3Dプリンターを用いた瞬きをするエピテーゼの開発

現在、眼窩を含むエピテーゼは、義眼が埋め込まれており、欠損部の補綴に加えて見た目の自然さを醸し出している。しかし、現状のエピテーゼには、健側の目と同期して瞼を瞬きさせる機能を有しているものは存在せず、対話者とのコミュニケーションにおいて不自然さがあり、患者の精神的な苦痛は改善されず、社会復帰を阻む要因にもなっている。本研究では、3Dプリンターを用いて健側の目と同期して瞬きするエピテーゼの開発を目的とした。本年度は、瞬き駆動システム(アクチュエータ)の試作を行った。エピテーゼの瞼を違和感なく瞬きさせるためには、柔軟な素材で瞼を作る必要があり、さらにその駆動装置も必要となる。また、耐久性、生態適合性なども考えてシリコン、ウレタン素材で試作を行った。瞬き駆動システムは、腕時計に使われているような小型で製作が容易な電磁力モーターで試作した。さらに、試作を基に3DCADによる構想設計を行い、3Dプリンターを用いて義眼とその取り付け装置を試作した。さらに、瞬きする瞼部分は、シリコンやウレタンでの試作を行った。瞬き駆動システムは、小型バッテリーでの駆動を余儀なくされ、エピテーゼ内に収まるサイズとし、さらに、動作できる瞬き回数を増やすためには、使用する電気量を限りなく抑えた仕様にする必要があることが解った。今回試作した瞬き駆動システムは、エピテーゼに収まるような大きさでの装置となる可能性を見つけた。本研究の瞬き駆動システムは、エピテーゼのロボット化をするため、必要不可欠な試作であり、ロボット型エピテーゼへの組み込みの一歩もあり、今回の瞬き駆動システムは、有意義な試作となった。本研究が患者の機能回復のために、必要不可欠であることが解った。

現在、眼窩を含むエピテーゼは、義眼が埋め込まれており、欠損部の補綴に加えて見た目の自然さを醸し出している。しかし、現状のエピテーゼには、健側の目と同期して瞼を瞬きさせる機能を有しているものは存在せず、対話者とのコミュニケーションにおいて不自然さがあり、患者の精神的な苦痛は改善されず、社会復帰を阻む要因にもなっている。本研究では、3Dプリンターを用いて健側の目と同期して瞬きするエピテーゼの開発を目的とした。本年度は、瞬き駆動システム(アクチュエータ)の試作を行った。エピテーゼの瞼を違和感なく瞬きさせるためには、柔軟な素材で瞼を作る必要があり、さらにその駆動装置も必要となる。また、耐久性、生態適合性なども考えてシリコン、ウレタン素材で試作を行った。瞬き駆動システムは、腕時計に使われているような小型で製作が容易な電磁力モーターで試作した。さらに、試作を基に3DCADによる構想設計を行い、3Dプリンターを用いて義眼とその取り付け装置を試作した。さらに、瞬きする瞼部分は、シリコンやウレタンでの試作を行った。瞬き駆動システムは、小型バッテリーでの駆動を余儀なくされ、エピテーゼ内に収まるサイズとし、さらに、動作できる瞬き回数を増やすためには、使用する電気量を限りなく抑えた仕様にする必要があることが解った。今回試作した瞬き駆動システムは、エピテーゼに収まるような大きさでの装置となる可能性を見つけた。本研究の瞬き駆動システムは、エピテーゼのロボット化をするため、必要不可欠な試作であり、ロボット型エピテーゼへの組み込みの一歩もあり、今回の瞬き駆動システムは、有意義な試作となった。本研究が患者の機能回復のために、必要不可欠であることが解った。