用于非热指甲、足部和手部真菌治疗的方法和装置与流程

文档序号:13451010
用于非热指甲、足部和手部真菌治疗的方法和装置与流程

本申请要求2015年5月29日提交的美国实用新型申请第14/725,622号以及2014年5月29日提交的美国临时专利申请第62/004,423号的优先权,这两个申请的内容通过引用方式完全合并于本文中。

技术领域

本发明及其实施方案的领域涉及用于通过非热机制即将所述区域暴露于特定波长的光达延长的时间段来治疗指甲、甲床及相邻组织的真菌感染的方法和装置。特别地,照射光将来自电磁频谱的近红外区域(NIR)以及来自电磁频谱的紫外线(UV)区域的光。



背景技术:

包括人类在内的许多动物的指甲是寄生虫、真菌和其它生物体茂盛生长的优良部位。指甲提供了这些生物体存活的优良部位,因为由于从这些区域去除所述生物体所涉及到的难度和疼痛而导致这些生物体难以去除。在上述生物体中,许多类型的真菌在这些环境中尤其茁壮生长。一种这样的真菌是红色毛癣菌(Trichophyton rubrum)(“T.rubrum”)——运动员的足部、股癣和癣的最常见的原因。

此外,T.rubrum是由于人的指甲和甲床的感染引起的甲真菌病即一种慢性病症的案例的近似80%的原因。甲真菌病是脚趾甲或指甲的真菌感染,其可涉及指甲单元的任何组分,包括基质,床或板。甲真菌病可在指甲和甲床上引起疼痛,不适和损伤。此外,它可能产生严重的身体和职业限制,以及降低生活质量。在极端情况下,例如糖尿病患者的感染,甲真菌病会导致指头的丧失。

目前,对于甲真菌病的流行有各种估计,但在西方世界,已经引用高达18%的成年人群的感染率。对于60岁以上的人,患病率为30%,并且糖尿病患者的甲真菌病的流行率被认为甚至更高。由于这些疾病仍然影响了世界人口的很大一部分,逻辑指出,即使使用现代技术,指甲真菌治疗领域仍有改进的余地。

治疗指甲真菌的一种方法是使用局部药剂。在甲真菌病和其他指甲和甲床感染的整个历史中,许多人已经表明偏好这种类型的治疗。这些技术确实对甲真菌病有一些积极的影响;然而局部药剂不能渗透过度角化指甲板,这使得它们不能完全消除严重感染。使用指甲脱落与局部治疗相结合的治疗比单独的局部软膏更成功,但是这种方法可能是耗时的,暂时性残疾并且疼痛的。环吡酮(Ciclopirox)(Penlac)是局部用药剂的实例,其作为液体或作为漆施用在指甲上,用于治疗由红色毛癣菌引起的轻度至中度甲真菌病而不涉及甲弧影。虽然安全和相对便宜,环吡酮治疗很少有效。较新的局部药剂包括特比萘芬伊曲康唑和氟康唑特比萘芬和伊曲康唑治疗被广泛接受,而氟康唑作为局部和口服药物在市场上迅速获得认可。

这些新药物具有增强其有效性的特征:迅速穿透指甲和甲床,在停止治疗后数月持续存在指甲并且通常具有良好的安全性。虽然已公开的研究表明这些治疗的良好功效,特别是当用于治疗甲真菌病时这些药剂的口服形式,治疗的长度等于指甲生长出所需的时间,其通常为4-9个月。此外,这些新药物的相关副作用使它们对许多潜在用户非常不具有吸引力。

这些药物化合物通过抑制和停止致病真菌生物体的生长来发挥其作用。尽管该方法也已被证明是有效的,但是摄取这些药物化合物已经证明对于用户的肝脏是有毒的,并且经常导致对患者的血液化学的昂贵和繁重的监测。

用于治疗这种指甲真菌的当前系统通常使用3R类或4R类激光。一种这样的激光器是Nd:YAG激光器,其在1064nm产生短脉冲的激光脉冲。这些光的爆发提高真菌菌丝的温度,通过选择性吸收,真菌的营养生长的主要模式。如果65℃(149°F)的温度保持7秒,这足以使真菌的蛋白质变性并对真菌造成永久性损害。光吸收是选择性的,这意味着在治疗期间甲床的温度不超过45℃(113°F),并且不对健康组织造成损害。这些系统在去除真菌方面非常有效,然而,它们经常对治疗的受体造成疼痛。这种疼痛是由治疗的受体的身体吸收大部分激光的光引起的,导致温度升高从而导致疼痛。这意味着,每当病人想要通过激光去除他们的指甲真菌时,他们将不得不经历极大的痛苦。

因此,需要一种用于有效治疗指甲真菌的方法和装置,其不引起用户的疼痛,不使用户遭受任何潜在危害,并且不会导致用户招致任何不当的费用。

在使用低水平激光治疗(“LLLT”)的抗真菌治疗方面已有进展。这种类型的装置的吸引力在于近红外波长和低能量水平以及因此在治疗中使用的较低温度的固有安全性。此外,与光动力疗法(PDT)不同,不需要光敏剂。PDT已经被许多人提出作为甲真菌病的可能的治疗,但是使光敏剂通过指甲进入甲床是一个重大的挑战。使用LLLT对真菌菌丝的光损害过程是非常复杂的过程并且不完全被理解,尽管有临床证据支持其使用。在Neuman的1999年的研究中,发现在870nm和930nm处的两个峰值对大肠杆菌造成显著的光损伤,参见Neuman等人,Characterization of Photodamage to Escherichia coli in Optical Traps,Biophysical Journal 77,1999年11月。

从那时起,该领域最显著的发展是由Nomir Technologies,Incorporated生产的Noveon激光器。Noveon是一种激光二极管系统,其在两个波长(870nm和930nm)下操作,这两个波长已经显示出证实了抗真菌性质。已经进行了几项研究,最重要的是由Landsman进行的研究。在那里,这些波长对治疗甲真菌病的效果的180天的研究。参见Landsman等人,Treatment of Mild,Moderate,and Severe Onychomycosis Using 870-and930nm Light Exposure(使用870-和930-nm光暴露治疗轻度、中度和严重的甲真菌病),Journal of the American Podiatric Medical Association,100(3),2010年5月/6月。还进行了随后的270天随访。这些研究表明这些波长的选择性仅对真菌和细菌产生负面影响,而不对哺乳动物细胞产生负面影响。要求保护的实施方案涉及能够利用这些现象以提供安全且有效的治疗甲真菌病的方式的方法和装置。

相关技术回顾:

美国专利申请公开号2012/0283622涉及主要适合于治疗指甲真菌的皮肤病治疗装置。该出版物公开了光化学活性物质的使用,通过用对患者健康没有辅助作用的波长的光照射来有效地控制真菌。可以使用气体放电灯或发光二极管作为所要求保护的方法和装置的适当光源。优选地,使用吸收短波光的透明的鞋形光学屏蔽壳体。

美国专利号7,306,620涉及用于预防和治疗发生在人的皮肤和指甲上或正好在人的皮肤和指甲下方的微生物感染的方法。治疗包括照射皮肤和指甲区域足够长的时间以杀死引起感染的生物体。另外,一些任选的特征增加了治疗的安全性。这些选项通过屏蔽非感染区域免受辐射并且包括盖子以防止由于观察电磁辐射而导致的视力损害来实现这一点。

美国专利申请公开号2005/0256552涉及一种电池供电的脚趾真菌根除器,其可在睡觉时舒适地佩戴。可替代地,该装置可以连续佩戴。

美国专利号5,616,140涉及用于治疗性激光治疗的方法和装置。该装置包括具有多个超红色发光二极管的便携式、电池驱动的激光绷带。该激光绷带可以由患者佩戴并施加到特定的治疗区域。患者可以在访问他们的处方医师之前穿戴该装置长达一周。在规定的治疗长度结束时,如果需要,医生可以为不同的治疗方案重新编程装置。可替代地,医生可以替换装置中包含的电池,并继续所述规定的治疗方案。所公开的装置足够小以便可以穿在衣服下面,从而不会干扰患者的正常活动。

根据专利合作条约公开的国际申请WO2003/077996涉及通过利用发光容器来处理身体外表面的装置和方法。该装置包括贴附在人或动物身体部分的特定外表面上或邻近人或动物身体部分的特定外表面的贴片或绷带。该装置然后递送不同强度、波长、持续时间的光。暴露于这种变化的光旨在治疗真菌,以及其它。

根据现有技术概览本发明:

以上描述的技术没有解决本发明所解决的所有问题。要求保护的发明包括电源,至少一个能够产生波长在约800nm和980nm之间的光的发光二极管,可配置的可印刷电路板,以及具有指头接收区域的腔室。研究表明,用具有或大约870nm和大约930nm波长的光淹没治疗区域提供了足够的治疗手段。任选地,腔室可以配备有可互换的底板和能够产生紫外光的至少一个附加光源。

本发明提供了比先前预期的用NIR光更完全地暴露治疗区域和相邻组织。本发明使用能够产生NIR和紫外光的两种发光二极管。现有技术中其他设备均不包含这两个特征。这些特征的组合允许多个用户在彼此之后不久使用相同的装置,而不损害患者的安全性并且同时保持本发明的腔室内的卫生条件。

当与具有相同性质的其它装置相比时,本发明提供了一种包含能够接收用户指头的区域的腔室,允许待治疗的区域完全暴露于由发光二极管阵列以及紫外发光二极管发射的治疗光。例如,如果使用者想要治疗T.rubrum的感染,真菌最常见地发生在运动者的足部,则使用者会将足部放置在本发明的指头接收区域中。然后,该使用者的足部将暴露于来自范围从约840nm至约980nm的发光二极管阵列的光以及用于主要在治疗之间对装置进行消毒的紫外线剂量,最佳为约383nm。日本德岛大学的研究显示了在365nm和385nm波长的空气和水中的灭菌效果。这种暴露将导致杀死真菌而不使用户感到任何热或不适。用户没有经历不适的事实是对在用户中产生过多热量的现有技术的改进。

区分本发明的另一个特征是发光二极管的配置。在优选实施方案中,发光二极管布置成在腔室的顶部上的阵列,以及嵌入要插入在用户指头之间的柱中。柱是可调节的,使得这些柱之间的距离可以被适当地配置成最佳地治疗用户的指头。当调整柱时,发光二极管应能够完全照射用户的治疗区域。这些可调节柱与现有技术显著不同。

因此,本发明解决了本领域中的其它装置所没有解决的多个问题并且因此本发明对于本领域而言是新颖的且独特的。

发明概述

要求保护的发明是用于通过非热方式来治疗和预防真菌感染指甲或甲床的方法和装置。该装置包括:电源;至少一个发光二极管,其与所述电源可操作地连接;腔室,其具有内表面、外表面和指头接收区域,其中所述指头接收区域任选地包含在其底面上的带纹孔的栅格。该发光二极管发射波长在约840nm与约980nm子环节的范围内的光,并且至少一个所述发光二极管附着到腔室的内表面,呈允许所述发光二极管根据需要照射指头接收区域的取向。任选地,将发射约870nm和约930nm的波长。该装置还可以任选地配置为具有包括腔室顶部的带铰链的顶部。

此外,用于疾病预防和治疗的方法,包括:首先将至少一个指头放置在腔室内,其中所述腔室具有内表面、外表面和指头接收区域,其中所述腔室具有至少两个发光二极管,其中所述第二发光二极管能够产生波长为约383nm的光,附着到所述腔室的内表面上,其中所述指头接收区域具有顶面和底面;然后对所述发光二极管供电而使得产生约870nm和约930nm的波长的光;然后允许指头保持在腔室中达第一预定量时间;以及最后重复上述步骤达预定量时间。

而且,要求保护的发明设想了如下实施方案,其中杀菌装置包括:电源;至少一个发光二极管,其与所述电源可操作地连接,其中所述发光二极管发射波长在约870nm与约930nm之间的光;脊柱件,其具有正面端和远端;多个指形件,其具有顶面和底面以及正面端和远端,其中指形件的远端通过铰链附接到所述脊柱件上,其中至少一个发光二极管附接到所述指形件上;以及腔室,其具有顶面和底面以及指头接收区域,其中所述指头接收区域具有至少底面,其中至少一个发光二极管附着到所述腔室的内表面上,呈允许所述发光二极管根据需要来照射指头接收区域的取向。

在治疗期间,有可能单元被真菌污染且因此如果单元与其它人共用,则在用户间发生交叉感染,和/或用户可能无意地再次污染先前治疗过的指头。已经证实,使用两个波长的组合的治疗对目标真菌具有抑制效果,这将表明,在治疗后留在装置中的任何残留真菌将会由于在不存在用户指头的情况下二次运行治疗周期(‘清洁’周期)而受影响。

本发明的目的之一是提供允许治疗位于用户的指甲或甲床上的真菌的治疗装置。

本发明的目的之一是提供允许治疗位于用户指头上的真菌的治疗装置。

本发明的目的之一是提供允许从用户的鞋中去除真菌的治疗装置。

本发明的目的之一是提供允许治疗位于用户的指头上的真菌而不会对用户导致用户疼痛的点产生过热的治疗装置。

本发明的目的之一是提供允许治疗位于用户指头上的真菌同时可调节而使得该装置对于特定用户被优化的治疗装置。

本发明的目的之一是提供在用户之间还使用紫外光发射二极管来对腔室杀菌的治疗装置。

本发明的目的之一是提供一种使用上述治疗装置的方法。

附图说明

图1是要求保护的发明的装置的一个实施方案的前视立体图。

图2是要求保护的发明的装置的实施方案的右视立体图。

图3是在带铰链的盖子处于打开位置的情况下要求保护的发明的装置的实施方案的前视立体图。

图4是突出该装置的内部电部件的要求保护的发明的装置的实施方案的剖面的俯视图。

图5是在人类用户使用的同时所要求保护的发明的装置的实施方案的前视图。

图6是示出要求保护的发明的方法的实施方案的步骤的流程图。

图7是要求保护的发明的又一实施方案的俯视图。

图8是示出了实施方案如何扭弯而允许对用户的鞋杀菌的本发明的实施方案的俯视图。

图9是用于将鞋的后跟暴露于近红外和UV光的另一实施方案的俯视图。

图10是要求保护的发明的全扩展实施方案的侧视图。

图11是处于压缩位置的要求保护的发明的实施方案的侧视图。

图12A是被配置成接收左取向指头或一组指头的本发明的另一实施方案的平面图。

图12B是被配置成接收居中或中央取向指头或一组指头的本发明的另一实施方案的平面图。

图12C是被配置成接收右取向指头或一组指头的本发明的另一实施方案的平面图。

图13A是本发明的实施方案的俯视图。

图13B是本发明的实施方案的后视图。

图13C是本发明的实施方案的前视图。

图13D是本发明的实施方案的侧视图。

图14是盖子提起且从装置主题的其余部分拆除的前视图。

图15A是指头间隔装置的实施方案的侧视图。

图15B是指头间隔装置的实施方案的俯视图。

发明详述

现在将参考附图来说明本发明的优选的实施方案。在各图中相同的元件由相同的附图标记来标识。

现在将详细参考本发明的每个实施例。这些实施例是通过解释说明本发明的方式来提供的,本发明不旨在限于这些。事实上,本领域普通技术人员在阅读本说明书以及阅览了本教导后可以意识到可以对其做出各种修改和变型。

图1示出了要求保护的发明的一个实施方案的总体布置。装置100具有内表面140、外表面135,并且与电源110可操作地连接。该装置包括照射腔室105。在该实施方案中,照射腔室105的顶部由带铰链的盖子130构成。带铰链的盖子130可以向上提起而允许对装置100进行维修且调节柱115。电源110以及其它使得包含在柱115内的发光二极管运行。

图2示出了图1所示的要求保护的发明的实施方案,状态发光二极管155附接到外表面135上。这些状态发光二极管155能够至少指示该装置是加电、处于清洁周期、治疗周期,还是准备治疗。通过状态发光二极管155所给出的具体的指示可以基于给定制造商的偏好来配置。

图3示出了本发明的实施方案的另一视图。在该实施方案中,带铰链的顶部130处于打开位置,暴露照射腔室105的内部。该视图示出了用于将发光二极管175与电源110可操作连接的线180。注意,虽然该实施方案经由线180将柱115电源100连接,但是可以存在其它实施方案:柱115与装置100的电气系统无线连接。该实体还显示出指头接收区域145以及包括指头接收区域145的底部的带纹孔的栅格120。从该角度还能够看到可互换板150。可互换板包括照射腔室105的整个底部。该板可以在用户已经完成了治疗周期之后换出。这能够有助于装置100的杀菌过程或者有助于已损坏的可互换板150的更换。

在优选的实施方案中,发光二极管175包括成对的发光二极管,峰值波长是约870nm和约930nm,视角为±10°,对于各波长,平均功率分别为约50mW和约35mW,峰值功率分别为约500mW和约350mW。用于这些装置的正常的持续的工作电流是近似100mA,该电流输送平均功率输出。为了实现峰值功率输出,有必要将电流过驱动至持续水平的近似10倍,其将为大约1.0A的峰值。为了保持在装置的安全操作区域内,该峰值电流仅能够在100μs的最大脉冲宽度内维持,并且必须不超过该装置的平均功率耗散。在该实施方案中,在考虑能量耗散以及待治疗指头的平均尺寸后,发光二极管的直径应当近似为5.0mm,并且发光二极管应放置成距待治疗指头的表面大约25.4mm。

在另一优选的实施方案中,发光二极管175阵列应当为约120mm乘约34.5mm。该阵列方便地形成了二十行的六个发光二极管175以及可能更有用的是十个双行的六个发光二极管175。虽然图3中没有明确地示出,该装置100可以具有能够发射UV光的发光二极管175,它们可以并入发光二极管阵列175中。

图4示出了本发明的一个实施方案的构成。这是是示出了电源110、变压器160的部分的实施方案。此外,图6示出了两个可印刷电路板165和170。这些可印刷电路板165和170允许用户控制装置100。可印刷电路板165和170还可以被配置成包括能够存储关于如何执行预定治疗周期的信息的存储器和处理器。例如,如果用户要接受大约870nm和约930nm下的照射10分钟的两个周期,则该存储器和处理器将包含执行该周期所需的步骤。这将允许用户仅按下一个按钮来开始他们的规定的治疗周期。

在优选的实施方案中,可印刷电路板包括电源板和定时器板。这将允许要求保护的发明的装置在预定量时间后自动掉电。电源板将提供用于控制电路的调节后的12V直流电压以及用于向发光二极管链供电的未调节的42V的直流电压,该42V的直流电压将如之前所示利用恒流源来调节。此外,将有单独的定时器板来提供倒计数定时器以及在100μs的脉冲宽度以及近似615Hz的频率下发光二极管链的开启和关断。利用该系统,发光二极管175电流可以利用模拟电压来设定,该模拟电压可以被选通和关闭以进行脉冲调节。总的直流电源将不再需要严格的电压调节,降低了复杂度和成本,因为电流被每个链底部的控制电路设定成恒定水平,如下面所示。

在又一优选的实施方案中,变压器160具有双初级绕组,而使得变压器160可以被配置为用于115V输入(USA)和230V输入(欧洲)。此处,第一印刷电路板165和第二印刷电路板175具有相同的足迹且堆叠在彼此之上。在另一实施方案中,用于发光二极管175的控制的印刷电路板附接到带铰链的盖子130的底侧,这具有双重铰链布置而使得能够完全地打开且平置于顶盖的后段上上,使得能够完全接近治疗区域。

在又一实施方案中,用于治疗区域的带铰链的盖子与微动开关互锁,这放置了该装置在盖子打开的同时操作。除了UV暴露的可能性之外,来自NIR发光二极管175的发射物在可见谱之外,但是眼睛的晶状体仍将发射该波长且将该波长聚焦到视网膜上,这将导致损伤。由于这在眼睛的响应之外,虹膜对光输出的强度无响应,并且因此没有眨眼响应,因此需要防止在该状态下操作。

图5示出了在使用的同时本发明的表示。发光二极管175和柱115正在发射至少一预定波长的光。这些发光二极管175和柱115能够发射波长从约350nm至约1000nm的光。在优选的实施方案中,发光二极管175和柱115发射约383nm、约870nm和约930nm的光。在多个发光二极管175内的不同的发光二极管能够被优化以发射不同波长的光。柱115能够被调节而正确地保持并包含用户的指头185。注意,预测柱115将提供更完全的治疗区域的暴露,这将实现甲真菌病的更快速的、更稳健的治疗。在优选的实施方案中,发光二极管175是具有直径5mm的两通孔样式。在另一优选的实施方案中,柱115由直径为8mm的筒状体构成。因此,如果在柱115的基底使用2mm直径的不锈钢销,则带纹孔的栅格120能够用于定位柱116且保持这些柱竖直。该布置将提供用户的趾甲和指头间空间的完全照射。

图6示出了使用要求保护的装置的方法的实施方案之一的步骤。该方法以步骤1100开始,其中用户将他们的指头中的至少一个放置到要求保护的发明的装置内。

在步骤1200中,该装置被加电。步骤1300包括:有可能有分岔的结果的问题。

步骤1300考虑要求保护的发明的装置是否包含存储器和处理器。如果是,则要求保护的发明的装置将开始执行其存储器中的内容且进行到步骤1400。如果为否,则公开的方法的该实施方案要求用户手动控制发光二极管和柱以符合规定的治疗程序。

在步骤1400中,发光二极管和柱至少利用波长为约383nm、870nm和930nm的光来照射照射腔室。

在步骤1500中,处理器检查存储器以查看规定治疗程序是否命令用紫外光照射用户的指头。在优选的实施方案中,该光具有约383nm的波长。如果规定治疗程序确实要求照射用户的指头,则步骤1550将被执行且指头将被照射。

如果规定程序不要求紫外光,则该方法将进行到步骤1600。在那里,该方法检查存储器以判定治疗周期是否需要重复。如果是,则发光二极管和柱将在步骤1650中关断预定量的时间,然后继续进行而返回步骤1400。如果治疗周期不重复,则该实施方案进行到步骤1700。

在步骤1700中,用户的指头将从照射腔室移除,然后该方法判定是否应当开始清洁周期。如果是,则该实施方案进行到步骤1750且启动清洁周期。如果为否,则该方法进行到步骤1800,并且该装置掉电。在该方法的一个实施方案中,治疗周期将持续十五分钟。

图7和图8示出了被特殊优化以通过从所述用户的鞋去除任何真菌来对用户的鞋杀菌的装置的实施方案。值得注意的是,发光二极管175的机构与在此之前所描述的要求保护的发明的装置的实施方案相同。重要的区别在于,在杀菌装置200中,并非是发光二极管175处于静态阵列,发光二极管175位于从脊柱件190延伸出的实施方案的指形件215上。在另一优选的实施方案中,每个指形件215由以树脂罐装的印刷电路板构成,90°的扭簧绕着枢轴点,脊柱件190赋予垂直于中央脊柱件的停靠位置。该机构使得指形件能够延伸到鞋的外界限,如图8所描绘的。

在每个指形件中,存在六个(3对)NIR发光二极管175,它们面向上方和下方,并且在每对之间,存在安装到中央的一个UV光发射二极管175。上发光二极管和下发光二极管需要交错而使得它们能够安装到印刷电路板上。为了适应典型的鞋的形状,优选地存在至少三个不同长度的指形件215,在中央脊柱件190的任一侧镜像。利用以此方式被照射的鞋的前部或足部225,鞋的后跟部220也将需要暴露。

在图7中,存在位于杀菌装置200的后跟部220中的指形件215。所示的两个构造证实了指形件215可以被布置从而提供对鞋类物件的充分照亮覆盖。两个构造旨在示例说明可能的构造,本领域技术人员将认识到存在指形件215的布置的多个变型例。

存在采用绕枢轴点的扭簧而在后跟部220上“扇出”的多个指形件215。另外,指形件215可以从后跟部220和足部225指向后跟部220,从而提供后跟部220的照亮覆盖。如图8所示的指形件215可以布置成提供对鞋类物件的完全覆盖,或者可以仅存在于足部225上。如果仅存在于足部225上,则杀菌装置可进一步采用照亮的后跟垫(见图9)。然而,如所描述的后跟垫还可与后跟部220上的指形件相结合使用。

现在参考图9,存在该装置的特定实施方案的后跟垫元件,其旨在对用户鞋的后跟部进行清洁和杀菌。如同指形件215(参见图8),以树脂罐装的可印刷电路板收容在后跟垫状结构中。该可印刷电路板安装到弹簧加载的轴上以将其相对于鞋的后部保持。

图10和图11示出了中央轴195的操作。该中央轴195提供了两种功能:指形件的调节,以及后跟板的支撑和定位。在一个实施方案中,为了适应使指形件紧密嵌入脊柱件190中所需的移动,中央轴195需要向前移动近似5mm。

对于图10和图11所示的实施方案,指形件安装在两个薄的钢板之间。两个指形件中的下方的指形件在前端略微延伸而提供该装置的前止挡。两个竖直的板在前后设定了装置的高度并且允许中央轴195的定位。上板具有90°弯曲而当装置被压缩以便移除时充当保持点。为了适应所需的调节,将优选地需要两个压缩弹簧。间隔件和弹簧引导对接后竖直板,在中央轴195的后部上的卡环防止后跟板在弹簧压力下分离。后跟板210能够在中央轴195上向前滑动且将压缩弹簧,这将保持后跟板210抵靠鞋的后部。在该阶段,中央轴195将对鞋内的指形件215的位置无影响,鞋内的指形件215将位于它们自己的位置上。

当该装置被移除时,后跟板210被进一步向前推且将推动中央轴195上的第二卡环。这将中央轴195向前推且使指形件转变角度而进入脊柱件190以便轻易移除。

图12A-C演示了本发明的另一可能的实施方案。示出了具有带铰链的和/或可移除的盖子130的装置100的实施方案的平面图,该带铰链的和/或可移除的盖子130由至少两个支撑柱270支撑且经由公连接件240与优选地位于装置主体上的兼容的母连接件耦合。在盖子130的底侧是以阵列275布置的多个LED 175。多个LED 175优选地与之前所描述的工作波长一致,然而,可构思其它波长或波长的组合。阵列275通过可旋转杆250沿着至少一个横向边,优选地两个边被捆扎,这使得阵列275能够作为一个整体旋转,从而使得LED整体沿着固定路径旋转。进一步,沿着盖子130的底侧是嵌入的和/或从其中突出的多个UV LED 230。UV LED 230优选地不形成阵列275的部分且可以在一些实施方案中不存在。

在盖子130的外表面上,存在经由可旋转机构260与阵列275耦合的标度盘220。标度盘220被构造为在如图12A,图12B和图12C中的每一个所示的至少三个不同位置之间自由地旋转。当旋转时,标度板220引起可旋转机构260的旋转,这进而引起阵列275的布置或取向作为整体旋转。

阵列275的旋转提供了多个优点。例如,通过操作标度盘220,能够将阵列275与用户的足部或其它附肢形成的特定角度更紧密地对齐。这使得充分覆盖左足部和右足部的全部趾头。因此,用户可能期望治疗他们的左足部(参见图12A),然后将阵列275取向以治疗他们的右足部(参见图12C)。各个取向确保全部趾头接收到光的重叠治疗且无需附肢或趾头以笨拙或不适的角度插入。在其它可能涉及到手部或单个指头的更中立的布置中,可能期望中央或中立位置(参见图12B)。如果不具备使阵列275定向而适应他们的附肢角度的灵活性,则附肢本身必须以可能不适的角度取向并且会进一步受装置本身的构造所约束。

现在参考图13A-D,存在本发明的实施方案的不同的视图。该视图从上方(图13A)、前方(图13C)、侧部(图13D)和后方(图13B)显示出装置100。

在图13A中,存在装置的俯视图。装置的俯视图具有标度盘260,该标度盘使得收容在盖子130的底侧的灯阵列275能够旋转。盖子130由其余的装置结构以及支撑柱170来支撑。支撑柱170具有耦合机构345,诸如高强度(例如,Neodymium)磁体以在装置使用的同时确保盖子130的位置。

灯阵列275与盖子130可旋转地耦合。标度盘260使得灯阵列能够被导向而符合用户所期望的取向。阵列275侧面与嵌入盖子表面的底侧或者从其中突出的多个UV LED 230相接。相反,灯阵列275具有发射如之前所描述的那些一致的波长的灯。在一些情况下,如下文进一步说明,盖子130可以被移除以允许具有不同组LED的不同阵列与装置主体耦合。

从上文能够看出,支撑柱170限定了允许指头(多个)或附肢自由地插入指头/附肢接收区域145的“开放概念”。该非限制性的开放允许用户调节他们的指头/附肢的取向,同时还提供了足够的气流来帮助消散LED产生的任何残热。此外,从图13D中的一侧显示出开放的概念。因此,指头接收区域145基本上是开放的,沿着该装置的三个边,即使对于支撑柱170。其余的封闭边优选地是装置的后侧。

还如图13D所示的是状态LED 155。存在如本文所描述的或以其它方式包含在本发明的范围内的任意数量的操作状态。例如,图13D所示的状态LED对应于“运行”周期、“清洁”周期、“定时”周期和“频率”周期。在使用中的装置上所显示的周期或设置可以与附图中在此反映的相同或不同。

装置的后侧可以包含电源入口125以及电源出口127。电源入口125允许电源110的连接(参见图2)。电源出口127可以提供USB或其它适当的连接来向指头间隔机构360供应电力,如图15A-B所示。

在图14中,如图13A所描述的盖子130可以是可拆除的。该可拆除盖子130的作用可以提供装置的进一步清洁以及提供部件的改变和/或更换。例如,如图所示的盖子130与母连接件265耦合,母连接件265可以是Molex或其它适当的连接样式。公连接件240适配在母连接件265内且由母连接件265接收。随着公/母连接件被引导到适当位置上,紧固销280也紧固到装置主体上。

紧固销280在使用中为盖子130提供了刚性并且防止盖子130任一方向扭转,从而防止在使用、储存、运输等期间损坏盖子130或连接件。紧固结构280可以是构造为适配到受器285中的不锈钢或其它金属、塑料、橡胶等暗销。每个紧固机构280设计成适配到一个受器285中并且在一些实施方案中多个紧固机构可以位于单个受器内。

实际上,盖子130可以被移除从而使得阵列275能够更换成不同而又相似的阵列275。例如,为了提供对不同皮肤类型的治疗,有益的是使装置100具有该定制特征。比更浅皮肤色调具有更高浓度黑色素的较暗皮肤色调将导致光吸收增加,从而有害地影响所施用的治疗渗透的程度。通过更换盖子130以及随后将阵列275更换成另一更适合的阵列275以及相关联的波长的光,将实现正确的治疗而无需更换各个LED。

现在参考图15A-B,存在能够与本文所描述的本发明的实施方案一起使用的指头间隔机构360。在一些实例中,指头间隔机构360可以在无需装置100本身的情况下使用。指头间隔机构360通常具有第一表面310、第二表面320、至少两个间隔件330,LED 175收容在间隔件330内。此外,线缆350和布线340中的电力使得能实现装置与LED 175之间的电子通信。

指头间隔机构360可以由任意数量的材料构成,包括但不限于塑料、橡胶、泡沫和硅酮或其任意组合。第一表面310、第二表面320和间隔件330可各自由相同或不同的材料构成。为了容许在治疗期间正确传输光(治疗输送给指头之间的空间),重要的是所选的材料展现出使得光能够在所有可见波长内传输以及在可见谱的任一侧朝向至少500nm延伸的良好光透明度。

优选地,第一表面310和第二表面320以关于彼此大体平行的方式定位。间隔件330优选地定位在第一表面310与第二表面320之间且与第一表面310和第二表面320中的每一个耦合。在各间隔件330之间存在间隙空间390。优选地,至少一个且更优选地至少两个LED 175布置在每个间隔件330内。当使用两个LED 175时,LED分别发射约870nm和约940nm的光。

LED 175经由布线340耦合,与优选地嵌入到第一表面310或第二表面320中的布线340串联连接。此外,用于指头间隔机构360的操作的电力经由线缆350中的电力来供应。线缆350中的电力可以与装置或电源110耦合(见图2)。

指头间隔机构360旨在两手同利,因为用户可以仅需要一个机构,而不是两个机构。在使用时,指头间隔机构360可以沿着例如右足部、左足部、左手或右手适配。如果用于一侧(即,左侧)以便用于在身体右侧的对应的附肢,则机构仅须倒置。因此,当与图15A中所示的视图相比时,第一表面310将位于底部,而第二表面320位于顶部。此外,该机构可以在放置到用于治疗的装置中之前放置到附肢上。

虽然已经利用一定程度的特殊性描述了本发明,应当理解本公开仅通过示例的方式做出,并且可以采取部件的构造和布置的细节上的若干改变,而不背离本发明的主旨和范围。

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