JP4709527B2 - 牽引装置 - Google Patents

Description

本発明は、主に腰椎の牽引療法に使用する牽引装置に関するものであり、患者の肉体的な負担を軽減し、治療の煩雑さ改善し、より効果的な治療が可能な牽引装置を提供することを目的とする。

牽引療法は、腰椎や頚椎を牽引し、各種の腰椎疾患や頚椎疾患を治療するもので、整形外科やリハビリテーションなどの分野で広く用いられている。
本発明の装置では頚椎牽引治療も可能であるが、主に腰椎の牽引に使用するので、以下、腰椎牽引について述べる。
従来の牽引装置は、図１０に示すように、牽引器と牽引用ベッドから構成され、治療の補助として脇装具、腰装具及び脚台を使用する。
ベッドは、通常はマットを２つに分割しており、上半身が載る側のマットはフレームにほぼ固定され、下肢側マットは移動自在にしてある。

治療前に、脇装具（図１０の１４）を脇に当ててその端部をベッドのフレームに固定し、腰装具（図１０の１１）を腰に装着して牽引装置に接続し、図１０には記載していないが、膝を曲げてその下に脚台を敷く。膝を曲げると腰椎の前方への湾曲（前湾）をとることができる。牽引治療では、前湾を矯正した上で治療をおこなうことが重要とされる。図１０は、患者がベッド上で仰臥位になり、装具を装着して牽引装置（図１０の１３）に接続した状態である。この状態で牽引を開始することができる。
牽引パターンは、図９に示すように、休止−牽引−牽引力持続−緩和を繰り返す間歇牽引と、図には示していないが、治療中一定の力で牽引力を持続する連続（持続）牽引とがある。通常は間歇牽引が多く用いられるので、ここでは間歇牽引を中心に述べる。

治療の前に牽引条件を設定する。牽引条件には、牽引力、休止時間、持続時間、治療時間などがあり、牽引力は体重の半分程度、休止時間と持続時間は数秒、治療時間は１０〜２０分程度である。
図１０のように、脇と腰に装具を付け、ベッドの上で仰臥位になり、脚台を使用して膝を立て、治療条件を設定した後、治療を開始すると、まず休止モードになり、設定された時間だけ休止し、休止時間が終了すると牽引モードになり、牽引をし、牽引力が設定値になると持続モードになり、この牽引力を設定時間だけ持続し、持続時間が終了すると緩和モードになり、モータを逆回転させて牽引力を緩和し、牽引力がゼロ又は設定値以下になると休止モードに入る、というサイクルを、治療時間に繰り返し、治療時間が終了すると牽引力をゼロにして治療を終了する。連続（持続）牽引は、持続時間を治療時間と同じにすると実現することができる。

牽引療法は効果的ではあるが、装置には問題も残っている。
治療前に、患者はベッドに乗り、装具を装着し、仰臥位になり、膝の下に脚台を入れ、治療後に逆の動作をおこなう必要があるが、腰痛等の腰部疾患を有する患者にとって、これらの動作をおこなうことは肉体的に大きな苦痛であった。
また、装具の装着に手間がかかり、患者だけでなく、介助者の手も煩わせていた。
さらに、通常は体重の半分ほどの力で牽引するが、この力が脇に集中して痛みが生じ、これを我慢して力を入れて治療をすると治療効果が低下する等の問題があった。
これらの課題を解決するものに、脇装具を改良するもの（例えば特許文献１参照）、ベッドへの乗り降りを簡単にするもの（例えば特許文献２〜４参照）などがある。
一方、より高い治療効果を得るためにも様々な工夫がなされている（特許文献５，６参照）。
以下、図によりこれらの従来技術を説明する。
特許第２５２８３６０号 特開２００１−２９３７３ 実開昭６０−１３１２４ 特開平６−２３３７９１ 特公昭５１−３０７１６ 特開２０００−２４５７６０

図１１は特許文献１の図１（Ｃ）に示されている例である。脇装具の代わりに脇アームを用い、脇アームは三次元的に動かすことができるようにし、ワンタッチで脇を固定することができるようにしている。このため、脇装具の装着は非常に簡単になった。
図１２は特許文献２の図１に示されている例である。腰に障害のある患者が乗り降りしやすいように、また、横たわった状態で体位変換が容易にできるように、手擦り（体位変換補助手段）３を設けている。しかし、ベッドへの乗り降りやベッド上での体位変換は、多少は楽になるが、患者の努力は必要であり、介助者の補助も必要である。
図１３は特許文献３の第１図に示されている例であり、本考案はベッドに乗り降りしやすいように、ベッドを椅子状にして患者を乗せ、治療をおこなうときにはベッドを平坦にするようにしている。このため、ベッドへの乗り降りは簡単になったが、治療時の姿勢や牽引法は従来の図10や図411に示すものと同じで、脚台を使う必要があり、装具の改良も自動化もおこなっていない。

図１４は特許文献４の図１に示されている例で、ベッドに乗り降りを楽にするためにベッドを椅子状にし、治療する場合はベッドをリクライニングするようにしている。リクライニングした牽引位置でも大腿関節を屈曲させたままであるため、腰椎の前湾は矯正されており、脚台を使用する必要は無い。しかし、図中に矢印で示されているように、背もたれ面と平行に、すなわち身長方向に牽引するため従来と牽引感が異なる、牽引力を検出する手段を有していないので牽引力が不正確になるという問題がある、また、装具に改良の余地がある。このため、この装置は実用化されていない。
図１５特許文献５の第２図に示されている例で、治療効果を上げるために、上半身を少し起こし、足は膝を立てた状態にすることで、腰痛の大きな原因とされる腰椎前湾を矯正して、牽引治療をおこなうものである。しかし、椅子状にはならないためベッドへの乗り降りの問題は解決されておらず、装具も改良されていない。
図１６は特許文献６の図６に示されている例で、膝と大腿の関節をそれぞれ９０度にし、さらに臀部を持ち上げて、腰椎前湾を矯正して腰椎後方の椎間板を拡開するもので、９０°−９０°牽引と呼ばれ、特に急性期の腰痛治療に効果的であると言われている。しかし、ベッドへの乗り降りについては改良されていない。

前述のように、従来の牽引装置では、ベッドへの載り降り、ベッド上での寝起きと体位変換、ベッド上での装具の着脱、脚台の着脱などの動作は、腰部に障害のある人にとって苦痛が大であった。
また、腰と脇の装具の着脱は面倒で手間がかかり、介助者の手も煩わせていた。
さらに、治療では体重の半分程度の力で牽引をおこなうが、この力は大きいため、この力が脇に集中し、痛みが生じ、これを我慢して力が入る。また、牽引時に両脇が広がるような力が作用するので、これを防ぐために力を入れる。このように、治療を受けるときに力が入ると、実際に腰椎にかかる牽引力が小さくなり、治療効果が低下するという不都合もあった。

実際の治療では、休止−牽引−持続−緩和のサイクルを繰り返すが、各モードから次のモードへ、例えば休止モードから牽引モードへ移行するとき、急激に牽引力が変化してショックが発生し、不快に感じることがあった。
また、牽引を開始すると、設定した牽引力になるまで一気に、牽引していた。障害があると、筋肉や関節が硬くなっていることが多く、このような場合、急激に力を加えることは危険であり、このような牽引法には問題があった。
効果の面では、治療中の姿位も重要である。また、設定どおりの正確な力で牽引することが重要である。さらに、装置の構成を簡単にして故障の少ない、価格を低減した装置を提供することも重要である。
本出願では、これらの問題を解決することを目標とした。

ベッドへの乗り降り、ベッド上での寝起き、ベッド上での装具の着脱、脚台の着脱、ベッド上での体位変換などに伴う問題を解決し、また、牽引治療全体を省力化するために、請求項１記載の発明では、上部フレーム(4)と、前記上部フレーム(4)に対して前方に屈曲して設けられた下部フレーム(15)と、前記上部フレーム(4)に支持された背もたれ部と、前記下部フレーム(15)に沿って移動可能に構成された着座部(6)とを備え、臥台（2）を椅子状の着座位から背面側へ傾倒させることができるように基台（1）に載置された椅子状の臥台（2）と、
基台（1）と臥台（2）の間に設けられ、椅子状の着座位と所定角度背面側へ傾倒した牽引位の間で臥台（2）を傾動させる傾動機構部（3）と、
着座部（6）と下部フレーム（15）の間に設けられ、着座部（6）を下部フレーム（15）に沿って移動させる牽引機構部（10）とを備えることを特徴とする牽引装置を提供する。

請求項２記載の発明では、上部フレーム(4)と下部フレーム（15）とのなす角度が０〜１２０度に、好ましくは１０〜３０度にした。
図１０や１１に示すように、従来から、身長方向の体軸から少し角度をつけて牽引する方が効果的とされる。この角度は１０〜３０度である。急性期の腰痛では、図１６のように、股関節と膝を９０度に曲げて牽引する方法が効果的とされる。本請求項記載の発明は、牽引角度を９０度にすることができるので、この目的で使用することもできる。請求項３記載の発明では、着座部（6）の腰当部（7）の形状を凹状にし、人が着座したとき、腰の曲面に沿って、背面だけでなく側面まで包み込むように支持するようにして、人体との接触面積を大きくして接触抵抗を大きくし、腰を着座部に固定するときの固定を確実にするようにした。

請求項４記載の発明では、さらに、治療をスタートすると、傾動機構部（3）作動させて臥台（2）を着座位から牽引位に傾動させ、続いて牽引モードになり、予め決定された牽引条件にしたがって、牽引機構部（10）を作動させて着座部（6）を移動させることによって牽引をおこない、牽引が終了すると傾動機構部（3）を作動させ臥台（2）を着座位に戻す、一連の動きを自動的におこなう動作制御部を備えるようにした。この構成によれば、手間をかけないで簡単に確実に固定できる。また、構造が簡単であるため、価格を低減することができる。
請求項５記載の発明では、背もたれ部（8）又は上部フレーム（4）に脇アーム（13）を左右一対に設け、牽引時には脇アーム（13）で被牽引者の脇を支持するようにし、非牽引時には、装置への乗り降りの邪魔にならないように退避させることができるようにした。請求項６記載の発明では、背前記脇アーム(13)を、脇支持位置と退避位置の間で移動させる、脇装具セット駆動部を設けた。

脇装具を手間をかけないで簡単に確実に固定できるように、また、価格を低減するために、請求項７記載の発明では、前記脇装具セット駆動部は、
背もたれ部（8）の面に沿った方向に移動可能な第二移動台（16）と、
前記第二移動台（16）を背もたれ部（8）に沿って移動させる脇装具駆動部（17）と、を有し、
前記脇アーム(13)は、前記第二移動台（16）に左右一対に設けられ、牽引時に前記脇アーム(13)の脇当て(12)が脇を支持する脇支持位置に来るように移動し、非牽引時に装置への乗り降りの邪魔にならない退避位置に退避可能に構成した。

請求項８記載の発明では、治療開始時に、
脇装具駆動部を作動させて脇アーム(13)を退避位置から脇支持位置に移動させ、
続いて、脇装具移動駆動部（17）を作動させて、脇当て（12）が脇に当接するまで第二移動台（16）を移動させる脇装具セット制御手段をさらに設けた。

請求項9の発明では、前記脇装具セット制御手段は、
さらに、背もたれ部（8）と脇アーム（13）にコマ（18）とカム（19）を有するカム機構部を有し、
第二移動台（16）を移動させるとカム機構部が作動して、軸Ｐを中心に脇アーム（13）を回転遥動させるようにし、
牽引装置を使用していないときは脇アーム（13）を退避位置に移動させておき、
牽引をスタートすると、脇装具駆動部（17）が作動して第二移動台（16）を移動させ、カム機構部を作動させて脇アーム（13）を脇支持位置にして脇当て（12）で脇を支持するようにして脇装具を自動装着するようにし、
治療が終了すると、脇装具駆動部（17）が作動して牽引開始時と逆方向に第二移動台（16）を移動させ、カム機構部を作動させて脇アーム（13）を退避位置に移動させて脇装具を自動解除することとした。

請求項１０の発明では、背もたれ部（8）又は上部フレーム（４）又は第二移動台（16）の、頭側上方に、背もたれ部（8）又は上部フレーム（４）又は第二移動台（16）がなす平面にほぼ垂直な左右一対の回転軸Ｏを設け、
軸Ｏを中心に回転可能にバー（15）を設け、バー（15）に軸Ｏとほぼ直交する軸Ｐを設け、軸Ｐを中心に回転可能にアーム（11）を設け、牽引時には脇アーム（13）を脇の近くに移動させて脇当て（12）で脇を支持するようにし、臥台（2）への乗り降り時には邪魔にならない退避位置に脇アーム（13）を移動させるようにして脇装具とした。

請求項１１の発明では、脇アーム（13）を固定する回転軸Ｏは、背もたれ部（８）又は上部フレーム（４）の患者の頭側に、人の両脇の間隔よりも狭い間隔で設け、牽引すると、脇当て（12）が体を両側から締め付けるように作用するようにした。

請求項１２の発明では、脇アーム（13）の脇当て（12）の形状を、脇近傍の体幹と脇の形状に合うように成型し、脇当て（12）と脇近傍との接触面積が大きくなるようにした。

請求項１記載の発明により、
腰痛等の腰部障害があってもベッドに簡単に乗り降りができ、また、ベッド上での動作や体位変換は殆どしなくても済むので、患者の苦痛を少なくすることができる。さらに、座位で治療開始スイッチを押すだけで、装置は自動的にリクライニングして治療姿勢になり、治療を行い、治療時間が終了すると着座位置に戻すという動作をおこなうことができるので、従来よりも更に介助者の労力を省力化できる。
また、牽引の方向も従来と同じであるので、従来と同様の治療感と、従来と同等またはそれ以上の治療効果を得ることができる。

請求項２記載の発明により、牽引方向を１０〜３０度にすることができるので、従来と同等の治療効果をえることができる。さらに、身長方向の体軸と９０度の方向にも牽引することができるので、急性期腰痛にも効果を得ることができる。

請求項３記載の発明により、着座部の腰当部７の形状を凹状にし、人が着座したとき、腰の背面だけでなく側面まで包み込むように支持するようにして人体との接触面積を大きくして接触抵抗を大きくし、腰・臀部の固定を確実にするようにしたので、牽引時に、確実に体を固定できるので、より高い治療効果を得ることができる。

請求項４記載の発明により、椅子状の臥台２の着座部６近傍にシートベルト状の腰用ベルト１４を設け、着座部６と腰当部7方向に力Ｆ１とＦ２を同時に作用させて腰を固定し、牽引時にずれないようにした。このため、手間をかけないで簡単に確実に固定できる。また、構造が簡単であるため、価格を低減することができる。
牽引時には装具が滑って効果が低下することがあるが、請求項4記載の発明と組み合わせることにより、より確実に固定することができ、牽引効果を高めることができる。

請求項５記載の発明により、ベッドに三次元的に自由に動かすことのできる脇用アーム１３を用いたので、脇装具を簡単に装着でき、装具装着の手間を省力化できる。また、ベッド上での体位変換は少なくてすむため苦痛も少なくなる。
治療終了時に、脇用アーム１３は簡単に邪魔にならない位置に移すことができるので、装具を外す手間も非常に少なくなった。

請求項１２記載の発明により、脇用アーム１３の脇当て１２の形状を、脇当て１２が体幹及び脇に密着して、圧力を分散するようにしたので、牽引時に脇に生じる痛みを少なくすることができる。
また、臥台２の傾動に同期させて脇アーム１３を自動的に駆動し、患者が治療器に乗り降りするときは、脇アーム１３は乗り降りに邪魔にならない位置（退避位）に自動的に退避させることができ、治療を開始すると、脇アーム１３は自動的に脇支持位に移動して脇を支持し、牽引終了時には自動的に脇アーム１３は退避位に移動するので、人手を一切かけることなく脇装具の着脱を自動的におこなうことができる。このため、患者及び介助者の労力をゼロにすることができる。
請求項11記載の発明は、請求項10記載の発明を具体的に実現したものであり、脇装具の着脱を自動的におこなうことができるようになった。

請求項12記載の発明により、牽引開始時に、まず脇装具駆動部17を作動させて脇アーム１３を脇当て１２が脇に当たり、さらに、脇に所定の圧力がかかるまで移動させた後、設定した牽引治療をおこなうようにしたので、牽引時の脇にかかる圧力は小さくなり、より、痛みのない牽引治療をおこなうことができる。このため、体幹部の筋緊張は少なくなり、より効果的な牽引治療をおこなうことができる。

図１に、本発明の牽引装置の実施例を示す。図の１は基台、２は臥台、３は傾動機構部、４は臥台のフレーム、５は牽引位置で下腿を載せる下腿載部、６は着座位置で患者が座る着座部、７は着座した患者の腰部下部を支える着座部の腰当部、８は背もたれ部、９は牽引力を検出する荷重検出部、１０は着座部６等を移動させて牽引力を発生させる牽引機構部、１３は脇装具、15は着座部６等を載置して移動させる下部フレームである。
図には記載していないが、装置は全体を制御する制御部を有し、牽引力、持続時間、休止時間、治療時間などの治療条件を入力してメモリし、これを実行するようにプログラムを有する。
従来の装置では、図１０のように、治療前の準備で、装具を装着し、ベッドに載って仰臥位になり、脚台を脚の下に置いていた。その後、治療を開始すると休止モード、牽引モード、持続モード、緩和モードというサイクルを、治療時間に繰り返し、治療時間が終了すると牽引力をゼロにして治療を終了し、治療終了後に、治療準備と逆の動作をして、治療を終えていた。
これに対して請求項１記載の発明では、ベッドへの乗り降りは椅子状の臥台２の着座部６に座るだけでよく、専用の腰及び脇装具を簡単に装着した後、治療スタートスイッチを押すと、自動的に臥台２が傾動して牽引位置になり、牽引プログラムを実行し、治療時間が終了すると臥台２を着座位置に戻し、装具をとると、治療を終了する。これらの一連の動作は、自動的に実行される。なお、図１には腰用装具は記載していないが、これは本発明では、図３のベルト１４である。
傾動機構部と牽引機構部には電動モータを用いたリニアアクチュエータを用いればよい。本請求項記載の発明により、治療前後の、患者及び介助者の労力を大幅に軽減すること
ができる。

本出願と一見、似た装置が、特許文献４に開示されている（図１４参照）。これは、ねじ棒とめねじ部材を組み合わせ、トルクモータで駆動するようにしたもので、本出願と同様、傾動と牽引が可能になっている。
しかし、この先願特許は、牽引方向が背もたれ部と平行、つまり、脊柱の長さ方向に牽引しており、従来の図10や図11と異なる独自の方法である。しかも、本出願の請求項２以降の発明の要素、機能は有していない。この先願特許には牽引力の検出手段を設けていない。このような構成にすると、モータと螺合機構部のばらつきによって摩擦が異なり、また、負荷（患者の体重）によっても摩擦が変化し、これらの摩擦は経時的にも変化する。このような構成にしてトルクモータを電流制御しているため、正確な牽引力を維持することはできない。
請求項2記載の発明は、図１に示すように、牽引機構部１０で座部６等を駆動するときに生じる荷重（牽引力）を検出する荷重検出部９を牽引機構部１０とフレームとの間に設け、荷重検出部９で牽引力を直接にモニタしながら、所定の力で牽引するようにした。このようにすることで、モータや機構部の摩擦等にばらつきがあっても、これらが経時的に変化しても、また患者の体重が異なっても、正確な力で牽引することができる。
荷重検出部には力や圧力等を検出するものを用いればよい。
請求項3記載の発明は、請求項１又は2記載の牽引装置の牽引方向を規定するものである。従来の通常の牽引治療では、体幹方向から１０〜３０度、通常は１５度程度の角度で牽引し、この治療効果は確認されている。また、急性期の特に筋筋膜性腰痛では、９０度−９０度牽引という、股関節と膝関節をそれぞれ９０度にして、図１６のような姿勢で牽引する方法が有効とされる。これらのいずれの牽引方法も、本発明では実現できる。これにより、従来の装置で確認された治療効果と同等又はそれ以上の治療効果を得ることができる。

請求項4記載の発明の実施例を図２に示す。図２の７は着座した患者の腰部の下部を支持する着座部の腰当部で、腰部の側面まで支持するように、凹状にしている。このような形状にすることで、腰との接触面積が増し、牽引時に摩擦力が増え、牽引しても腰がずれないようにしっかりと固定できる。
請求項5記載の発明の実施例を図３に示す。図の４は臥台のフレーム、５は下腿載部、６は着座部、７は腰当部、８は背もたれ部、１４は腰用ベルト（腰用装具）である。
椅子状の臥台に患者を着座させ、着座部６と腰当部７との間のコーナー部に設けた腰用ベルト１４で、着座部６方向の力Ｆ１と腰当部７方向の力Ｆ２とが同時に作用するようにして、腰を固定している。
腰用ベルト１４の固定にはバックルや面粘着式（マジックテープＴＭ等）等、何を用いてもよい。椅子状の臥台に着座させて患者の脇を牽引すると、腰装具による固定が不十分であれば、下腿が下腿載部５に乗っているので、脇と膝とが一直線になるように体が浮く。本請求項記載の発明によりこれを効果的に押さえ、腰部を着座部に固定できる。
図には、着座部６と腰当部７とのなす角度をほぼ２分する方向に向けて、上部フレーム４に、腰用ベルト１４を取り付けているが、取り付け位置や角度も重要であるが、着座部６方向の力Ｆ１と腰当部７方向の力Ｆ２とが作用するようにすることが重要である。
着座部６と腰当部７とのコーナー方向に、ベルトで骨盤を押えるようにすればよい。腰用ベルト１４自体は単純な構造で、装着も簡単で、安価に実現できるが、効果的に患者を着座部に固定することができる。
本請求項記載の発明では、着座部６方向の力Ｆ１だけが作用するようにしてもよい。これは、着座部６の下に腰用ベルトを設けて実現できるが、股関節に負荷がかかり、股関節に障害のある人の牽引には適しない。
腰当部７方向の力Ｆ２だけが作用するように、腰当部７後方に腰用ベルトを設けてもよいが、牽引時に、体全体が牽引方向にずれて、牽引効果が低下する。

請求項6記載の発明は、図1に示すように、脇アーム13を用いて、牽引時に脇を支持するものである。
請求項７記載の発明の実施例を図４に示す。
図の８は臥台の背もたれ部（実際にはそのフレーム）、１１はアーム、１２は脇当て、１３は脇アーム、１５はアーム取付け用のバー、ＯとＰはバー１５及び脇アーム１３の回転軸である。
脇アーム１３は、バー１５を介して、背もたれ部８に取り付けている。
軸Ｏは、バー１５を水平方向に回転させるための回転軸で、背もたれ部８に、左右に設けている。
さらに、請求項8記載の発明では、軸Ｏは人の脇の間隔よりも狭く設けている。
また、脇アーム１３は、バー１５に、回転軸Ｐ（バー２１の長軸）を中心に回転自在に取り付けている。このため、患者が着座するときには、脇用アームが邪魔にならないように、Ｏ及びＰ軸を中心に脇用アームを回転させ、邪魔にならない位置（退避位）に退避させておくことができる。脇アームは自由に回動できるので、着座した後に、脇当て１２を脇の近傍（脇固定位置）に置くことができ、そのまま牽引に移行できる。
本請求項記載の発明により、着座して、脇用アームを移動させるだけで、簡単に脇装具を装着できるので、患者及び介助者の省力化を実現できる。
脇アーム１３は軸Ｏを中心に自由に回動でき、また、軸Ｏは両脇の間隔よりも狭くしているので、牽引をおこなうと、脇アーム１３の脇当て１２で両脇から体を締め付けるような力が作用する。
従来は、脇装具装着位置が脇よりも少し外にずれると、両腕を押し広げるような力が働き、この力に必死で耐えながら治療を続けることがあった。これでは体に力が入り、効果的な腰椎牽引ができないという不都合があった。本請求項記載の発明により、この問題も解決できる。

請求項9の実施例を図５に示す。図の１２は脇用アーム１３の脇当て、Ｂは脇近傍の胴体である。脇当て１２は、脇部胴体と脇の形状を勘案し、接触面積が大きくなるような形状にし、脇にかかる圧力が分散されるようにしている。脇当て１２は、脇近傍の胴体の形状に合わせて、中央部で細くし、脇が当たる面は曲率を大きくしている、

請求項10は脇装具の着脱を自動化するものである。
請求項11はその具体的に実現するものであり、この発明の実施例を図６に示す。
本発明は、臥台２の傾動に同期して、牽引開始時に自動的に脇アーム１３を脇の近くにセットしたり、牽引終了時に脇アーム１３を退避位に移動させるものである。
軸Ｏは、バー１５を水平方向に回転させるための回転軸で、第二移動台１６に、左右に、人の脇の間隔よりも狭く設けている。バー１５に脇アーム１３を設け、脇アーム１３は、バー１５に、回転軸Ｐを中心に回動自由に接続している。
また、背もたれ部８に固定してコマ１８を、脇アーム１３の軸Ｐを中心として回動する部分にコマ１９を固定して設け、コマ１８と１９とでカム機構を構成している。
軸Ｏは、バー１５を水平方向に回転させるための回転軸で、第二移動台１６に、左右に、人の脇の間隔よりも狭く設けている。バー１５に脇アーム１３を設け、脇アーム１３は、バー１５に、回転軸Ｐを中心に回動自由に接続している。
また、背もたれ部８に固定してコマ１８を、脇アーム１３の軸Ｐを中心として回動する部分にコマ１９を固定して設け、コマ１８と１９とでカム機構を構成している。
牽引終了時に、第二移動部１６が背もたれ部８に収納されるように移動すると、コマ１８と１９は接して、脇アーム１３を押し、バー１５はストッパー２０に当たる。それ以上に第二移動部１６が移動すると、コマ１９がコマ１８に滑り込み、脇アーム１３を回動させ、臥台への乗り降りの邪魔にならない位置に脇アーム１３を退避させる。
逆に、牽引開始時には、患者が着座して治療を開始すると、まず、脇装具駆動部１７が作動し、第二移動台を牽引方向に移動させ、カム機構部が作動し、牽引終了時と逆に、コマ１８と１９の接触が少なくなり、脇アーム１３が回動して、脇アーム１３の脇当て１２が患者の脇の近傍に来るので、自動的に牽引をおこなうことができる。
このようにして、治療開始前には脇アームを自動的に装着し、治療終了時には脇アーム１３を邪魔にならない位置に自動的に退避させることができる。つまり、脇装具の自動着脱が可能になった。

請求項12記載の発明の実施例を、図７に示す。臥台２の上部フレーム４に、牽引方向に移動可能な背もたれ部８を設け、これを移動させる牽引機構部１０を設けている。
また、背もたれ部８に沿って牽引方向に移動可能な第二移動台１６を設け、これを背もたれ部８に沿って移動させる脇装具駆動部１７を設け、第二移動台１６には脇装具１３を設けている。
牽引を開始すると、牽引をおこなう前に、まず、脇装具駆動部１７で第二移動台１６を移動させ、脇装具１３にかかる力が所定値になるまで脇を牽引し、脇にかかる力が所定値に達すると脇装具駆動部１７をその位置に固定し、続いて、牽引機構部１０で背もたれ部８を移動させて牽引するようにしている。
このようにすることで、背中の摩擦力があるので、その分、牽引力よりも弱い力が脇にかかり、従来よりも弱い力が脇にかかるため、牽引時にも脇には痛みや不快感は発生しにくくなり、その結果、リラックスして、効果的な治療をおこなうことができる。
図には脇装具１３として脇アームを示しているが、本請求項記載の発明では、図10に記載したロープ状の脇装具その他どのような種類の装具を用いてもよい。
脇アーム１３が回動して、脇アーム１３の脇当て１２が患者の脇の近傍に来るので、自動的に牽引をおこなうことができる。
このようにして、治療開始前には脇アームを自動的に装着し、治療終了時には脇アーム１３を邪魔にならない位置に自動的に退避させることができる。つまり、脇装具の自動着脱が可能になった。

請求項１３記載の発明では、牽引機構部の駆動源に速度制御が可能な電動モータを用い、
所定の牽引速度で牽引しているときのモータの回転速度を検出してパルス信号に変換し、このパルス信号を計数してパルス数Ｎ０を求めて予め記憶させておき、
実際の牽引時に、同様に電動モータの回転速度を検出してパルス信号に変換し、このパルス信号を計数してパルス数Ｎを求め、
測定したパルス数Ｎと記憶させているパルス数Ｎ０とを比較し、
パルス数ＮとＮ０との差が所定の範囲に入るようにモータの電源を制御し、所定の牽引速度で牽引するようにした。
つまり、モータの回転数に対応するパルス数と牽引速度との関係を求めておき、所定の速度で牽引する場合、この速度に対するパルス数になるようにモータの電源を制御しようというものである。
モータの回転数は、タコメータ、光センサ、磁気センサその他を用いてパルス化することができる。本請求項記載の発明では、どのようなセンサを用いてもよい。
本請求項記載の発明により、任意の牽引速度を得ることができる。速度を様々に変化させながら牽引する場合の牽引パターンを図８に示す。従来の通常の牽引では、図９に示すように、牽引力が直線的に増える等速牽引であった。図の横軸は時間で、縦軸は牽引力である。グラフの傾きが牽引速度に相当する。
例えば図８（Ｃ）のように、牽引力を増減させながら設定牽引力まで牽引する場合、牽引速度（グラフの傾斜）に対応するパルス数のパターンを作っておき、このパターンになるようにモータの電源を制御すれば、図６のような所望の牽引パターンが得られる。つまり、本出願の発明によると、任意の牽引パターンを発生させることができる。

請求項１４記載の発明は、請求項１３記載の発明を、簡単に、安価に実現するものである。
本請求項記載の発明では、モータの回転数を測定してパルス化するのに、モータ電源をモニタし、モータが回転するときに生じる電源の変動を測定し、これをパルス化して計数するようにした。このパルス数と牽引速度との関係を求めておき、所定の牽引力にするには、所定のパルス数になるようにモータ電源を制御すればよい。
本請求項記載の発明により、タコメータや光センサなどが不要となり、価格を低減できる。また、構成が簡単になるので、製造コストも低減でき、故障も少なくなる。

従来の牽引では、牽引モードが変化するとき、例えば、牽引から持続のモードに移行するとき、モータの回転数はｎからゼロに変化する。このとき機械的な衝撃が発生して、患者に不快感を与える。これは持続から緩和に、緩和から休止に、休止から牽引にと、モードが変化するときには全て生じる。また、持続時に何らかの原因で牽引力が不足したり強くなりすぎたときに、再度牽引したり緩和したりする。このときにも同様に生じる。
これを防止するために、請求項１５記載の発明では、請求項１3又は１4記載の発明の牽引速度制御を応用し、牽引時の牽引速度Ｖと非牽引時の牽引速度０との間で、パルス数Ｎをモニタしながらモータの電源を制御して、牽引速度をほぼ連続的に変化させるようにした。
例えば、牽引から持続のモードに移行するとき、モータの回転速度をパルス数でモニタしながら牽引力をモニタし、牽引力が設定値に近づいたとき、モータ電源を制御して、モータの回転数を連続的に変化させ、緩やかにモータを停止させるようにしている。図８（Ａ）にこの例を示す。
持続から緩和へ、緩和から休止へ等、どのような場合も同様にできる。

傾動機構部と牽引機構部及び脇装具駆動部には、実施例１ではリニアアクチュエータを用いることができると記載したが、ワイヤで背もたれを移動させるようにしてもよい。また、棒ねじとナットを組み合わせてモータで駆動するようにしてもよい。背もたれを移動させることができるものであれば何を用いてもよい。

請求項１から３記載の発明の実施例で、装置の概観図である。 請求項４記載の発明の実施例である。 請求項５記載の発明の実施例である。 請求項６から８記載の発明の実施例の内視図である。 請求項９記載の発明の実施例である。 請求項１１発明の実施例である。 請求項１２記載の発明の実施例である。 請求項１３〜１５記載の発明の実施例である。 従来の牽引パターンの例である。 従来の牽引装置の例である。 特許文献１の実施例の図である。 特許文献２の実施例の図である。 特許文献３の実施例の図である。 特許文献４の実施例の図である。 特許文献５の実施例の図である。 特許文献６の実施例の図である。

１：基台
２：臥台
３：傾動機構部
６：着座部
８：背もたれ部
９：荷重検出部
１０：傾動機構部
１３：脇アーム
１４：腰用ベルト
１６：第二移動部
１７：脇装具駆動部
１８：こま
１９：カム

Claims (12)

1. 上部フレーム(4)と、前記上部フレーム(4)に対して前方に屈曲して設けられた下部フレーム(15)と、前記上部フレーム(4)に支持された背もたれ部と、前記下部フレーム(15)に沿って移動可能に構成された着座部(6)とを備え、臥台（2）を椅子状の着座位から背面側へ傾倒させることができるように基台（1）に載置された椅子状の臥台（2）と、
   基台（1）と臥台（2）の間に設けられ、椅子状の着座位と所定角度背面側へ傾倒した牽引位の間で臥台（2）を傾動させる傾動機構部（3）と、
   着座部（6）と下部フレーム（15）の間に設けられ、着座部（6）を下部フレーム（15）に沿って移動させる牽引機構部（10）とを備えることを特徴とする牽引装置。
2. 上部フレーム(4)と下部フレーム（15）とのなす角度が０〜１２０度に、好ましくは１０〜３０度にした、請求項１に記載の牽引装置。
3. 着座部（6）の腰当部（7）の形状を凹状にし、人が着座したとき、腰の曲面に沿って、背面だけでなく側面まで包み込むように支持するようにして、人体との接触面積を大きくして接触抵抗を大きくし、腰を着座部に固定するときの固定を確実にするようにした請求項１又は２に記載した牽引装置。
4. さらに、治療をスタートすると、傾動機構部（3）作動させて臥台（2）を着座位から牽引位に傾動させ、続いて牽引モードになり、予め決定された牽引条件にしたがって、牽引機構部（10）を作動させて着座部（6）を移動させることによって牽引をおこない、牽引が終了すると傾動機構部（3）を作動させ臥台（2）を着座位に戻す、一連の動きを自動的におこなう動作制御部を備えることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１つに記載の牽引装置。
5. 背もたれ部（8）又は上部フレーム（4）に脇アーム（13）を左右一対に設け、牽引時には脇アーム（13）で被牽引者の脇を支持するようにし、非牽引時には、装置への乗り降りの邪魔にならないように退避させることができるようにした、請求項１から４のいずれかに記載した牽引装置。
6. 前記脇アーム(13)を、脇支持位置と退避位置の間で移動させる、脇装具セット駆動部を設けた、請求項５に記載した牽引装置。
7. 前記脇装具セット駆動部は、
   背もたれ部（8）の面に沿った方向に移動可能な第二移動台（16）と、
   前記第二移動台（16）を背もたれ部（8）に沿って移動させる脇装具駆動部（17）と、を有し、
   前記脇アーム(13)は、前記第二移動台（16）に左右一対に設けられ、牽引時に前記脇アーム(13)の脇当て(12)が脇を支持する脇支持位置に来るように移動し、非牽引時に装置への乗り降りの邪魔にならない退避位置に退避可能に構成されたことを特徴とする、請求項６に記載の牽引装置。
8. 治療開始時に、
   脇装具駆動部を作動させて脇アーム(13)を退避位置から脇支持位置に移動させ、
   続いて、脇装具移動駆動部（17）を作動させて、脇当て（12）が脇に当接するまで第二移動台（16）を移動させる脇装具セット制御手段をさらに設けた、請求項７に記載の牽引装置。
9. 前記脇装具セット制御手段は、
   さらに、背もたれ部（8）と脇アーム（13）にコマ（18）とカム（19）を有するカム機構部を有し、
   第二移動台（16）を移動させるとカム機構部が作動して、軸Ｐを中心に脇アーム（13）を回転遥動させるようにし、
   牽引装置を使用していないときは脇アーム（13）を退避位置に移動させておき、
   牽引をスタートすると、脇装具駆動部（17）が作動して第二移動台（16）を移動させ、カム機構部を作動させて脇アーム（13）を脇支持位置にして脇当て（12）で脇を支持するようにして脇装具を自動装着するようにし、
   治療が終了すると、脇装具駆動部（17）が作動して牽引開始時と逆方向に第二移動台（16）を移動させ、カム機構部を作動させて脇アーム（13）を退避位置に移動させて脇装具を自動解除することを特徴とする、請求項６から８のいずれか１つに記載の牽引装置。
10. 背もたれ部（8）又は上部フレーム（４）又は第二移動台（16）の、頭側上方に、背もたれ部（8）又は上部フレーム（４）又は第二移動台（16）がなす平面にほぼ垂直な左右一対の回転軸Ｏを設け、
    軸Ｏを中心に回転可能にバー（15）を設け、バー（15）に軸Ｏとほぼ直交する軸Ｐを設け、軸Ｐを中心に回転可能にアーム（11）を設け、牽引時には脇アーム（13）を脇の近くに移動させて脇当て（12）で脇を支持するようにし、臥台（2）への乗り降り時には邪魔にならない退避位置に脇アーム（13）を移動させるようにして脇装具とした、請求項７から９のいずれかに記載した牽引装置。
11. 脇アーム（13）を固定する回転軸Ｏは、背もたれ部（８）又は上部フレーム（４）の患者の頭側に、人の両脇の間隔よりも狭い間隔で設け、牽引すると、脇当て（12）が体を両側から締め付けるように作用するようにした、請求項１０記載の牽引装置。
12. 脇アーム（13）の脇当て（12）の形状を、脇近傍の体幹と脇の形状に合うように成型し、脇当て（12）と脇近傍との接触面積が大きくなるようにした請求項５から１１のいずれかに記載した牽引装置。
    
    

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