JP2008212371A - ベッドの介助装置及びその使用方法 - Google Patents

Abstract

【課題】手先の巧緻性がないベッド使用者にとっても安全で負担が少ないと共に、円滑な立ち上がり支援又は着座支援が可能なベッドの介助装置を提供する。
【解決手段】昇降ベッドに対し、ベッドフレームの昇降と共に上下動し、ベッド利用者がベッドから立ち上がり又は着座する際に肘を置くための肘置き部１０を設ける。ベッド利用者がベッドから離脱するとき又は離床するときに肘置き部１０の床面からの高さＬ２を１６０乃至２４０ｍｍとする。又は、Ｌ２＝ｄ０＋ｄ１sinθ１＋ＨＬ＋√（ｄ３^２−ｄ２^２＋ＨＬ^２）−ｄ４（ｍｍ）とする。但し、ｄ０：外踵の地上高（ｍｍ）、ｄ１：下腿高（ｍｍ）、ｄ２：大腿長（ｍｍ）、ｄ３：大転子・肩峰長（ｍｍ）、θ１：足角度（°）、ＨＬ：ベッド利用者の立ち上がり又は着座時のベッドの昇降量である。
【選択図】図５

Description

本発明は、介護ベッド等の昇降ベッドの使用者が、ベッドの端座位置に着座した状態から立ち上がるとき、またベッド端座位置に着座するときに、その動作を支援する介助装置に関する。

介護ベッドの使用者が自身でベッドから立ち上がるときの介助装置として、ベッドの側柵を、その一部を回動可能にすることにより、ベッド上での移動の手掛かりとし、更に、立ち上がりの際に、ベッドサイドでテーブル板等を乗せて座っていられるようにしたものが提案されている（特許文献１）。同様に、ベッドの側柵の一部を垂直軸の回りに回動可能にし、この回動可能な部分を把持して、ベッド使用者がベッドから立ち上がるようにした側柵兼用介助装置が提案されている（特許文献２）。

しかしながら、これらの従来技術は、回動可能な部分を握持して立ち上がるものであるため、手先の巧緻性がないベッド使用者の場合には、握持自体ができず、この介助装置を立ち上がりのために使用することができない。また、この側柵兼用介助装置の回動可能な部分を握持して立ち上がる場合には、臀部離床時に多くの筋肉を連動させる必要があるため、日常動作に支障があるベッド使用者の場合は、利用が難しい。

離床パッド及び移乗パッドは手先の巧緻性がないベッド使用者にも利用が可能であるが、これを昇降ベッドに取り付けるための制約条件として、挟まれ寸法１２０mm（ＩＥＣ規格）を準拠することが必要になるため、支持位置が遠くなって臀部離床動作が困難になる。また、プラットホームが必要になるため、室内レイアウトが制約されるだけではなく、車いす等を使用する人はプラットホームと車いすが干渉するために、ユーザビリティが低い。

また、ベッド側部の床上に、補助具を設け、この補助具に脇を支持させて立ち上がる立ち上がり補助具が提案されている（特許文献３、特許文献４、特許文献５）。この補助具も、手先の巧緻性が劣るベッド使用者も利用可能であるが、脇は骨と皮との間の肉が比較的厚く、荷重が大きくなると、痛みを伴いやすいため、起立時の支点としては問題がある。

更に、胸を中心とする体幹全体を支点とする起立補助具が提案されている（特許文献６）。この起立補助具は、介助には有効であるが、胸部が滑って後方に転落したり、転倒する危険性がある。また、この補助具は、一義的な動作しかできないために、介護が必要ではあるものの、なるべく自身の運動能力を生かして自立をさせようとするベッド使用者の場合に、その残存能力に合わせるための自助具としては機能しないと考えられる。

更にまた、介助バーの上面に板状部を設置し、この板状部に肘をおいて、ベッド使用者が立ち上がるようにした介助具が提案されている（特許文献７）。しかし、この介助具は、前記板状部が介助バーの上端に設置されているため、ベッドの端座位にベッド使用者が座ったときに、前記板状部の位置が肘の位置よりもかなり高くなり、その状態で前記板状部に肘をおいて立ち上がろうとすると、ベッド使用者には、後方への反力が作用するため、起立及び移乗がしにくいという問題点がある。

特許第２８８２５２２号公報 実開平５−６３５３４号公報 実開平６−８３０１８号公報 特開平７−３１６４４号公報 特許第３１６２１３３号公報 特許第２５０８９２７号公報 特開２００６−３４１０１８号公報

上述の如く、従来の介助装置は、自立が可能ではあるが、支援が必要なベッド使用者にとって、負担が少なく、円滑な立ち上がり支援が可能なものであるとはいえなかった。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、手先の巧緻性がないベッド使用者にとっても安全で負担が少ないと共に、円滑な立ち上がり支援又は着座支援が可能なベッドの介助装置を提供することを目的とする。

本発明に係るベッドの介助装置は、昇降ベッドに対し、ベッドフレームの昇降と共に上下動し、ベッド利用者がベッドから立ち上がり又は着座する際に肘を置くための肘置き部を設け、ベッド利用者がベッドから離床し又は着座するときにおける前記肘置き部のベッド上面からの高さを１６０乃至２４０ｍｍとすることを特徴とする。

本発明に係る他のベッドの介助装置は、昇降ベッドに対し、ベッドフレームの昇降と共に上下動し、ベッド利用者がベッドから立ち上がり又は着座する際に肘を置くための肘置き部を設け、ベッド利用者がベッドから離床又は着座するときに前記肘置き部の床面からの高さＬ２を下記数式に基づいて決めることを特徴とする。
Ｌ２＝ｄ０＋ｄ１sinθ１＋ＨＬ＋√（ｄ３^２−ｄ２^２＋ＨＬ^２）−ｄ４（ｍｍ）
但し、ｄ０：外踵の地上高（ｍｍ）
ｄ１：下腿高（ｍｍ）
ｄ２：大腿長（ｍｍ）
ｄ３：大転子・肩峰長（ｍｍ）
ｄ４：肩峰・肘回転中心長（ｍｍ）
θ１：足角度（°）
ＨＬ：ベッド利用者の起立又は着座時の端座位（足首及び膝角度を９０°として姿勢）からのベッド昇降量

更に、本発明に係るベッドの介助装置の使用方法は、上述のベッドの介助装置を使用する方法において、前記ベッド利用者がベッドから離床又は着座するときに、起立又は着座時の腰の回転軸に垂直な平面でみて、前記ベッド利用者の前記肘置き部上の肘の位置がその膝の位置の直上域であることを特徴とする。

本発明においては、手先の巧緻性がなく、グリップを握持することができないベッド使用者にとっても、安全で負担が少ないと共に、ベッドから円滑に立ち上がることができ、また、ベッドに着座することができる。

以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。図１は本発明の実施形態に係るベッドの介助装置１を示す斜視図であり、図２はこの介助装置１をベッド正面からみた図、図３はこの介助装置１をベッドの頭部側から脚部側に向けて見たときの図、図４は介助装置１の平面図である。電動で昇降するベッドのフレーム１００には、ベッド使用者がベッドの側方から落下しないようにするための側柵（サイドレール）としての介助バー２が、設置されている。この介助バー２は、柵部分４と、この柵部分４の下部に設けられた２本の脚部５とを有し、この脚部５をフレーム１００に設けた孔１０１に挿入することにより、介助バー２がフレーム１００に取り付けられるようになっている。介助バー２の垂直棒４ａから、２本の横棒４ｂ、４ｃが水平に突出し、下方の横棒４ｂの先端に、介助装置１の肘支持装置３が垂直軸の回りに回転可能に取り付けられている。

肘支持装置３においては、水平バー９の基端部に垂直板８が固定されており、垂直板８の下部及び上部に夫々横棒７ａ、７ｂが垂直に固定されている。この下方の横棒７ａの先端と、柵部分４の横棒４ｂの先端には、夫々軸部材６，４ｄが固定されており、この軸部材６，４ｄが相互に係合していて、この軸部材６，４ｄを中心として肘支持装置３が介助バー２に対して、回転するようになっている。これにより、肘支持装置３は、介助バー２と同様にベッドの側縁に平行である状態から、ヘッドの側縁に対して垂直である状態まで回転することができる。

肘支持装置３の水平バー９と垂直板８には、コ字状の枠部材としての手すり１１が垂直に固定されている。また、水平バー９には、肘を載せるパッド１０が水平に固定されている。

また、肘支持装置３の軸部材６と介助バー２の軸部材４ｄには、ロック機構が設けられており、レバー１２により、軸部材６と軸部材４ｄとの相対的な回転を可能として、肘支持装置を自由に回転可能としたり、逆に、軸部材６と軸部材４ｄとの相対的な回転を阻止して、肘支持装置３を介助バー２に対して固定することができるようになっている。これにより、肘支持装置３は、ベッドの側縁に対して、任意の回転位置に固定することができる。

図１６及び図１７はこのロック機構を示す図であり、図１６はその垂直断面図、図１７は下方の軸部材６の形状を示す斜視図である。横棒７ａが固定された下方の軸部材６の上端面には、放射状に延びる歯車２０が形成されている。そして、横棒４ｄが固定された上方の軸部材４ｄの下端面にも、歯車２０に整合する形状の放射状に延びる歯車が形成されている。そして、軸部材４ｄ、６の中心には孔２２が形成されており、孔２１内に連結部材２３が配置されている。そして、軸部材４ｄの上端には、レバー１２が上下に揺動可能に揺動軸２５に設けられており、レバー１２の先端には、連結軸２４を介して、連結部材２３の上端部が、連結されている。連結部材２３の下端には、係止部２６が設けられている。このロック機構においては、レバー１２を下に倒すことにより、連結軸２４を介して、連結棒２３が上方に移動し、係止部２６が軸部材６を上方に引き上げ、軸部材４ｄと軸部材６が相互に接近することにより、歯車２０がかみ合い、軸部材４ｄと軸部材６は相対的な回転が不能になる。一方、レバー１２を上方に戻すことにより、連結部材２３が下方に移動し、軸部材４ｄと軸部材６とが離れる結果、歯車２０のかみ合いが外れ、軸部材４ｄと軸部材６とは分離され、一方のみが他方に対して相対的に回転可能となる。これにより、レバー１２の上下で、ロック及びアンロックが可能となる。

図１８乃至図２０は、簡易なロック機構を示す図であり、図１８はその斜視図、図１９及び図２０はその動作を示す正面図である。脚部４１はパイプ状をなし、肘を置くパッド４０の下面に垂直に固定された棒状の軸（図示せず）がこの脚部４１内に挿入されている。そして、脚部４１の上端には、円輪状をなし、その上部に円周方向に延びる上向きの歯が形成された下歯部材４３が固定されており、パッド４０の前記軸の上部には、同様にその上部に円周方向に延びる下向きの歯が形成された上歯部材４２が固定されている。そして、図１８及び図２０に示すように、パッド４０を持ち上げて上歯部材４２と下歯部材４３との噛合を解き、パッド４０を前記軸を中心として回転させることにより、パッド４０の位置を調整する。一方、パッド４０の位置を固定する場合には、図１９に示すように、上歯部材４２と下歯部材４３とを噛み合わせた状態で、パッド４０の前記軸を脚部４１内で降下させれば良い。このようにして、本実施形態では、図１６及び図１８に示すようなロック機構を設けることなく、簡易にパッドの位置を固定し、ベッド利用者が立ち上がり時にパッドを使用するときに、パッドが不用意に動いてしまうことがないようにすることができると共に、利用者がベッドに横たわっているときは、パッドをベッドの側縁に位置させ、ベッドから立ち上がるときは、所定の立ち上がり位置にパッドを位置させることができる。

次に、本実施形態の介助装置１の動作と共に、本発明におけるパッド１０の高さ位置の決定の方法について説明する。図５（ａ）乃至（ｅ）は、ベッド１０２の端座位に着座した利用者が、パッド１０を利用して立ち上がるまでの動作を示す模式図である。図５（ａ）は、利用者がベッド上で端座位をとった状態を示す。次いで、図５（ｂ）に示すように、ベッドを指定位置まで上昇させる。このとき、利用者には、脚を若干引いてもらうこともある。

その後、図５（ｃ）に示すように、ベッドが所定高さまで上昇したときに、利用者が前傾姿勢をとって、その肘をパッド１０上に載せると、利用者の肘が、丁度、膝の直上の位置になる。次いで、図５（ｄ）に示すように、利用者が肘をパッド１０に支持させながら、腰を浮かせる。その後、図５（ｅ）に示すように、利用者は手をパッド１０の上について、上体を起こし、立位姿勢をとる。

このとき、昇降ベッドの高低差（上昇量）及びパッドのベッドに対する高さ位置を以下のようにして設定する。先ず、図６（ａ）に示すように、ベッド利用者の体格を測定する。この測定項目及び初期条件は以下のとおりである。
（Ａ）計測項目
（ａ）人の初期姿勢
ｄ０：外踵の地上高（ｍｍ）
ｄ１：下腿高（ｍｍ）
（ｂ）マットレスすべり許容角度
ｍ０：体重（ｋｇ）
ｄ２：大腿長（ｍｍ）
（ｃ）手すり位置
ｄ３：大転子・肩峰長（ｍｍ）
ｄ４：肩峰・肘回転中心長（ｍｍ）
ｄ５：肩峰の能動的な上下方向可動量（ｍｍ）
（Ｂ）初期条件
（ａ）人の初期姿勢
θ１：足角度（°）
（ｂ）マットレスすべり許容角度
Ｃ：マットレスの種類により決まるたわみ量（ｍｍ）
（ｃ）手すり位置
肘が水平のときのベッド端部からの手首の位置Ｌ３：Ｌ１＋５０（ｍｍ）
手位置地上高Ｌ４：橈骨地上高＝ｄ０＋ｄ１＋ｄ２＋ｄ３−ｄ４×２（但し、肩関節の動作に応じてｄ５の差分をとる）
そして、以上の計測結果及び初期条件設定値に基づいて、以下の寸法を計算する。図６（ｂ）はこの計算値のパラメータの定義を示す。
（Ｃ）計算値
（ａ）人の初期姿勢
膝窩・ベッド端部間距離Ｌ１：Ｌ１＝（５０＋ｄｎsinθ１）×１０^−３（ｍ）
（ｂ）マットレスすべり許容角度
臀部荷重ｍ１：ｍ１＝ｍ０×０．６０５
摩擦係数μ：μ＝０．６４４−２．８３×１０^−４×ｍ１−１．１８×Ｌ_１−４．１６×１０^−３×Ｃ
すべり許容角度θ２：θ２＝tan^−１μ
ベッド高低差最大値ＨＬ：ＨＬ＝ｄ１sinθ２
（ｃ）手すり位置
肘地上高Ｌ２：Ｌ２＝ｄ０＋ｄ１sinθ１＋ＨＬ＋√（ｄ３^２−ｄ２^２＋ＨＬ^２）−ｄ４（ｍｍ）

以上から、パッド１０上に肘をついたときに、この肘の位置が膝の直上域になるときのパッド１０の高さが肘地上高Ｌ２として求まり、更に、ベッド利用者がパッド１０に手をついて上体を起こすときのパッドの高さＬ４も求まる。

このようにして求められるＬ２及びＬ４の値が得られるように、昇降ベッドの高さを制御する。これにより、肘を支点として立ち上がることができ、ベッド上昇時に、ベッドの端座位に座ったベッド利用者がベッドから滑り出ることもない。

また、ベッドの昇降高さＨＬのストロークを、１００ｍｍとしたとき、前腕角度が鉛直になる肘支点高さは、通常の体格の人であれば、ベッドの座面高さから２００±４０ｍｍとなる。従って、パッド１０の表面がこのベッド座面位置から２００±４０ｍｍの位置になるように、パッド１０をベッドフレームに設置すれば、手先を使えないベッド使用者であっても、安全で負担が少ないと共に、円滑な立ち上がりが可能となる。従って、このパッドの表面の高さは、１６０〜２４０ｍｍとなる。

以上の説明は、立ち上がり支援についての実施形態であるが、上記動作を逆にすれば、ベッドへの着座時における支援が可能となることは明らかである。

また、本発明は、立ち上がり支援だけではなく、ベッドから車椅子に移乗するときの支援にも適用することができる。図７（ａ）乃至（ｄ）は、ベッドから、車椅子に移乗するときの工程を示す図である。図７（ｄ）に示すように、利用者が移乗しようとする車椅子１１０を、利用者が端座位に座ったベッド１１２の近傍に位置させ、その座面が同等の高さになるように、両者の高さを調整する。

なお、ベッド１１２には、図１乃至図４に示す介助装置と同様の介助装置が設置されており、そのパッド１０と同様のパッド１１１が設けられている。

高さ調整後、図７（ａ）に示すように、利用者はベッド１１２上で足を引いた姿勢をとり、図７（ｂ）に示すように、前傾姿勢をとり、肘をパッド１１１上におく。これにより、肘は膝の直上域に位置し、上腕は垂直となる。このときの肘の高さ、即ち、パッド１１１の上面の高さは、ベッド１１２は昇降させないので、ＨＬ＝０であり、従って、前述のＬ２の数式において、ＨＬ＝０を代入すれば求まる。

次いで、図７（ｃ）に示すように、肘を支点として腰を持ち上げ、臀部をベッドの端座位から離床させる。その後、図７（ｄ）に示すように、利用者は、肘を支点として、中腰のまま横方向に身体を回転移動させ、腰を車椅子１１０上に移動させ、着座動作する。

これにより、ベッドから、車椅子に移乗する際に、肘が膝の直上域にある状態で、腰を浮かせ、そのまま身体を横方向に回転させることにより、車椅子に移乗できるので、利用者にとって負担が少なく、円滑に移乗することができる。

次に、本発明の介助装置の他の実施形態について説明する。前述の図１乃至図４は介助装置のパッド１０をベッド側柵を構成する介助バー２に取り付けたものであるが、図８乃至１１に示す実施形態は、パッド３０を回動軸３３に直接固定したものである。この回動軸３３は脚部３４に対し、脚部３４の軸を中心として回動可能に取り付けられており、回動軸３３の側部には水平に延びる横バー３２が固定されている。この横バー３２上に、パッド３０が水平に固定されている。また、この横バー３２には、棒を湾曲させた形状のグリップ３１が固定されている。脚部３４はベッドのフレームに設けた孔（図１に示すフレーム１００に設けた孔１０１と同等）に挿入されて、フレームに対して固定的に立設される。よって、パッド３０は横バー３２及び回動軸３３を介して、脚部３４に対してその軸を中心として回転することができる。回動軸３３には、ロック装置３５が取り付けられており、レバー３６を上下することにより、脚部３４に対する回動軸３３の回動を可能にしたり、回動を阻止して回動軸３３を脚部３４に対して固定したりすることができるようになっている。

本実施形態においても、図５（ａ）乃至（ｅ）と同様に、パッド３０に肘をおき、パッド３０が肘地上高Ｌ２の位置にて、この肘を支点として、腰を浮かし、更にベッドの上昇により、パッド３０が手位置地上高Ｌ４の位置になったときに、手をついて立ち上がるようにすることにより、ベッド利用者には負担が少なく、容易に立ち上がることができる。

本実施形態においては、介助装置には、ベッドの側柵としての機能はないが、１本の脚部３４によりベッドフレームに取り付けられるので、介助装置自体の大きさを小さくすることができる。

図１２乃至図１５は本発明の更に他の実施形態に係る介助装置を示す図である。本実施形態も、１本の脚部３４によりパッド３７を支持するように構成されているが、本実施形態は、上述の図８乃至１１に示すものとは異なり、グリップ３１がなく、パッド３７のみが横バー３２上に固定されている。本実施形態も、同様にパッド３７上に肘をついて、立ち上がるようにすることにより、図８乃至１１に示す実施形態と同様の効果を奏する。

なお、例えば、図１２乃至図１５に示すようなパッドを、その長手方向を中心軸として回転可能に構成することにより、立ち上がり時は、肘を置くパッドとして使用し、ベッド利用者がベッド上に横臥している場合は、パッドの面が垂直になるように、パッドを回転させることにより、パッドを柵として使用することができる。

本発明の実施形態に係るベッドの介助装置１を示す斜視図である。 この介助装置１をベッド正面からみた図である。 この介助装置１をベッドの頭部側から脚部側に向けて見たときの図である。 介助装置１の平面図である。 （ａ）乃至（ｅ）は、ベッド１０２の端座位に着座した利用者が、パッド１０を利用して立ち上がるまでの動作を示す模式図である。 （ａ）、（ｂ）は計算値のパラメータの定義を示す図である。 （ａ）乃至（ｄ）は、ベッドから、車椅子に移乗するときの工程を示す図である。 パッド３０を回動軸３３に直接固定した他の実施形態を示す斜視図である。 同じく、その側面図である。 同じく、その正面図である。 同じく、その平面図である。 パッド３０を回動軸３３に直接固定した更に他の実施形態を示す斜視図である。 同じく、その側面図である。 同じく、その正面図である。 同じく、その平面図である。 軸部材６と軸部材４ｄとのロック機構を示す断面図である。 同じく、軸部材６と軸部材４ｄとのロック機構を示す斜視図である。 簡易なロック機構をもつパッドを示す斜視図である。 同じくその動作を示す図である。 同じくその動作を示す図である。

符号の説明

１ 介助装置
２ 介助バー
３ 肘支持装置
４ａ、４ｂ 横棒
４ｄ 軸部材
５ 脚部
６ 軸部材
７ａ 棒
８ 垂直板
１０ パッド
１１ 手すり
１２ レバー
２０ 歯車
２１、２２ 孔
２３ 棒
２３ 連結部材
２４ 連結軸
２５ 揺動軸
２６ 係止部
３０ パッド
３１ グリップ
３３ 回動軸
３４ 脚部
３５ 装置
３６ レバー
３７、４０ パッド
４１ 脚部
４２ 上歯部材
４３ 下歯部材
１００ フレーム
１０１ 孔
１０２ ベッド
１１０ 車椅子
１１１ パッド
１１２ ベッド

Claims (3)

1. 昇降ベッドに対し、ベッドフレームの昇降と共に上下動し、ベッド利用者がベッドから立ち上がり又は着座する際に肘を置くための肘置き部を設け、ベッド利用者がベッドから離床し又は着座するときにおける前記肘置き部のベッド上面からの高さを１６０乃至２４０ｍｍとすることを特徴とするベッドの介助装置。
2. 昇降ベッドに対し、ベッドフレームの昇降と共に上下動し、ベッド利用者がベッドから立ち上がり又は着座する際に肘を置くための肘置き部を設け、ベッド利用者がベッドから離床又は着座するときに前記肘置き部の床面からの高さＬ２を下記数式に基づいて決めることを特徴とするベッドの介助装置。
   Ｌ２＝ｄ０＋ｄ１sinθ１＋ＨＬ＋√（ｄ３^２−ｄ２^２＋ＨＬ^２）−ｄ４（ｍｍ）
   但し、ｄ０：外踵の地上高（ｍｍ）
   ｄ１：下腿高（ｍｍ）
   ｄ２：大腿長（ｍｍ）
   ｄ３：大転子・肩峰長（ｍｍ）
   ｄ４：肩峰・肘回転中心長（ｍｍ）
   θ１：足角度（°）
   ＨＬ：ベッド利用者の起立又は着座時の端座位（足首及び膝角度を９０°として姿勢）からのベッド昇降量
3. 前記請求項１又は２に記載のベッドの介助装置を使用する方法において、前記ベッド利用者がベッドから離床又は着座するときに、起立又は着座時の腰の回転軸に垂直な平面でみて、前記ベッド利用者の前記肘置き部上の肘の位置がその膝の位置の直上域であることを特徴とする使用方法。

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