JP2000210349A - 前腕回内及び回外機能の回復装具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 前腕の正常な回内、回外運動の機能を回復さ
せると共に、機能回復に必要な時間と労力を節減できる
前腕回内及び回外機能の回復装具を提供する。 【解決手段】 上腕Ｕに取付け可能な取付けバンド１１
と、取付けバンド１１の両側に固定された対となる吊り
下げ部材２０と、対となる細長片３１及び細長片３１の
先部を繋ぐ連結片３３とを有し、細長片３１の基部３２
が吊り下げ部材２０の端部２１に回旋運動自在に取付け
られたフレーム３０と、連結片３３の中央部に設けられ
た軸受部３４を介して回旋可能に取付けられた回旋軸５
０と、フレーム３０の内側にあって、しかも回旋軸５０
の先部に取付けられた前腕保持具４０と、フレーム３０
にその一部が固定されて、前腕保持具４０に回旋力を与
える回旋力発生部材６０とを有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、前腕の橈骨骨折、
尺骨骨折、手根骨骨折、切断、前腕剥脱損傷等の際に、
長期固定による筋の短縮、骨間膜の短縮、関節包に起因
する前腕回旋の可動域制限、つまり回内及び回外の機能
回復を促進する前腕の機能回復装具に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、前腕の骨折などで回内外運動の制
限因子となる関節包の線維化や骨間膜の柔軟性の低下、
筋の短縮を改善させるために、外部から強制的に前腕を
回内及び回外させる回旋力を継続的に与えて機能回復を
促進している。すなわち、前腕の機能回復装具は、上腕
に取付けバンドを環状に巻付け、取付けバンドの上腕を
挟んで対向する位置にそれぞれ吊り下げ部材を固定し、
吊り下げ部材の端部にそれぞれ対となる細長片の基部を
回旋運動自在に取付けて、両方の細長片の間に前腕を挟
み、前腕と共に回旋運動ができるようにしている。両方
の細長片の間には橈尺関節部を保持可能な前腕保持具を
設け、それぞれの細長片に設けたフックと前腕保持具の
両側に設けたフックとの間にゴムバンドを緊張させてい
る。前腕部を回旋するときは、上腕に取付けバンドを取
付け、前腕を両方の細長片の間に入れると共に前腕保持
具に前腕部を装着する。この状態で、前腕保持具の両側
と両方の細長片とにそれぞれ設けたフックにゴムバンド
を引っ掛けて張力を与えることにより、前腕保持具に回
旋モーメントを与え、橈尺関節部に回内又は回外の方向
の回旋力を継続的に加えている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来の
前腕回内及び回外機能の回復装具では、前腕保持具と両
方の細長片との間にゴムバンドで張力を与えると、前腕
保持具は橈尺関節部の略中心軸の回りに回旋するが、次
に述べるような問題があった。 （１）前腕保持具は両方の細長片との間で緊張されたゴ
ムバンドで前腕の長軸方向に対して略垂直方向に張力を
与えられるが、前腕が肘関節で自由に動きうるので、必
ずしも両方の細長片と前腕との間の距離が常に一定に保
たれるとは限らず、前腕及び手首部が最初に設定した前
腕の長軸方向の中心軸に対して傾きながら回旋すること
があり、手首部が前腕の長軸方向の中心軸の回りに円運
動で回旋する正常な回内、回外動作をしないために、有
効な橈尺関節の回旋機能が回復できないことがあった。 （２）細長片が前腕の両側面に沿って設けられるため、
前腕部の両側のフックを結ぶ長さは略手首部の太さにな
り、手首部の両側のフックを結ぶ長さは限られた長さで
あるため、大きな回旋モーメントが得られず、前腕の機
能回復に難渋し、多くの時間と労力がかかっていた。本
発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、前腕の正常
な回内、回外運動の機能を回復させると共に、機能回復
に必要な時間と労力を節減できる前腕回内及び回外機能
の回復装具を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的に沿う本発明に
係る前腕回内及び回外機能の回復装具は、上腕に取付け
可能な取付けバンドと、前記取付けバンドの両側に固定
された対となる吊り下げ部材と、対となる細長片及び該
対となる細長片の先部を繋ぐ連結片とを有し該細長片の
基部が前記吊り下げ部材の端部に回旋運動自在に取付け
られたフレームと、前記連結片の中央部に設けられた軸
受部を介して回旋可能に取付けられた回旋軸と、前記フ
レームの内側にあって、しかも前記回旋軸の先部に取付
けられた前腕保持具と、前記フレームにその一部が固定
されて、前記前腕保持具に回旋力を与える回旋力発生部
材とを有している。このような構成によって、前腕保持
具を回旋力発生部材の回旋力により回旋軸の回りに回旋
させることができるので、橈尺関節部は前腕の長軸方向
の中心軸の回りに円運動で回旋し、橈尺関節の回内、回
外可動域の改善ができる。

【０００５】ここで、前記フレームの対となる細長片の
中間位置には、その両側が上下調整可能に取付けられた
前腕載置部材を設けてもよい。この場合、前腕載置部材
によって前腕の中心軸を回旋軸の軸芯と一致させること
を容易ならしめ、橈尺関節部を前腕の長軸方向の中心軸
の回りに円運動で回旋させることができる。また、前記
フレームの対となる細長片は、１又は隙間を有して配置
された２以上の半円状連結部材によって固定保持しても
よい。この場合、前腕保持具の回旋動作に支障を与えず
に、フレームの強度を補強することができる。また、前
記半円状連結部材の内側表面に円周方向に間隔を開けて
複数個の固定フックを設け、前記前腕保持具の外側面に
設けた回旋フックと前記固定フックとの間に前記回旋力
発生部材を設けてもよい。この場合は、前記半円状連結
部材を回旋フックと回旋軸との間の垂直距離より大きい
曲率半径の半円状に形成して半円状連結部材と前腕保持
具との間隔を開けて設け、複数個の固定フックの内、回
旋フックと回旋軸とを結ぶ方向に対して直角の方向にあ
る固定フックを選んで、回旋フックとの間に回旋力発生
部材を設けると、常に回旋力が最大となる回旋モーメン
トが得られる。また、前記回旋力発生部材は、ゴムバン
ド又はコイルバネを含む弾性体で形成してもよい。この
場合、回旋力発生部材は市販品として入手が容易である
と共に取扱が容易であるので、前腕回内及び回外機能の
回復装具を安価にすることができる。

【０００６】

【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発
明の理解に供する。ここに、図１は本発明の第１の実施
の形態に係る前腕回内及び回外機能の回復装具を示す斜
視図、図２（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ同前腕回内及び回
外機能の回復装具を前腕に装着した状態の正面図、側断
面図、図３は本発明の第２の実施の形態に係る前腕回内
及び回外機能の回復装具の回旋力発生部材を示す正面
図、図４は本発明の第３の実施の形態に係る前腕回内及
び回外機能の回復装具の回旋力発生部材を示す側断面図
である。

【０００７】図１及び図２（Ａ）、（Ｂ）に示すよう
に、本発明の第１の実施の形態に係る前腕回内及び回外
機能の回復装具１０は、上腕Ｕに環状に巻付け可能な取
付けバンド１１を設け、取付けバンド１１の上腕Ｕを挟
んで対向する位置にそれぞれ対となる吊り下げ部材２０
を固定している。吊り下げ部材２０の端部２１には、軽
量で剛性の高いアルミ合金等の軽量金属材料で形成され
た、それぞれ対となる細長片３１の基部３２を回動ピン
２２を介して回旋運動自在に取付けて、両方の細長片３
１の間に前腕Ｆを挟み、細長片３１が前腕Ｆと共に吊り
下げ部材２０に対して傾動できるようにしている。両方
の細長片３１と、細長片３１のそれぞれの先部を連結し
た連結片３３によってフレーム３０を形成し、連結片３
３の中央部には連結片３３を貫通する孔からなる軸受部
３４を設けている。フレーム３０の内側、すなわち両方
の細長片３１の間には、連結片３３から間隔を開けた位
置に、５本の指を露出させて掌部Ｈ及び前腕部Ｔを覆
い、前腕部Ｔに固定出来るプラスチック製の前腕保持具
４０を設けている。前腕保持具４０に前腕部Ｔを装入・
固定したときに掌部Ｈの中央部が接触する掌当て部４１
の外側中央部には、凹部からなる軸支持部４２を設けて
いる。棒状の回旋軸５０は、その基部が軸受部３４では
回旋自在に取付けられ、その先部は軸支持部４２で嵌合
・固定されて支持されている。前腕保持具４０の外側面
には、互いに反対方向に突出して対となる回旋フック４
３を設けている。

【０００８】両方の細長片３１の中央部は、前腕保持具
４０の下半分を囲むように隙間を有して配置された２本
の半円状連結部材３５によって連結されている。半円状
連結部材３５の形状は、前腕保持具４０に設けた回旋フ
ック４３と回旋軸５０との間の垂直距離より大きい曲率
半径の半円状に形成して、前腕保持具４０と半円状連結
部材３５との間の間隔を開けている。半円状連結部材３
５の内側表面には円周方向に間隔を開けて複数個の固定
フック３６を突出させ、前腕保持具４０に設けた回旋フ
ック４３と固定フック３６との間に、例えば、ゴムバン
ド等の紐状弾性体の両端を緊張させながら掛止させるこ
とによって張力を発生して、前腕保持具４０を回旋軸５
０の回りに回旋させる回旋力発生部材６０を掛止させて
いる。両方の細長片３１の中間位置には、半円状連結部
材３５の取付け位置より基部３２側で調整用ネジ孔３７
を設け、弾力性を備えた帯状の前腕載置部材７０を取付
けている。前腕載置部材７０のそれぞれ端部７１には、
複数の調整用孔７２を設け、その内のいずれかに挿入し
た調整ネジ７３を調整用ネジ孔３７に係合させて固定
し、上下方向の位置（前腕保持具４０の中心軸から前腕
載置部材７０までの垂直距離）を調整可能にしている。
前腕載置部材７０には中央部を窪ませて形成した載置部
７４を設け、載置部７４に前腕Ｆを載置して、前腕載置
部材７０の上下方向の位置を調整することにより、前腕
Ｆの中心軸Ｓを回旋軸５０の軸芯に一致させることがで
きるようにしている。

【０００９】次に、前腕回内及び回外機能の回復装具１
０の取付け方法及び前腕部Ｔの回旋状態を順序を追って
説明する。 （１）先ず、上腕Ｕに取付けバンド１１を巻付けて固定
し、両方の細長片３１の間に前腕Ｆを挿入し、前腕部Ｔ
に前腕保持具４０を装着し、掌部Ｈを掌当て部４１の内
側に当てる。 （２）回旋軸５０を軸受部３４と軸支持部４２に挿入し
て支持させる。 （３）前腕載置部材７０の載置部７４に前腕Ｆを載置
し、前腕載置部材７０の位置を上下に調整して、前腕Ｆ
の中心軸Ｓと回旋軸５０の軸芯とを略一致させる。 （４）前腕保持具４０に設けた回旋フック４３と半円状
連結部材３５に設けた固定フック３６に回旋力発生部材
６０を掛止させ、回旋力発生部材６０によって前腕保持
具４０に矢印Ｄ１方向（図２（Ａ）参照）に回外させる
回旋力を与え、図２（Ａ）に二点鎖線で示すように、前
腕保持具４０と共に前腕部Ｔを徐々に回外させる。な
お、前腕部Ｔを回内させるために前腕保持具４０を逆方
向に回旋する場合は、複数の固定フック３６の中から矢
印Ｄ１と逆方向に回旋力が作用する位置にある固定フッ
ク３６を選択して、回旋フック４３と選択した固定フッ
ク３６に回旋力発生部材６０を掛止させればよい。

【００１０】このように、前腕載置部材７０によって前
腕Ｆの上下方向の位置を調整し、前腕Ｆの中心軸Ｓを回
旋軸５０の軸芯と一致させると共に、回旋軸５０を軸受
部３４と軸支持部４２に支持させて、前腕部Ｔに装着し
た前腕保持具４０が回旋軸５０の回りに回旋できる状態
にし、前腕保持具４０に回旋力発生部材６０によって回
旋力を与えるので、前腕部Ｔは回旋軸５０の回りに円運
動で回旋し、前腕Ｆの正常な筋肉の回内、回外動作をさ
せるとができる。また、半円状連結部材３５の内側表面
に円周方向に間隔を開けて複数個の固定フック３６を設
け、前腕保持具４０の外側面に設けた回旋フック４３と
固定フック３６との間に回旋力発生部材６０を設け、半
円状連結部材３５と前腕保持具４０との間隔を開けてい
るので、複数個の固定フック３６の内、回旋フック４３
と回旋軸５０の軸芯（前腕Ｆの中心軸Ｓ）とを結ぶ方向
に対して直角の方向にある固定フック３６を選んで、回
旋フック４３との間に回旋力発生部材６０を設けること
により、常に回旋力が最大となる回旋モーメントが得ら
れる。なお、軸受部３４は連結片３３に複数個設けて回
旋軸５０の上下左右の位置を調整できるようにしてもよ
い。また、回旋力発生部材６０は、ゴムバンドの他にコ
イルバネ等の弾性体によって形成してもよい。また、回
旋軸５０は、上記説明とは逆に、連結片３３の中央部に
固定し、前腕保持具４０の掌当て部４１の外側中央部に
回旋運動自在に支持してもよい。

【００１１】図３は、本発明の第２の実施の形態に係る
前腕回内及び回外機能の回復装具の回旋力発生部材８０
を示す正面図である。なお、回旋力発生部材８０を除く
構成要素は、前記第１の実施の形態に係る前腕回内及び
回外機能の回復装具１０と略同様であるので、同一構成
については同一符号を付して、詳しい説明は省略する。
ここで、回旋力発生部材８０は、圧縮空気等の圧力流体
によって可動部が固定部に対して直線運動するシリンダ
ー装置や、電動力によって可動部が固定部に対して直線
運動するリニアモータ等のリニアアクチュエータ８１を
用い、回旋フック４３と固定フック３６にそれぞれリニ
アアクチュエータ８１の可動部８２と固定部８３を取付
けている。可動部８２は矢印Ｄ２の方向に往復直線移動
できるようにし、回旋フック４３を介して前腕保持具４
０を回旋軸５０の回りに回旋するようにしている。この
場合、リニアアクチュエータ８１の可動部８２を駆動す
ることにより、長時間継続的に前腕保持具４０を回旋さ
せることができると共に、回内、回外のいずれの方向に
も、可動部８２の移動方向を変えることにより簡単に切
替えができ、回旋力の調整も容易である。

【００１２】図４は、本発明の第３の実施の形態に係る
前腕回内及び回外機能の回復装具の回旋力発生部材９０
を示す側断面図である。なお、回旋力発生部材９０を除
く構成要素は、前記第１の実施の形態に係る前腕回内及
び回外機能の回復装具１０と略同様であるので、同一構
成については同一符号を付して、詳しい説明は省略す
る。ここで、回旋力発生部材９０は、連結片３３に一定
トルクを出力するトルクモータ９１を取付け、前腕保持
具４０に軸支持部４２で回旋軸５０を固定すると共に、
軸受部３４で回旋運動自在に回旋軸５０を支持してい
る。トルクモータ９１は、減速装置などのトルク伝達部
材９２を介して回旋軸５０を回旋するようにしている。
回旋軸５０の先端には、回旋角度を示すドッグ９３を設
けると共に、細長片３１に設けたカバー９４を介してト
ルクモータ９１の出力をＯＮ・ＯＦＦするリミットスイ
ッチ９５を設けておき、回旋軸５０が所定角度回旋した
位置でドッグ９３がリミットスイッチ９５に作動し、ト
ルクモータ９１を停止する構成にしている。また、トル
クモータ９１の出力を調整する出力調整装置（図示しな
い）を設けて、ロック状態でもトルクモータ９１が故障
しないようにしている。この場合、長時間継続的に前腕
保持具４０を回旋させることができると共に、前腕の機
能回復の状態に応じて回旋力を前腕保持具４０に与える
ことができる。また、回内動作から回外動作に切り換え
るとき、トルクモータ９１の回旋方向を変えるだけの簡
単な操作でよく、ゴムバンドなど、弾性体からなる回旋
力発生部材６０のように、回旋方向が逆になる固定フッ
ク３６に付け替える必要がない。

【００１３】

【発明の効果】請求項１〜５記載の前腕回内及び回外機
能の回復装具においては、対となる細長片のそれぞれの
先部を連結した連結片と、該連結片の中央部に設けた軸
受部と、対となる細長片の間に設けた前腕保持具と、軸
受部を介して回旋可能に取付けられた回旋軸とを備えて
いるので、前腕の中心軸を回旋軸の軸芯と一致させた状
態で、前腕保持具を回旋軸（前腕の中心軸）の回りに回
旋させることができ、前腕保持具に挿入した橈尺関節部
は回旋軸の回りに円運動で回旋し、橈尺関節部の回内、
回外可動域の改善ができる。これにより、前腕の正常な
回内、回外運動の機能を回復させることができると共
に、機能回復に必要な時間と労力を節減できる。特に、
請求項２記載の前腕回内及び回外機能の回復装具におい
ては、フレームの対となる細長片の中間位置には、その
両側が上下調整可能に取付けられた前腕載置部材を設け
ているので、前腕載置部材によって橈尺関節部の回旋運
動の中心軸を回旋軸の軸芯と一致させることが容易にで
き、橈尺関節部を前腕の長軸方向の中心軸の回りに円運
動で回旋させることができる。請求項３記載の前腕回内
及び回外機能の回復装具においては、フレームの対とな
る細長片は、１又は隙間を有して配置された２以上の半
円状連結部材によって固定保持されているので、前腕保
持具と半円状連結部材との間が離れて前腕保持具の回旋
動作に支障を与えずに、フレームの強度を補強すること
ができる。請求項４記載の前腕回内及び回外機能の回復
装具においては、半円状連結部材の内側表面に円周方向
に間隔を開けて複数個の固定フックを設け、前腕保持具
の外側面に設けた回旋フックと固定フックとの間に回旋
力発生部材を設けているので、複数個の固定フックの
内、回旋フックと回旋軸とを結ぶ方向に対して直角の方
向にある固定フックを選んで、回旋フックとの間に回旋
力発生部材を設けることにより、常に回旋力が最大とな
る回旋モーメントが得られる。請求項５記載の前腕回内
及び回外機能の回復装具においては、回旋力発生部材
は、ゴムバンド又はコイルバネを含む弾性体で形成して
いるので、安価で取扱が容易であり、コストの安い前腕
回内及び回外機能の回復装具を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る前腕回内及び
回外機能の回復装具を示す斜視図である。

【図２】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明の第１の実施
の形態に係る前腕回内及び回外機能の回復装具を前腕に
装着した状態の正面図、側断面図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態に係る前腕回内及び
回外機能の回復装具の回旋力発生部材を示す正面図であ
る。

【図４】本発明の第３の実施の形態に係る前腕回内及び
回外機能の回復装具の回旋力発生部材を示す側断面図で
ある。

【符号の説明】

１０：回復装具、１１：取付けバンド、２０：吊り下げ
部材、２１：端部、２２：回動ピン、３０：フレーム、
３１：細長片、３２：基部、３３：連結片、３４：軸受
部、３５：半円状連結部材、３６：固定フック、３７：
調整用ネジ孔、４０：前腕保持具、４１：掌当て部、４
２：軸支持部、４３：回旋フック、５０：回旋軸、６
０：回旋力発生部材、７０：前腕載置部材、７１：端
部、７２：調整用孔、７３：調整ネジ、７４：載置部、
８０：回旋力発生部材、８１：リニアアクチュエータ、
８２：可動部、８３：固定部、９０：回旋力発生部材、
９１：トルクモータ、９２：トルク伝達部材、９３：ド
ッグ、９４：カバー、９５：リミットスイッチ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上腕に取付け可能な取付けバンドと、前
   記取付けバンドの両側に固定された対となる吊り下げ部
   材と、対となる細長片及び該対となる細長片の先部を繋
   ぐ連結片とを有し該細長片の基部が前記吊り下げ部材の
   端部に回旋運動自在に取付けられたフレームと、前記連
   結片の中央部に設けられた軸受部を介して回旋可能に取
   付けられた回旋軸と、前記フレームの内側にあって、し
   かも前記回旋軸の先部に取付けられた前腕保持具と、前
   記フレームにその一部が固定されて、前記前腕保持具に
   回旋力を与える回旋力発生部材とを有することを特徴と
   する前腕回内及び回外機能の回復装具。
2. 【請求項２】 請求項１記載の前腕回内及び回外機能の
   回復装具において、前記フレームの対となる細長片の中
   間位置には、その両側が上下調整可能に取付けられた前
   腕載置部材を有することを特徴とする前腕回内及び回外
   機能の回復装具。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の前腕回内及び回外
   機能の回復装具において、前記フレームの対となる細長
   片は、１又は隙間を有して配置された２以上の半円状連
   結部材によって固定保持されている前腕回内及び回外機
   能の回復装具。
4. 【請求項４】 請求項３記載の前腕回内及び回外機能の
   回復装具において、前記半円状連結部材の内側表面に円
   周方向に間隔を開けて複数個の固定フックを設け、前記
   前腕保持具の外側面に設けた回旋フックと前記固定フッ
   クとの間に前記回旋力発生部材を設けた前腕回内及び回
   外機能の回復装具。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１項に記載の前
   腕回内及び回外機能の回復装具において、前記回旋力発
   生部材は、ゴムバンド又はコイルバネを含む弾性体で形
   成したことを特徴とする前腕回内及び回外機能の回復装
   具。