(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
人体関節に力をかけるためのヒンジスプリントデバイスであって、
第１のストラットと第２のストラットと、
その枢着部にねじ山の付いたスプラインを有する関節アセンブリであって、前記ねじ山の付いたスプラインが、前記第１のストラットまたは前記第２のストラットのうちの１つに動作可能に固定され、前記第１のストラットまたは前記第２のストラットのうちの他方が、前記枢着部の半径方向に位置するキャッチを有し、前記第１のストラット及び前記第２のストラットが、前記枢着部の周りを互いに対して枢動する、関節アセンブリと、
を含むプラットフォームと、
動力装置であって、
ねじりバネと、
前記動力装置の対向する筐体側面の各々の中央に位置する、内側にねじ山の付いた受け入れスロットを有する筐体であって、前記受け入れスロットが、前記ねじりバネの第１の端部に動作可能に取り付けられ、前記筐体が、前記動力装置の対向する筐体側面の各々に同様に位置するキャッチレシーバをさらに有し、前記キャッチレシーバが、前記ねじりバネの第２の端部に動作可能に取付けられている、筐体と、
を含む、動力装置と、
を備え、
第１の筐体側面が、前記プラットフォームから離れた反対側に露出した状態で、前記動力装置が前記プラットフォームに付いて、２つの相対する方向のうちの第１の方向における前記第１のストラットと前記第２のストラットとの間の相対枢動運動に反する付勢力をかけ、前記相対する方向のうちの第２の方向の枢動運動を補助し、
第２の筐体側面が、前記プラットフォームから離れた反対側に露出した状態で、前記動力装置が前記プラットフォームに付いて、前記相対する方向のうちの第２の方向における前記第１のストラットと前記第２のストラットとの間の相対枢動運動に反する付勢力をかけ、前記相対する方向のうちの前記第１の方向の枢動運動を補助する、
前記ヒンジスプリントデバイス。
【請求項２】
工具の使用なしに、前記プラットフォームから離れた反対側に露出した前記第１の筐体側面から、前記プラットフォームから離れた反対側に露出した前記第２の筐体側面に、前記動力装置が、取り外され、ひっくり返され、前記プラットフォームに再度取り付けられる、請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
前記動力装置と前記プラットフォームとの間の接着点が、前記動力装置の各筐体側面の中央に位置する前記１つの受け入れスロットと、前記プラットフォームの前記１つのスプラインと、前記動力装置の各筐体側面に同様に軸方向に位置する前記１つのキャッチレシーバと、前記枢着部の半径方向に位置する、前記プラットフォームの前記１つのキャッチと、からのみ成る、請求項１に記載のデバイス。
【請求項４】
前記プラットフォームが、前記枢着部を中心とするギアとねじ係合して前記第２のストラットに対する前記第１のストラットの枢動運動を阻む、軸方向に水平移動可能なハンドルをさらに備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項５】
前記動力装置が、
前記ねじりバネの外周の周りに位置し、前記枢着部を中心とし、前記ねじりバネの前記第２の端部に動作可能に取り付けられた、外側にねじ山の付いたバネ帯と、
前記動力装置筐体の内部で、軸方向に回転可能であるがそれ以外は固定され、前記バネ帯の外周の周りに位置する、前負荷をかけられたウォームギアであって、前記バネ帯にねじで繋がって前記ねじりバネに前負荷をかける、前負荷をかけられたウォームギアと、
をさらに備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項６】
前記ねじりバネ、前記バネ帯、及び前記ウォームギアが同一平面に位置し、前記同一平面が、前記スプラインと前記受け入れスロットとの縦軸に垂直である、請求項５に記載のデバイス。
【請求項７】
前記ねじりバネが、円形リーフスプリングである、請求項１に記載のデバイス。
【請求項８】
前記キャッチが、前記各ストラットから垂直に伸び、その遠位端に、前記枢着部に向かって垂直に伸びるリップを含み、前記キャッチが、前記枢着部に向かってバネ付勢されており、前記各ストラットの縦軸に沿って直線的に平行移動可能であり、前記キャッチレシーバが、前記動力装置の各筐体側面に同様に、また対向して位置する開口部であり、前記バネ付勢されたキャッチが、前記動力装置が前記プラットフォームに取り付けられた時に、前記リップの前記開口部へのスナップ接続を引き起こす、請求項１に記載のデバイス。
【請求項９】
前記プラットフォームが、前記枢着部を中心とするギアとねじ係合して前記第２のストラットに対する前記第１のストラットの枢動運動を阻む、軸方向に並行移動可能なハンドルをさらに備え、前記キャッチが、前記軸方向に並行移動可能なハンドルの内部から、前記各ストラットから垂直に伸び、また、前記軸方向に並行移動可能なハンドルによって囲まれている、請求項８に記載のデバイス。
【請求項１０】
前記プラットフォームが、
前記枢着部の周りに取り付けられ、前記第１と前記第２とのストラットとに対して回転可能な、歯付き可動域（ＲＯＭ）ホイールと、
前記ＲＯＭホイールの外周の周りに位置し、ＲＯＭウォーム筐体内で、軸方向に回転可能であるがそれ以外は固定されているＲＯＭウォームギアであって、前記ＲＯＭホイールとねじでつながって、前記第２のストラットに対する前記第１のストラットの可動域を調整する、ＲＯＭウォームギアと、
をさらに備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項１１】
前記関節アセンブリが、
前記第１と前記第２とのストラットのうちの１つに対して回転可能に固定された、少なくとも１つの範囲端ねじ穴と、
前記少なくとも１つの範囲端ねじ穴に挿入され、そこから伸びる、少なくとも１つの範囲端ねじと、
前記第１と前記第２とのストラットのうちの他方に対して回転可能に固定された弓状スロットであって、前記少なくとも１つの範囲端ねじが、前記弓状スロットの中に伸びて前記デバイスの可動域を制限する、弓状スロットと、
をさらに備え、
前記プラットフォームが、前記第１と前記第２とのストラットの最大１５０°の可動域を提供する、
請求項１に記載のデバイス。
【請求項１２】
その中に前記少なくとも１つの範囲端ねじが挿入された状態の、前記少なくとも１つの範囲端ねじ穴の位置が、前記弓状スロット内の前記少なくとも１つの範囲端ねじの動きを、１３５°の屈曲から１５°の過伸展まで可能にし、それによって、膝の正しい解剖学的可動域を提供する、請求項１１に記載のデバイス。
【請求項１３】
それぞれが、その中に範囲端ねじが挿入された状態で、７５°の足底屈から７５°の背屈までの前記弓状スロット内の前記範囲端ねじの動きを可能にする位置を有し、それによって、手首または足首の正しい解剖学的可動域を提供する、第２の範囲端ねじ穴をさらに備える、請求項１１に記載のデバイス。
【請求項１４】
前記関節アセンブリが、
前記枢着部の周りに取り付けられ、前記第１と前記第２とのストラットに対して回転可能な、歯付き可動域（ＲＯＭ）ホイールと、
前記ＲＯＭホイールの外周の周りに位置し、ＲＯＭウォーム筐体の内部で、軸方向に回転可能であるがそれ以外は固定されいるＲＯＭウォームギアであって、前記ＲＯＭホイールとねじでつながって、前記少なくとも１つの範囲端ねじ穴と前記少なくとも１つの範囲端ねじと前記弓状スロットとによって確立された固定限度内で、前記第２のストラットに対する前記第１のストラットの可動域を調整する、ＲＯＭウォームギアと、
をさらに備える、請求項１１に記載のデバイス。
【請求項１５】
前記ＲＯＭホイールが、その外周に、１つのマークが伸展範囲限度に対応し、もう１つのマークが屈曲範囲限度に対応する、少なくとも２つの停止角マークを含み、前記ＲＯＭウォームギアが、前記停止角マークのうちの１つを、前記第１のストラットの正中線に対する角度で回転可能に位置付けて、デバイス可動域を微調整するために使用され、プラットフォーム角運動が、各屈曲範囲または伸展範囲内の前記角度に制限される、請求項１４に記載のデバイス。
【請求項１６】
前記ＲＯＭウォームギアが、前記動力装置が前記プラットフォームに取り付けられたときに、デバイス可動域を微調整するように構成される、請求項１５に記載のデバイス。
【請求項１７】
矯正デバイス、人工装具デバイス、またはリハビリテーションデバイスのための、ヒンジアセンブリによってかけられる力の角度方向を反転させる方法であって、前記ヒンジアセンブリが、
第１のストラットと第２のストラットと、
その枢着部にねじ山の付いたスプラインを有する関節アセンブリであって、前記ねじ山の付いたスプラインが、前記第１のストラットまたは前記第２のストラットのうちの１つに動作可能に固定され、前記第１のストラットまたは前記第２のストラットのうちの他方が、前記枢着部の半径方向に位置するバネ付勢されたキャッチを有し、前記第１のストラット及び前記第２のストラットが、前記枢着部の周りを、互いに対して枢動する、関節アセンブリと、
を含むプラットフォームと、
前記プラットフォームに取り付けられた動力装置であって、
ねじりバネと、
前記動力装置の対向する筐体側面の各々の中央に位置する、内側にねじ山の付いた受け入れスロットを有する筐体であって、前記受け入れスロットが、前記ねじりバネの第１の端部に動作可能に取り付けられ、前記筐体が、前記動力装置の対向する筐体側面の各々に同様に位置するキャッチレシーバをさらに有し、前記キャッチレシーバが、前記ねじりバネの第２の端部に動作可能に取り付けられている、筐体と、
を含む、動力装置と、
を備え、
前記第１のストラットまたは前記第２のストラットのうちの前記他方の縦軸に沿って、前記枢着部から離れるように、かつ前記キャッチの前記バネ付勢に反して、前記キャッチを直線的に平行移動させるステップと、
前記動力装置を前記第１と前記第２とのストラットに垂直な方向に引き、前記動力装置を前記スプラインから持ち上げ、前記動力装置を前記プラットフォームから取り外すステップと、
前記動力装置をひっくり返すステップと、
工具を使用せずに、また前記プラットフォームまたは前記動力装置の上に、またはそれらの間に、他の接着点を使用する必要なしに、前記筐体の前記キャッチレシーバを前記キャッチに揃えている間に、前記筐体の前記受け入れスロットを前記スプラインにねじ係合するステップと、
前記バネ付勢されたキャッチが、前記キャッチの前記キャッチレシーバへのスナップ接続を引き起こすまで、前記動力装置を前記プラットフォームに押し付け、それによって、前記動力装置を前記プラットフォームに取り付けて、前記第１と前記第２とのストラットの間の相対枢動運動に反する付勢力を、前記動力装置をひっくり返す前にかけられていた力の方向とは反対の方向にかけ、前記動力装置をひっくり返す前に提供されていた方向とは反対の方向の枢動運動を補助するステップと、
を備える、前記方法。
【請求項１８】
矯正デバイス、人工装具デバイスまたはリハビリテーションデバイスのためのヒンジアセンブリであって、
枢着部において互いに枢動可能に取り付けられた第１のストラットと第２のストラットと、
前記第１のストラットと前記第２のストラットとを垂直に貫通する第１の方向に伸び、前記枢着部としての役割を果たすスプラインであって、前記第１のストラットと前記第２のストラットとのうちの１つに対して回転可能に固定されている、スプラインと、
第１の端部と第２の端部とを有するねじりバネと、
を備え、
前記第１のストラットと前記第２のストラットとのうちの他方が、前記枢着部の半径方向に位置し、前記第１の方向に伸びる１つのキャッチを有し、
前記ねじりバネの前記第１の端部が、前記伸長スプラインに取り外し可能に取り付けられ、前記ねじりバネの前記第２の端部が、前記１つの伸長キャッチに取り外し可能に取り付けられ、前記ねじりバネが、２つの相対する方向のうちの第１の方向における前記第１のストラットと前記第２のストラットとの間の相対枢動運動に反する付勢力をかけ、前記相対する方向のうちの第２の方向の枢動運動を補助し、
前記ねじりバネが、前記伸長スプラインと前記１つの伸長キャッチから取り外され、前記ねじりバネがひっくり返され、前記ねじりバネの前記第１の端部が、前記伸長スプラインに再び取り外し可能に取り付けられ、前記ねじりバネの前記第２の端部が、１つの伸長キャッチに再び取り外し可能に取り付けられて、その後、前記相対する方向のうちの前記第２の方向における前記第１と前記第２とのストラットの間の相対枢動運動に反する付勢力をかけ、前記相対する方向のうちの前記第１の方向の枢動運動を補助する、
前記ヒンジアセンブリ。
【請求項１９】
前記ねじりバネが、円形リーフスプリングである、請求項１８に記載のアセンブリ。
【請求項２０】
前記枢着部の周りに取り付けられ、前記スプラインに対して回転可能に固定された歯付きテンションホイールと、
前記テンションホイールの外周の周りに位置し、軸方向に回転可能であるがそれ以外は固定されているウォームギアであって、前記テンションホイールにねじでつながって前記ねじりバネに前負荷をかける、ウォームギアと、
をさらに備える、請求項１８に記載のアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、「Ｂｉ−Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ  Ｄａｍｐｅｎｉｎｇ／Ａｓｓｉｓｔｉｎｇ  Ｕｎｉｔ」という題名の、２０１３年４月１０日に出願されたＵ．Ｓ．Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎａｌ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｎｏ．６１／８１０，４１２の優先権を主張する。上記で特定した関連出願は、参照により、本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、一般に、ヒンジデバイスまたは関節デバイスに一般的に関し、より具体的には、通常の歩行動作または通常に近い歩行動作を可能にしながら、人体の関節に双方向性の力を働かせて、動的衝撃吸収性を提供し、補助を返すように適応された、足首、手首、膝または足首におけるヒンジアセンブリまたは関節アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００３】
屈曲拘縮と伸展拘縮とを治療するために、人体関節に力を提供するバネベースのスプリントユニットが開発されている。これらのスプリントデバイスは、屈曲拘縮または伸展拘縮に反して動作する張力を提供し、それによって、筋力低下が存在する事例において補助を提供するだけでなく、リハビリテーションを増進する。一般に、治療には、関節運動の制限となる、さまざまな病気によって引き起こされる、短い筋肉を伸展することと軟部組織拘縮を減少させることとを伴う。一実施例では、２つのストラットが枢動可能に相互接続され、それらの間にバネ付勢ユニットを含んで、相互接続されたストラットの枢着部に調節可能な力をかける。
【０００４】
有益な背景情報としては、ＤｅＨａｒｄｅへのＵＳ５，６５８，２４１は、一般に、ねじり動力装置と、多機能動的スプリントと、バネ付勢調節機構と、可動域リミッタと、初期の双方向性機能とについての過去の教示を含む。ＤｅＨａｒｄｅ、ＵＳ５，６５８，２４１は、さまざまなアセンブリ構成要素と、それらの相互作用と機能とについてのその有益な詳細説明について、参照によって本明細書に組み込まれ、それら全てが本発明のより良い理解と背景とを提供する。より具体的には、ＵＳ５，６５８，２４１は、伸展または屈曲のいずれかに反する力を選択的に提供する、第１のストラットと第２のストラットとの間に固定された双方向性ねじり動力装置を使用した、動的スプリントについて教示する。ＵＳ５，６５８，２４１では、動力装置は、ヒンジピンの周りに取り付けられ、ヒンジピンの周りを、２つの位置の間で回転され得る。第１の位置では、動力装置は第１のストラットに対して固定され、ねじりバネは、第１の方向での第２のストラットの相対運動に反する。ヒンジピンの周りを第２の位置まで回転させると、動力装置は、第２のストラットに対して固定される。この第２の位置では、ねじりバネは、第２のストラットに対する第１のストラットの動きに反し、第１の位置のそれとは反対の方向にねじりを提供する。
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、そこから伸びるストラットを有し、伸展または屈曲のいずれかに反する力を選択的に提供する、そこに取り付けられた双方向性ねじり動力装置を有する、動的で普遍的なプラットフォームを提供するヒンジアセンブリである。動力装置は、円形リーフスプリングなどのねじりバネを含む。本発明では、単に動力装置をひっくり返し、動力装置をプラットフォーム上の位置にはめ戻すことによって、人体の関節に屈曲力または伸展力を提供するように動力装置を容易に反転させることができる。動力装置は、プラットフォームのヒンジピン（スプライン）の上に取り付けられ、また、ストラットのうちの１つとつながるタブ、ピン、またはラッチに付いている。
【０００６】
本発明のヒンジアセンブリ（動的プラットフォームと動力装置との組み合わせ）は、向上した機能性とより適合性のあるねじり特性とを有する、より細く、軽量で、より目立たない形状設計を提供する。本発明は、たとえば、矯正デバイス、人工装具デバイス、またはリハビリテーションデバイスのためのヒンジアセンブリであり得、または一般に、人体の関節に力をかけるためのヒンジスプリント型デバイスであり得る。
【０００７】
さらに、本発明は、所望の人体の関節運動に対応するかそれを超えるかのいずれかに必要な、関節の角変位を無限に制限することができる、独特のウォームギア可動域（ＲＯＭ）リミッタを有するプラットフォームを提供する。ウォームギアＲＯＭリミッタは、弓状スロットの中に位置するハードストップと連動して動作することができる。さまざまな実施形態では、１つまたは２つのウォームギアをプラットフォーム上で使用して、可動域を制限することができる。任意の実施形態では、本発明のプラットフォームは、肘、膝、足首または手首の人体関節に容易に取り付けられ得る。それを考慮して、（各人体関節の典型的な可動域内での）可動域の限度を、伸展と屈曲の両方向で設定することができる。さらに、プラットフォームは、７．５°の動き、または１５°の動きに対して固定機能を提供することができ、また、関連装具の着脱の容易さのための自由運動オプションも提供することができる。本発明の別の態様では、２つのプラットフォームの大きさ（及び２つの動力装置の大きさ）が、人体関節と、それらの完全な可動域と、さまざまなトルク抵抗／補助とを容易にすることができる。
【０００８】
上記で述べた通り、伸展トルクを屈曲トルクに反転させることは、動力装置をひっくり返すことによって達成され得る。プラットフォームと動力装置との間のスプラインインターフェースは、ユーザが、所望の人体関節に必要な可動域を、本発明によって可能な可動域に合わせることを可能にする。その結果、所望の屈曲力または伸展力のいずれかを提供するために、人体関節の所望の可動域は、動力装置がその同じ可動域にトルクを生じさせることを可能にするバネのたわみの合計に合わせられ得る。プラットフォームのスプラインは、プラットフォームを回転させるために（つまり、ストラットを互いに対して角度を付けて移動させるために）、また、それに取り付けられた関連装具を回転させるために、トルクを動力装置から伝えて、所望の臨床的利点を生じさせる。
【０００９】
本発明の一態様では、動力装置は１５０°のトルク抵抗／アシストを可能にし、スプラインは、このトルク抵抗／アシスト可動域をプラットフォームの所望の範囲に向ける。スプラインの各歯は、可動域を１５°ずらして、この有利な特徴を可能にすることができる。このスプライン接続（つまり、プラットフォームのスプライン上に取り付けられた動力装置）は、力を生成する機構（つまり、動力装置）を、ストラット構成を有する関節（つまり、プラットフォーム）に伝えるために使用されて、ストラットを制御、補助、または緩和することができ、したがって、各人体関節の動きを制御、補助、または緩和することができる。
【００１０】
本発明の一般的な一実施形態では、ヒンジアセンブリは、枢着部において互いに枢動可能に取り付けられた第１のストラットと第２のストラットとを含む。スプラインは、一般に、第１のストラットと第２のストラットとを垂直に貫通する第１の方向に伸び、枢着部として機能する。スプラインは、第１のストラットと第２のストラットとのうちの１つに対して回転可能に固定され得、第１のストラットと第２のストラットとのうちの他方は、枢着部の半径方向に位置し、第１の方向に伸びる１つのキャッチを有する。また、第１の端部と第２の端部とを有するねじりバネも含まれ、ねじりバネの第１の端部は、伸長スプラインに取り外し可能に取付けられ、ねじりバネの第２の端部は、１つの伸長キャッチに取り外し可能に取付けられている。
【００１１】
ねじりバネは、２つの相対する方向のうちの第１の方向における第１のストラットと第２のストラットとの間の相対枢動運動に反する付勢力をかけ、相対する方向のうちの第２の方向の枢動運動を補助する。ねじりバネを、伸長スプラインと１つの伸長キャッチとから取り外すことができ、ひっくり返し、再び取り付けることができる。再取り付けは、ねじりバネの第１の端部を伸長スプラインに、また、ねじりバネの第２の端部を１つの伸長キャッチに、再び接続することを伴う。その後、相対する方向のうちの第２の方向における第１のストラットと第２のストラットとの間の相対枢動運動に反する付勢力が、相対する方向のうちの第１の方向の枢動運動の補助と共にかけられる。
【００１２】
ヒンジアセンブリは、また、枢着部の周りに取り付けられ、スプラインに対して回転可能に固定された歯付きテンションホイールと、テンションホイールの外周の周りに位置し、軸方向に回転可能だがそれ以外は固定されているウォームギアとを含み、ウォームギアは、テンションホイールにねじでつながって、ねじりバネに前負荷を加える。
【００１３】
本発明の別の実施形態では、人体関節に力をかけるヒンジデバイスは、第１のストラットと第２のストラットとを有するプラットフォームと、その枢着部にねじ山の付いたスプラインを有する関節アセンブリとを含む。ねじ山の付いたスプラインは、第１のストラットまたは第２のストラットのうちの１つに動作可能に固定され、第１のストラットまたは第２のストラットのうちの他方は、枢着部の半径方向に位置するキャッチを有し、第１のストラット及び第２のストラットは、枢着部の周りを互いに対して枢動する。
【００１４】
ヒンジデバイスは、また、ねじりバネを有する動力装置と、動力装置の筐体の対向側面の各々に中心に位置し、内側にねじ山の付いた受け入れスロットを有する筐体とを含む。受け入れスロットは、ねじりバネの第１の端部に動作可能に取り付けられている。筐体は、また、動力装置の筐体の対向側面の各々に同様に位置するキャッチレシーバを有し、キャッチレシーバは、ねじりバネの第２の端部に動作可能に取り付けられている。
【００１５】
本実施形態では、第１の筐体側面が、プラットフォームから離れて、またプラットフォームの反対側に露出された時、動力装置は、２つの相対する方向のうちの第１の方向における第１のストラットと第２のストラットとの間の相対枢動運動に反する付勢力をかけるようにプラットフォームに付き、相対する方向のうちの第２の方向の枢動運動を補助する。第２の筐体側面が、プラットフォームから離れて、またプラットフォームの反対側に露出された時、動力装置は、相対する方向のうちの第２の方向における第１のストラットと第２のストラットとの間の相対枢動運動に反する付勢力をかけるようにプラットフォームに付いて、相対する方向のうちの第１の方向の枢動運動を補助する。
【００１６】
工具を使用せずに、動力装置を取り外し、ひっくり返し、（反転させて）プラットフォームに再度取り付けることができる。動力装置は、プラットフォームから離れて、またプラットフォームの反対側に露出されている第１の筐体側面から、プラットフォームから離れて、またプラットフォームの反対側に露出されている第２の筐体側面に裏返される。動力装置をプラットフォーム上で反転させることは、バネ筐体を分解することなく、またはバネデバイスの解体を必要とせずに、達成される。動力装置をプラットフォーム上で反転させること（力の方向を反転させることは）は、異なるバネの使用も必要とせず、または、プラットフォーム上の異なる穴または異なる接点（接着点）へのバネの再取り付けも必要としない。
【００１７】
本発明では、動力装置とプラットフォームとの間の接着点は、動力装置の各筐体側面上の中心に位置する１つの受け入れスロットと、プラットフォームの１つのスプラインと、動力装置の各筐体側面上で同様に軸方向に位置する１つのキャッチレシーバと、枢着部の半径方向に位置するプラットフォーム上の１つのキャッチと、だけで構成され得る。
【００１８】
別の態様では、本発明のヒンジデバイスは、また、枢着部に中心が置かれたギアとねじ係合して、第２のストラットに対する第１のストラットの枢動運動を阻む、軸方向に並行移動可能なハンドルを含むことができる。動力装置は、また、ねじりバネの外周の周りに位置し、枢着部に中心が置かれ、ねじりバネの第２の端部に動作可能に取付けられた、外側にねじ山の付いたバネ帯と、バネ帯の外周の周りに位置し、軸方向に回転可能であるがそれ以外は固定されている、前負荷をかけられたウォームギアとを含み、前負荷をかけられたウォームギアは、バネ帯とねじでつながって、ねじりバネに前負荷をかける。ねじりバネとバネ帯とウォームギアとを、同一平面に置くことができる。
【００１９】
本発明のデバイスのキャッチは、各ストラットから垂直に伸びることができ、その遠位端に、枢着部に向かって垂直に伸びるリップを含むことができ、キャッチは、枢着部に向かってバネ付勢され、各ストラットの縦軸に沿って直線的に平行移動可能である。キャッチレシーバは、動力装置の各筐体側面に、同様かつ対向して置かれた開口部であることができる。バネ付勢されたキャッチは、動力装置がプラットフォームに取り付けられた時に、開口部へのリップのスナップ結合を生じさせ得る。また、軸方向に並行移動可能なハンドルを含む場合、キャッチは、軸方向に並行移動可能なハンドル内から、各ストラットから垂直に伸び、また、軸方向に並行移動可能なハンドルによって囲まれ得る。
【００２０】
別の態様では、本発明のプラットフォームは、さらに、枢着部のまわりに取り付けられ、第１と第２とのストラットに対して回転可能な、歯付き可動域（ＲＯＭ）ホイールと、ＲＯＭホイールの外周の周りに位置し、軸方向に回転可能だがそれ以外は固定されているＲＯＭウォームギアとを有することができる。ＲＯＭウォームギアは、ＲＯＭホイールとねじでつながって、第１のストラットの可動域を第２のストラットに対して調整する。
【００２１】
本発明の関節アセンブリは、また、第１のストラットと第２のストラットとのうちの１つに対して回転可能に固定された少なくとも１つの範囲端ねじ穴と、少なくとも１つの範囲端ねじ穴の中に挿入され、そこから伸びる少なくとも１つの範囲端ねじと、第１のストラットと第２のストラットとのうちの他方に対して回転可能に固定された、弓状スロットとを含むことができる。少なくとも１つの範囲端ねじは、弓状スロットの中に伸びて、デバイスの可動域を制限する。ここで、プラットフォームは、最大１５０°の、第１のストラットと第２のストラットとの可動域を提供する。
【００２２】
この関節アセンブリの実施形態では、少なくとも１つの範囲端ねじ穴の位置は、その中に挿入された少なくとも１つの範囲端ねじと共に、１３５°の屈曲から１５°の過伸展までの、少なくとも１つの範囲端ねじの動きを弓状スロット内で可能にする。これは、膝の正確な解剖学的可動域を提供する。少なくとも１つの第２の範囲端ねじ穴も含むことができ、各範囲端ねじ穴は、その中に挿入された範囲端ねじと共に、７５°の底屈から７５°の背屈までの、範囲端ねじの可動域を弓状スロット内で可能にする位置を有して、手首または足首の正確な解剖学的可動域を提供する。関節アセンブリは、また、上記で説明した、第２のストラットに対する第１のストラットの可動域を、少なくとも１つの範囲端ねじ穴と少なくとも１つの範囲端ねじと弓状スロットとによって確立される固定限度内で調整する、歯付き可動域（ＲＯＭ）ホイールとＲＯＭウォームギアとを含むことができる。
【００２３】
ＲＯＭホイールは、また、その外周に、少なくとも２つの停止角度マークを含むことができ、１つのマークは伸展範囲限度に対応し、もう１つのマークは屈曲範囲限度に対応する。ここで、ＲＯＭウォームギアは、デバイスの可動域を細かく調整するために、停止角度マークのうちの１つを、第１のストラットの正中線に対する角度で回転可能に位置付けるために使用され、プラットフォームの角運動は、各屈曲範囲または伸展範囲の角度に制限される。本実施形態では、ＲＯＭウォームギアは、プラットフォームに取り付けられた、またはプラットフォームから取り外された動力装置を用いて、デバイスの可動域を細かく調整するように機能することができる。
【００２４】
また、本発明に含まれるものは、上記で説明したヒンジアセンブリ実施形態によってかけられる力の角度方向を反転させる方法であり、方法は、第１のストラットまたは第２のストラットのうちの他方の縦軸に沿って、枢着部から離れるように、かつキャッチのバネ付勢に逆らって、キャッチを直線的に平行移動させるステップと、動力装置を第１のストラットと第２のストラットとに垂直な方向に引き、動力装置をスプラインから持ち上げて、動力装置をプラットフォームから取り外すステップと、動力装置を反転させる（ひっくり返す）ステップと、工具を使用せずに、また、プラットフォームまたは動力装置のいずれかの上または間で他の接着点を使用する必要なしに、筐体のキャッチレシーバをキャッチに揃えながら、筐体の受け入れスロットをスプラインにねじ係合するステップと、バネ付勢されたキャッチが、キャッチレシーバにキャッチのスナップ結合を引き起こすまで、動力装置をプラットフォームに対して押し付けるステップと、を含む。上記のステップは、動力装置をプラットフォームに取り付けて、第１のストラットと第２のストラットとの間の相対枢動運動に反する付勢力を、動力装置を反転させる（ひっくり返す）前にかけていた力の方向とは反対の方向にかけ、動力装置を反転させる前に提供されていた方向とは反対の方向の枢動運動を補助する。
【００２５】
本発明は、図面と一緒に以下の説明を参照することでより良く理解される。例示の目的のために、本発明の特定の実施形態を図面に示す。図面では、同じ番号は、あらゆる場所で同じ要素を示す。しかしながら、本発明が、図示どおりの構成と寸法と機器とに限定されないということを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態による、プラットフォームに取り付けられた動力装置を含む双方向性緩和／補助ユニットを示した図であり、動力装置は、プラットフォームから伸びるストラットの各角運動により、伸展トルクまたは屈曲トルクを提供し、動力装置をひっくり返して、各角度方向で、伸展トルクから屈曲トルクに、またはその逆に、切り替えることができる。
【図２ａ】図２ａは、枢着部で相互接続された２つのストラットを含む、本発明の一実施形態によるプラットフォームを、枢着部から伸びるねじ山付きスプラインと共に示した図であり、ストラットは、１つの動作位置に位置している。図２ｂは、ストラットが別の動作位置に位置している、図２ａのプラットフォームを示した図である。
【図２ｂ】図２ｂは、ストラットが別の動作位置に位置している、図２ａのプラットフォームを示した図である。
【図３】図３は、図２ａと図２ｂとのプラットフォームの分解図である。
【図４】図４は、本発明の別の実施形態による、本発明のプラットフォームに取り付けられた動力装置をやはり含む双方向性緩和／補助ユニットを示した図であり、動力装置は、プラットフォームから伸びるストラットの各角運動により、伸展トルクまたは屈曲トルクを提供し、動力装置をひっくり返して、各角度方向で、伸展トルクから屈曲トルクに、またはその逆に、切り替えることができる。
【図５】図５は、プラットフォームに取り付けられた動力装置を有する、図４の双方向性緩和／補助ユニットの側面図である。
【図６】図６は、図４と図５との動力装置の分解図である。
【図７】図７ａ、７ｂ、７ｃは、本発明のプラットフォーム１０（つまり、図１に示したプラットフォーム１０）の別の実施形態の、それぞれ正面図、側面図、及び分解図である。
【図８】図８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅは、本発明の動力装置１００（つまり、図１に示した動力装置１００）の別の実施形態の、それぞれ斜視図、上面図、側面図、裏面図、及び分解図である。
【図９ａ】図９ａ、９ｂは、図１と図７ａと図７ｂと図７ｃとのプラットフォーム１０の実施形態の、正面図、側面図、及び裏面図である。
【図９ｂ】図９ａ、９ｂは、図１と図７ａと図７ｂと図７ｃとのプラットフォーム１０の実施形態の、正面図、側面図、及び裏面図である。
【図１０】図１０は、図１と図８ａと図８ｂと図８ｃと図８ｄと図８ｅとの動力装置１００の実施形態の、正面図及び反対面の図である。
【図１１】図１１ａ、１１ｂ、１１ｃは、過剰または望ましくない屈曲可動域または伸展可動域を防ぐための、図１と図７ａと図７ｂと図７ｃと図９ａと図９ｂとのプラットフォーム１０の実施形態の微調整を示した図である。
【図１２ａｂ】図１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅは、図１の双方向性緩和／補助ユニットの使用方法、より具体的には、特定の屈曲補助／伸展補助のために、プラットフォーム１０を組み立て、そこに動力装置１００を取り付ける方法を示した図である。
【図１２ｃｄｅ】図１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅは、図１の双方向性緩和／補助ユニットの使用方法、より具体的には、特定の屈曲補助／伸展補助のために、プラットフォーム１０を組み立て、そこに動力装置１００を取り付ける方法を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明は、そこから伸びるストラットを有し、そこに固定され、第１のストラットと第２のストラットとの間の双方向性ねじり動力装置を有する、動的プラットフォームを提供する。ねじり動力装置は、各相対する方向に補助を提供しながら、伸展または屈曲のいずれかに反する力を選択的に提供する。ねじり動力装置は、プラットフォームの枢着部から伸びるヒンジピン（スプライン）に取り付けられ、動力装置をひっくり返して、伸展または屈曲に反する力を、それの各他方に切り替える（反転させる）ことができる。
【００２８】
図１は、動力装置１００とプラットフォーム１０とを含む、本発明の一実施形態による双方向性緩和／補助ユニット５を示している。図２〜３は、枢着部１６で相互接続された第１と第２とのストラット１２、１４を含む、本発明のプラットフォーム１０を、枢着部１６から伸びるねじ山付きスプライン１８と共に示し、図３は、分解図を示している。ねじ山付きスプライン１８は、第２のストラット１４に対して回転可能に固定されている。枢着部及びストラット１２、１４以外のプラットフォームの構成要素は、関節アセンブリを形成する。
【００２９】
図２ａは、膝または肘の関節（に適切な可動域（ＲＯＭ））での使用のために位置合わせされた、１つの動作位置でのプラットフォーム１０を示している。プラットフォーム１０の位置合わせは、プラットフォーム１０の側面に付けられた目盛りマーク２０によって示される。プラットフォームの位置合わせは、第１のストラット１２に関連し、それと位置合わせされた歯付きディスク２２の手動操作によって実行され、歯付きディスク２２を第１のストラット１２に対して直線的に平行移動させて、固定の、歯付き位置合わせホイール２４と係合する。図２ｂは、足首または手首（に適切な可動域）での使用のために位置合わせされた、別の動作位置でのプラットフォームを示している。一実施形態では、各目盛りマークは１５°を表し、それは、スプライン１８の各ねじ山と関連する角度範囲に等しい。
【００３０】
位置合わせは、タブまたはピン２６によって示される。タブ２６は、第１のストラット１２に対して固定され、また、第１のストラット１２の相対的遠位端位置において伸びる。その結果、第１のストラット１２及び第２のストラット１４は、関節アセンブリとつながるが、第１のストラット１２は、枢着部１６の周りを、第２のストラット１４に対して枢動的に移動することができる。
【００３１】
ここで図３を参照すると、プラットフォーム１０は、固定の、歯付き可動域（ＲＯＭ）ホイール２８をさらに含む。それぞれがＲＯＭホイール２８の外周につながり、ＲＯＭホイール２８の外周に対して移動可能な２つのウォームギア３０、３２は、プラットフォーム１０の可動域ストップ（またはリミッタ）を提供する。その結果、もう一方のストラット（たとえば、第２のストラット１４）に対する、１つのストラット（たとえば、第１のストラット１２）の枢動的可動域は、ＲＯＭホイール２８の外周の周りの、ストラットストップとして動作する、各ウォームギア３０、３２の相対位置によって制限される。各ウォームギア３０、３２の軸方向回転は、固定ＲＯＭホイール２８の外周の周りの各ウォームギアをそれぞれ示す（平行移動させる）。
【００３２】
図４〜６は、本発明のプラットフォーム１０に取り付けられた、本発明の動力装置１００を示し、動力装置１００は、ストラット１２、１４の各角運動により、伸展トルクまたは屈曲トルクを提供する。図６は、分解図を示している。動力装置１００は、プラットフォーム１０上でひっくり返されて、各方向で、伸展トルクから屈曲トルクに、またはその逆に、切り替えられ得る。
【００３３】
動力装置１００は、ねじりバネ１０２（たとえば、円形リーフバネ）と、動力装置１００の対向面の各々に対して開いており、その中心に位置する（つまり、対向する筐体側面プレート１０６、１０８の各々に対して開いており、その中心に位置する）、内側にねじ山の付いた受け入れスロット１０４とを含む。各受け入れスロット１０４は、ねじりバネ１０２の第１の端部１１０につながる。
【００３４】
動力装置１００は、（図４と図５とで示す通り）スプライン１８と動力装置１００の第１の筐体側面プレート１０８上に開いている受け入れスロット１０４とを介して、プラットフォーム１０にねじ付き、相対する方向のうちの第１の方向における第１のストラット１２と第２のストラット１４との間の相対枢動運動に反する付勢力をかけて、相対する方向のうちの第２の方向におけるそのような枢動運動を補助する。付勢力を促進することは、タブ２６とタブ受け入れ開口部１１２との間に発生する、プラットフォーム１０への動力装置１００の第２の取り付けである。タブ受け入れ開口部１１２は、また、動力装置１００の対向面の各々の上に（つまり、各筐体側面プレート１０６、１０８の上に）位置している。
【００３５】
一実施形態では、タブ２６は、ラッチ機構を作る、（図２ｂに最もよく示される）棚部または９０°リップを含む。タブ受け入れ開口部１１２は、その外端（上部の近く）に、タブ受け入れ開口部１１２とキャッチ（ラッチ）の上を、タブ２６のリップまたは棚部まで滑るように適応された可動（スライド可能）ドア１１１を含む。スライド可能ドア１１１は、バネ付勢された、摺動自在に平行移動可能なスライド式バー１１３から動作可能であり、それにつながっており、スライド式バー１１３は、動力装置１００の中心エリアから伸びる。スライド式バー１１３を動力装置１００の中心から離れるように並行移動させると、タブ受け入れ開口部１１２を全開させて、９０°の角度にされたタブ２６を受け入れる。スライド式バーを解放すると、バネ付勢された閉鎖能力を介してスライド式ドアを動力装置１００の中心の方に戻して、タブ２６の棚部を捕らえる。
【００３６】
したがって、動力装置１００を、スライド式バー１１３を介してプラットフォーム１０から取り外すことができ、スプライン１８と、動力装置１００の第２の筐体側面プレート１０６上に開いた受け入れスロット１０４とを再び介して、及びタブ２６とタブ受け入れ開口部１１２とスライド式バー１１３とを介して、プラットフォーム１０をひっくり返し、再度取り付けることができる。その後、動力装置１００は、２つの相対する方向のうちの第２の方向における第１のストラット１２と第２のストラット１４との間の相対枢動運動に反する付勢力をかけ、相対する方向のうちの第１の方向におけるそのような枢動運動を補助する。
【００３７】
ここで図６を参照すると、動力装置１００は、ねじりバネ１０２の外周の周りに位置する、外側にねじ山の付いたバネ帯１１４をさらに含む。バネ帯１１４は、ねじりバネ１０２の第２の端部１１８に（たとえば、ピンとソケットコネクタ１１６とによって）固定的に取り付けられている。さらに、固定であるが軸方向に回転可能なウォームギア１２０は、バネ帯１１４の外周の周りに置かれている。ウォームギア１２０は、バネ帯１１４にねじでつながって、ねじりバネ１０２に前負荷をかける。一実施形態では、ねじりバネ１０２、バネ帯１１４、及びウォームギア１２０は、同一平面に置かれている（たとえば、受け入れスロット１０４（と、それによって、アセンブリが動作中はスプライン１８と）の縦軸に垂直な類似平面に置かれている）。
【００３８】
本発明の一実施形態では、プラットフォーム１０及びねじりバネ１０２は、ストラット１２、１４の１５０°の可動域を提供する。ねじりバネ１０２は、４０２°に渡って動作する。外側にねじ山の付いたバネ帯１１４は、外周の外側部分の上にねじ山を含む。ウォームギア１２０の動作を通して、バネ帯１１４は、合計２５２°の、３６°ずつ増加する７つの設定で、ねじりバネに前負荷を提供する。この２５２°の前負荷能力、及び１５０°の動作可能な可動域は、この特定の実施形態について、ねじりバネ１０２の４０２°の範囲を網羅する。複数の変化物及び変形物が可能である。
【００３９】
図７ａ、７ｂ及び７ｃは、本発明のプラットフォーム（つまり、図１に示したプラットフォーム１０）の別の実施形態の正面図と側面図と分解図とを、それぞれ示している。図７のプラットフォームの実施形態の構成部分と機能との詳細な説明の大部分は、図２ａと図２ｂと図３とのプラットフォームの実施形態と同様である。近位ストラット及び遠位ストラットが、短い形態（実際の長さは、患者の必要性によって変化し得る）で示されていることに留意する。表１は、本発明のプラットフォーム１０の図７ａと図７ｂと図７ｃとの実施形態の、構成部分の簡易一覧／説明を提供する。
【表１】
0006444374.tif 000002
【００４０】
図８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ及び８ｅは、本発明の動力装置１００（つまり、図１に示した動力装置１００）の別の実施形態の、斜視図と上面図と側面図と裏面図と分解図とを、それぞれ示している。表２は、本発明の動力装置１００の図８ａと図８ｂと図８ｃと図８ｄと図８ｅとの実施形態の、構成部分の簡易一覧／説明を提供する。表２では、また図８ａ、図８ｂ、図８ｃ、図８ｄ及び図８ｅでは、ＣＷは時計回りを、ＣＣＷは反時計回りを表す。
【表２】
0006444374.tif 000003
【００４１】
本発明の実施形態の使用
本発明の実施形態を組み込んだ矯正デバイス／ブレースは、大人と小児科の両方で、さまざまな神経的症状と整形外科的症状とに関連する動きの低下を扱うための治療上の使用を意図されている。神経的症状は、脳性まひと、脳卒中と、脊椎披裂と、外傷性脳損傷と、上腕神経叢損傷と、脊椎損傷と、多発性硬化と、反射性交感神経性ジストロフィーとを含む。整形外科的症状は、靱帯裂傷と、腱断裂／修復と、つま先歩きと、やけどと、四肢欠損と、リウマチ性関節炎と、重度の骨折／外傷と、関節拘縮と、筋ジストロフィーと、人工膝関節全置換術とを含む。禁忌は、固定化した変形を含む。
【００４２】
本発明の２つの主要な構成要素は、矯正用関節（プラットフォーム）及び調整可能な補助ユニット（動力装置）である。矯正器具に組み込まれた時、プラットフォームは、動きを静的に制御する機能を有する矯正用ヒンジまたは矯正用関節としての役割を果たす。動力装置はプラットフォームに付き、四肢に継続的な張力を提供して、影響を受ける関節に可動域を回復させる。
【００４３】
図９ａ及び図９ｂは、図７ａと図７ｂと図７ｃとのプラットフォーム１０の実施形態の前面と、側面と、裏面とを示している。図１０は、図８ａと図８ｂと図８ｃと図８ｄと図８ｅとの動力装置１００の実施形態の前面と裏面とを示している。本発明の実施形態の使用中、図９ａ、図９ｂ及び図１０は、プラットフォームと動力装置との以下の構成要素が、少なくとも以下であり得ること、及び／または以下をさまざまに少なくとも提供し得ることを示している。
・近位ストラット１２：解剖学的関節の近くの矯正用外殻に沿い、それに固定されたアルミニウムの縦型の棒。
・固定ハンドル３８：プラットフォーム１０を固定するために使用される青色のハンドル。
・動力装置キャッチ２６：動力装置１００のキャッチレシーバ１１２の中に入るバネ仕掛けラッチで、プラットフォーム１０と動力装置１００との間の係合を維持する役割を果たす。
・スプライン１８：動力装置１００のスプラインレシーバ（受け入れスロット）１０４に一致する、中央に位置し、溝のあるシャフト。
・可動域（ＲＯＭ）ホイールまたはギア２８：位置を調整して、伸展または屈曲の可動域限度を変更することができる、円形の、隆線のあるギア。
・停止角マーク５２：ＲＯＭホイール上に置かれ、ＲＯＭホイール２８がプラットフォーム１０の特定の可動域で停止する角度を測定するために使用される、２つの赤色の参照マークのうちの１つ。
・ウォーム３０：回転させると、ＲＯＭホイール２８と停止角マーク５２との位置を変えて、プラットフォーム１０の可動域停止を設定するギア。
・遠位ストラット１４：解剖学的関節から遠い矯正用外殻に沿い、それに固定されたアルミニウムの縦型の棒。
・動力装置開放ボタン５３：上方向に押す（直線的に平行移動させる）と、動力装置１００をプラットフォーム１０から取り外すことを可能にする。
・プラットフォーム固定装置３５：プラットフォーム１０の枢着部１６及び中心の固定具であって、それは、また、その上に係合された工具（治具）と共に使用されて、矯正用関節を互いに適切に揃えることを容易にする。
・範囲端ねじ穴５４：４つの範囲端ねじ穴５４（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）は、（図９ｂに示す通り）プラットフォーム１０の裏面に提供されている。各範囲端ねじ穴５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃ、５４Ｄは、範囲端ねじ５５を受け入れて、各関節の通常の解剖学的範囲にプラットフォーム１０を設定するように設計され、治療と、動力装置１００の適切な機能を保証することとを目的とする。範囲端ねじ５５は、各範囲端ねじ穴５４から、遠位ストラット１４になる部材の弓状スロット５６の中まで伸びる。１つまたは２つの範囲端ねじ５５が、通常、使用される（たとえば、穴Ａと穴Ｂとで、穴Ｃのみで、穴Ｄのみで）。図９ｂを参照すると、２つの範囲端ねじ５５（穴Ａと穴Ｂとの各々に１つ）が、予めインストールされて工場から出荷されている。穴Ａと穴Ｂとの中のみの範囲端ねじ５５が、足首または手首への適用に推奨される。穴Ｃの中の範囲端ねじ５５は、右膝または左肘への適用に推奨される。穴Ｄの中の範囲端ねじ５５（図１２ｅを参照）は、左膝または右肘への適用に推奨される。
・キャッチレシーバ１１２：動力装置１００の近位側に位置する貫通形状（壁厚を有する開口部）であって、動力装置キャッチ２６と相互作用するように設計されている。
・張力レベルインジケータ１２４：筐体の窓を通して、動力装置１００の現在の張力設定を示す。張力設定は、０．５ずつ増加して、最小０から最大７までに及ぶことができる。初期工場出荷設定は、１であり得る。
・スプラインレシーバ（受け入れスロット）１０４：プラットフォーム１０のスプライン１８を係合する、溝のある（内側にねじ山の付いた）形状。
・補助方向インジケータ１２６：動力装置１００によって生成される補助の方向を示す、動力装置の筐体上の印（時計回りまたは反時計回り）。
・張力調整器１２８：動力装置１００によって生成される張力を増加／減少させるために使用される機構。
【００４４】
プラットフォーム１０の固定及び解除（図９ａ参照）。固定ハンドル３８は、主に、取り付けられ、張力をかけられた動力装置１００を有する矯正機具の脱着のために、プラットフォーム１０を動かなくする、または「固定する」ために使用される。図９ａでは、プラットフォーム１０は、固定機構の構造をより良く示すために動力装置１００なしに示されている。固定ハンドル３８を使用するためには、以下のステップに従う。
・固定するには、（図９ａに示す通り、）固定ハンドル３８を押し下げ、近位ストラット１２の縦軸に沿って、（固定ハンドル３８の遠位端に接続された）歯付き固定スライド２２が、ＲＯＭホイール２８の歯付き外周縁に完全に係合するまで、固定ハンドル３８を直線的に平行移動させる。
・解除するには、（図１１ａに示す通り、）固定ハンドルを（近くに）引き上げ、近位ストラット１２の縦軸に沿ってＲＯＭホイール２８から離れるように、歯付き固定スライド２２が、ＲＯＭホイール２８の歯付き外周から完全に外れるまで、固定ハンドル３８を直線的に平行移動させる。
固定ハンドル３８が上手く固定または解除されると、聞き取り可能な「パチンという音」が聞こえる。
【００４５】
本発明の特定の実施形態では、プラットフォーム１０は、近位ストラット１２と遠位ストラット１４との、最大１５０°の可動域を提供することができる。上記で詳細を述べた通り、また図９ｂを参照すると、左膝または右肘に対する初期設定は、範囲端ねじ穴５４Ｄに挿入された範囲端ねじ５５を用いて、１３５°の屈曲から１５°の過伸展までの動きを可能にすることができる（図１２ｅも参照）。右膝または左肘に対する初期設定は、範囲端ねじ穴５４Ｃに挿入された範囲端ねじ５５を用いて、１３５°の屈曲から１５°の過伸展までの動きを可能にすることができる。たとえば、手首または足首への適用では、範囲端ねじ穴５４Ａと範囲端ねじ穴５４Ｂとの各々に挿入された範囲端ねじ５５を有する初期設定は、７５°の足底（掌）屈から７５°の背屈までの動きを可能にする。範囲端ねじ５５は、治療する関節の正しい解剖学的範囲を提供する。
【００４６】
図１１ａ、図１１ｂ、及び図１１ｃは、過剰または望ましくない屈曲または伸展を防ぐためにプラットフォーム１０をさらに微調整する方法を示しており、範囲端ねじ穴５４（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）に挿入され、弓状スロット５６を係合する範囲端ねじ５５によって確立された固定限度間での、無限の位置合わせ選択肢を可能にする。ＲＯＭホイール２８は、２つの赤色の停止角マーク（ＳＡＭ）５２をＲＯＭホイール２８の歯の内部に含む。停止角マーク５２は、プラットフォームの側面図から最も明確に視認できる（図９ａ参照）。１つのＳＡＭ５２は伸展範囲限度に対応し、他方のＳＡＭ５２は屈曲範囲限度に対応する。プラットフォームの可動域の微調整を成功させるための鍵は、ＳＡＭ５２と近位ストラット１２との間の関係を理解することにある。具体的には、プラットフォームの動きは、ＳＡＭ５２が近位ストラット１２の正中線と交差する角度で停止する。
【００４７】
プラットフォーム１０の微調整が、可動域を屈曲方向または伸展方向のいずれかに制限するように提供され、同時に両方向に制限することはできない、ということに留意する。したがって、１つのＳＡＭ５２のみが、プラットフォームの可動域にとっての重要性を有する。図１１ａと図１１ｂと図１１ｃとの例示は、（関与する機構を単により良く示すために、）動力装置１００がプラットフォーム１０から取り外された状態での微調整を示している。しかしながら、プラットフォームの可動域は、動力装置１００が取り付けられていても、いなくても微調整され得る。
【００４８】
可動域を調整するには、
・（上記で詳細に述べた通り、）プラットフォーム１０を解除する。
・プラットフォーム１０の初期工場出荷位置を図１１ａに示す。近位ストラット１２と遠位ストラット１４との位置は１８０°の関係にあり、赤い停止角マーク（ＳＡＭ）５２の位置は、５時と７時の位置にあることに留意する。（図１１ａに示す、５時と７時の）初期工場出荷位置では、ＲＯＭホイール２８は、プラットフォーム１０の可動域に影響を与えない。
・ウォーム３０をボールドライバー２００を用いて回転させることによって、ＲＯＭホイール２８の位置を調整する（図１１ｂと図１１ｃとを参照）。ウォーム３０をどちらの方向にも回転させることができる。
・初期工場出荷位置から開始して、ウォーム３０を回転させた方向によって、ＳＡＭ５２のうちの１つが、他方のＳＡＭ５２と比較して、近位ストラット１２のより近くに移動する。「より近くの」ＳＡＭ５２が停止位置を表す。プラットフォーム１０は、ＳＡＭ５２が近位ストラット１２の正中線と交わる領域を超えて移動可能（回転可能）ではなく、自由可動域は、他方の方向で得られる。図１１ｂ及び図１１ｃは、ＲＯＭホイール２８の２つの可能な設定を示している。図１１ｂでは、遠位ストラット１４に対する近位ストラット１２の可動域は、（矢印で）示す方向に約３５°に制限されている。図１１ｃでは、遠位ストラット１４に対する近位ストラット１２の可動域は、（矢印で）示す方向に約９０°に制限されている。
【００４９】
図１２ａ、図１２ｂ、図１２ｃ、図１２ｄ、及び図１２ｅは、特定の屈曲／伸展補助のための、プラットフォーム１０の設定方法と、動力装置１００をプラットフォーム１０に取り付ける方法とを示している。
・（上記で詳細に述べた通り）ＲＯＭホイール２８をその初期工場出荷位置に設定する。
・プラットフォーム１４の遠位ストラット１４を、補助される方向の最大範囲端まで移動させる。
たとえば、足首背屈を補助するために、遠位ストラット１４を、その最大に背屈させた位置（＋７５°背屈）まで移動させる。プラットフォーム１０を補助される方向の最大範囲端まで移動させない場合、動力装置１００の内部停止が、プラットフォーム１０の可動域を制限し、それによって、動力装置１００の補助出力を減少させる。
・プラットフォーム１０を補助される方向の最大範囲端の位置に固定する。図１２ａは、右肘の伸展補助（及び／または左膝の伸展補助）のために配向されたプラットフォーム１０を示している。図１２ａに示す通り、肘の最大伸展範囲端は、１５°の過伸展である。
・動力装置１００を配向して、（取り付け後、プラットフォームから離れている側面上の）補助方向インジケータ１２６は、補助を希望する動きの方向（時計回りまたは反時計回り）を示す。図１２ｂは、右肘の伸展（及び／または左膝の伸展）を補助するように配向された動力装置１００を示している。
・図１２ｃに示す通り、プラットフォーム１０のスプライン１８と動力装置キャッチ２６とを、動力装置のスプラインレシーバ（受け入れスロット）１０４とキャッチレシーバ１１２とに揃える。動力装置１００をプラットフォーム１０に押し付ける。動力装置１００が上手く留まると、動力装置１００のキャッチが正しい位置に「ぴたりと収まる」音が聞こえるべきである。
・図１２ｄは、プラットフォーム１０に上手く取り付けられた動力装置１００を上面から示している。図１２ｅは、プラットフォーム１０に同様に取り付けられた動力装置１００を後側面から示している（また、範囲端ねじ穴５４（具体的には、範囲端ねじ穴５４Ｄ、図９ｂも参照）に挿入され、弓状スロット５６の中に伸びる、１つの範囲端ねじ５５も示している）。
・プラットフォーム１０を解除し、アセンブリをテストして、正しい可動域であることを確認する。（上記で詳細に述べた）肘または膝のアセンブリでは、プラットフォーム１０は、１３５°の屈曲から１５°の過伸展までの可動域を有すべきであり、必ず正しい方向で抵抗を感じるようにする。
【００５０】
動力装置１００をプラットフォーム１０から取り外すには、
・（上記で詳細に述べた通り）プラットフォーム１０の固定ハンドル３８を解除位置まで移動させる。
・動力装置１００をプラットフォーム１０から取り外すために、プラットフォーム１０は、ここでも、補助される方向の範囲端になければならない。固定ハンドル３８を使用して、プラットフォーム１０をこの位置に固定する。
・動力装置開放ボタン５３を上側に押す（近くに、枢着部から直線的に離れるように、図９ｂ参照）。動力装置開放ボタン５３を上側に（バネ付勢に反して）維持している間に、動力装置１００をプラットフォーム１０から持ち上げる。
【００５１】
動力装置１００の補助方向を反転させて、反対方向に補助することができる。たとえば、膝の伸展補助のためにプラットフォーム１０上に配向された動力装置１００を、膝の屈曲補助のために反転させることができ、手首の伸展補助のためにプラットフォーム１０上に配向された動力装置１００を、手首掌屈補助などのために反転させることができる。プラットフォーム１０上の動力装置１００の補助方向を反転させる（たとえば、ここでは、右肘の屈曲補助のために動力装置１００を設定する）ために、
・（上記で詳細に述べた通り、）動力装置１００を取り外し、ＲＯＭホイール２８をその初期工場出荷位置に取り付ける。
・遠位ストラット１４を最大屈曲範囲（右肘または左膝の場合、１３５°）に移動させる。
・プラットフォーム１０をこの位置に（固定ハンドル３８を使用して）固定する。
・上向きの（つまり、取り付け後、プラットフォーム１０から離れている）側面上の補助方向インジケータ１２６が、補助を希望する方向（時計回りまたは反時計回り）（ここでは、右肘または左膝の屈曲力のための反時計回り）を示す（指す）ように、動力装置１００を配向する。
・動力装置１００をプラットフォーム１０に取り付ける。
【００５２】
動力装置１００の張力を調整するためには、
・動力装置１００を、最小レベルの０と最大レベルの７との間の張力に調整することができる。その初期工場出荷設定では、動力装置１００は、レベル１に設定された張力を有する（張力調整器の位置１３８、ウォーム１２０の動作について、図１０参照）。
・張力を、プラットフォーム１０にかけるために、またはプラットフォーム１０から除くために、動力装置１００を調整することができる。含まれているボールドライバー２００を使用して、ウォーム１２０（張力調整器位置１３８）を回転させて、動力装置１００（ねじりバネ１０２）の張力を増加／減少させる。張力調整器１３８は、ウォーム１２０のどちら側からも（ボールドライバー２００を用いて）アプローチし得る。調整が行われるように選択された動力装置１００（具体的には、ウォーム１２０）の側面によって、また、選択された補助の方向によって、張力を増加（減少）させるために、張力調整器１３８（ウォーム１２０）を、手前または奥（時計回りまたは反時計回り）のいずれかに回転させる必要があり得、張力レベルインジケータ１２４に注意する。
・張力を減少させるためには、単に、張力調整器１３８（ウォーム１２０）を反対方向に回転させる。
【００５３】
本発明のこれら及び他の利点は、前述の明細書から当業者に明白となる。その結果、本発明の広い発明的概念から逸脱することなく、上述の実施形態に変更または修正がなされ得ることを、当業者は認識する。たとえば、上記の特定の具体的な実施形態に含まれるとして詳述された特徴は、交換可能であり、他の詳述された実施形態におそらく含まれると認識される。特定の実施形態の具体的な寸法は、例示目的のみのために述べられている。したがって、本発明が、本明細書で述べた具体的な実施形態に限定されないが、本発明の範囲と精神との中に含まれる全ての変更と修正とを含むように意図されている、ということを理解すべきである。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２ａｂ】
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【図１２ｃｄｅ】
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