JP7090454B2

JP7090454B2 - 頭蓋形状誘導ヘルメット

Info

Publication number: JP7090454B2
Application number: JP2018069493A
Authority: JP
Inventors: 剛金子; 信彦坂; 亜子高松; 真人伊藤; 綾夏平野; 久幸杉山
Original assignee: National Center for Child Health and Development
Current assignee: National Center for Child Health and Development
Priority date: 2018-03-30
Filing date: 2018-03-30
Publication date: 2022-06-24
Anticipated expiration: 2038-03-30
Also published as: JP2019178462A

Description

本発明は、頭蓋の変形を矯正するように頭蓋形状を誘導するための頭蓋形状誘導ヘルメットに関する。

乳児期の外圧による頭蓋変形には、斜頭症、短頭症、長頭症がある。斜頭症の典型例は、一側の後頭部の平坦化であるが、更に進行すると同側の耳介の前方移動、前頭の突出、さらには頬部の突出といった顔面の非対称を呈する。両側性では短頭となる。

外圧による頭蓋変形の原因は、出生前と出生後に大別される。前者は、子宮内における持続的外圧であり、このリスク因子として骨盤位、横位、多胎、児頭の骨盤腔内への早期下降などが知られている。後者の多くは向き癖によるものである。向き癖を生じる原疾患として明らかなものに、筋性斜頸と肢体不自由児での頸部の運動制限があげられる。

そして、非頭蓋縫合早期癒合による中等度から重度の変形性斜頭または短頭を有する生後３ヶ月から１８ヶ月までの月齢の早い時期の乳児に、この治療として、乳児の頭蓋に頭蓋変形矯正ヘルメットを被嵌して、頭蓋の成長を変形が矯正される方向に誘導する治療様式が採用されている。下記に、複数の通気用貫通孔を持つ非発泡合成樹脂製外側シェルとこのシェルの内側に発泡合成樹脂製ライナーを持つ頭蓋変形矯正ヘルメットの特許文献を提示する。

特開２０１４－１６９５１０号公報

しかしながら、既存の乳児頭蓋変形矯正用の形状誘導ヘルメットは、シェルに矯正力を求める余りに、その重量が２００ｇ～３００ｇと高重量となり、この時期の乳児にとって、頸部への高重量の負担は好ましくない。また、本治療方法は米国が本場であり、概ね夏期においては湿度が低くことさら大きな問題とはならないが、当該治療方法を我が国をはじめ、東南アジア諸国にて施療するためには、夏期における患者頭部の炎症に関する対策が必須となる。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、軽量で冷却性能に優れた頭蓋形状誘導ヘルメットを提供することにある。

上述した課題を解決するために、本発明の一態様は、頭蓋の変形を矯正するように頭蓋形状を誘導するためのヘルメットであって、前記ヘルメットのシェルは、前記シェルの内表面を形成する内側壁と、前記シェルの外表面を形成する外側壁と、前記内側壁と前記外側壁とによって前記シェルの内部に形成された中空部分と、前記中空部分と前記シェルの前記内表面とを連通するように前記内側壁に設けられた１又は複数の第１開口と、前記中空部分と前記シェルの側端面又は前記外表面とを連通する第２開口と、を備え、前記中空部分は、前記第１開口及び前記第２開口を通じて前記シェルの外部と前記中空部分との間における空気の流通を可能とする、頭蓋形状誘導ヘルメットである。

また、本発明の他の一態様は、上記一態様において、前記シェルの頭頂部に前記内表面から前記外表面まで貫通する第１貫通孔を備える、頭蓋形状誘導ヘルメットである。

また、本発明の他の一態様は、上記一態様において、前記第２開口は前記第１貫通孔の側面に開口する、頭蓋形状誘導ヘルメットである。

また、本発明の他の一態様は、上記一態様において、前記シェルは、前記内側壁と前記外側壁との間に、前記第１貫通孔から放射方向に延びる複数のリブを備える、頭蓋形状誘導ヘルメットである。

また、本発明の他の一態様は、上記一態様において、前記リブによって前記中空部分が複数の区画に分割され、前記中空部分の各区画は、区画毎にそれぞれ別個に空気が前記放射方向に沿って流通することを可能にする、頭蓋形状誘導ヘルメットである。

また、本発明の他の一態様は、上記一態様において、前記シェルは、前記内側壁と前記外側壁との間に複数の島状リブを備える、頭蓋形状誘導ヘルメットである。

また、本発明の他の一態様は、上記一態様において、前記シェルは、前記内表面から前記外表面まで貫通するが前記中空部分には連通しない複数の第２貫通孔を備える、頭蓋形状誘導ヘルメットである。

また、本発明の他の一態様は、上記一態様において、前記シェルは、前側シェルと後側シェルとから構成される、頭蓋形状誘導ヘルメットである。

また、本発明の他の一態様は、上記一態様において、前記前側シェルと前記後側シェルの少なくとも一方は、前記前側シェルと前記後側シェルを互いに前後方向にスライド移動可能とするための、前後方向に長い長穴を有する、頭蓋形状誘導ヘルメットである。

また、本発明の他の一態様は、上記一態様において、ボルト又は面ファスナーを用いて前記前側シェルと前記後側シェルを相互に固定可能に構成される、頭蓋形状誘導ヘルメットである。

本発明によれば、軽量で冷却性能に優れた頭蓋形状誘導ヘルメットが実現される。

頭蓋形状誘導ヘルメット１００の正面図である。頭蓋形状誘導ヘルメット１００の右側面図である。頭蓋形状誘導ヘルメット１００の上面図である。頭蓋形状誘導ヘルメット１００の背面図である。頭蓋形状誘導ヘルメット１００の下面図である。頭蓋形状誘導ヘルメット１００の斜視図である。シェル１１０の詳細構造を示す模式的な断面図である。シェル１１０の貫通孔１５２付近の拡大図である。シェル１１０の詳細構造を示す模式的な断面図である。前側シェル１２０におけるリブ２６０の配置を示す図である。後側シェル１３０におけるリブ２６０の配置を示す図である。島状のリブ２６５を示す図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。

図１Ａから図１Ｆは、本発明の一実施形態に係る頭蓋形状誘導ヘルメット１００の全体的な構成を示す図である。図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図１Ｄ、図１Ｅ、及び図１Ｆは、それぞれ頭蓋形状誘導ヘルメット１００の正面図、右側面図、上面図、背面図、下面図、斜視図を示す。

頭蓋形状誘導ヘルメット１００は、前側シェル１２０と後側シェル１３０からなるシェル１１０を備える。前側シェル１２０は、ヘルメット１００の装着時に装着者のおおよそ前頭部から側頭部までを覆う部分である。後側シェル１３０は、ヘルメット１００の装着時に主に装着者の後頭部を覆う部分である。前側シェル１２０と後側シェル１３０は、組み合わせられることによってシェル１１０を構成する。前側シェル１２０の後端部１２２は、後側シェル１３０の前端部に乗り上げるようにして重なっている。前側シェル１２０の後端部１２２には、ヘルメット１００の前後方向に長く伸びた長穴１４２が設けられている。長穴１４２と重なる後側シェル１３０の前端部には、丸穴１４４が設けられている。前側シェル１２０の長穴１４２と後側シェル１３０の丸穴１４４には不図示のボルトが挿通され、このボルトと不図示のナットを用いて前側シェル１２０と後側シェル１３０を締結することによって、前側シェル１２０と後側シェル１３０は一体のシェル１１０として固定される。長穴１４２を利用して前側シェル１２０と後側シェル１３０を相互に対してスライド移動させることで、前側シェル１２０と後側シェル１３０を長穴１４２の大きさの範囲で任意の所望の相対位置に固定することもできる。これにより、シェル１１０の内容積を可変とすることができる。例えば、頭蓋形状誘導ヘルメット１００を最初に装着する際には、締結具（ボルト及びナット）を緩めた状態でシェル１１０を装着者の頭に被せ、前側シェル１２０と後側シェル１３０を前後にスライド移動させながらシェル１１０が装着者の頭にぴったりフィットするように位置決めをした後に、締結具を締めて前側シェル１２０と後側シェル１３０を相互に固定するとよい。装着者である乳児の頭蓋が成長により大きくなった時は、再び締結具を緩めて同様の作業を行うことで、シェル１１０が頭にフィットした状態を長期間にわたって維持することができる。なお、前側シェル１２０と後側シェル１３０の固定には、面ファスナーを用いてもよい。

シェル１１０は、そのトップ部（頭蓋形状誘導ヘルメット１００を装着した時に装着者の頭頂部に当たる部分）に貫通孔１５２を有する。貫通孔１５２は、前側シェル１２０の側の半円部分と後側シェル１３０の側の半円部分からなり、前側シェル１２０と後側シェル１３０をシェル１１０として一体化させた状態において全体としてほぼ円形の形状である。更に、前側シェル１２０と後側シェル１３０は、装着者の前頭部、側頭部、及び後頭部に対応する部分に適宜の間隔で配置された複数の貫通孔１５４を有する。貫通孔１５２及び１５４は、ヘルメット１００の装着者の頭からの熱や汗を発散させるための通気孔として作用する。

シェル１１０は、更に複数の第１開口２４０及び複数の第２開口２５０を備えるが、これについては図２を参照して後述する。

頭蓋形状誘導ヘルメット１００は更に、シェル１１０の内側に、ヘルメット１００の装着者の頭と直接接する不図示のライナー（内張り）を備えてもよい。例えば、ライナーは、シェル１１０の内表面に沿った形状を有し、適宜の手段を用いてシェル１１０の内表面に対して貼着、接着、又は他の方法で固定される。ライナーの材質としては、例えば発泡ポリウレタンや発泡ポリエチレンなどの発泡樹脂を適用することが好適である。

図２は、シェル１１０の詳細構造を示す模式的な断面図である。図２では特に前側シェル１２０の構造に焦点を当てており、後側シェル１３０の大部分については図示を省略しているが、後側シェル１３０も前側シェル１２０と同様の構造を有している。図示されるように、シェル１１０は、内側壁２１０と外側壁２２０からなる二重壁構造として構成される。内側壁２１０は、シェル１１０の内表面１１０ａを形成し、外側壁２２０は、シェル１１０の外表面１１０ｂを形成する。シェル１１０の内表面１１０ａは、シェル１１０の内側を向いた面、即ち頭蓋形状誘導ヘルメット１００の装着時に装着者の頭Ｈと対向する面である。シェル１１０の外表面１１０ｂは、シェル１１０の外側を向いた面である。シェル１１０の内側壁２１０と外側壁２２０は所定の距離だけ離隔して配置され、これによりシェル１１０の内部には、内側壁２１０と外側壁２２０とによって挟まれた中空部分２３０が形成されている。中空部分２３０は、後述するリブ２６０の部分を除いて、シェル１１０内部のほぼ全体にわたって広がっている。このように中空部分２３０がシェル１１０内部に存在するため、シェル１１０は非常に軽量であり、したがって乳児の月齢の早い時点から頭蓋形状誘導ヘルメット１００を使用することが可能である。

内側壁２１０には、複数の第１開口２４０が設けられている。第１開口２４０は、シェル１１０の中空部分２３０と内表面１１０ａとを連通する。これにより、複数の第１開口２４０の各々を介して、シェル１１０内部の中空部分２３０からシェル１１０の外部（ヘルメット１００の装着者の頭Ｈの側）へ、又はその逆に装着者の頭Ｈ側からシェル１１０内部の中空部分２３０へ、空気が流通することが可能である。また、シェル１１０のトップ部の上述した貫通孔１５２の側面１５２ａには、複数の第２開口２５０が設けられている。なお図２は断面図であるため１つの第２開口２５０のみを示す。図３はシェル１１０の貫通孔１５２付近の拡大図であり、第２開口２５０が複数設けられていることを明瞭に示す。図２に戻り、第２開口２５０は、シェル１１０の中空部分２３０とシェル１１０の貫通孔１５２の側面１５２ａとを連通する。これにより、複数の第２開口２５０の各々を介して、シェル１１０内部の中空部分２３０からシェル１１０の貫通孔１５２へ、又はその逆にシェル１１０の貫通孔１５２からシェル１１０内部の中空部分２３０へ、空気が流通することが可能である。

このように、シェル１１０の中空部分２３０は、第１開口２４０及び第２開口２５０によって、それぞれシェル１１０の内表面１１０ａとシェル１１０の貫通孔１５２の側面１５２ａへ連通している。したがって、図２中に矢印で示されるように、空気が第２開口２５０を介してシェル１１０の貫通孔１５２側から中空部分２３０へ流れ込み、流れ込んだ空気が中空部分２３０を通ってシェル１１０の内表面１１０ａの第１開口２４０からヘルメット装着者の頭側へ流れ出すことができる。あるいはその逆に、空気がシェル１１０の第１開口２４０、中空部分２３０、及び第２開口２５０を順に通り、ヘルメット装着者の頭側からシェル１１０の貫通孔１５２側へ流れることができる。これにより、頭蓋形状誘導ヘルメット１００を装着した装着者の頭の周りの通気・換気が増進され、ヘルメット装着者の頭から発した熱や汗をより一層効率的に発散させることができる。

更に、不図示のアタッチメントをシェル１１０の貫通孔１５２に取り付けると共に、当該アタッチメントに連結された不図示の送風機からの空気を貫通孔１５２の側面１５２ａの第２開口２５０から中空部分２３０へ送り込む、又は、当該アタッチメントに連結された不図示の吸引機を用いて、第２開口２５０を介して中空部分２３０から空気を吸引するようにするとよい。これにより、ヘルメット装着者の頭の周りの通気・換気を更に増進することができる。なお、送風機／吸引機の荷重がヘルメット装着者にかからないようにするために、送風機／吸引機は柔軟に曲げることが可能なホース等を用いてアタッチメントに連結し、送風機／吸引機自体は例えば床などに設置することとするのが好適である。

シェル１１０の中空部分２３０は、１つの連続した空間として形成されてもよいし、あるいは次に説明するように、複数の区画に分割されていてもよい。

図４は、シェル１１０の詳細構造を示す模式的な断面図であり、図２の断面に対してほぼ直角な断面を示す。したがって図２に矢印で示された空気の流通方向は、図４においては紙面に垂直な方向に対応する。図４に示されるように、シェル１１０は、内側壁２１０と外側壁２２０との間に、内側壁２１０と外側壁２２０を連結するリブ２６０を備える。リブ２６０は、内側壁２１０と外側壁２２０の間隔を一定に維持してシェル１１０の二重壁構造を補強すると共に、シェル１１０の中空部分を複数の区画された中空部分２３５に分割する。

図５Ａ及び図５Ｂは、それぞれ前側シェル１２０と後側シェル１３０におけるリブ２６０の配置を示す図である。図中に点線で示されるように、各リブ２６０は、シェル１１０のトップ部の貫通孔１５２からシェル１１０の下端までにわたって放射方向に延びるように設けられている。したがって、シェル１１０内部の複数に区画された中空部分２３５の各々も、シェル１１０のトップ部の貫通孔１５２側から放射方向に長く伸びた形状を有するように形成される。これにより、空気は区画された各中空部分２３５の中をそれぞれ別個に（即ちある１つの区画から隣の区画へ空気が漏れることなく）、貫通孔１５２を中心とした放射方向に流通する。

なお、リブ２６０は、前側シェル１２０及び後側シェル１３０にそれぞれ適宜の間隔で配置されている複数の貫通孔１５４を取り囲むようにして設けられている。そのため、複数の区画された各中空部分２３５は貫通孔１５４とは連通しておらず、したがって区画された各中空部分２３５の中を流れる空気は、貫通孔１５４からは漏れ出すことがない。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されず、その要旨を逸脱しない範囲内において様々な変更が可能である。

第１の変形例として、第２開口２５０は、シェル１１０の外表面１１０ｂに開口して設けられてもよい。

第２の変形例として、貫通孔１５２から放射方向に延びるリブ２６０に代えて、又はリブ２６０と共に、図６に示されるような島状のリブ２６５が設けられてもよい。

１００頭蓋形状誘導ヘルメット
１１０シェル
１２０前側シェル
１３０後側シェル
１４２長穴
１４４丸穴
１５２貫通孔
１５４貫通孔
２１０内側壁
２２０外側壁
２３０中空部分
２３５区画された中空部分
２４０第１開口
２５０第２開口
２６０リブ
２６５島状リブ

Claims

頭蓋の変形を矯正するように頭蓋形状を誘導するためのヘルメットであって、
前記ヘルメットのシェルは、
前記シェルの内表面を形成する内側壁と、
前記シェルの外表面を形成する外側壁と、
前記内側壁と前記外側壁とによって前記シェルの内部に形成された中空部分と、
前記シェルの頭頂部において前記シェルの前記内表面から前記外表面まで貫通する第１貫通孔と、
前記中空部分と前記シェルの前記内表面とを連通するように前記内側壁に設けられた１又は複数の第１開口と、
前記中空部分と前記第１貫通孔の側面とを連通する第２開口と、
を備え、
前記中空部分は、前記第１開口及び前記第２開口を通じて、前記シェルの前記内表面側の空間と前記中空部分と前記第１貫通孔との間における空気の流通を可能とする、
頭蓋形状誘導ヘルメット。
前記シェルは、前記内側壁と前記外側壁との間に、前記第１貫通孔から放射方向に延びる複数のリブを備える、請求項１に記載の頭蓋形状誘導ヘルメット。
前記リブによって前記中空部分が複数の区画に分割され、前記中空部分の各区画は、区画毎にそれぞれ別個に空気が前記放射方向に沿って流通することを可能にする、請求項２に記載の頭蓋形状誘導ヘルメット。
前記シェルは、前記内側壁と前記外側壁との間に複数の島状リブを備える、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の頭蓋形状誘導ヘルメット。
前記シェルは、前記内表面から前記外表面まで貫通するが前記中空部分には連通しない複数の第２貫通孔を備える、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の頭蓋形状誘導ヘルメット。
前記シェルは、前側シェルと後側シェルとから構成される、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の頭蓋形状誘導ヘルメット。
前記前側シェルと前記後側シェルの少なくとも一方は、前記前側シェルと前記後側シェルを互いに前後方向にスライド移動可能とするための、前後方向に長い長穴を有する、請求項６に記載の頭蓋形状誘導ヘルメット。
ボルト又は面ファスナーを用いて前記前側シェルと前記後側シェルを相互に固定可能に構成される、請求項６又は請求項７に記載の頭蓋形状誘導ヘルメット。