JP2020526246A5

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Publication number: JP2020526246A5
Application number: JP2019568347A
Authority: JP
Filing date: 2018-07-03
Publication date: 2020-10-15
Anticipated expiration: 2038-07-03

Description

手指関節リハビリ運動補助具

本発明は、関節運動を支援する技術分野に関し、具体的に、手指関節リハビリ運動装置に関する。

臨床的実証によれば、患者の四肢手術の術後、又は脳神経障害の早期リハビリテーション及び自然回復期間において、連続的な受動運動が行われることによって、患者の自発的運動の不足を解消してその身体の可動度を向上させると共に、対応的な合併症を減少させることが可能である。また、現在の患者では、脳梗塞などの中枢神経障害により手指が麻痺して拘縮してしまうことがあり、この場合、患者の手指運動を補助することができれば、患者の手指の回復速度を速めることができる。

上記欠陥に鑑み、本発明の発明者は長期間にわたる研究と実践の結果、本発明に至ったものである。

上記技術欠陥を解決するために、本発明に係る技術的解決手段によれば、まず手指関節リハビリ運動補助具を提供し、前記手指関節リハビリ運動補助具は、
ゴム部材と、少なくとも１つの第１支持部と、少なくとも１つの第２支持部と、少なくとも１つの第３支持部を含み、前記第１支持部と、前記第２支持部と、前記第３支持部は前記ゴム部材に固定され、前記第１支持部と、前記第２支持部と、前記第３支持部の前記ゴム部材における固定位置はそれぞれ末節骨／中節骨、基節骨と中手骨に対応し、
前記ゴム部材の先端には指袋が設置され、患者の手指を前記指袋に入れることができる。

好ましくは、前記第１支持部と、前記第２支持部と、前記第３支持部にはいずれも動力源を固定するための固定穴が設置される。

好ましくは、前記指袋の先端には開口部を有し、患者の手指を外に伸ばすことができ、患者の手指の触感を向上させる。

好ましくは、前記ゴム部材には少なくとも４つの突出する円柱が設置され、前記第１支持部と、前記第２支持部と、前記第３支持部にはいずれも前記円柱に嵌合される穴が設置される。

好ましくは、前記第１支持部と、前記第２支持部と、前記第３支持部は前記ゴム部材に固定される時、前記第１支持部と前記第２支持部の間及び／又は前記第２支持部と前記第３支持部の間における前記ゴム部材には、前記ゴム部材の可撓性を向上させるためのリング形の穴が設置される。

好ましくは、前記ゴム部材の裏面の曲面１１６の湾曲度は曲面１１７より大きく、容易に患者の手指にフィットすることができる。

好ましくは、前記指袋には手指を支持するための平面が設けられる。

好ましくは、前記第１支持部と、前記第２支持部と、前記第３支持部はいずれも軽量な材質で製造される。

好ましくは、前記ゴム部材の材質はゴムである。

従来技術と比較すると、本発明の好適な効果は以下のとおりである。手指関節リハビリ運動補助具はゴム部材を患者の手指に装着し、ゴム部材に固定された第１支持部と、第２支持部と、第３支持部で動力源を固定することによって、動力源によってゴム部材を曲げたり、伸展させたりすると共に、患者の手指を動かして、患者のリハビリトレーニングを支援することである。

本発明に係る各実施例の技術的解決手段をより明確に説明するために、以下に実施例を説明するために使用される図面を簡単に説明する。

人体の手部の骨格構造について説明するための図である。手指関節リハビリ運動補助具のブロック図である。示指、中指、薬指、小指に装着される手指関節リハビリ運動補助具の構成図である。示指、中指、薬指、小指に装着されるゴム部材の正面図である。示指、中指、薬指、小指に装着されるゴム部材の裏面図である。第１支持部の構成図である。第２支持部の構成図である。第３支持部の構成図である。親指に装着される手指関節リハビリ運動補助具の構成図である。親指に装着されるゴム部材の構成図である。

以下に図面に合わせ、本発明の上記及び他の技術的特徴及び利点をより詳細に説明する。

［骨格構造］
本実施形態に係る関節運動補助装置を説明する前に、まず人体の手部の骨格構造について説明する。

図１は手掌側から見た右手の骨格構造である。手部の骨格は、図１に示すように、手根骨には親指、示指、中指、薬指及び小指の「中手骨」が連結されている。親指の中手骨には「基節骨」と「末節骨」で構成される指骨が連結されている。親指については、指先の末節骨は「第１関節」により基節骨に連結され、該基節骨は「第２関節」により親指の中手骨に連結されている。

また、示指、中指、薬指及び小指の中手骨のそれぞれには「基節骨」、「中節骨」及び「末節骨」で構成される指骨が連結されている。示指、中指、薬指及び小指については、指先の末節骨は「第１関節」により中節骨に連結され、該中節骨は「第２関節」により基節骨に連結されている。且つ、該基節骨は「第３関節」により中手骨に連結されている。更に、以下の説明では、末節骨を骨格とする手指の部位は「末節部位」と称され、中節骨を骨格とする手指の部位は「中節部位」と称される。また、基節骨を骨格とする手指の部位は「基節部位」と称される。更に「中手骨」を骨格とする部位は「中手部位」と称される。

［手指関節リハビリ運動補助具の構成］
図２は、ゴム部材１１と、第１支持部１２と、第２支持部１３と、第３支持部１４を含む手指関節リハビリ運動補助具のブロック図である。第１支持部１２と、第２支持部１３と、第３支持部１４はいずれもゴム部材１１に固定され、動力源であるベローズ３は第１支持部１２と、第２支持部１３と、第３支持部１４によって固定される。

手指関節リハビリ運動補助具は各手指に装着できるが、各手指の長さと骨格構造が異なるため、各手指に装着されるゴム部材の構造と第１支持部の数が異なる。各手指の末節骨が短いため、第１支持部１２で動力源（例えば、ベローズ）を固定し、動力源の作用下で手指の末節骨を動かし、第１支持部１２のゴム部材における固定位置は手指の末節骨にある。示指、中指、薬指、小指はいずれも中節骨を有し、中節骨は基節骨より短いため、同様に第１支持部１２で動力源を固定し、動力源がゴム部材から脱出し、ゴム部材を介して手指を動かすことができなくなることを回避し、この時、第１支持部１２のゴム部材における固定位置は手指中節骨中央に位置する。手は、５つの手指にいずれも基節骨があり、中節骨より基節骨が長く、動力源をより手指にフィットするために、親指に装着されるゴム部材における第１関節に近い基節骨の位置に第２支持部１３を設置して動力源を固定し、また、示指、中指、薬指、小指に装着されるゴム部材における第２関節に近い中節骨にいずれも第２支持部１３を設置して動力源を固定する。５つの手指に装着されるゴム部材のそれぞれ基節骨末端と中手骨に対応する位置にいずれも第３支持部１４を設置して動力源を固定する。このようにして、親指に装着されるゴム部材には１つの第１支持部１２と、１つの第２支持部１３と、１つの第３支持部１４が設置され、他の４つの手指にはいずれも２つの第１支持部１２と、１つの第２支持部１３と、１つの第３支持部１４が設置され、これによって親指に装着されるゴム部材は他の４つの手指に装着されるゴム部材と、構造が異なる。

［示指、中指、薬指、小指における手指関節リハビリ運動補助具の構成］
図３は、示指、中指、薬指、小指に装着でき、ゴム部材１１と、第１支持部１２と、第２支持部１３と、第３支持部１４を含む手指関節リハビリ運動補助具の構成図である。第１支持部１２と、第２支持部１３と、第３支持部１４はいずれもゴム部材１１に固定される。

ゴム部材１１は患者の手指に装着でき、ゴム材料で製造され、特に医療用のシリコーンゴムが好ましく、該材料の可撓性が高く、患者の手指の異なる変形に良好に適することができ、図４と図５はそれぞれゴム部材１１の正面と裏面であり、ゴム部材１１の正面には第１支持部１２と、第２支持部１３と、第３支持部１４をゴム部材１１に固定するための複数の突出する円柱１１１があり、突出する円柱１１１の数と第１支持部１２と、第２支持部１３と、第３支持部１４の総数が同じである。ゴム部材１１の先端は指袋１１２を有し、指袋の先端が開口し、すなわち、ゴム部材１１は開口端１１３を有し、患者の手指を指袋１２に入れて開口端１１３から外に伸ばし、このようにして、患者の手指は露出され、患者の手指の触感を向上させることができ、患者の手指リハビリテーションに役立つ。指袋１１２の指腹部と接触する箇所に手指を支持するための平面１１２１があり、動力源の駆動で、手指を伸展させる時に手指を伸展状態に保持することができる。ゴム部材１１において第１支持部１２と第２支持部１３の間及び／又は第２支持部１３と第３支持部１４の間にはリング形の開口部１１４が設置されることで、リング形の開口部１１４の周辺ゴム部材の可撓性を向上させ、患者の手指を曲げたり、伸展させたりする時、リング形の開口部１１４を備えるゴム部材１１は患者の手指に緊密にフィットし、更に患者は手指関節リハビリ運動補助具による支援で受動動作をすることに役立ち、患者のリハビリテーションを容易にすることができる。ゴム部材１１には更にゴム部材１１を他の補助構造に固定する穴１１５が設置される。ゴム部材１１の裏面の手指にフィットする曲面１１６の湾曲度が曲面１１７の湾曲度より大きく、容易に患者の手指に緊密にフィットすることができ、ゴム部材１１は動力源の駆動によって屈曲や伸展する時に患者の手指は遅れがなくそれと同期に動くことができ、他の補助具に固定連結するのに用いられる曲面１１７の湾曲度が小さい。

図６、図７と図８は、それぞれ第１支持部１２と、第２支持部１３と、第３支持部１４の構成図であり、図６において、第１支持部１２は固定穴１２１を有し、ゴム部材１１を曲げたり、伸展させたりする動力源（例えば、ベローズ）を固定穴１２１に入れることで動力源を固定し、穴１２２は円柱１１１に嵌合し、円柱１１１は穴１２２に挿通し、第１支持部はゴム部材１１に固定され、
第２支持部１３の構造は第１支持部１２と同じであるが、第２支持部１３と第１支持部１２がゴム部材１１に固定される時、手指の長さ方向における第２支持部１３の長さは第１支持部１２の長さより大きく、第２支持部１３にも固定穴１３１を有し、ゴム部材１１を曲げたり、伸展させたりする動力源（例えば、ベローズ）を大きい穴１３１に入れることで動力源を固定し、穴１３２は円柱１１１に嵌合し、第２支持部はゴム部材１１に固定され、
第３支持部１４と第１支持部１２と第２支持部１３は構造が異なり、第３支持部１４の長さが長く、そには２つの円柱１１１に嵌合される穴１４１があり、第３支持部１４をゴム部材１１に容易に固定することができる。それに更に固定穴１４２が設置され、ゴム部材１１を曲げたり、伸展させたりする動力源（例えば、ベローズ）を大きい穴１４２に入れることで動力源を固定し、穴１４３を介して第３支持部１４、ゴム部材１１と他の補助具を一体に固定する。

第１支持部１２と、第２支持部１３と、第３支持部１４を長時間に装着する必要があるため、その材質はいずれも軽量な材料、例えば、プラスチックである。

示指、中指、薬指、小指における手指関節リハビリ運動補助具の構造が同じであるが、この４つの手指の長さが異なるため、ゴム部材の長さも異なり、対応する円柱１１１の間の距離を調整することがある。

該手指関節リハビリ運動補助具を動力源の作用下で曲げたり、伸展させたりすると共に、患者の手指を曲げたり、伸展させたりして、患者のリハビリトレーニングを支援する。

［親指における手指関節リハビリ運動補助具の構成］
親指に装着される手指関節リハビリ運動補助具と他の手指における手指関節リハビリ運動補助具との差異として、親指に装着されるゴム部材に１つの第１支持部が固定されており、他の手指に装着されるゴム部材に２つの第１支持部が固定されているため、親指に装着されるゴム部材は他の手指に装着されるゴム部材と技術的特徴が異なる。

図９は、ゴム部材２１と、第１支持部２２と、第２支持部２３と、第３支持部２４を含む親指に装着される手指関節リハビリ運動補助具であり、前記第１支持部２２と、第２支持部２３と、第３支持部２４はゴム部材２１に固定され、動力源であるベローズ３は第１支持部２２と、第２支持部２３と、第３支持部２４によって固定される。

図１０は親指に装着されるゴム部材２１であり、親指は、末節骨、基節骨と中手骨という３つの関節しか有せず、末節骨が短いので、ゴム部材２１には第１支持部２２で動力源（ベローズ）を固定する。基節骨と中手骨が比較的長いので、親指の第１関節に近い基節骨に対応するゴム部材の位置に第２支持部２３を設置して動力源（ベローズ）を固定し、基節骨末端と中手骨に対応するゴム部材２１の位置に第３支持部２４を設置して動力源（ベローズ）を固定する。親指に装着されるゴム部材２１には４つの突出する円柱２１１（円柱１１１と同じである）が設けられ、それぞれ第１支持部２２と、第２支持部２３と、第３支持部２４を固定するのに用いられ、このようにして短い末節骨に対応するゴム部材には長さが小さい第１支持部を設置し、長い基節骨と中手骨に対応するゴム部材の位置にはそれぞれ第２支持部２３と、第３支持部２４が設置され、動力源をゴム部材に更にフィットさせ、更にゴム部材の変形を制御することに役立ち、ゴム部材は手指にフィットし、よって動力源（ベローズ）で手指の屈曲と伸展を制御する。ゴム部材２１において第１支持部２２と第２支持部２３の間及び／又は第２支持部２３と第３支持部２４の間にはリング形の穴２１４（リング形の穴１１４と同じである）が設置され、他の手指に装着されるゴム部材１１には、ゴム部材を患者の手指にフィットさせるために、３つのリング形の穴が開設される。ゴム部材２１にも、先端に開口部２１３を備える指袋２１２が設けられ、患者の手指を指袋２１２に入れ、指先を開口部２１３から外に伸ばし、手指は露出され患者の手指の触感を向上させることに役立ち、患者の回復に有益である。同様に、ゴム部材２１には穴２１５が設けられ、穴２１５を介してゴム部材２１は他の補助具に一体に固定される。親指に装着される第１支持部と、第２支持部と、第３支持部の構造及び大きさはいずれも他の手指に装着されるものと同じである。

このようにして、親指に装着される手指関節リハビリ運動補助具は動力源の作用下で曲げたり、伸展させたりすると共に、患者の手指を曲げたり、伸展させたりするように駆動して、患者のリハビリトレーニングを支援する。

ベローズ内の空気圧を制御する装置は吸気、圧縮と排気を完了可能なすべての装置、例えば、電動エアポンプ、手動エアポンプ、足動エアポンプなどである。

以上の記載は本発明の好ましい実施例に過ぎず、本発明に対して例示的なものに過ぎず、限定するためのものではない。本発明の請求項に限定される趣旨と範囲内において多くの変形や修正、更に等価物による置換を行うことができるが、いずれも本発明の保護範囲に含まれることは、当業者に理解されたい。

Claims

手指関節リハビリ運動補助具であって、
ゴム部材と、少なくとも１つの第１支持部と、少なくとも１つの第２支持部と、少なくとも１つの第３支持部とを含み、前記第１支持部と、前記第２支持部と、前記第３支持部は前記ゴム部材に固定され、前記第１支持部と、前記第２支持部と、前記第３支持部の前記ゴム部材における固定位置はそれぞれ末節骨／中節骨、基節骨と中手骨に対応し、
前記第１支持部と、前記第２支持部と、前記第３支持部にはいずれも動力源を固定するための固定穴が設置され、
前記ゴム部材の先端には指袋が設置され、患者の手指を前記指袋に入れることができ、
前記ゴム部材の前記第１支持部及び前記第２支持部が固定される部分の湾曲度は前記第３支持部が固定される部分の湾曲度より大きく、
前記第１支持部と、前記第２支持部と、前記第３支持部は前記ゴム部材に固定される時、前記第１支持部と前記第２支持部の間及び／又は前記第２支持部と前記第３支持部の間における前記ゴム部材には、前記ゴム部材の可撓性を向上させるために、リング形の穴が設置され、
前記指袋の指腹部と接触する箇所には、手指を支持するための平面が設けられることを特徴とする手指関節リハビリ運動補助具。
前記指袋の先端には開口部を有し、患者の手指を外に伸ばすことができ、患者の手指の触感を向上させることを特徴とする請求項１に記載の手指関節リハビリ運動補助具。
前記ゴム部材には少なくとも４つの突出する円柱が設置され、前記第１支持部と、前記第２支持部と、前記第３支持部にはいずれも前記円柱に嵌合される穴が設置されることを特徴とする請求項２に記載の手指関節リハビリ運動補助具。
前記第１支持部と、前記第２支持部と、前記第３支持部はいずれも軽量な材質で製造されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の手指関節リハビリ運動補助具。
前記ゴム部材の材質はゴムであることを特徴とする請求項４に記載の手指関節リハビリ運動補助具。