用于假肢或支架的可更换整形装置制造方法及图纸

技术编号:7811296 阅读:180 留言:0更新日期:2012-09-27 20:35
一种整形装置,该整形装置可以附接到假肢或附接在支架上,以改变假肢或支架的外观。假肢的外表面可以是完好肢体的镜像并且支架的外表面可具有与受伤肢体对应的外表面。由于整形装置围绕假肢或支架紧密地装配,所以整形装置的内表面具有与完好肢体的镜像或受伤肢体的外表面对应的表面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于假肢或支架的可更换整形装置相关文件的交叉引用本申请要求2010年9月14日提交的美国专利申请No. 12/881, 419^ReplaceableFairing For Prosthetic Limb Or Brace (用于假肢或支架的可更换整形装置)”、2009年11 月 9 日提交的美国专利申请 No. 12/615, 196 “Custom Braces, Casts And Devices AndMethods For Designing And Fabricating(定制支架、模型以及用于设计和制造的装置和方法)”、以及 2009 年 11 月 9 日提交的 PCT 申请 No. PCT/US09/63766 “Custom Braces,Casts And Devices And Methods For Designing And Fabricating(定制支架、模型以及用于设计和制造的装置和方法)”的优先权,美国专利Nos. 12/881,419和12/615,196以及PCT专利申请No. PCT/US09/63766被结合在此,作为参考。
技术介绍
假肢替代缺失的肢体,例如臂或腿,并且因为包括疾病或事故的各种原因可能需 要假肢。在人一出生就具有缺失或损伤的肢体时可能需要人造肢体。所使用的假肢的类型主要由截肢或损失的程度以及缺失肢体的位置来确定。小腿假肢是附接到使用者膝部下方并且包括小腿、脚踝和脚的人造腿。大腿假肢是附接到使用者膝部上方的截肢处并且包括大腿和机械膝部的人造腿。桡动脉假肢是附接到使用者的肘部下方并且包括前臂和手的人造臂。肱骨假肢是附接到使用者肘部上方的人造臂。在世界上包括非洲的大部分的发展中地区,截肢的主要原因是与工业、交通和战争有关的事故。在较发达地区,例如北美或欧洲,截肢的主要原因是包括癌症、感染和循环系统的疾病。在美国,每年由于糖尿病、血管性疾病、事故和癌症而丧失大约100,000支腿。由于有这么多的截肢,所以存在对假肢的大量需求。假肢工程已得到了较大地改进。特别是,已经为提供增加的灵活性和功能性的假肢研发了人造膝部和人造脚。尽管假肢的工程和力学已经得到极大地发展,但却对于人类意在使用的装置的美学给予很少的关注。参照图1,所示出的现代的假体腿102具有窝122,该窝122具有与使用者的截除的腿的端部接合的凹面。窝122通过是将压力分配在截肢的端部上的加衬塑料的结构。窝122的底部附接到暂用假肢(pylon) 124,暂用假肢124是可以由钛或铝制成的管状支承件。暂用假肢可以通过挤压工艺制造。暂用假肢124的底部附接到可以是模制塑料结构的人造脚126。假体腿102还可以具有泡沫覆盖物128并且可以附接到窝122和暂用假肢124,以提供更一致的外形。各个窝122、暂用假肢124和脚126可以使用包括螺栓、螺钉或粘结剂的紧固件联接到一起。现有假肢的问题是它们忽视了人形的基本对称性。对称性是个体健康的可见迹象,而非对称性可以被视为健康缺陷。例如蜱媒神经炎(nervous tick)、中风、麻风病、象皮病(el印hantitis)等许多医疗状况作为非对称外观显示在病人身上。类似地,现有的假肢的非对称本性传达了使用者具有“医疗必要”并且强化了佩带者受到损伤或者有缺陷的信肩、O对于许多被截肢者,假肢的非对称外观比他们身体上的不适带来更多的麻烦。由于用来形成假肢的窝121、暂用假肢123和脚125是来自不同制造商的部件的集合,因而几乎不可能承担掩盖假肢的非对称外观的任务。由于窝121和暂用假肢123不是专门为身体的左侧或右侧设计的,因而部件可能不具有对称的外观。利用肉色的电测量泡沫罩127来改进外观的努力也存在问题。尽管罩127的横截面的直径可以比窝121、暂用假肢123和脚125更一致,但罩127不是人体腿部的准确尺寸的表示。模拟的人肉通常不像活人的并且可暗示着坏死的组织。类似地,支架通常被设计用于支承和保护受伤的肢体但不提供任何种类的对称性外观。存在用来在恢复期间支承和保护身体的一部分的多种类型支架。支架用于限制关节的运动并且有助于防止受伤或通过防止在受伤方向上的运动来允许关节的痊愈。支架可以是弹性的并且可以由包括一些硬部件的铰链或拉伸材料制成。弹性支架经常由提供独特的透气性和穿着舒适性的织物材料制成,例如棉、莱卡、尼龙或其它混纺物。这些支架符合提供自然的自由活动的肘部、腕部、腿和膝部。所需要的是具有对称外形并且还允许使用者改变和个性化外观的改进的假肢和 支架。
技术实现思路
本专利技术针对一种改进的假肢和支架,该假肢和支架还包括允许使用者个性化和改变肢体或支架的外观的可拆装的整形装置。由假肢设计者使用计算机辅助设计(CAD)软件和计算机控制制造过程来创建假肢和整形装置。尽管假肢被描述为腿,但相同的过程可以用来制造假体臂,并且正因为如此,假体臂意在落入本专利技术的范围内。除了假体臂以外,包括脚、腿、臂、手和背部支架的支架意在落入本专利技术的范围内。假肢设计者首先使用计算机辅助设计系统创建虚拟肢体和整形装置。假体腿的设计可以包括窝、大腿、膝部、小腿和脚。如果使用者具有完好的腿,则可以设计具有匹配外表面的假体腿。为了准确地创建匹配的假体腿,首先测量使用者的完好的腿的表面。完好的腿的测量优选利用光学测量装置来完成。在优选实施方式中,使用了摄影测量过程,在摄影测量过程中,通过病人的多幅照片获得用于病人的表面数据。为了准确地测量病人的表面,可以以多种不同的方式向病人的皮肤施加参考点。例如,摄影测量法或激光扫描。在优选实施方式中使用了摄影测量过程,在摄影测量过程中,通过病人的多幅照片获得用于病人的表面数据。为了准确地测量病人的表面,可以以多种不同的方式向病人的皮肤施加参考点。表面应具有在每幅照片中可见的至少十二个良好分布的参考点以及用于物体的完整表面的至少二十个参考点。更多的参考点将导致物体的更准确的测量结果。标记可以是由直接布置在病人身上或者病人所穿戴的例如弹力织物的形状配合覆盖物上的墨、铅笔、蜡笔、油脂、石墨、胶带、粘贴物或其它记号形成的点。在一实施方式中,形状配合覆盖物的布料可以被印有点、纹理块或相交线的网格,使得病人一旦穿戴该覆盖物就将具有一组参考点。在又一实施方式中,光投射器可以用来将光的图案投射到病人身上。光的图案可以是斑点阵列、相交线的网格或者允许病人身上的点的图像被检测的任何其它图案。在病人身上用作标记的光可以是使用投射器投射到病人身上的白色或彩色光标记。可能需要多个投射器或镜子将光投射到病人的所有需要的表面上。除了用于获得病人的身体表面的表面轮廓的参考点之外,医生或从业者还可以标记病人身体的区域,以指示支架的其它特征的位置。例如,标记可以指示支架的端部边缘、加衬区域、骨骼凸起、皮肤的敏感区域、孔、窗口、病理位点(骨折或手术位点定位)、深层解剖(外棘突过程和脊柱对齐)凹陷区域以及待在支架中形成的其它特征,其中在凹陷区域处不应当将支架精确地制作成病人的轮廓。可以直接在病人身上或病人所穿戴的形状配合覆盖物上做标记。像参考点那样,附加的标记可以是墨水、墨、铅笔、蜡笔、油脂、石墨、胶带、粘贴物或其它标记并且必须提供清晰的视觉对比度。标记可以通过颜色或以其它方式进行编码,以指示待在本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.11.09 US 12/615,196;2009.11.09 US PCT/US2009/1.ー种用于创建整形装置的方法,包括 获得用于身体的表面数据; 创建具有与用于所述身体的所述表面数据相对应的内表面的整形装置制造数据; 形成用于所述身体的支架;以及 使用所述整形装置制造数据来制造整形装置,所述整形装置的内表面对应于用于所述身体的所述表面数据,所述整形装置围绕所述支架的外表面装配。2.如权利要求I所述的方法,进ー步包括 将金属层施加到所述整形装置的外表面。3.如权利要求I所述的方法,进ー步包括 将有颜色的层施加到所述整形装置的外表面。4.如权利要求I所述的方法,进ー步包括 将有色染料施加到所述整形装置的外表面。5.如权利要求I所述的方法,进ー步包括 将金属层施加到所述支架的外表面。6.如权利要求I所述的方法,进ー步包括 将有颜色的层施加到所述支架的外表面。7.如权利要求I所述的方法,其中,所述支架包括具有多个开ロ的框架。8.如权利要求I所述的方法,其中,所述整形装置是不连续的,所述整形装置覆盖所述支架的第一部分并且不覆盖所述支架的第二部分。9.如权利要求I所述的方法,进ー步包括 利用所述整形装置覆盖所述支架的第一部分;以及 使所述支架的第二部分暴露出来。10.如权利要求9所述的方法,其中,所述支架的所述第一部分是所述支架的上表面,并且所述支架的所述第二部分是所述支架的下表面。11.如权利要求9所述的方法,其中,所述支架的所述第一部分是所述支架的前表面,并且所述支架的所述第二部分是所述支架的侧表面。12.如权利要求I所...

【专利技术属性】
技术研发人员:斯科特·萨米特肯尼斯·B·特罗内
申请(专利权)人:定制创新股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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