JPH0647066A - 連続受動動作システム用のフィードバック方法及び装置 - Google Patents

連続受動動作システム用のフィードバック方法及び装置

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JPH0647066A
JPH0647066A JP5122575A JP12257593A JPH0647066A JP H0647066 A JPH0647066 A JP H0647066A JP 5122575 A JP5122575 A JP 5122575A JP 12257593 A JP12257593 A JP 12257593A JP H0647066 A JPH0647066 A JP H0647066A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 下背痛の治療及び防止用の連続受動動作シス
テムにおける力のフィードバック方法及び装置を開発す
る。 【構成】 この方法は、脊柱に対する連続受動動作を開
始させるための動作開始機構を準備する段階と、動作開
始機構によって脊柱に加えられた力を測定するための測
定システムを準備する段階と、動作開始機構によって脊
柱に加えられた力をコントロールするためのコントロー
ルシステムを準備する段階とを有する。また、この発明
の装置は、力付与部を有する背中サポート部材と、力測
定装置と、論理システム装置とを有し、力測定装置が力
付与部と背中との接触点に配置され、論理システム装置
が力測定装置で得られた測定値に基づいて力付与部の動
作をコントロールする

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は連続受動動作法及びそ
の方法を実施するための装置に関する。さらに詳しく
は、この発明は背痛の治療や防止をするための、連続受
動動作法及びその方法を実施するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】背痛はアメリカで非常に多く見られる病
気である。下背痛は種々の病気や傷害、あるいは先天的
要因に起因する。今日では、その治療用の器具が数多く
販売されている。連続受動動作法に関する特許も多数出
願されており、例えば、「受動動作式背中サポート」と
いう名称で出願されたローランド・ジー・ハザード(Row
land G. Hazard) の米国特許第4,981,131 号が挙げられ
る。この特許には、背痛の治療又は防止において連続的
に受動動作を付与するための空気圧式の装置が開示され
ている。こうした装置の多くは機械式の装置である。こ
れらの装置における生来的な欠点は、使用者が快適に使
用できるようにするための手段として、支持装置をコン
トロールするために力のフィードバックが必要となる点
である。このフィードバックがないと、各使用者の脊柱
の屈曲の度合い及び使用者の姿勢や位置に合うように装
置を順応させることができない。したがって、背中サポ
ートに作用する機械式及び空気圧式装置や連続的な受動
動作に対して力のフィードバックを与える方法及び装置
が必要となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、連
続受動動作システムにおける力のフィードバック方法及
び装置を開発することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明の方法は、人の
下背痛の治療及び防止用の連続受動動作システムにおけ
る力のフィードバック方法であって、脊柱に対する連続
受動動作を開始させるための動作開始機構を準備する段
階と、動作開始機構をコントロールするためのタイマー
を準備する段階と、動作開始機構によって脊柱に加えら
れた力を測定するための測定システムを準備する段階
と、動作開始機構によって脊柱に加えられた力をコント
ロールするためのコントロールシステムを準備する段階
とを有する。また、この発明の方法は、人の下背痛の治
療及び防止用の連続受動動作システムにおける力のフィ
ードバック方法であって、脊柱に対する連続受動動作を
開始させるための動作開始機構を準備する段階と、動作
開始機構によって脊柱に加えられた力を測定するための
測定システムを準備する段階と、動作開始機構によって
脊柱に加えられた力をコントロールするためのコントロ
ールシステムを準備する段階とを有する。さらに、この
発明の装置は、人の下背痛の治療及び防止用の連続受動
動作システムにおける力のフィードバック装置であっ
て、力付与部を有する背中サポート部材と、力測定装置
と、論理システム装置とを有し、力付与部が背中に対す
る連続受動動作を開始させるための動作開始機構を有
し、力測定装置が力付与部と背中との接触点に配置さ
れ、論理システム装置が力測定装置で得られた測定値に
基づいて前記力付与部の動作をコントロールする。
【０００５】
【実施例】次に、この発明の好ましい実施例について説
明する。図に示されるように、本願発明の装置１０は椅
子１に埋め込まれた論理回路ボックス１１を有する。こ
の装置１０は連続受動動作用のサポート１２を有すると
ともに空気圧式の駆動装置１３を有する。ここでは、二
種類の駆動装置１３が例示（図４及び図５）されてい
る。まず、図４の駆動装置１３はカム式の駆動装置であ
る。この駆動装置１３はモータを有し、そのモータがベ
ルト１４によってカム１５に連結されている。駆動装置
１３は可撓性のサポートパネル１６及びこのサポート１
２と使用者の背中との間に生じる力を測定するための荷
重計すなわちトランスジューサ１７を含む。サポートパ
ネル１６はカム１５によって駆動される。図５の駆動装
置１３はラックアンドピニオン式の駆動装置である。こ
の駆動装置１３はモータを有し、そのモータがベルト１
４によってピニオン１８に連結されている。ピニオン１
８の回転によってピストン１９が駆動され、それによっ
てサポートパネル２１が駆動される。ピストン１９の動
作の均衡を保つために、ピストン１９にはコイルばね２
０が取り付けられている。また、サポートパネル１６は
荷重計すなわちトランスジューサ２２を有する。なお、
駆動装置１３としては、ばねとケーブルとで構成された
タイプの駆動装置も使用可能である。さらに、本願出願
人の過去の発明による空気圧式の駆動装置も本願におい
て使用可能である。
【０００６】上記いずれの装置１０においても、使用者
の背中に接触しているサポート１２が前後に動かされ
る。この前後動作によって脊柱が前後に動かされ、隣接
する脊椎の間に屈伸運動が起こる。この一連の運動機構
によって、使用者に加えられる力に周期的な強弱が発生
する。動作のコントロールはタイマーによって行われ
る。しかしながら、装置の論理システムは使用者の背中
に加えられる力をモニタすることによってモータに送ら
れる信号をオーバーライドする。トランスジューサから
のフィードバックを使用すると、使用者の脊柱の屈従及
び使用者の姿勢や位置が変化した場合でも、論理システ
ムは動作を調節して脊柱を前方へ所定量動かすことがで
きる。この回路のオーバーライドコントロールの論理が
図１及び図２に示されている。サポートと使用者の背中
との間に位置するトランスジューサから弱い力に対応す
る入力信号が論理回路ボックスに送られると、モータに
対して前方への回転を促す信号が送られる。モータが前
方へ回転すると、駆動装置のサポートが前方へ移動し、
使用者の脊柱に対して大きい支持力が加えられる。トラ
ンスジューサから適度の力に対応する入力信号が論理回
路ボックスに送られると、モータに対しては静止の信号
が送られ、駆動装置は静止した状態に保持される。トラ
ンスジューサから過大な力に対応する入力信号が論理回
路ボックスに送られると、モータに対して後方への回転
を促す信号が送られる。モータが後方へ回転すると、駆
動装置のサポートが後方へ移動し、使用者の脊柱に加え
られる力が弱められる。
【０００７】上記方法には、脊柱に対する連続的な受動
動作を開始する機構を付与する段階と、その機構によっ
て使用者の脊柱に加えられた力を測定するシステムを付
与する段階と、その機構によって使用者の脊柱に加えら
れた力をコントロールするシステムを付与する段階とが
含まれる。以上、この発明の好適な実施例を示したが、
この実施例は発明の範囲を制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の論理システムのチャートである。
【図２】脊柱に加えられる力の増減に対する連続的な受
動動作のフィードバックサイクルを示す図である。
【図３】この発明の装置を装備した椅子の斜視図であ
る。
【図４】カム式の駆動装置の側面図である。
【図５】ラックアンドピニオン式の駆動装置の側面図で
ある。
【符号の説明】
１１ 論理ボックス １２ サポート １３ 駆動装置 １６，２１ サポートパネル １７，２２ トランスジューサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ローランド・ジー・ハザード アメリカ合衆国 05401 バーモント，バ ーリントン，ハリントン・テラス 38 (72)発明者 スチーブン・エム・ライネッケ アメリカ合衆国 05477 バーモント，リ ッチモンド，ボックス 78，ルーラル・デ リバリー・ナンバー １

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 人の下背痛の治療及び防止用の連続受動
    動作システムにおける力のフィードバック方法であっ
    て、 脊柱に対する連続受動動作を開始させるための動作開始
    機構を準備する段階と、 前記機構をコントロールするためのタイマーを準備する
    段階と、 前記機構によって脊柱に加えられた力を測定するための
    測定システムを準備する段階と、 前記機構によって脊柱に加えられた力をコントロールす
    るためのコントロールシステムを準備する段階と、 を有する方法。
  2. 【請求項２】 前記動作開始機構が機械式の駆動装置を
    有し、 前記機械式の駆動装置がカム式の駆動ユニット、ラック
    アンドピニオン式の駆動ユニット又はばねとケーブルと
    で構成された駆動ユニットを含む請求項１に記載の方
    法。
  3. 【請求項３】 前記動作開始機構が空気圧式の駆動装置
    を有する請求項１に記載の方法。
  4. 【請求項４】 前記力を測定するための測定システムが
    トランスジューサを有し、前記トランスジューサが前記
    動作開始機構と脊柱との接触点に配置されている請求項
    １に記載の方法。
  5. 【請求項５】 前記コントロールシステムが論理システ
    ムを有し、前記論理システムが前記測定システムからの
    信号に基づいてタイマー信号をオーバーライドする請求
    項１に記載の方法。
  6. 【請求項６】 人の下背痛の治療及び防止用の連続受動
    動作システムにおける力のフィードバック方法であっ
    て、 脊柱に対する連続受動動作を開始させるための動作開始
    機構を準備する段階と、 前記機構によって脊柱に加えられた力を測定するための
    測定システムを準備する段階と、 前記機構によって脊柱に加えられた力をコントロールす
    るためのコントロールシステムを準備する段階と、 を有する方法。
  7. 【請求項７】 人の下背痛の治療及び防止用の連続受動
    動作システムにおける力のフィードバック装置であっ
    て、 力付与部を有する背中サポート部材と、 力測定装置と、 論理システム装置と、 を有し、前記力付与部が背中に対する連続受動動作を開
    始させるための動作開始機構を有し、前記力測定装置が
    前記力付与部と背中との接触点に配置され、前記論理シ
    ステム装置が前記力測定装置で得られた測定値に基づい
    て前記力付与部の動作をコントロールする装置。
  8. 【請求項８】 前記動作開始機構が機械式の駆動装置を
    有し、 前記機械式の駆動装置がカム式の駆動ユニット、ラック
    アンドピニオン式の駆動ユニット又はばねとケーブルと
    で構成された駆動ユニットを含む請求項７に記載の装
    置。
  9. 【請求項９】 前記動作開始機構が空気圧式の駆動装置
    を有する請求項７に記載の装置。
  10. 【請求項１０】 前記力測定装置がトランスジューサを
    有し、前記トランスジューサが加えられた力が弱い力で
    あるか、適正な力であるか又は過大な力であるか決定す
    る請求項７に記載の装置。
  11. 【請求項１１】 前記論理システム装置が加えられるべ
    き力の好ましいレベルを決定するための装置を有すると
    ともに、動作開始機構からの信号をオーバーライドする
    ための装置を有する請求項７に記載の装置。
  12. 【請求項１２】 人の背痛の治療及び防止用の背中サポ
    ートシステムにおける力のフィードバック装置であっ
    て、 力付与部を有する背中サポート部材と、 力測定装置と、 論理システム装置と、 を有し、前記力測定装置が前記力付与部と背中との接触
    点に配置され、前記論理システム装置が前記力測定装置
    で得られた測定値に基づいて前記力付与部の動作をコン
    トロールする装置。
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