JP3069994B2 - 療養用体重調整装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、体重を調整して本人の
体力負担を軽減することにより、自力で生活行動（車椅
子への移動，入浴，トイレ等）やリハビリ（機能回復訓
練）ができるようにし、又、看護人の負担を軽くし、低
下した筋力，運動能力，内臓機能を効率よく合理的に回
復に向わせるための療養用体重調整装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】本人の体力の低下を判断する一つの基準
として、ジャンプができるか、屈伸（スクワット）がで
きるか、歩行ができるか、寝床から車椅子等への移動が
できるか、起き上がって座ることができるか、寝たまま
手足を動かすことができるか、手足を動かすこともでき
ないか、という順番の段階がある。

【０００３】従来、体力が低下した場合、看護人による
手助けで体重を支えてもらうか、手スリ等に体重を掛け
て身体を支える以外になかった。起き上がるには棚など
に掴まるか看護人が起こし、車椅子への移動は自力か看
護人が移し、立ち上がるには手スリなどに掴まって立
ち、歩くには手スリなどに掴まって歩行し、自力で歩行
できる程度ならば手スリなどに掴まり屈伸運動をするよ
うにしている。ジャンプができるようであれば体力の低
下に関しては特に心配は要らない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】体力が低下した人を世
話する看護人の肉体的負担は非常に大きい。寝ている人
を起こし、立ち上がらせ、支え、抱えて移動させるのは
大変な重労働であり、身体を傷めることも多い。看護を
受ける本人にとっても、看護人による看護によって、筋
力，運動能力，内臓機能が回復に向うという効果はあま
り期待できない。寝たきり状態であっても、看護人が身
体を動かして刺激してやれば回復に向うというデータは
あるが、看護人の負担を考えると実行は困難である。
又、起き上がりや移動や入浴やトイレ等の生活行動やリ
ハビリを人に手伝ってもらわなければならない事で、精
神的に負担を感じる面もある。

【０００５】リハビリ（機能回復訓練）においては、何
よりも自力で身体を動かすことが回復の重要な条件とさ
れている。自立的精神，神経系，筋肉運動，関節の屈
伸，痛感等の刺激などが総合されフィートバックして大
きな効果を発揮する。しかし、手足を動かし、寝床から
起き上がり、車椅子に移動し、手スリに掴まって歩行
し、屈伸し、ジャンプするには、その段階に見合った力
が必要である。そして、その力の大半は重力に逆らうた
めのものである。重力に逆らう力とは即ち体重を支える
力であり、これプラス動作に必要な力が、イコール、運
動するために必要な力、ということになる。ここで問題
なのは、体力が低下して、何らかの運動ができるギリギ
リの場合と、何らかの運動ができないと云っても動作に
要する力は有している場合とである。何らかの運動がで
きるギリギリの場合、リハビリ運動は非常に苦しくて効
果があらわれるのは遅く、その間にも体力等が低下すれ
ばその運動も出来なくなり、悪化の一途を辿ることにな
る。これは、リハビリによって回復に適する以上の負荷
を強いられた結果とも云えるたろう。何らかの運動がで
きないと云っても動作に要する力を有している場合、折
角ある程度の体力を有しているのに、運動できないため
身体を動かさないので、体力低下の一途を辿ることにな
る。

【０００６】人間も動物も歩かなくなると途端に体力等
の機能が低下する。特に内臓機能においては顕著で、リ
ズミカルな上下動や適度な衝撃が内臓機能の活性化を促
している。屈伸やジャンプは体力を養い瞬発力を高める
が、内臓を強く刺激する効果もある。歩行は機能回復の
ための良い訓練になるが、体力等の機能低下に伴なって
歩行量も減少する傾向にある。歩行するにはそれに見合
った力が必要である。そして、その力の大半は重力に逆
らうためのものである。重力に逆らう力とは即ち体重を
支える力であり、これプラス歩行動作に必要な力が、イ
コール、歩行運動するために必要な力、ということにな
る。ここで問題なのは、体力が低下して、歩行運動がで
きるギリギリの場合と、歩行運動ができないと云っても
歩行動作に要する力を有している場合とである。歩行運
動ができるギリギリの場合、手スリに掴まって歩行する
リハビリ運動は非常に苦しくて効果があらわれるのは遅
く、その間にも体力等が低下すれば歩行運動が出来なく
なって悪化の一途を辿ることになる。これは、歩行訓練
が回復に適する以上の負荷を強いた結果とも云えるだろ
う。歩行運動ができないと云っても歩行動作に要する力
を有している場合、折角ある程度の体力を有しているの
に、歩行できないため身体を動かさないので、歩行能力
は低下の一途を辿ることになる。

【０００７】従来、リハビリの回復効果や達成成績など
は看護人や本人の主観的な評価であって、客観的データ
ではなかった。このため、本人の意欲を引き出して合理
的にリハビリを進めることは非常に困難であった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、エアコンプ
レッサーと、該エアコンプレッサーに一方を接続した加
圧管と、加圧管の中途に配された１個以上所要数の調整
可能な体重レベル設定用低圧エアレギュレータと、加圧
管の中途に配された調整可能な内圧調整用低圧エアレギ
ュレータと、スライド自在な仕切弁により前記加圧管の
もう一方が接続された加圧室と外気に開放された外気室
に区別されたエアシリンダーと、堅固に設置されたエア
シリンダーに内設された仕切弁と連動して加圧室を加圧
する方向に下垂して設けられた吊具とから構成されたこ
とを特徴とする療養用体重調整装置に関するものであ
る。

【０００９】

【００１０】

【作用】上記のように構成された療養用体重調整装置の
操作方法と作用は以下の通りである。

【００１１】先ず、体重調整装置の使用目的に応じた方
法で身体の所要箇所を吊具９に装着する。図では腰にな
っているがこれは一例にすぎず、手足の運動が目的なら
ば手や足を、起き上がりが目的ならば上半身を、移動や
歩行等が目的ならば腰や上半身などを吊具９に装着す
る。

【００１２】エアコンプレッサー１を始動させて加圧管
２に送気すると、加圧管２と加圧室６の内圧が上昇し、
エアシリンダー８に内設された仕切弁５を外気室７側に
スライドさせて吊具９を引き上げようとする力が働く。
仕切弁５に加わる力は、仕切弁５の加圧室６側の面積
（エアシリンダー８の内径面積）×気圧となる。エアシ
リンダー８の種類やロッド１０の有無などは特に問わな
いが、エアコンプレッサー１とエアシリンダー８の組み
合わせにより全体重以上の力が出せるものとする。

【００１３】加圧管２の中途に配された体重レベル設定
用低圧エアレギュレータ３と内圧調整用低圧エアレギュ
レータ４は、加圧管２と加圧室６の内圧を設定レベルで
一定に保ち、エアを抜くことによりそれ以上に加わった
圧を逃がす働きをする。内圧の設定レベルの高低はツマ
ミで上下に調整できる。１個以上所要数の体重レベル設
定用低圧エアレギュレータ３と１個の内圧調整用低圧エ
アレギュレータ４を加圧管２に配した場合、低圧エアレ
ギュレータの中で最も低いレベルに設定した方が優先的
に機能して内圧も仕切弁５に加わる力も一定に保たれて
安定する。

【００１４】体重レベル設定用低圧エアレギュレータ３
の設定レベルを、吊具９に載せた体重（全体重又は一
部）を支持して仕切弁５の力と均衡するレベルかそれよ
りやや低いレベルに調整し固定しておく。体重レベル設
定用低圧エアレギュレータ３は一種の安全弁として作用
し、１個の内圧調整用低圧エアレギュレータ４で内圧を
上下に調整する。このようにすれば、図４に示すよう
に、内圧調整用のエアレギュレータ４を誤って高圧レベ
ルに操作してしまっても、体重レベル設定用低圧エアレ
ギュレータ３が圧を逃がすので、内圧は体重と均衡する
レベルまでしか上がらない。内圧が体重設定レベル以上
の高圧にはならないので、身体が持ち上げられて宙吊り
になる危険はない。この体重設定は、手や足や上半身や
全身など、使用する目的に応じて調節し設定する。尚、
エアコンプレッサー１の送気能力や内圧の設定レベルや
体重レベル設定用低圧エアレギュレータ３の最大エア放
出能力の関係で、１個の体重レベル設定用低圧エアレギ
ユレータ３では体重設定レベルまで圧を逃がし切れない
場合、所要数の体重レベル設定用低圧エアレギュレータ
３を加圧管２に配することにより設定レベルの内圧を維
持させる。

【００１５】具体的な例として、内圧調整用低圧エアレ
ギュレータ４を体重より低く調節した場合、図１に示す
ように、余分な圧を逃がすために内圧調整用低圧エアレ
ギュレータ４からエアが放出される。仮にこの人の体重
が５０ｋｇならば、体重レベル設定用低圧エアレギュレ
ータ３を５０ｋｇ相当に設定しておき、内圧調整用低圧
エアレギュレータ４で体重５０ｋｇのうち０〜５０ｋｇ
の範囲で何ｋｇを仕切弁５に負担させるかを調節する。
この人の場合自力で比較的楽に支えることの出来る体重
が仮に２０ｋｇであるとすれば、内圧調整用低圧エアレ
ギュレータ４を３０ｋｇ相当に調節することにより、仕
切弁５に３０ｋｇ分の体重を負担させ、本人が支えなけ
ればならない体重を２０ｋｇに軽減させてしまうことが
できる。これにより、どんなに体力が低下した人であっ
ても、手足を上げた状態で保つことや、上半身を起こし
たまま座っていることや、身体を支えて立つことが自力
の範囲でできるようになる。

【００１６】上記した状態から、手足を下したり上半身
を寝かせたり腰を落してしゃがんたりする場合は、図２
に示すように、吊具９に連動して仕切弁５が加圧室６側
に移動し、これに伴なって生じる余分な圧は内圧設定用
低圧エアレギュレータ４から逃がしエアを放出させ、内
圧が一定に保たれた状態で維持する。内圧調整用低圧エ
アレギュレータ４を３０ｋｇ相当に調節した先程の例で
は、仕切弁５が３０ｋｇ分の体重を負担し、体重５０ｋ
ｇの本人が支えなければならない体重が２０ｋｇに軽減
された状態のまま、足を屈して楽にしゃがむことができ
る。この作用により、どんなに体力が低下した人であっ
ても、上げた手足を下げることや、上半身を寝床に寝か
せることや、身体を支えながら身体を低くすることが自
力の範囲でできるようになる。

【００１７】上記した状態から、手足を上げたり上半身
を起こしたり立ち上がったりする場合は、図３に示すよ
うに、吊具９に連動して仕切弁５が外気室７側に移動す
るため、これに伴なって生じる減圧分を、内圧設定用低
圧エアレギュレータ４は放出しているエアを絞るか止め
るかして補い、内圧は一定に保たれた状態で維持され
る。内圧調整用低圧エアレギュレータ４を３０ｋｇ相当
に調節した先程の例では、仕切弁５が３０ｋｇ分の体重
を負担し、体重５０ｋｇの本人が支えなければならない
体重が２０ｋｇに軽減された状態のまま、身体を伸ばし
て楽に立ち上がることができる。この作用により、どん
なに体力が低下した人であっても、手足を上げること
や、上半身を起き上がらせることや、身体を上げること
が自力でできるようになる。

【００１８】ジャンプやスクワット（屈伸運動）は前記
した動作の組み合わせなので、内圧調整用低圧エアレギ
ュレータ４を適度に調節して体重の大部分を仕切弁５に
負担させ、本人が支えなければならない体重を大きく軽
減させることにより、どんなに体力が低下した人であっ
ても自力の範囲できるようになる。

【００１９】歩行運動や移動や入浴やトイレ等の生活行
動やリハビリは前記した動作の組み合わせに横移動を加
えたものなので、エアシリンダー８等を車付の台やレー
ルや自在アームなどに堅固に設置して移動するようにす
れば、どんなに体力が低下した人であっても自力の範囲
でできるようになり、看護人に対する精神的負担も軽く
なる。

【００２０】寝たきり状態で、体重を軽減させても動作
できない程に体力が低下している場合は、内圧調整用低
圧エアレギュレータ４を調節して仕切弁５に全部又は大
部分の体重を負担させることにより、看護人は小さな力
で楽に身体を動かすことができる。身体を起こしたりす
るのは勿論、持ち上げることも簡単にできる。看護人が
身体を動かして刺激を与えることにより、筋力，神経，
内臓等の機能が回復に向うことも容易になる。看護人は
多大な肉体的負担から開放される。

【００２１】上述した作用により、本人の体力に応じて
体重を調整することができるため、回復に適した負荷に
よって体力の回復を早め、動作に必要な力だけで運動を
可能にし、身体を動かすことで内臓機能を活性化させる
ことができるようになる。

【００２２】仕切弁５の制動や加圧管２の開閉の機能を
有する場合、これを適宜使用する。入浴やトイレの最中
は仕切弁５を停止させておいた方が安全である。図面で
説明すると、電磁弁１３を閉じ、制動プレーキ１５をロ
ックする。

【００２３】

【００２４】

【実施例】添付図面に基づいて本発明に係る療養用体重
調整装置の実施例を説明するが、これにのみ限定される
べきでないことは云うまでもない。

【００２５】図中１は、エアコンプレッサーである。図
中２は、一方をエアコンプレッサー１に接続しもう一方
をエアシリンダー８の加圧室６に接続した加圧管であ
る。図中３は、加圧管２の中途に配された１個の体重レ
ベル設定用低圧エアレギュレータであり、内部構造は公
知のものなので簡略化した。図中４は、加圧管２の中途
に配された１個の内圧調整用低圧エアレギュレータであ
り、構造は体重レベル設定用エアレギュレータ３と同じ
である。図中８は、スライド自在な仕切弁５により加圧
管２と接続した加圧室６と外気に開放されている外気室
７に区別され、天井等に堅固に設置されたエアシリンダ
ーである。図中１４は、加圧室６を加圧する方向である
加圧室６側に仕切弁５と一体的に形成されエアシリンダ
ー８を気密に貫通したロッドである。図中９は、ロッド
１４の先端に繋いだ紐１６によって下垂して設けられた
吊具である。本実施例の吊具９は、手や足や頭や上半身
や腰をかけて装着できる構造である。

【００２６】図６以外の図中１０は、仕切弁５と連動し
て吊具９の移動量を検知するために先端がロッド１４と
一体的に形成されたスライド式の電子スケールである。
図中１１は、吊具９に掛かる重量を検知するための電子
秤である。図中１３は、加圧管２に配され開閉するため
の電磁弁である。図中１５は、仕切弁５に制動をかける
ためにエアコンプレッサー１の気圧を利用した制動ブレ
ーキである。仕切弁５の制動や加圧管２の開閉が可能で
あるから適宜これを制御し、安全のため入浴やトイレの
最中は仕切弁５を停止させるようにしておく。図中１２
は、図５に示すように、電子スケール１０と電子秤１１
等の各種センサーからの出力信号その他のデータを処理
して危険数値を検出した場合、電磁弁１３の閉管と制動
ブレーキ１５をかける制御をするコンピュータである。
このコンピュータ１２は本人の体重と電子秤１１と電子
スケール１０その他のデータや信号を処理し、リハビリ
の回復効果や達成成績などを画面や音声で表示すること
ができる。画面に数字、グラフ、表等で表示すれば、体
力等の機能回復は一目瞭然である。コンピュータ１２は
自動的にリハビリのメニューや努力目標を提示すること
まで可能である。目標の達成度により「ヨク、デキマシ
タ。」、「モウスコシデス。ガンバリマショウ。」など
の音声表示もできる。プログラムによって様々な制御と
データ管理が可能になる。コンピュータ１２に本人の体
重とこれまでのデータを記憶させ、電子スケール１０や
電子秤１１その他の出力信号を処理させて、リハビリの
回復効果や達成成績などを評価させることができる。こ
の客観的データにより、合理的にリハビリを進めること
が可能となり、自己評価・自己管理ができることで精神
的自立が得られる。

【００２７】図６は、ロッド１４の先端にスライド可動
部１７を設け、固定された２個の滑車１８と可動部１７
に付属した２個の滑車１８に吊具９を垂下して設けた紐
１６をかけて先端を固定した省ストローク装置である。
一般の狭い部屋に療養用体重調整装置を設置する場合、
エアシリンダー８とロッド１４などの長さが障害にな
る。省ストローク装置を使えば、ロッド１４を短いスト
ロークにしても紐１６の移動量を数倍にすることにより
この問題は解決される。滑車１８が４枚であれば４倍に
なる。図６中１０は、吊具９の移動量を検知するための
回転式の電子スケールである。

【００２８】図７は、療養用体重調整装置の最もシンプ
ルな実施例であり、図中１はエアコンプレッサー、図中
２は一方をエアコンプレッサー１に接続しもう一方をエ
アシリンダー８の加圧室６に接続した加圧管、図中３は
加圧管２の中途に配された１個の体重レベル設定用低圧
エアレギュレータ、図中４は加圧管２の中途に配された
１個の内圧調整用低圧エアレギュレータ、図中８はスラ
イド自在な仕切弁５により加圧管２と接続した加圧室６
と外気に開放されている外気室７に区別され天井等に堅
固に設置されたエアシリンダー、図中１４は加圧室６を
加圧する方向である加圧室６側に仕切弁５と一体的に形
成されエアシリンダー８を気密に貫通したロッド、図中
９はロッド１４の先端に繋いだ紐１６によって下垂して
設けられた吊具である。本実施例の吊具９は、手や足や
頭や上半身や腰をかけて装着できる構造である。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る療養
用体重調整装置は、体重を調整して本人の体力負担を軽
減することにより、自力で生活行動（車椅子への移動，
入浴，トイレなど）やリハビリ（機能回復訓練）ができ
るようにし、又、看護人の負担を軽くし、又、低下した
筋力，運動能力，内臓機能を効率よく合理的に回復に向
わせることができる。

【００３０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る療養用体重調整装置の説明図。

【図２】本発明に係る療養用体重調整装置の説明図。

【図３】本発明に係る療養用体重調整装置の説明図。

【図４】本発明に係る療養用体重調整装置の説明図。

【図５】本発明に係る療養用体重調整装置の説明図。

【図６】省ストローク装置の説明図。

【図７】本発明に係る療養用体重調整装置の説明図。

【符号の説明】

１ エアコンプレッサー ２ 加圧管 ３ 体重レベル設定用低圧エアレギュレータ ４ 内圧調整用低圧エアレギュレータ ５ 仕切弁 ６ 加圧室 ７ 外気室 ８ エアシリンダー ９ 吊具 １０ 電子スケール １１ 電子秤 １２ コンピュータ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エアコンプレッサー（１）と、該エアコ
   ンプレッサー（１）に一方を接続した加圧管（２）と、
   加圧管（２）の中途に配された１個以上所要数の調整可
   能な体重レベル設定用低圧エアレギュレータ（３）と、
   加圧管（２）の中途に配された調整可能な内圧調整用低
   圧エアレギュレータ（４）と、スライド自在な仕切弁
   （５）により前記加圧管（２）のもう一方が接続された
   加圧室（６）と外気に開放された外気室（７）に区別さ
   れたエアシリンダー（８）と、堅固に設置されたエアシ
   リンダー（８）に内設された仕切弁（５）と連動して加
   圧室（６）を加圧する方向に下垂して設けられた吊具
   （９）とから構成されたことを特徴とする療養用体重調
   整装置。