公开(公告)号：US20120283600A1

公开(公告)日：2012-11-08

申请号：US13539476

申请日：2012-07-01

Applicant: Marc Stein

Inventor： Marc Stein

IPC: A61B5/103

CPC classification number: A61B5/6878 ,  A61B5/4509 ,  A61B5/4528 ,  A61B5/6846 ,  A61B5/7239 ,  A61B8/15 ,  Y10T307/615

Abstract: A sensing insert device (100) is disclosed for measuring a parameter of the muscular-skeletal system. The sensing insert device (100) can be temporary or permanent. Used intra-operatively, the sensing insert device (100) comprises an insert dock (202) and a sensing module (200). The sensing module (200) is a self-contained encapsulated measurement device having at least one contacting surface that couples to the muscular-skeletal system. The sensing module (200) comprises one or more sensing assemblages, electronic circuitry (307), an antenna (2302), and communication circuitry (320). The sensing assemblages are between a top plate (1502) and a bottom plate (1504) in a sensing platform (121). The sensing assemblages comprise a load disc (2004) and a piezo-resistive sensor (2002) to measure the parameter. An elastic support structure or springs (1108) is coupled between the top plate (1502) and the bottom plate (1504) to prevent cantilevering of a surface.

Abstract translation: 公开了一种用于测量肌肉 - 骨骼系统的参数的感测插入装置（100）。 感测插入装置（100）可以是暂时的或永久的。 在操作中使用的感测插入装置（100）包括插入坞（202）和感测模块（200）。 感测模块​​（200）是独立的封装测量装置，其具有耦合到肌肉 - 骨骼系统的至少一个接触表面。 感测模块​​（200）包括一个或多个感测组件，电子电路（307），天线（2302）和通信电路（320）。 感测组件位于感测平台（121）中的顶板（1502）和底板（1504）之间。 感测组件包括负载盘（2004）和压阻传感器（2002）以测量参数。 弹性支撑结构或弹簧（1108）联接在顶板（1502）和底板（1504）之间，以防止表面悬臂。

公开(公告)号：US20120216611A1

公开(公告)日：2012-08-30

申请号：US13406512

申请日：2012-02-27

Applicant: Marc Stein ,  Andrew Chase

Inventor： Marc Stein ,  Andrew Chase

IPC: A61B5/22

CPC classification number: A61B5/4528 ,  A61B5/0031 ,  A61B5/01 ,  A61B5/076 ,  A61B5/1032 ,  A61B5/1036 ,  A61B5/4509 ,  A61B5/4571 ,  A61B5/4585 ,  A61B5/4851 ,  A61B5/6846 ,  A61B5/686 ,  A61B5/7225 ,  A61B2560/0209 ,  A61B2562/0247 ,  A61B2562/0252 ,  A61F2/389 ,  A61F2/4657 ,  A61F2/4684 ,  A61F2002/4666 ,  G01L1/255

Abstract: A prosthetic component suitable for long-term implantation is provided. The prosthetic component measures a parameter of the muscular-skeletal system is disclosed. The prosthetic component comprises a first structure having at least one support surface, a second structure having at least one feature configured to couple to bone, and at least one sensor. The electronic circuitry and sensors are hermetically sealed within the prosthetic component. The sensor couples to the support surface of the first structure. The support surface of the first structure is compliant. The first and second structure are coupled together housing the at least one sensor. In one embodiment, the first and second structure are welded together forming the hermetic seal that isolates the at least one sensor from an external environment. The at least one sensor can be a pressure sensor for measuring load and position of load.

Abstract translation: 提供了适合于长期植入的假体部件。 公开了假肢部件测量肌肉骨骼系统的参数。 假体部件包括具有至少一个支撑表面的第一结构，具有被配置为耦合到骨骼的至少一个特征的第二结构以及至少一个传感器。 电子电路和传感器密封在假体部件内。 传感器耦合到第一结构的支撑表面。 第一结构的支撑表面是顺从的。 第一和第二结构联接在一起，容纳至少一个传感器。 在一个实施例中，将第一和第二结构焊接在一起，形成将至少一个传感器与外部环境隔离的气密密封。 至少一个传感器可以是用于测量负载和负载位置的压力传感器。

公开(公告)号：US20120157884A1

公开(公告)日：2012-06-21

申请号：US13406494

申请日：2012-02-27

Applicant: Marc Stein ,  Andrew Chase

Inventor： Marc Stein ,  Andrew Chase

IPC: A61B5/103 ,  G01R27/26

CPC classification number: A61B5/4528 ,  A61B5/4509 ,  A61B5/6846

Abstract: A measurement system for measuring a parameter of the muscular-skeletal system is disclosed. The measurement system comprises a capacitor, a signal generator, a digital counter, counter register, a digital clock, a digital timer, and a data register. The sensor of the measurement system is the capacitor. The measurement system generates a repeating signal having a measurement cycle that corresponds to the capacitance of the capacitor. The capacitor comprises more than one capacitor mechanically in series. Electrically, the capacitor comprises more than one capacitor in parallel. In one embodiment, the capacitor includes a dielectric layer comprising polyimide. A force, pressure, or load is applied to the capacitor that elastically compresses the device.

Abstract translation: 公开了一种用于测量肌肉骨骼系统参数的测量系统。 测量系统包括电容器，信号发生器，数字计数器，计数器寄存器，数字时钟，数字定时器和数据寄存器。 测量系统的传感器是电容器。 测量系统产生具有对应于电容器的电容的测量周期的重复信号。 电容器包括多个串联的电容器。 电气地，电容器包括多于一个并联的电容器。 在一个实施例中，电容器包括包含聚酰亚胺的电介质层。 力，压力或负载施加到弹性压缩装置的电容器上。

公开(公告)号：US20110160616A1

公开(公告)日：2011-06-30

申请号：US12826373

申请日：2010-06-29

Applicant: Marc Stein ,  Martin Roche

Inventor： Marc Stein ,  Martin Roche

IPC: A61B5/103 ,  G01R29/22

CPC classification number: A61B5/4528 ,  A61B5/4509 ,  A61B5/6846

Abstract: A sensing insert device (100) is disclosed for measuring a parameter of the muscular-skeletal system. The sensing insert device (100) can be temporary or permanent. The sensing module (200) is a self-contained encapsulated measurement device having at least one contacting surface that couples to the muscular-skeletal system. The sensing module (200) comprises one or more sensing assemblages, electronic circuitry (307), an antenna (2302), and communication circuitry (320). The sensing assemblages are between a top plate (1502) and a bottom plate (1504) in a sensing platform (121). The sensing assemblages measure the parameter and comprise a load disc (2004) and a piezo-resistive sensor (2002). Three sensing assemblages are coupled at predetermined positions to the top plate (1502). The sensing module (200) can measure a location where the parameter is applied to the top plate (1502).

Abstract translation: 公开了一种用于测量肌肉 - 骨骼系统的参数的感测插入装置（100）。 感测插入装置（100）可以是暂时的或永久的。 感测模块​​（200）是独立的封装测量装置，其具有耦合到肌肉 - 骨骼系统的至少一个接触表面。 感测模块​​（200）包括一个或多个感测组件，电子电路（307），天线（2302）和通信电路（320）。 感测组件位于感测平台（121）中的顶板（1502）和底板（1504）之间。 感测组件测量参数并包括负载盘（2004）和压阻传感器（2002）。 三个感测组合件在预定位置耦合到顶板（1502）。 感测模块​​（200）可以测量参数被施加到顶板（1502）的位置。

公开(公告)号：US20100332152A1

公开(公告)日：2010-12-30

申请号：US12825834

申请日：2010-06-29

Applicant: Marc Stein

Inventor： Marc Stein

IPC: G01L1/00 ,  G01P15/00 ,  G01N29/07 ,  G06F19/00

CPC classification number: A61B5/6878 ,  A61B5/4509 ,  A61B5/4528 ,  A61B5/6846 ,  A61B5/7239 ,  A61B8/15 ,  Y10T307/615

Abstract: A measurement system for capturing a transit time, phase, or frequency of energy waves propagating through a propagation medium is disclosed. The measurement system comprises a sensing module (200) and an insert dock (202). The sensing module (200) includes a load sensing platform (121), an accelerometer (122), and sensing assemblies (123). In one embodiment, a force or load applied by the muscular-skeletal system is measured. The force or load is applied to the sensing assembly (123). The accelerometer (122) generates motion data. The motion data includes acceleration data. The force or load measured by sensing assembly (123) in combination with the motion data captured by the accelerometer (122) is used to calculate a total force or load. A second accelerometer can be used to provide reference position information. The sensing assemblies (123) comprise a transducer (304), an elastic or compressible propagation structure (305), and a second transducer (314).

Abstract translation: 公开了一种用于捕获通过传播介质传播的能量波的传播时间，相位或频率的测量系统。 测量系统包括感测模块（200）和插入坞（202）。 感测模块​​（200）包括负载感测平台（121），加速度计（122）和感测组件（123）。 在一个实施例中，测量由肌肉 - 骨骼系统施加的力或负荷。 力或载荷被施加到感测组件（123）。 加速度计（122）产生运动数据。 运动数据包括加速度数据。 由感测组件（123）与由加速度计（122）捕获的运动数据组合测量的力或负载用于计算总力或负载。 可以使用第二加速度计来提供参考位置信息。 感测组件（123）包括换能器（304），弹性或可压缩传播结构（305）和第二换能器（314）。

公开(公告)号：US20100331734A1

公开(公告)日：2010-12-30

申请号：US12825638

申请日：2010-06-29

Applicant: Marc Stein

Inventor： Marc Stein

IPC: A61B5/103

CPC classification number: A61B5/6878 ,  A61B5/4509 ,  A61B5/4528 ,  A61B5/6846 ,  A61B5/7239 ,  A61B8/15 ,  Y10T307/615

Abstract: A sensing insert device (100) is disclosed for measuring a parameter of the muscular-skeletal system. The sensing insert device (100) can be temporary or permanent. Used intra-operatively, the sensing insert device (100) comprises an insert dock (202) and a sensing module (200). The sensing module (200) is a self-contained encapsulated measurement device having at least one contacting surface that couples to the muscular-skeletal system. The sensing module (200) is included in a final insert for taking parameter measurements post-operatively. The sensing module (200) comprises one or more sensing assemblages (1802), electronic circuitry (307), an antenna (2302), and communication circuitry (320). The sensing insert device (100) is placed between a final femoral prosthetic component and a final tibial prosthetic component. Measurements are taken at more than one position of the range of motion. The load, balance, and applied location of the parameter can be determined by measurements from sensing module (200).

Abstract translation: 公开了一种用于测量肌肉 - 骨骼系统的参数的感测插入装置（100）。 感测插入装置（100）可以是暂时的或永久的。 在操作中使用的感测插入装置（100）包括插入坞（202）和感测模块（200）。 感测模块​​（200）是独立的封装测量装置，其具有耦合到肌肉 - 骨骼系统的至少一个接触表面。 感测模块​​（200）被包括在最后的插入件中，用于在手术后进行参数测量。 感测模块​​（200）包括一个或多个感测组件（1802），电子电路（307），天线（2302）和通信电路（320）。 感测插入装置（100）被放置在最终的股骨假体部件和最终的胫骨假体部件之间。 在运动范围的多于一个位置进行测量。 可以通过来自感测模块（200）的测量来确定参数的负载，平衡和应用位置。

公开(公告)号：US20100331718A1

公开(公告)日：2010-12-30

申请号：US12825913

申请日：2010-06-29

Applicant: Marc Stein

Inventor： Marc Stein

IPC: A61B5/04 ,  H03B1/00

CPC classification number: A61B5/6878 ,  A61B5/4509 ,  A61B5/4528 ,  A61B5/6846 ,  A61B5/7239 ,  A61B8/15 ,  Y10T307/615

Abstract: A measurement system for capturing a transit time, phase, or frequency of energy waves propagating through a propagation medium (702) is disclosed. The measurement system comprises two different closed-loop feedback paths. The first path includes a transducer driver (726), a transducer (704), a propagation structure (702), a transducer (706), and a zero-crossing receiver (740). The series and parallel resonance of the transducer (704) does not overlap the series and parallel resonance of the transducer (706). A second path includes a transducer driver (1126), a transducer (1104), a propagation medium (1102), a reflecting surface (1106), and an edge-detect receiver (1140). Each positive closed-loop path maintains the emission, propagation, and detection of energy waves in the propagation medium (702, 1102). In either path, a propagation tuned oscillator maintains positive closed-loop feedback of the system that sustains detection, emission, and propagation of energy waves or pulses in a medium.

Abstract translation: 公开了一种用于捕获通过传播介质（702）传播的能量波的传播时间，相位或频率的测量系统。 测量系统包括两个不同的闭环反馈路径。 第一路径包括换能器驱动器（726），换能器（704），传播结构（702），换能器（706）和过零接收器（740）。 换能器（704）的串联和并联谐振不与换能器（706）的串联和并联谐振重叠。 第二路径包括换能器驱动器（1126），换能器（1104），传播介质（1102），反射表面（1106）和边缘检测接收器（1140）。 每个正闭环路径维持传播介质（702,1102）中的能量波的发射，传播和检测。 在任一路径中，传播调谐振荡器保持系统的正闭环反馈，其维持介质中能量波或脉冲的检测，发射和传播。

公开(公告)号：US20100331680A1

公开(公告)日：2010-12-30

申请号：US12825898

申请日：2010-06-29

Applicant: Marc Stein

Inventor： Marc Stein

IPC: A61B8/00

CPC classification number: A61B5/6878 ,  A61B5/4509 ,  A61B5/4528 ,  A61B5/6846 ,  A61B5/7239 ,  A61B8/15 ,  Y10T307/615

Abstract: A measurement system measures a parameter of a muscular-skeletal system. The measurement system is placed in proximity to the muscular-skeletal system such that the parameter to be measured is applied to a sensing assemblage (3). The measurement system further comprises a digital counter (20), a digital timer (22), a digital clock 24, and a data register (26). The digital counter (20) is preset to a predetermined number of measurement cycles. The digital timer (22) measures an elapsed time of a measurement sequence comprising the predetermined number of measurement cycles. The digital counter (20) is decremented each measurement cycle until a zero count is reached thereby stopping the measurement sequence. The digital timer (22) measures an elapsed time of the measurement sequence. The parameter value can be related to the elapsed time. The precision of a parameter measurement can be modified by changing the predetermined number of measurement cycles.

Abstract translation: 测量系统测量肌肉骨骼系统的参数。 将测量系统放置在肌肉 - 骨骼系统附近，使得要测量的参数应用于感测组件（3）。 测量系统还包括数字计数器（20），数字计时器（22），数字时钟24和数据寄存器（26）。 数字计数器（20）预设为预定数量的测量循环。 数字定时器（22）测量包括预定数量的测量循环的测量序列的经过时间。 数字计数器（20）在每个测量周期递减直到达到零计数，从而停止测量序列。 数字定时器（22）测量测量序列的经过时间。 参数值可以与经过的时间相关。 参数测量的精度可通过改变预定数量的测量循环来修改。

公开(公告)号：US20100328098A1

公开(公告)日：2010-12-30

申请号：US12825646

申请日：2010-06-29

Applicant: Marc Stein ,  James Aberle

Inventor： Marc Stein ,  James Aberle

IPC: G08C19/00

CPC classification number: A61B5/6878 ,  A61B5/4509 ,  A61B5/4528 ,  A61B5/6846 ,  A61B5/7239 ,  A61B8/15 ,  Y10T307/615

Abstract: A sensing insert device (100) is disclosed for measuring a parameter of the muscular-skeletal system. The sensing insert device (100) can be temporary or permanent. Used intra-operatively, the sensing insert device (100) comprises an insert dock (202) and a sensing module (200). The sensing module (200) is a self-contained encapsulated measurement device having at least one contacting surface that couples to the muscular-skeletal system. The sensing module (200) comprises one or more sensing assemblages (1802), electronic circuitry (307), an antenna (2302), and communication circuitry (320). The at least one circuit board (1612 and 1616) includes the antenna (2302). The antenna (2302) is formed as one or more loops around a periphery of the circuit board. The antenna (2302) allows short-range transmission of the measured parameter data to a receiver placed in proximity to the muscular-skeletal system. Alternatively, the antenna can be formed in the insert dock (202).

Abstract translation: 公开了一种用于测量肌肉 - 骨骼系统的参数的感测插入装置（100）。 感测插入装置（100）可以是暂时的或永久的。 在操作中使用的感测插入装置（100）包括插入坞（202）和感测模块（200）。 感测模块​​（200）是独立的封装测量装置，其具有耦合到肌肉 - 骨骼系统的至少一个接触表面。 感测模块​​（200）包括一个或多个感测组件（1802），电子电路（307），天线（2302）和通信电路（320）。 至少一个电路板（1612和1616）包括天线（2302）。 天线（2302）形成为围绕电路板的周边的一个或多个环路。 天线（2302）允许将测量的参数数据短距离传输到靠近肌肉 - 骨骼系统的接收器。 或者，天线可以形成在插入坞（202）中。

公开(公告)号：US20100326210A1

公开(公告)日：2010-12-30

申请号：US12825753

申请日：2010-06-29

Applicant: Marc Stein ,  Jim Ellis

Inventor： Marc Stein ,  Jim Ellis

IPC: G01L1/04 ,  G01L5/16

CPC classification number: A61B5/6878 ,  A61B5/4509 ,  A61B5/4528 ,  A61B5/6846 ,  A61B5/7239 ,  A61B8/15 ,  Y10T307/615

Abstract: A load sensing platform (121) is disclosed for capturing a transit time, phase, or frequency of energy waves propagating through a medium that measures a parameter of the muscular-skeletal system. The load sensing platform (121) comprises a sensing assemblage (1), substrates (702, 704, and 706), springs (315), spring posts (708), and spring retainers (710). The sensing assemblage (1) comprises a stack of a transducer (5), waveguide (3), and transducer (6). A parameter is applied to the contact surfaces (8) of the load sensing platform (121). The sensing assemblage (1) measures changes in dimension due to the parameter. Position of the applied parameter can be measured by using more than one sensing assemblage (1). The springs (315) couple to the substrates (702, 704) providing mechanical support and to prevent cantilevering. The spring posts (708) and spring retainers (710) maintain the springs (315) at predetermined locations in the load sensing platform (121).

Abstract translation: 公开了负载感测平台（121），用于捕获通过测量肌肉 - 骨骼系统的参数的介质传播的能量波的渡越时间，相位或频率。 负载感测平台（121）包括感测组件（1），基底（702,704和706），弹簧（315），弹簧柱（708）和弹簧保持器（710）。 感测组件（1）包括传感器（5），波导（3）和换能器（6）的堆叠。 将参数应用于负载感测平台（121）的接触表面（8）。 感测组合（1）由于参数而测量尺寸变化。 应用参数的位置可以通过使用多个传感组件（1）来测量。 弹簧（315）耦合到提供机械支撑并防止悬臂的基板（702,704）。 弹簧柱（708）和弹簧保持器（710）将弹簧（315）保持在负载感测平台（121）中的预定位置处。