JP5402959B2 - 肘関節脱臼整復実習模型 - Google Patents

Description

本発明は、肘関節脱臼の整復技術を習得するための実習に用いる模型に関するものである。

柔道整復術は、骨・関節・筋・腱・靭帯など運動器に加わる急性、亜急性の原因によって発生する骨折・脱臼・捻挫・挫傷・打撲などの損傷に対し、手術をせずに手技によって整復・固定・後療等を行う治療術であり、柔道整復師が患部の検査や施術を行う際には、全神経を指先に集中させた指先の高度な感覚が必要になる。
このような指先の高度な感覚を身につける必要がある柔道整復師になるためには、専門学校等での学習・実習が必要であり、学生が急増している現状において、臨床の現場以外で整復技術を習得するための整復実習模型（人体模型教材）の普及が望まれている（例えば、特許文献１参照。）。
このような整復実習模型として、橈骨遠位端骨折の整復実習用のもの（特許文献１参照。）や、肩関節脱臼の整復実習用のもの（特許文献２参照。）がある。

登録実用新案第３１４４３１７号公報 登録実用新案第３１５７３２２号公報

上述のように普及が望まれている整復実習模型において、肩関節脱臼に次いで頻度が高い、肘関節伸展位で手掌を衝き転倒した際等に上腕骨遠位端部が前腕骨の遠位へ転位して前腕が上腕の後方へ転位する肘関節脱臼（後方脱臼）の整復実習用のものは見受けられない。
また、整復実習用模型を普及させるためには、指先の高度な感覚を身につけることができるように実際の徒手整復に近い操作感を再現しながら、低価格化及び高信頼化を図ることができる構造にする必要がある。

そこで本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、実際の徒手整復に近い操作感を再現しながら、簡素な構成により製造コストを低減することができるとともに、繰り返し使用に適した信頼性を確保することができ、実用的で普及しやすい肘関節脱臼整復実習模型を提供する点にある。

本発明に係る肘関節脱臼整復実習模型は、前記課題解決のために、肘関節脱臼の整復技術を習得するための実習に用いる模型であって、肘関節を模して上腕骨遠位端に相当する部分及び前腕骨近位端に相当する部分がそれぞれ形成された上腕骨模擬体及び前腕骨模擬体と、前記上腕骨模擬体遠位端部の関節頭が前記前腕骨模擬体近位端部の関節窩から外れて前記前腕骨模擬体の遠位へ転位した肘関節脱臼に相当する状態で前記関節頭を係合させる、前記前腕骨模擬体の屈側に設けられた係合凹部と、前記上腕骨模擬体の遠位端部から近位へ離間した第１位置と前記前腕骨模擬体の肘頭部との間を引っ張るように弾性付勢する第１の弾性体と、前記上腕骨模擬体の前記第１位置よりも屈側の第２位置と前記前腕骨模擬体の前記係合凹部よりも伸側の位置との間を引っ張るように弾性付勢する第２の弾性体とを備え、前記上腕骨模擬体遠位端部の関節頭が前記前腕骨模擬体近位端部の関節窩に係合した正常状態と前記肘関節脱臼に相当する状態との間で前記第１の弾性体及び第２の弾性体と干渉しないように、前記上腕骨模擬体及び前腕骨模擬体に逃げ溝を形成してなることを特徴とする。

このような構成によれば、上腕骨遠位端部が前腕骨の遠位へ転位して前腕が上腕の後方へ転位する肘関節脱臼（後方脱臼）の際に、前記転位による相対位置変化が筋肉、靱帯及び腱等により制限された状態が、前腕骨模擬体の屈側に設けられた係合凹部により再現されるとともに、肘関節脱臼を整復する際の操作力が、主に第１の弾性体及び第２の弾性体の復元力により再現される。その上、上腕骨模擬体及び前腕骨模擬体に逃げ溝が形成されているため、整復操作の際に、前記操作力を付与する第１の弾性体及び第２の弾性体が上腕骨模擬体及び前腕骨模擬体と干渉することがない。
よって、実際の徒手整復に近い操作感を再現することが容易な構成でありながら、簡素な構成により製造コストを低減することができるとともに、繰り返し使用に適した信頼性を確保することができる。

ここで、前記第１の弾性体及び第２の弾性体の張力を調節する張力調節手段を備えてなると好ましい。
このような構成によれば、張力調節手段を操作することにより、実際の徒手整復に近い操作感を再現するために熟練者が行う調節を容易に行うことができるとともに、製作した多数の肘関節脱臼整復実習模型における整復実習時の操作感のばらつきを小さくすることができる。

また、前記第１の弾性体及び第２の弾性体が引張コイルばねであり、前記張力調節手段がターンバックルであると好ましい。
このような構成によれば、第１の弾性体及び第２の弾性体並びに張力調節手段を、簡素な構成で長期間にわたって動作の信頼性が高く値段が安い引張コイルばね及びターンバックルにより構成しているため、さらに製造コストの低減化及び高信頼化を図ることができるとともに、ターンバックルの胴部を回動させることにより引張コイルばねの張力調節を容易に行うことができる。

さらに、前記上腕骨模擬体及び前腕骨模擬体の少なくとも肘関節周りを、軟部組織を模した軟質素材で被覆してなると好ましい。
このような構成によれば、肘関節周りが軟部組織を模した軟質素材で被覆されているため、肘関節脱臼に相当する状態にした際に実際の肘関節脱臼に近い状態を目視することができ、整復操作をする際の触感が実際に近いものになるとともに、軟質素材が不透明である場合には、内部が見えない状態で整復できたことを確認することが求められる整復実習に好適なものとなる。
その上、透明の軟質合成樹脂素材で形成した軟質素材で肘関節周りを被覆した肘関節脱臼整復実習模型も製作しておくことにより、肘関節脱臼の整復前後の肘関節の状況を視認することができるため、整復実習をより効率的に進めることができる。

さらにまた、前記上腕骨模擬体の近位端部に回転関節又は球面関節を設けてなると好ましい。
このような構成によれば、上腕骨模擬体近位端部の回転関節又は球面関節により肘関節脱臼整復実習模型の肘関節の向きを自由に変更することができるため、整復を行う際の実際の腕の姿勢に近い状態を再現しながら整復実習を行うことができる。

また、前記上腕骨模擬体を上腕骨遠位端部から上腕骨の途中までの部分に相当する長さとして上腕の近位部を模した上腕近位部模型に取り付け、前記前腕骨模擬体を前腕骨近位端部から前腕骨の途中までの部分に相当する長さとして前腕の遠位部を模した前腕遠位部模型に取り付けて腕模型とし、該腕模型の前記上腕骨模擬体及び上腕近位部模型間並びに前記前腕骨模擬体及び前腕遠位部模型間に回転関節を設けるとともに、前記腕模型を人体又は人体模型に装着する装着手段を備えてなると好ましい。
このような構成によれば、装着手段で人体又は人体模型に装着した人の腕に近い肘関節脱臼整復実習模型により、整復される受傷者の実際の姿勢並びに整復を行う術者及び助手の実際の動作を再現することができる。

以上のように、本発明に係る肘関節脱臼整復実習模型によれば、簡素かつ動作が確実な構成により、肘関節脱臼（後方脱臼）の実際に近い状態が再現され、徒手整復の際における実際に近い操作感を再現することができ、製造コストを低減することができるとともに、繰り返し使用に適した信頼性を確保することができるため、実用的で普及しやすいという顕著な効果を奏する。

本発明の実施の形態に係る肘関節脱臼整復実習模型を人に装着した状態を示す正面図である。 本発明の実施の形態に係る肘関節脱臼整復実習模型の肘部周りの構造を示す分解斜視図である。 上腕骨模擬体遠位端部の関節頭が前腕骨模擬体近位端部の関節窩に係合した正常状態を示す斜視図である。 上腕骨模擬体遠位端部の関節頭が前腕骨模擬体近位端部の関節窩から外れて前腕骨模擬体の遠位へ転位した肘関節脱臼に相当する状態を示す斜視図である。 縦断側面図であり、（ａ）は肘関節脱臼に相当する状態を、（ｂ）は整復が完了した状態を示している。 張力調節手段を備えた構成を示す縦断側面図であり、（ａ）は肘関節脱臼に相当する状態を、（ｂ）は整復が完了した状態を示している。

図１及び図２に示すように、本発明の実施の形態に係る肘関節脱臼整復実習模型１は、上腕の近位部を模した上腕近位部模型Ａ１に上腕骨模擬体２近位端部を回転関節（回り対偶）１１により略骨軸（長軸）まわりに回転可能に取り付けるとともに、前腕の遠位部を模した前腕遠位部模型Ａ２に前腕骨模擬体３遠位端部を回転関節（回り対偶）１２により略骨軸（長軸）まわりに回転可能に取り付けてなる腕模型Ａとして構成され、装着手段である装着帯Ｂにより人体等に装着して使用することができる。
また、上腕骨模擬体２及び前腕骨模擬体３には、関節頭２Ａ及び関節窩３Ａ等により肘関節を模して上腕骨遠位端に相当する部分及び前腕骨近位端に相当する部分がそれぞれ形成され、前腕骨模擬体３の屈側には、図４及び図５（ａ）に示す関節頭２Ａが関節窩３Ａから外れて前腕骨模擬体３の遠位へ転位した肘関節脱臼に相当する状態で関節頭２Ａを係合させる係合凹部４が形成される。
なお、前腕骨は、実際は橈骨及び尺骨の２本の骨により構成されるが、模型の簡素化のために一体化している。

図２に示すように、上腕骨模擬体２の遠位端部から近位へ離間（肘関節から略骨軸（長軸）方向へ離間）した第１位置（例えば掛止ピン７Ａの位置）と前腕骨模擬体３の肘頭部（例えば掛止ピン７Ｂの位置）との間を引っ張るように弾性付勢する第１の弾性体である第１の引張コイルばね５が、その端末５Ａ，５Ｂを掛止ピン７Ａ，７Ｂに掛止することにより取り付けられる。
また、前記第１位置（例えば掛止ピン７Ａの位置）よりも屈側の第２位置（例えば掛止ピン８Ａの位置）と、前腕骨模擬体３の係合凹部４よりも伸側の位置（例えば掛止ピン８Ｂの位置）との間を引っ張るように弾性付勢する第２の弾性体である第２の引張コイルばね６が、その端末６Ａ，６Ｂを掛止ピン８Ａ，８Ｂに掛止することにより取り付けられる。
なお、第１の弾性体及び第２の弾性体は、引張コイルばねに限定されるものではなく、ゴムチューブやゴム紐等の弾性体であってもよい。

さらに、図３及び図５（ｂ）に示す上腕骨模擬体２遠位端部の関節頭２Ａが前腕骨模擬体３近位端部の関節窩３Ａに係合した正常状態と、図４及び図５（ａ）に示す前記肘関節脱臼に相当する状態との間で、上腕骨模擬体２及び前腕骨模擬体３と第１の引張コイルばね５及び第２の引張コイルばね６とが干渉しないように、上腕骨模擬体２には、例えば鼓状の上腕骨滑車の中間部分を近位へ長く屈側から伸側へ貫通させるように切り欠いた逃げ溝２Ｂが、前腕骨模擬体３には、例えば鉤状突起の中間部分を伸側へ段落ちさせるように遠位へ前記係合凹部４の伸側まで切り欠いた逃げ溝３Ｂが形成される。

以上のような構成によれば、上腕骨遠位端部が前腕骨の遠位へ転位して前腕が上腕の後方へ転位する肘関節脱臼（後方脱臼）の際に、前記転位による相対位置変化が筋肉、靱帯及び腱等により制限された状態が、図４及び図５（ａ）に示す前腕骨模擬体３の屈側に設けられた係合凹部４により再現されるとともに、図４及び図５（ａ）の肘関節脱臼に相当する状態から図３及び図５（ｂ）の正常状態まで徒手整復する際の操作力が、主に第１の弾性体である第１の引張コイルばね５及び第２の弾性体である第２の引張コイルばね６の復元力により再現される。
ここで、図５（ａ）に示す前記肘関節脱臼に相当する状態における上腕骨模擬体２の骨軸（長軸）方向と前腕骨模擬体３の骨軸（長軸）方向とがなす角度Ｄを、実際の肘関節脱臼における上腕骨の骨軸（長軸）方向と前腕骨の骨軸（長軸）方向とがなす角度に近い約３０°に設定している。
なお、引張コイルばね５，６は、図５（ａ）に示す前記肘関節脱臼に相当する状態から図５（ｂ）に示す前記正常状態へ整復する間における引張コイルばね５，６のストローク（引張コイルばね５，６の伸びの変化量）が定まるため、材質、線径、コイル径及び巻数を変えて自由長さやばね定数等の特性を変化させた複数の引張コイルばねを付け替えなから、例えば専門学校の柔道整復師学科の教師等の熟練した柔道整復師が、整復実習模型１を操作して、徒手整復する際の操作力を確認しながら、実際の操作力に近くなるものを選定すればよい。

また、上腕骨模擬体２及び前腕骨模擬体３に逃げ溝２Ｂ，３Ｂが形成されているため、整復操作の際に、前記操作力を付与する第１の引張コイルばね５及び第２の引張コイルばね６が上腕骨模擬体２及び前腕骨模擬体３と干渉することがない。
よって、実際の徒手整復に近い操作感を再現することが容易な構成でありながら、簡素な構成により製造コストを低減することができるとともに、繰り返し使用に適した信頼性を確保することができる。

さらに、図６に示すように、第１の引張コイルばね５及び第２の引張コイルばね６に対して、これらとそれぞれ直列に張力調節手段であるターンバックル９，１０を取り付けることにより、第１の引張コイルばね５及び第２の引張コイルばね６の張力をそれぞれ個別に調節することができる。
すなわち、ターンバックル９，１０の胴部９Ａ，１０Ａには、両端部の一方に右ネジ、他方に左ネジが形成されており、ボルト９Ｂ，９Ｃ，１０Ｂ，１０Ｃが螺合しているため、胴部９Ａ，１０Ａを回動させることにより引張コイルばね５，６の張力調節を行うことができる。
なお、第１の弾性体及び第２の弾性体の張力を調節する張力調節手段は、ターンバックルに限定されるものではなく、例えば、前記第１位置（例えば掛止ピン７Ａの位置）及び第２位置（例えば掛止ピン８Ａの位置）を可変にして適宜位置に固定することにより張力調節を行ってもよい。

このような構成によれば、張力調節手段（ターンバックル９，１０等）を操作することにより、実際の徒手整復に近い操作感を再現するために熟練者が行う調節を容易に行うことができるとともに、製作した多数の肘関節脱臼整復実習模型１，１，…を個別に調整することにより、多数の肘関節脱臼整復実習模型１，１，…における整復実習時の操作感のばらつきを小さくすることができる。
また、第１の弾性体及び第２の弾性体並びに張力調節手段を、簡素な構成で長期間にわたって動作の信頼性が高く値段が安い引張コイルばね５，６及びターンバックル９，１０により構成することにより、さらに製造コストの低減化及び高信頼化を図ることができるとともに、ターンバックル９，１０の胴部９Ａ，１０Ａを回動させることにより引張コイルばね５，６の張力調節を容易に行うことができる。

さらに、図１及び図３〜図６に示すように、例えばシリコーンゴムやウレタンゴム等の軟質合成樹脂素材で形成した、皮膚、皮下組織及び筋肉等の軟部組織を模した軟質素材Ｃで上腕骨模擬体２及び前腕骨模擬体３の肘関節周りを被覆することにより、肘関節脱臼に相当する状態にした際に実際の肘関節脱臼に近い状態を目視することができ、整復操作をする際の触感が実際に近いものになるとともに、軟質素材Ｃが不透明である場合には、内部が見えない状態で整復できたことを確認することが求められる整復実習に好適なものとなる。
さらにまた、軟質素材Ｃを不透明とした肘関節脱臼整復実習模型１とともに、例えば高透明シリコンーンゴム等の透明の軟質合成樹脂素材で形成した軟質素材Ｃで上腕骨模擬体２及び前腕骨模擬体３の肘関節周りを被覆した肘関節脱臼整復実習模型１も製作しておくことにより、軟質素材Ｃが透明であることから肘関節脱臼の整復前後の肘関節の状況を視認することができるため、整復実習をより効率的に進めることができる。
なお、軟質素材Ｃにより上腕骨模擬体２及び前腕骨模擬体３の肘関節周りを被覆する構成では、図４及び図５（ａ）の肘関節脱臼に相当する状態から図３及び図５（ｂ）の正常状態まで徒手整復する際に軟質素材Ｃも変形するため、軟質素材Ｃも操作力を及ぼすことになる。

また、図２〜図４に示すように、上腕骨模擬体２を上腕骨遠位端部から上腕骨の途中までの部分に相当する長さとしてその近位端部に回転関節１１を構成する円板１１Ａを設け、前腕骨模擬体３を前腕骨近位端部から前腕骨の途中までの部分に相当する長さとしてその遠位端部に回転関節１２を構成する円板１２Ａを設けており、図５及び図６に示すように円板１１Ａを上腕近位部模型Ａ１の遠位端部の回転関節１１を構成するハウジング１１Ｂに収容し、円板１２Ａを前腕遠位部模型Ａ２の近位端部の回転関節１２を構成するハウジング１２Ｂに収容して図１に示す腕模型Ａとし、腕模型Ａを装着手段である装着帯Ｂにより人体（あるいは、人体模型であってもよい。）に装着することにより、整復される受傷者の実際の姿勢並びに整復を行う術者及び助手の実際の動作を再現しながら、例えば臥位整復法や肘頭圧迫屈曲整復法による整復実習を行うことができる。
なお、回転関節１１，１２は、本実施の形態のような円板１１Ａ，１２Ａをハウジング１１Ｂ，１２Ｂにより支持する構成に限定されるものではなく、すべり軸受や玉軸受等を用いた構成にしてもよく、略骨軸（長軸）まわりに約１８０°程度の相対的な回転をすることができる構成であればよい。

さらに、上腕骨模擬体２の近位端部に回転関節１１を設けることにより、上腕骨模擬体２近位端部の回転関節１１により肘関節脱臼整復実習模型１の肘関節の向きを自由に変更することができるため、整復を行う際の実際の腕の姿勢に近い状態を再現しながら整復実習を行うことができる。
なお、上腕骨模擬体２を上腕骨全体の長さとしてその近位端部に肩関節を模した球面関節（球面対偶）を設けてもく、このような構成によっても、球面関節により肘関節脱臼整復実習模型１の肘関節の向きを自由に変更することができるため、整復を行う際の実際の腕の姿勢に近い状態を再現しながら整復実習を行うことができる。

Ａ 腕模型
Ａ１ 上腕近位部模型
Ａ２ 前腕遠位部模型
Ｂ 装着帯（装着手段）
Ｃ 軟部組織を模した軟質素材
１ 肘関節脱臼整復実習模型
２ 上腕骨模擬体
２Ａ 関節頭
２Ｂ 逃げ溝
３ 前腕骨模擬体
３Ａ 関節窩
３Ｂ 逃げ溝
４ 係合凹部
５ 第１の引張コイルばね（第１の弾性体）
５Ａ，５Ｂ 端末
６ 第２の引張コイルばね（第２の弾性体）
６Ａ，６Ｂ 端末
７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂ 掛止ピン
９，１０ ターンバックル（張力調節手段）
９Ａ，１０Ａ 胴部
９Ｂ，９Ｃ，１０Ｂ，１０Ｃ ボルト
１１，１２ 回転関節（回り対偶）
１１Ａ，１２Ａ 円板
１１Ｂ，１２Ｂ ハウジング

Claims (6)

1. 肘関節脱臼の整復技術を習得するための実習に用いる模型であって、
   肘関節を模して上腕骨遠位端に相当する部分及び前腕骨近位端に相当する部分がそれぞれ形成された上腕骨模擬体及び前腕骨模擬体と、
   前記上腕骨模擬体遠位端部の関節頭が前記前腕骨模擬体近位端部の関節窩から外れて前記前腕骨模擬体の遠位へ転位した肘関節脱臼に相当する状態で前記関節頭を係合させる、前記前腕骨模擬体の屈側に設けられた係合凹部と、
   前記上腕骨模擬体の遠位端部から近位へ離間した第１位置と前記前腕骨模擬体の肘頭部との間を引っ張るように弾性付勢する第１の弾性体と、
   前記上腕骨模擬体の前記第１位置よりも屈側の第２位置と前記前腕骨模擬体の前記係合凹部よりも伸側の位置との間を引っ張るように弾性付勢する第２の弾性体とを備え、
   前記上腕骨模擬体遠位端部の関節頭が前記前腕骨模擬体近位端部の関節窩に係合した正常状態と前記肘関節脱臼に相当する状態との間で前記第１の弾性体及び第２の弾性体と干渉しないように、前記上腕骨模擬体及び前腕骨模擬体に逃げ溝を形成してなることを特徴とする肘関節脱臼整復実習模型。
2. 前記第１の弾性体及び第２の弾性体の張力を調節する張力調節手段を備えてなる請求項１記載の肘関節脱臼整復実習模型。
3. 前記第１の弾性体及び第２の弾性体が引張コイルばねであり、前記張力調節手段がターンバックルである請求項２記載の肘関節脱臼整復実習模型。
4. 前記上腕骨模擬体及び前腕骨模擬体の少なくとも肘関節周りを、軟部組織を模した軟質素材で被覆してなる請求項１記載の肘関節脱臼整復実習模型。
5. 前記上腕骨模擬体の近位端部に回転関節又は球面関節を設けてなる請求項１記載の肘関節脱臼整復実習模型。
6. 前記上腕骨模擬体を上腕骨遠位端部から上腕骨の途中までの部分に相当する長さとして上腕の近位部を模した上腕近位部模型に取り付け、前記前腕骨模擬体を前腕骨近位端部から前腕骨の途中までの部分に相当する長さとして前腕の遠位部を模した前腕遠位部模型に取り付けて腕模型とし、該腕模型の前記上腕骨模擬体及び上腕近位部模型間並びに前記前腕骨模擬体及び前腕遠位部模型間に回転関節を設けるとともに、前記腕模型を人体又は人体模型に装着する装着手段を備えてなる請求項１記載の肘関節脱臼整復実習模型。
   

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