2部を調節可能な位置へ強制するためのアクチュエータが設けられる。適切なアクチュエータは、電子、液圧または空気圧を動力とするアクチュエータを含む。アクチュエータは、当業者に知られているように、例えば電気モータやピエゾ素子などである。アクチュエータは、装置を装着した使用者に、模倣された振戦を体感させるために、および/または、継手によって減衰される動作の程度を設定するために、使用され得る。装具に前述のセンサも設けられる場合、アクチュエータは、センサによって感知された不随意運動の一部を補償するため、または、脳卒中患者のリハビリテーション用に所望の動作を生成するために、使用され得る。
一実施形態では、伸長要素には、伸長要素の第1部と第2部との間の直線運動を駆動するための、リニアアクチュエータが設けられる。
一実施形態では、EFE継手、FPS継手、WAA継手、WFE継手および/または伸長要素には、不随意運動を制限し、それと同時に、随意運動を許容するためのアクチュエータが設けられる。適切なアクチュエータは、前述の電子、液圧または空気圧を動力とするアクチュエータに加えて、動作を制限することはできるが、運動を強制して使用者の肘の伸展/屈曲、使用者の前腕の回内/回外、使用者の手関節の伸展/屈曲、および/または、手関節の内転/外転を駆動することはできない、電子、液圧または空気圧を動力とするモータ、ダンパ、ブレーキおよび/またはクラッチを含む。アクチュエータは、継手の第1部が継手の第2部に対して閾値未満の角速度で回転する場合よりも、継手の第1部が継手の第2部に対して閾値以上の角速度で回転する場合の方が、継手の第1部の第2部に対する回転に抵抗するように適合されてもよい。例えば、閾値は約12.6rad/sの角速度に設定されてもよく、それにより、低い周波数の運動よりも、2Hz以上の振戦の方が減衰させられるであろう。好ましくは、運動が随意または不随意のいずれであるかの尺度が得られるように、装具には1つ以上の前述のセンサが設けられる。
一実施形態では、装具は、EFE継手、FPS継手、伸長要素、WFE継手および手部片を備え、FPS継手は、EFE継手の筐体に組み込まれた第1部と、第1部に対して第2回転軸線R2周りに回転するように構成された第2部とを有する。FPS継手の第2部は、伸長要素に組み込まれている。装具は、FPS継手の第1部と第2部との間に延在する軸棒をさらに備え、伸長要素がその軸棒に沿って動かされて、装具の長さを調節できる。
本発明について、添付図面を参照して、以下でより詳細に説明する。また、同様の参照符号は、同様の構造を指す。
第1実施形態に係る装具の等角図であって、それぞれ、装具のストラップが開位置にあって使用者が装具を身につけることを許容している状態の等角図、および、装具を使用者に取り付けるために装具のストラップが閉じている状態の等角図である。
第1実施形態に係る装具の等角図であって、それぞれ、装具のストラップが開位置にあって使用者が装具を身につけることを許容している状態の等角図、および、装具を使用者に取り付けるために装具のストラップが閉じている状態の等角図である。
それぞれ、図1Aに示す装具の分解図、および、ストラップを省略した同一の装具の分解背面図である。
それぞれ、図1Aに示す装具の分解図、および、ストラップを省略した同一の装具の分解背面図である。
図1Cの面Pに沿った断面側面の詳細を示す図である。
図1Aに示す装具の詳細を示す図であって、FPS継手の第1部がFPS継手の第2部に対して回転された位置にある状態の図である。
図3Aおよび図3Bは、本発明に係る装具の例を示す図であって、それぞれ、装具に任意選択で装備され得るアクチュエータおよびセンサを備える装具の図である。
図3Aおよび図3Bは、本発明に係る装具の例を示す図であって、それぞれ、装具に任意選択で装備され得るアクチュエータおよびセンサを備える装具の図である。
図4Aおよび図4Bは、手関節内転/外転(WAA)継手が設けられた代替的な手部片の詳細を示す図である。
図4Aおよび図4Bは、手関節内転/外転(WAA)継手が設けられた代替的な手部片の詳細を示す図である。
図5Aおよび図5Bは、それぞれ、使用者によって装着された本発明に係る代替的な手部片を示す図、および、その手部片の詳細を示す図である。
図5Aおよび図5Bは、それぞれ、使用者によって装着された本発明に係る代替的な手部片を示す図、および、その手部片の詳細を示す図である。
図6Aおよび図6Bは、一実施形態に係る装具の等角図、および、その装具に適用された伸長要素の破断図である。
図6Aおよび図6Bは、一実施形態に係る装具の等角図、および、その装具に適用された伸長要素の破断図である。
一実施形態に係る手関節屈曲‐伸展継手の代替的な機構の破断図である。
図1Aは、使用者が装具を身につけられるように、開いたストラップ20、83を有する、本発明に係る装具1を示す。図1Bは、使用者の右腕に装着され、閉じたストラップを有する同一の装具を示す。装具は、実質的な剛性シェル11を有する上腕部片10を備える。実質的な剛性シェル11は、内側上に、柔らかい布または発泡体13を有する。上腕部片は、使用者の肘102のちょうど上にある上腕101に装着される。上腕ストラップ20は、上腕部片を使用者の上腕に対して定位置に保持するために設けられる。上腕ストラップ20は、留め金ホルダ14とかみ合う磁石式留め金24を備える。留め金ホルダ14は、フェリ磁性材料またはフェロ磁性材料を備え、シェル11上に設けられる。シェル11は、実質的にU字型の断面を有するため、留め金24が外れて上腕ストラップ20が留め金ホルダ14から離間するように横に動かされた時に、シェル11を使用者の上腕101周りの一部分に嵌め合わせることができる。シェル11がひとたびこのようにして嵌め合わせられると、使用者は、留め金24を留め金ホルダ14の近傍に配置でき、それと同時に、磁石式留め金24は、図1Bに示すように、ホルダ14と自動で整列してかみ合うであろう。
装具1は、シェル81を有する手部片80をさらに備える。シェルは、構造的な剛性を提供して使用者の手の背側105上および尺骨側106上で使用者の手を支持するための実質的な剛性プラスチック部81aと、ある程度は使用者の手の形状に合わせて成形され得る変形可能な中間金属層81bと、使用者の手に接触するための内側上の柔らかい布または発泡体81cと、を備える。シェル81は、使用者の手の撓骨側107において開口し、使用者が自身の手をシェル81内に簡単に配置することを許容する。図1Aにおいて開位置にある状態で示す可撓性の手関節および手掌ストラップ83は、使用者の親指を通すための開口部を有し、図1Bに示すように、閉じることができる。ストラップ83は、シェル81上の金属鋲84bと自動で整列してかみ合う磁石式留め金84aを備える。
図1Bに示すように、ストラップが閉じている時は、シェル81は、手の撓骨側から離間したまま、使用者の手の背側および尺骨側と接触する。
上腕部片10には、使用者の肘が第1回転軸線R1周りに屈曲または伸展することを許容する肘屈曲‐伸展(EFE)継手30が取り付けられる。前腕回内‐回外(FPS)継手40は、EFE継手30に接続され、前腕103の第2回転軸線R2周りの回内または回外を許容する。FPS継手40には伸長要素50の第1部51が接続される。伸長要素50は、その長手方向Lに沿って伸長または収縮するように適合され、長手方向Lは、典型的には、使用中に使用者の前腕の長手方向に実質的に沿って延びている。伸長要素は、使用者の腕の運動に基づき伸長または収縮することができる。そのため、要素50の長さは、使用者が上腕部片および手部片を身につけた状態であっても、使用者にとって適した長さに容易に適合するであろう。伸長要素50は、使用者が自身の手関節を自由に屈曲または伸展できる程度も向上させる。そのような運動は、典型的には、手部片80からFPS継手40までの距離を変化させるためである。使用者の手関節が屈曲および伸展できるようにするために、延伸要素の第2部52には、手関節屈曲‐伸展(WFE)継手60が取り付けられる。WFE継手は、手部片80が伸長要素50に対して第3回転軸線R3周りに回転することを許容する。示された実施例において、WFE継手の第1部61は、伸長要素50の第2端52と一体となって並進および回転するように固定される。すなわち、WFE継手の第1部61は、伸長要素50の第2端52に直接的に取り付けられる。WFE継手60の第2部62は、手部片80の剛性シェル81と一体となって並進および回転するように固定される。すなわち、第2部62は、手部片80に直接的に取り付けられる。
図1Cおよび図1Dは、それぞれ、同一の装具1の分解図、および、装具1のストラップを省略した分解背面図を示す。図1Aからも分かるように、図1Aから図1Dの装具が右利き用の場合、EFE継手30は、第1取付点12aでシェル11に固定される第1部31を備える。同一の装具は、代えて、第1部31を第2取付点12bに取り付け、WFE継手60の第2部62をWFE継手の第1部61から取り外して、第2部と、第2部に取り付けられた手部片80とを反転させた後に、第2部を第1部に再び取り付けることによって、左利き用に構成され得る。このことが可能であるのは、上腕部片10および手部片80の両方が、EFE継手、FPS継手およびWFE継手と同様に、対称的な形状を有するからである。
したがって、同一の上腕部、EFE継手、FPS継手、WFE継手、および、同一の伸長可能要素50が、左利き用または右利き用の装具を製造するために使用できる。任意選択で、右利き用に製造された装具を左利き用に適合させることができ、その逆も可能である。
図1Cおよび図1Dにさらに示すように、FPS継手40は、継手40の第1部41と、継手40の第2部との間に配置された摩擦ダンパ43を備える。ダンパ43は、第1部41と第2部との間のトルクが所定の閾値未満の場合に、第1部41の第2部に対する回転を実質的に妨げるため、振戦を低減するのに役立つ。
WFE継手60は、WFE継手の第1部61と第2部62との間に配置された液体ダンパ63を備える。液体ダンパ63は、第1部が第2部に対して遅い角速度で第3回転軸線周りに回転する場合よりも、第1部が第2部に対して高い角速度で第3回転軸線周りに回転する場合の方が、第1部の第2部に対する回転を減衰させる。
図2Aに、図1Bの面Pに沿った断面側面図を示す。面Pは、長手方向Lに対して垂直で、手部片80に面している。第3回転軸線R3は、伸長要素50の最も近い部分(この場合、第1部51の最も近い側)から、距離dだけ離間していることが分かる。図1Aから図1Cを参照すると、WFE継手60の第1部は、使用中に使用者の手関節に面して、第2部52から第3回転軸線R3に向かって湾曲する凹状の内側61aを有する。これにより、使用者は、自身の手関節を伸長要素50に接触させることなく、自身の手を屈曲させることができる。第1部51と第2部52との間のローラーベアリング53は、第1部が、第2部に対して、伸長要素50の長手方向に沿って実質的に自由に摺動できることを確実にするために役立つ。
図2Bに、回転された位置にある、図1AのFPS継手40の詳細を示す。ここでは、前腕の約45度回内を許容するために、継手の第2部42が、第1部41に対して第2回転軸線R2周りに約45度の角度にわたって回転した回転位置にある。
図3Aに、本発明に係る装具のさらなる実施形態を示す。装具は、電気モータの形態のアクチュエータ36、46および66を備える。モータ36は、腕部片10の上部シェルに固定され、EFE継手の第2部32の、第1部31に対する第1回転軸線周りの回転駆動のために配置される。モータ36は、電線管17aを介して電力が供給され、制御される。電線管17aは、コンダクタを備え、電子制御装置16に接続される。FPS継手の第2部42の、FPS継手の第1部41に対する第2回転軸線周りの回転は、モータ46により駆動され得る。モータ46は、同様に上腕部片10のシェルに取り付けられ、前述の回転駆動のための力を、概略的に示す変速装置47をとおして伝達する。モータ46は、電線管17bを介して、電力が供給され、制御される。電線管17bは、コンダクタを備え、同様に電子制御装置16に接続される。モータ66は、WFE継手に設けられ、WFE継手の第1部61の、第2部62に対する第1回転軸線周りの回転駆動のために適合される。モータ66もまた、コンダクタを備える電線管17cを介して、電子制御装置16に接続される。モータ36、46および66に電力を供給するために、電子制御装置にバッテリが組み込まれてもよく、追加的または代替的には、制御装置16が外部バッテリに接続されてもよい。
図3Aの装具は、使用者の肘、前腕および手関節の運動を生成するために好適であり、例えば、振戦を模倣するため、または、モータを制御して振戦を補償するため、または、リハビリテーション用の動作を導入するために使用できる。
図3Bは、本発明に係る装具の一実施形態を示し、装具にはセンサが設けられている。特に、EFE継手には、EFE継手の第1部31の、EFE継手の第2部32に対する第1回転軸線周りの回転位置を決定するための、ロータリエンコーダ35が設けられる。エンコーダは、電線管19aを介して電子制御装置18に接続される。電子制御装置18は、センサデータを受信するように適合され、任意選択で、そのセンサデータを保存、転送、および/または処理するように適合される。FPS継手の第1部41の、FPS継手の第2部42に対する回転位置を測定するために、FPS継手には、電線管19bを介して電子制御装置に接続するロータリエンコーダ45が設けられる。WFE継手には、WFE継手の第1部61の、WFE継手の第2部62に対する回転位置を決定するためのロータリエンコーダ65が設けられる。エンコーダ65は、電線管19cを介して電子制御装置18と接続される。追加的に、慣性計測装置15および85が、それぞれ上腕部片10のシェル上および手部片80のシェル上に設けられ、電線管19dおよび19eを介して電子制御装置18に接続される。
センサは、使用者が装具を装着している間に、継手の動作が決定されることを許容する。図3Aおよび図3Bの実施形態が組み合わせられて、装具にアクチュエータおよびセンサの両方が設けられる場合、電子制御装置16は、センサデータを受信する電子制御装置17から受信したデータに基づき、モータを制御して、不随意運動を補償するように適合されてもよいことが理解されるであろう。
図4Aおよび図4Bは、図1Aの装具に使用できる手部片の詳細を示す。装具は、手関節内転/外転(WAA)継手90をさらに備える。WAA継手90は、第1部91と、第1部91に対して第4回転軸線R4周りに回転可能な第2部92とを有し、使用者の手関節の内転または外転を許容する。第1部は、伸長要素50の第2端52に取り付けられる。WAA継手には、ダンパ、センサおよび/またはアクチュエータが設けられてもよい。この実施例において、WFE継手60の第1部61は、WAA継手90を介して伸長要素の第2端と間接的に接続され、ならびに、WFE継手60の第2部は、手部片と直接的に接続され、すなわち、手部片80のシェル81と一体となって回転および並進するように固定される。
図5Aおよび図5Bは、それぞれ、使用者に装着された状態の代替的な手部片80´、および、手部片80´の詳細を示す。手部片80´は、手部片80の代わりに、本発明に係る装具に使用できる。手部片80´は、使用者の手の尺骨側を支持するための実質的な剛性シェル81´を備える。可撓性ストラップ82´は、使用者が自身の親指を挿入することができる第1開口部O1を定義し、可撓性のストラップ82´は、使用者が自身の親指以外の4本の指を挿入することができる第2開口部O2を定義する。ストラップ83´は、ストラップ82´に固定的に取り付けられてもよく、または、例えばVelcro(登録商標)や同様のものを使用して、ストラップ82´に着脱可能に取り付けられてもよい。
図6Aおよび図6Bは、それぞれ、一実施形態に係る装具100の等角図、および、その装具に適用された伸長要素の破断図を示す。
第2実施形態に係る装具100は、EFE継手130と、FPS継手140と、伸長要素150と、WFE継手160と、上腕部片10および手部片80と、を備え、装具100は、図1Aに示す実施形態の装具と類似している。
図1Aから図5Bに記載された実施形態を参照して前述した内容と同様に、上腕部片10は、EFE継手130、FPS継手140、伸長要素150、WFE継手160および手部片80と結合されて、人の上腕と、その腕の手との間に装具100を形成する。
FPS継手140は、EFE継手130の筐体に組み込まれた第1部141と、第1部141に対して第2回転軸線R2周りに回転するように構成される第2部142とを備える。第1部141は、第1実施形態を参照して前述した回転ダンパを備えることが好ましい。
この実施形態では、FPS継手140の第2部142は、伸長要素がその長手方向軸線に沿って第2回転軸線R2周りに回転することを許容するように、伸長要素150に組み込まれる。
FPS継手140の第1部141と第2部142との間に軸棒152が延在し、それに沿って伸長要素150が動かされて、WFE継手のFPS継手およびEFE継手に対する、使用者が引き起こした運動を許容する。
軸棒152は、伸長要素150の長手方向対称軸線と一致し、FPS継手の第2部142を第1部141に対して第2回転軸線R2周りに回転させるための枢動機能を提供する。
伸長要素150は、軸棒152、および、スライダ機構154、156、157を備える。スライダ機構154、156、157は、伸長要素150の長手方向Lに沿って互いに平行な1対のスライダ154と、入口リニアベアリング157と、摺動リニアベアリング156と、を筐体155内に備える。軸棒152を筐体155内に誘導するために、軸棒152は、入口リニアベアリング157によって支持される。入口リニアベアリング157は、軸棒152が筐体155に入る開口部158において、筐体155内に取り付けられる。
筐体155内にある軸棒152の端部153は、1対の平行スライダ154と摺動可能に接続された摺動リニアベアリング156と結合され、それによって、軸棒の端部153が伸長要素150の長手方向に沿って摺動することが可能となり、EFE継手130とWFE継手160との間の伸長要素の長さを調節することが可能となる。
一実施形態において、FPS継手140の第1部141は、回転ベアリング143を備え、好ましくは、前腕回内‐回外(FPS)回転によって引き起こされる、伸長要素の振戦に関連する回転を減衰させるための、回転ダンパ144を有するように構成される。
鍔145は、回転ベアリング143と回転ダンパ144との間に配置される。
一実施形態では、WFE継手160は、手部片80と接続する離脱可能な取付プレート162を有するように構成される。離脱可能な取付プレート162は、手部片への連結/手部片からの切り離しを許容する。このことにより、装具100を人の腕へ比較的簡単に取り付けることができる。
さらなる実施形態において、WFE継手160は、手部片80の伸長要素150に対する、振戦に関連する運動を減衰させるためのダンパ(図示しない)を有するように構成されることが好ましい。
図7に、一実施形態に係る手関節屈曲‐伸展継手の代替的な機構の破断図を示す。
代替的な機構170は、伸長要素150と手部片80との間の二重継手172を具現化する。二重継手172は、伸長要素と手部片とを結合するように配置され、それによって、手部片が伸長要素に対して可動となる。
二重継手は、筐体174と、第1シャフト181と、第2シャフト191と、各々が軸線181および191周りに回転可能な第1回転継手180および第2回転継手190と、を備える。第1シャフト181と第2シャフト191とは、互いに所定の間隔をあけて、互いに平行に筐体174内に取り付けられる。回転継手180および190は、1対の歯車セグメント182および192上の噛み合った歯によって互いに結合される。回転継手の結合回転のために、回転継手180と190との間の代替的な機械的結合もまた使用され得ることが望ましい。
任意選択で、回転継手180および190の各々は、対応するダンパ184および194と嵌め合わせられる。ダンパ184および194は、例えば、流体、液体または摩擦タイプである。装具の使用中に、ダンパ184および194は、手部片80の伸長要素150に対する望ましくない動作を減衰させるように構成される。
機構170は、回転継手が個別に回転することを防止し、継手180および190の連係した運動のみを許容する。その結果、連係した運動によって、手部片内の使用者の手関節が屈曲および伸展する間に、伸長要素が使用者の腕の近傍に留まるようにできる。第1継手と第2継手とが結合しているために、手部片が第2継手190周りに回転することによって、第1継手周りの追加的な回転が同方向に生じる。
この実施形態における手部片80は、使用者の手の背側を受容するように構成される。手部片は、手部片80のスロット195に連結できる、1つ以上のストラップ(図示しない)によって、手に取り付けられる。
要約すると、本発明は、身体装着可能な装具であって、例えば不随意運動に抵抗するためのものであり、装具を自身の腕に装着した使用者が、自身の上腕、前腕、手関節および手を動的に動かすことができるように適合された、装具を提供する。その装具は、上腕部片と、手部片と、肘屈曲‐伸展継手と、前腕回内‐回外継手と、伸長要素と、手関節屈曲‐伸展継手と、を備える。肘屈曲‐伸展継手は、上腕部片に固定された第1部と、上腕部片に対して第1回転軸線周りに回転可能な第2部とを備える。前腕回内‐回外継手は、肘屈曲‐伸展継手の第2部に固定された第1部と、前腕回内‐回外継手の第1部および肘屈曲‐伸展継手の第2部に対して第2回転軸線周りに回転可能な第2部とを備え、前腕の回内および回外を許容する。伸長要素は、長手方向に延在し、第1部と、第1部に対して長手方向に沿って可動な第2部とを備える。伸長要素の第1部は、前腕回内‐回外継手の第2部に固定される。手関節屈曲‐伸展継手は、第1部と、第1部に対して第3回転軸線周りに回転可能な第2部とを備える。手関節屈曲‐伸展継手の第1部は、伸長要素の第2部と直接的または間接的に接続され、手関節屈曲‐伸展継手の第2部は、手部片と直接的または間接的に接続される。
以上、本発明を、図面に示すような複数の例示的な実施形態を参照して説明した。いくつかの部分または要素の、変更および代替的実装態様は可能であり、添付の特許請求の範囲において定義される保護範囲に含まれる。
Claims (27)
- 身体装着可能な装具(1)であって、前記装具を自身の腕に装着した使用者が、自身の上腕、前腕、手関節および手を動的に動かすことができるように適合され、
前記装具を前記使用者の上腕に接続するための上腕部片(10)と、
少なくとも前記使用者の手の背側において、前記装具を前記使用者の手に接続するための手部片(80)と、
肘屈曲‐伸展継手(EFE継手)(30)であって、前記上腕部片(10)に固定された第1部(31)と、前記上腕部片に対して第1回転軸線(R1)周りに回転可能な第2部(32)と、を備え、前記肘の屈曲および伸展を許容する、肘屈曲‐伸展継手(EFE継手)(30)と、
前腕回内‐回外継手(FPS継手)(40)であって、前記EFE継手の前記第2部(32)に固定された第1部(41)と、前記FPS継手の前記第1部(41)および前記EFE継手の前記第2部(32)に対して第2回転軸線(R2)周りに回転可能な第2部(42)と、を備え、前記前腕の回内および回外を許容する、前腕回内‐回外継手(FPS継手)(40)と、を備え、
前記装具は、
長手方向(L)に延在する伸長要素(50)であって、第1部(51)と、前記第1部(51)に対して前記長手方向(L)に沿って可動な第2部(52)と、を備え、前記伸長要素の前記第1部(51)は、前記FPS継手(40)の前記第2部(42)に固定される、伸長要素(50)と、
手関節屈曲‐伸展継手(WFE継手)(60)であって、第1部(61)と、前記第1部に対して第3回転軸線(R3)周りに回転可能な第2部(62)とを備え、前記手関節の屈曲および伸展を許容し、前記WFE継手の前記第1部(61)は、前記伸長要素の前記第2部(52)と直接的または間接的に接続され、前記WFE継手(60)の前記第2部(62)は、前記手部片(80)と直接的または間接的に接続され、前記装具(1)は、使用中に前記使用者の前腕から完全に離間するように適合される、手関節屈曲‐伸展継手(WFE継手)(60)と、をさらに備える、装具(1)。 - 請求項1に記載の装具であって、前記長手方向(L)に対して垂直な平面への投影図において、前記第3回転軸線は、前記伸長要素の前記第1部から、少なくとも0.7cm、好ましくは、2cmから5cmの間の距離(d)だけ離間している、装具(1)。
- 先行する請求項のいずれか1項に記載の装具であって、前記伸長要素の前記第1部(51)は、前記FPS継手の前記第1部(41)に対して回転可能なように、固定され、前記伸長要素の前記第2部(52)の、前記WFE継手の前記第1部(61)に対する、前記伸長要素の前記長手方向(L)に平行な軸線周りの回転は、実質的に妨げられる、装具(1)。
- 先行する請求項のいずれか1項に記載の装具であって、手関節内転‐外転継手(WAA継手)(90)をさらに備え、前記WAA継手は、第1部(91)と、前記第1部に対して第4回転軸線(R4)周りに回転可能な第2部(92)とを備え、前記WAA継手は、前記手部片(80)と前記伸長要素の前記第2部(52)との間に接続され、前記使用者の手関節の内転および外転を許容し、好ましくは、前記WAA継手の前記第1部が前記伸長要素の前記第2部に対して固定され、前記WAA継手の前記第2部がWFE継手の前記第1部に対して固定される、装具(1)。
- 先行する請求項のいずれか1項に記載の装具であって、前記EFE継手、WFE継手、前記FPS継手および/または前記WAA継手は、前記継手の前記第1部の、前記継手の前記第2部に対する回転が、閾値以下のトルクにある時に、前記回転に抵抗するように適合された運動抵抗要素を備える、装具(1)。
- 先行する請求項のいずれか1項に記載の装具であって、前記EFE継手、WFE継手、前記FPS継手および/または前記WAA継手は、前記継手の遅い回転よりも、前記継手の早い回転に抵抗するように適合された運動抵抗要素を備える、装具(1)。
- 先行する請求項のいずれか1項に記載の装具であって、前記EFE継手、WFE継手、前記FPS継手、前記WAA継手および/または前記伸長要素には、前記継手の前記第1部の、前記継手の前記第2部に対する運動を減衰させるための、流体ダンパ、液体ダンパおよび/または摩擦ダンパが設けられる、装具(1)。
- 先行する請求項のいずれか1項に記載の装具であって、前記WFE継手(170)は、1対の結合した継手(180、190)を備える二重継手である、装具(1)。
- 先行する請求項のいずれか1項に記載の装具であって、前記伸長要素の前記第1部は、前記伸長要素の前記第2部に対して、長手方向に沿って少なくとも2cmの距離、好ましくは、2cmから30cmの間の距離、さらに好ましくは、4cmから18cmの間の距離にわたって可動である、装具(1)。
- 先行する請求項のいずれか1項に記載の装具であって、前記装具は、前記使用者によって装着された時に、少なくとも90度の回内から90度の回外までの範囲にわたって、前記使用者の前腕が実質的に自由に回内および回外できるように適合され、および/または、少なくとも45度の屈曲から60度の伸展までの範囲にわたって、前記使用者の手関節が実質的に自由に屈曲および伸展できるように適合される、装具(1)。
- 先行する請求項のいずれか1項に記載の装具であって、前記伸長要素は、第1部材および第2部材を備え、前記第2部材は、前記第1部に対して、前記長手方向に沿って実質的に自由に摺動可能である、装具(1)。
- 先行する請求項のいずれか1項に記載の装具であって、前記上腕部片、前記EFE継手、前記FPS継手、前記伸長要素、前記WFE継手、前記WAA継手および/または前記手部片は、使用者の右腕および左腕に対して使用されるように構成され得る、装具(1)。
- 請求項12に記載の装具であって、前記上腕部片には、第1取付具(12a)要素と、前記第1取付具要素から離間した第2取付具(12b)要素とが設けられ、前記EFE継手の前記第1部は、前記第1取付具または前記第2取付具のいずれかによって、前記上腕部片に取り付けられる、装具(1)。
- 請求項12または13に記載の装具であって、1つ以上の、前記上腕部片、前記EFE継手、前記FPS継手、前記伸長要素、前記WFE継手、前記WAA継手および/または前記手部片は、少なくとも1つの対称面を有する、装具(1)。
- 先行する請求項のいずれか1項に記載の装具であって、前記上腕部片は、使用中に前記使用者の上腕の三頭筋側に配置されるように適合されたシェルを備え、前記シェルは、前記使用者の上腕の二頭筋側において開口し、前記使用者の上腕が前記開口部から挿入されることを許容する、装具(1)。
- 請求項15に記載の装具であって、前記上腕部片には、前記使用者の腕の肘の内側より上であり前記使用者の二頭筋の下側以下の一部分の周囲に配置されるように適合され、および、前記シェルと接続するように適合された上腕ストラップが設けられる、装具(1)。
- 請求項16に記載の装具であって、前記上腕部片は、前記上腕ストラップの一部分を前記シェルに対して所定位置に保持するための磁石式留め金を備える、装具(1)。
- 先行する請求項のいずれか1項に記載の装具であって、前記手部片は、シェルであって使用中に前記使用者の手の尺骨側および背側を支持するように適合しつつ前記使用者の手の撓骨側から離間して配置される、実質的な剛性部を有するシェルを備える、装具(1)。
- 先行する請求項1から17のいずれか1項に記載の装具であって、前記手部片は、シェルであって使用中に前記使用者の手の背側を支持するように適合しつつ前記使用者の手の尺骨側および撓骨側から離間して配置される、実質的な剛性部を有するシェルを備える、装具(1)。
- 請求項1から17のいずれか1項に記載の装具であって、シェルであって使用中に前記使用者の手の撓骨側および背側を支持するように適合しつつ前記使用者の手の尺骨側から離間して配置される、実質的な剛性部を有するシェルを備える、装具(1)。
- 請求項18または19または20に記載の装具であって、前記手部片には、1つ以上の、手関節ストラップおよび/または手掌ストラップなどのストラップが設けられ、前記手関節ストラップおよび/または前記手掌ストラップの各々は、前記使用者の手関節または手掌の周囲に配置されて、前記手部片の前記シェルの前記剛性部と接続するためのものである、装具(1)。
- 請求項21に記載の装具であって、前記手部片は、前記1つ以上のストラップの一部分を、前記手部片の前記実質的な剛性シェルに対して所定位置に保持するための、1つ以上の磁石式留め金を備える、装具(1)。
- 請求項17から22のいずれか1項に記載の装具であって、前記手部片の前記剛性シェルは、手部片の前記形状を前記使用者の手に合わせて調節できるようにするための変形可能な金属シートを備える、装具(1)。
- 先行する請求項のいずれか1項に記載の装具であって、前記装具は完全に受動的である、装具(1)。
- 請求項1から23のいずれか1項に記載の装具であって、前記装具には、前記装具の一方の部品の、前記装具の他方の部品に対する相対位置、および/または、前記装具の一方の部品と、前記装具の他方の部品との間に付与されるトルクを感知するための、1つ以上のセンサ(15、35、45、65、85)が設けられる、装具(1)。
- 請求項1から23および25のいずれか1項に記載の装具であって、前記EFE継手、前記FPS継手、WAA継手、前記伸長要素および/または前記WFE継手には、前記継手の前記第1部および前記第2部を調節可能な位置へ強制するためのアクチュエータ(36、46、66)が設けられる、装具(1)。
- 請求項1から22、24および25のいずれか1項に記載の装具であって、前記EFE継手、前記FPS継手、前記WAA継手、前記伸長要素および/または前記WFE継手には、不随意運動を制限しつつ、随意運動を許容および/または補助するためのアクチュエータが設けられる、装具(1)。
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