JPS6362217B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、運動障害を受けた手のための外装具
に関する。

本発明の目的は、前腕の運動により手を動かす
ことを可能とする手用外装具を提供することにあ
る。

従来技術によれば上肢に対し３種類の矯正装具
が提案されている。第１の種類はたとえば電動機
又は人工膨脹筋肉のような患者が制御する原動機
によつて相対的位置を移動させることのできる殻
内に上肢を納めるものであり、第２の種類は剛性
の枠で上肢を定めた位置に支持するものであり、
第３の種類はピンにより複数の点で枢動可能とし
て外部剛性構造により上肢を支持するものであ
る。いずれの種類であつても、原動機によるか又
は他の肢によるか、外部からの作用によつてのみ
その上肢の運動を制御できる。またいずれの種類
であつても、その上肢は全体的にその機能を代行
させており、また関節はあつてもその可動範囲は
本来生理学的に許容される範囲と比べてはるかに
制限されている。

本発明は前腕の運動により患者自身の力で手を
動かすことのできるそして各関節を生理学的に許
容される範囲と同等の範囲で動かすことのできる
手用外装具を提供する。

すなわち本発明は、運動障害を受けた手のため
の外装具であつて、 (a) 少なくとも１条のバンドにより前腕部下部の
周囲に固定される、それぞれ前腕下部の橈骨付
近及び尺骨付近を覆う２個の半殻を含んで成る
下部前腕部殻と、 (b) 拇指球を覆う第１の区分と、第２、第３及び
第４の手根骨及び中手骨を指の付け根まで覆う
第２の区分と、小指球を覆う第３の区分との３
区分を含んで成り、第２及び第３の区分の中手
骨の下部付近で親指以外の手指の周囲を囲む第
１のバンドと、第１、第２及び第３の区分の手
根骨の付近で手首の周囲を囲む第２のバンドと
により、手背部に固定される手背部殻と、 (c) 第１のバンドの手掌部と下部前腕部殻の尺骨
側半殻との間を、手掌部上から手背部上を斜め
に通つて、連結する引張部片と、 (d) 第１の区分と下部前腕部殻の橈骨側半殻との
間を、手背部上を通つて、連結する引張部片と
を含んで成る、手用外装具に係わる。

本発明の手用外装具は、障害の程度により、そ
れ自体単独でも、またより大規模な外部装置の一
部分としても使用できる。このような大規模装置
の一例として、 (イ) 肩甲上部を覆う第１の殻と、三角筋部を覆い
上腕上部部分に固定される第２の殻と、肩甲部
を覆う第３の殻とから成る３個の半剛性の殻
を、相互に伸縮性材料により接合すると共に、
第１の殻と第２の殻との間及び第３の殻と第２
の殻との間を引張部片により連結して、肩を前
後方向に動かすときの第１の殻及び第３の殻の
変位を第２の殻に上腕の上下運動方向の変位と
して伝達するように成した肩装具と、 (ロ) 第１の殻及び第３の殻各各と腰部との間を緊
張状態に保持し、肩の前後方向移動時に第１の
殻及び第３の殻を腰部に対して支持する、肩装
具固定装置と、 (ハ) 上腕部下部部分に固定される半剛性の第４の
殻と、前腕部上部部分に固定される半剛性の第
５の殻と、前腕部下部部分に固定される半剛性
の第６の殻と、手背部に固定される半剛性の第
７の殻と、第４の殻と第５の殻とをひじ内側で
連結する引張部片と、第６の殻と第７の殻とを
手首外側で連結する引張部片と、第２の殻と第
４の殻とを上腕部外側で連結するたわみ性の上
腕部ばねレバーと、第５の殻と第７の殻とを尺
骨と前腕内側との間で連結するたわみ性の前腕
部ばねレバーと、を含む上腕及び手部支持手段
と、 をもつ外部装置が挙げられる。

この外部装置は実際上、上肢の運動のための神
経系統及び運動筋肉の代行作用を生じさせるもの
であり、この点で従来技術とは基本的に異なる。
従来技術は前記したように骨格を含む上肢全体の
代行作用を生じさせるものであるが、この外部装
置では上肢の少なくとも骨格はそのまま支持要素
として生かすことができる。

本発明の手用外装具もこの点は全く同様であ
り、従つてこの外部装置の一部分として使用する
のに特に有意義である。

以下本発明手用外装具の実施例を前記外部装置
の具体例と共に添付図面について詳細に説明す
る。

第１図〜第３図に示した外部装置は肩装具及び
肩装具固定装置により構成した肩部支持手段を含
んで成る。

肩装具は成形プラスチツク材から成る半剛性の
３個の殻すなわち肩甲上部殻［以下、第１の殻と
称することがある］、三角筋部殻［以下、第２の
殻と称することがある］及び肩甲部殻［以下、第
３の殻と称することがある］を含んで成る。第１
の殻１は胸筋の上部すみ部付近から僧帽筋の上縁
部付近を覆う。第２の殻は肩先端三角筋部を鎖骨
から僧帽筋付近まで覆う。第３の殻３は肩甲骨付
近を覆う。これら３個の殻１，２，３は各各の相
対運動ができるような距離をおいて、ゴムバンド
により相互に連結してある。これ等の殻の形状は
装着する患者に合わせる。

第２の殻２はバンド４により上部上腕部の周囲
に固定する。第２の殻２とバンド４との接合はた
とえばベルクロ（VELCRO）の商品名で知られ
ている接着性フアスナを使つて行う。第２の殻２
は引張部片５により第３の殻３に連結してある。
この引張部片５は、第２の殻２の後部上方の点と
第３の殻３のほぼ中央の肩甲棘下側付近の点とに
両端部を固定してあり、そして第３の殻３の肩甲
棘の高さで外側方からほぼ1/3の距離の位置に取
付けたプーリ６に掛けてある。

第２の殻２はさらに別の引張部片７により第１
の殻１に連結してある。この引張部片７は、第２
の殻２の上方の二頭筋結節間溝の高さの点と、第
１の殻１の肩甲棘内方の僧帽筋付着区域とに両端
部を固定してあり、そして第１の殻１の肩甲骨烏
喙突起付近に取付けたプーリ８に掛けてある。

各殻１，２間は鎖骨付近から三角筋の肩側にか
けて配置したゴムバンドにより、そして殻２，３
間は肩甲棘付近から三角筋背側にかけて配置した
ゴムバンドにより連結され、肩に対して上腕が前
後方向に各各約45゜変位可能としてある。殻１，
３間は肩甲棘上方付近に沿つて配置したゴムバン
ドにより連結してある。

肩装具固定装置で、第１の殻１及び第３の殻３
各各と腰部との間を緊張状態に保持し、肩の前後
方向移動時に第１の殻１及び第３の殻３を腰部に
対して支持するものであり、以下に述べるよう
に、腰部周囲を囲むベルト９と、外装具装着肢と
反対側の腸骨前棘付近でベルト９に連結しそして
胸骨先端の剣状突起付近まで延びるたわみ性の胸
部ばねレバー１０と、胸部ばねレバー１０の上端
部と第１の殻１の下方前部の鎖骨下方の位置とを
連結する伸縮性の連結部片１１と、外装具装着肢
側の腸骨棘付近でベルト９に連結しそして肩甲骨
下角付近で第３の殻３に連結した伸縮性の連結部
片１２と、胸部ばねレバー１０に対する連結部片
１１の連結位置付近で胸部ばねレバー１０に連結
しそして肩甲棘内側端部付近のわずかに下方の位
置で第３の殻３に連結した伸縮性の連結部片１３
と、を含んで成る。

ベルト９は患者の腰部周囲を囲む。ベルト９に
対し、胸部ばねレバー１０及び伸縮性の連結部片
１１により構成した前部結合部片を接合してあ
る。胸部ばねレバー１０はこの外部装置を装着し
た肢の反対側の腸骨前棘付近でベルト９に、そし
て胸骨先端の剣状突起付近で連結部片１１に連結
してある。連結部片１１は第１の殻１の下方前部
の鎖骨下方の位置に取付けてある。胸部ばねレバ
ー１０は厚さ0.5mm、幅25mmのXC75形と呼ばれる
鋼帯により構成してあり、その長さは患者の体格
に合わせる。胸部ばねレバー１０を使わずに伸縮
性のベルトのみで前部結合部片を構成することも
可能ではあるが、この場合肩甲骨の運動筋肉から
障害肢へのエネルギーの伝達に関してあまり満足
が得られない。

ベルト９と第３の殻３とは伸縮性の連結部片１
２により連結してある。連結位置はベルト９の外
装具装着肢側の腸骨前棘付近と、肩甲骨下角付近
とである。

胸部ばねレバー１０と第３の殻３とを伸縮性の
連結部片１３により連結してある。連結位置は胸
部ばねレバーに対する連結部片１１の連結位置付
近と、肩甲棘の内側端部付近のわずかに下方位置
とである。連結部片１３は乳頭に当らぬようにす
る。

第１図〜第３図に示した外部装置はまた、前記
した肩部支持手段と協働する上腕及び手部支持手
段を備えている。

この上腕及び手部支持手段は、以下に述べるよ
うに、上腕部下部部分に固定される半剛性の第４
の殻１４と、前腕部上部部分に固定される半剛性
の第５の殻１６と、前腕部下部部分に固定される
半剛性の第６の殻２３，２４と、手背部に固定さ
れる半剛性の第７の殻２７，２８，２９と、第４
の殻１４と第５の殻１６とをひじ内側で連結する
引張部片２１，２２と、第６の殻２３，２４と第
７の殻２７，２８，２９とを手首外側で連結する
引張部片３２，３３と、第２の殻２と第４の殻１
４とを上腕部外側で連結するたわみ性の上腕部ば
ねレバー３４と、第５の殻１６と第７の殻２７，
２８，２９とを尺骨と前腕内側との間で連結する
たわみ性の前腕部ばねレバー３５と、を含んで成
る。

この上腕及び手部支持手段の中の第６の殻２
３，２４、第７の殻２７，２８，２９及び引張部
片３２，３３とは本発明の手用外装具の実施例を
構成するものである。

肩部支持手段について前記したように、上部上
腕部には第２の殻２がバンド４により固定してあ
る。第２の殻２は上腕の長さの約1/3にわたつて
延びている。上腕部の下部約1/3は下部上腕部殻
［以下、第４の殻と称することがある］１４によ
り覆われる。第４の殻１４は内側に装着用スリツ
トをもち、バンド１５により固定してある。バン
ド１５はバンド４と同様に伸縮性であり、第４の
殻１４の上端部及び下端部に配置した２条から成
る。

前腕部上部にも第４の殻１４と同様に上部前腕
部殻［以下、第５の殻と称することがある］１６
が固定してある。第５の殻１６も又内側に装着用
のスリツトをもち、２条の伸縮性のバンド１７に
より固定される。これら第４及び第５の殻１４，
１６は、８mmのほぼ一定の幅のすきま１８により
ひじ関節の位置で互いに隔離してある。上腕に対
して前腕を枢動できるように、第４の殻１４の下
縁部は上腕骨の上顆及び滑車に各各対応する２つ
の丸みを付けた凸形部１４ａを持つ。２つの凸形
部１４ａは肘頭に対応する丸みを付けた凹形部１
４ｂにより互いに隔離してある。第５の殻１６の
上縁部は補形的形状を持ちすきま１８がほぼ一定
の幅となるようにしてある。こうしてひじ関節に
対応する枢動が可能となる。これらの殻１４，１
６はすきま１８の間を肘頭両側に配置した２条の
伸縮性の連結部片１９，２０により連結してあ
る。これらの殻１４，１６はさらに、前肘部の内
側及び外側に配置した２つの引張部片２１，２２
により相互に連結してある。

以下に述べる前腕部下部から先の構成は本発明
の手用外装具の実施例を構成する。

前腕部下部には、それぞれ前腕下部の橈骨付近
及び尺骨付近を覆う２つの半殻２３，２４により
構成した下部前腕部殻［以下、第６の殻と称する
ことがある］を配置してある。２つの半殻２３，
２４はみぞ２５により互いに隔離され、そして上
下端部に配置した２条のバンド２６により固定し
てある。第６の殻は前腕の下部約1/3にわたつて
延び、みぞ２５の反対側から装着する。

手背部には第１〜第３の３個の区分２７，２
８，２９により構成した手背部殻［以下、第７の
殻と称することがある］を配置してある。第１の
区分２７は拇指球を覆う。第２の区分２８は指の
付け根まで第２、第３及び第４の手根骨及び中手
骨を覆う。第３の区分２９は小指球を覆う。これ
らの区分２７，２８，２９は２条のバンド３０，
３１により固定してある。第１のバンド３０は区
分２８，２９の中手骨の下部付近で親指以外の手
指の周囲を囲み、第２のバンド３１は区分２７，
２８，２９の手根骨の付近で手首の周囲を囲む。
各バンド３０，３１は約２cmの幅を持つ。第１の
バンド３０と半殻２４の下部との間には、手掌部
の第２指付け根付近から手背部の手根骨及び中手
骨上を斜めに通る引張部片３３を連結してある。
第１の区分２７と半殻２３の下部との間には、親
指付け根付近から手背部を通る引張部片３２を連
結してある。第６の殻と第７の殻とはゴムバンド
４３により連結してある。

第４ないし第７の殻１４，１６，２３，２４，
２７，２８，２９は患者の体格に合わせて成形プ
ラスチツク材から作る。これらの殻に対するバン
ド１５，１７，２６，３０，３１の接合は第２の
殻に対するバンド４の接合と同様である。

第４図に示した変型例では区分２７の下端部
に、親指の付け根を輪状に囲む伸縮性のバンド２
７ａをさらに取付けてある。

第５図及び第６図に示した変型例では手指各各
に手指支持構造を設けてある。この場合、第１〜
第３の区分２７，２８，２９に中手骨各各に対応
する手指支持端部４０を取付けてある。すなわち
第１の区分２７には１個の、第２の区分２８には
３個の、そして第３の区分２９には１個の手指支
持端部４０を取付けてある。手指支持端部４０は
いずれも同じ構造であり、三角形の台板４０ａ
と、この上に直立する円筒形のピン４０ｂと、ピ
ン４０ｂにはめた三角形の案内板４０ｃ及びカバ
ー４０ｄとから成る。案内板４０ｃは台板４０ａ
及びカバー４０ｄより小さい。台板４０ａ、案内
板４０ｃ及びカバー４０ｄは、たとえばピン４０
ｂにカバー４０ｄを圧入することにより、緊密に
保持される。台板４０ａ及びカバー４０ｄに対す
る案内板４０ｃの位置はピン４０ｂのまわりの回
転により調節でき、台板４０ａとカバー４０ｄと
の間に案内板４０ｃを緊密に締付けることによ
り、その位置を摩擦力で保持することができる。
摩擦力を確実に得るために対向する面を粗くし又
はすじをつける。

手指各各の中節骨付近に、わずかに円すい台形
の形状を持つ指サツク４１をはめる。各指サツク
４１の手指背部に前記と同じ手指支持端部４０を
取付けてある。各手指の中節骨付近に位置させた
手指支持端部４０と中節骨付近に位置させた手指
支持端部４０との間に引張部片４２を配置してあ
る。引張部片４２は各手指支持端部４０の案内板
４２ｃのまわりを通りＸ字形に交差する。このと
き各案内板４０ｃの向きを適当に定めることによ
り指関節に加わる圧縮応力の方向を調整すること
ができる。各引張部片４２は手掌を閉じることに
対する弾性的なブレーキを構成する。

第１図〜第３図に示した外部装置はさらに胸部
ばねレバー１０と同様な鋼帯により構成した２個
のばねレバーを備えている。その１個は第２の殻
２と第４の殻１４との間に固定した上腕部ばねレ
バー３４である。上腕部ばねレバー３４は上腕の
外側に沿い上腕骨にほぼ平行に延びる。もう１個
は第５の殻１６と第７の殻の区分２９との間に固
定した前腕部ばねレバー３５である。前腕部ばね
レバー３５は、尺骨と前腕内側との間に沿い尺骨
にほぼ平行に延びる。区分２９への固定は豆状骨
の前方付近で行う。

上記した外部装置により上肢に運動障害を持つ
人がその障害肢の若干の運動性を回復できる。

この外部装置の各種ばねレバー及び引張部片
は、静止位置で前腕が上腕に対し約30゜の角度を
挟み又手首がわずかに後方に曲がる（上向き方向
に約10゜）ように調節する。親指を除く手指はわ
ずかに手掌の方に曲がり（下方に約15゜）、親指は
外転して握りを開いた位置にあるようにする。

患者がその肩を後方に動かし肩甲骨及び鎖骨に
より構成される肩甲骨コーンを開くと、上腕が上
昇する。従つてひじ関節に対する前腕のてこ作用
が増し、ひじ角度が開いてひじにわずかの伸展が
生ずる。引張部片２１，２２はこの開きを制限す
る。重量の影響により手は下方に動く傾向を示す
が、この傾向は引張部片３２，３３により制限さ
れる。手掌は閉じる傾向を示すがこの傾向は引張
部片４２により阻止される。

患者がその肩を上方前方に動かすと、前記と反
対の運動が生ずる。上腕は後方に引かれ、ひじに
対する前腕のてこ作用は減る。引張部片２１，２
２の作用により前腕がふたたび上がりひじ角度を
わずかに閉じる。手はわずかに旋回し手掌が上向
きになり指が開く。

上記した肩の運動筋肉を使つた各種の運動を組
合わせることによりこの外部装置を制御し上肢を
運動させることができる。上腕の運動は、患者が
その肩を動かすときに、生理学的関節に対する上
腕部ばねレバー３４の作用によつて制御される。
上腕部ばねレバー３４は肩装具の第２の殻２に固
定してあり、ベルト９、胸部ばねレバー１０、及
び連結部片１１，１２，１３により肩装具に伝え
られる引張力を利用して、上腕を運動させると共
に前腕部ばねレバー３５にも引張力を伝達し、障
害肢の重量を動力学的に打消して、前腕及び手を
動かせる。また、肩から前腕までの運動筋肉の使
える患者であれば、この外部装置の中の本発明手
用外装具の部分だけでも、手を動かせる。

実際にこの外部装置を装着して運動を繰返して
ゆく内に、一部の運動筋肉がふたたび働くように
なり、自発的なつかみ運動が徐徐にできるように
なることが分つた。さらに失われていた感覚も著
しく回復することが分つた。

以上本発明をその実施例について詳細に説明し
たが本発明はなおその精神を逸脱しないで種種の
変化変型を行うことができるのはもちろんであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は左腕に運動筋肉障害を持つ患者に装着
した本発明手用外装具をその一部分とする外部装
置の１実施例の正面図、第２図は第１図の外部装
置の後面図、第３図は第１図及び第２図の外部装
置の縮小外側面図である。第４図は親指を支える
バンドを取付けた手背部殻の第１の区分の変形を
示す斜視図、第５図は各指を支持する手指支持構
造を取付けた本発明手用外装具の変形例を示す平
面図、第６図は第５図の手指支持構造の手指支持
端部の展開斜視図である。 ２３，２４……半殻、２７……第１の区分、２
８……第２の区分、２９……第３の区分、３２，
３３……引張部片、２６，３０，３１……バン
ド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 運動障害を受けた手のための外装具であつ
   て、 (a) 少なくとも１条のバンド２６により前腕部下
   部の周囲に固定される、それぞれ前腕下部の橈
   骨付近及び尺骨付近を覆う２個の半殻２３，２
   ４を含んで成る下部前腕部殻と、 (b) 拇指球を覆う第１の区分２７と、第２、第３
   及び第４の手根骨及び中手骨を指の付け根まで
   覆う第２の区分２８と、小指球を覆う第３の区
   分２９との３区分を含んで成り、第２及び第３
   の区分の中手骨の下部付近で親指以外の手指の
   周囲を囲む第１のバンド３０と、第１、第２及
   び第３の区分の手根骨の付近で手首の周囲を囲
   む第２のバンド３１とにより、手背部に固定さ
   れる手背部殻と、 (c) 第１のバンド３０の手掌部と下部前腕部殻の
   尺骨側半殻２４との間を、手掌部上から手背部
   上を斜めに通つて、連結する引張部片３３と、 (d) 第１の区分２７と下部前腕部殻の橈骨側半殻
   ２３との間を、手背部上を通つて、連結する引
   張部片３２と、 を含んで成る、手用外装具。 ２ 下部前腕部殻として、２条のバンド２６，２
   ６によりそれぞれ上端部及び下端部を固定される
   ものを使つた、特許請求の範囲１に記載の手用外
   装具。 ３ 下部前腕部殻として、前腕の下部約1/3を覆
   うものを使つた、特許請求の範囲２に記載の手用
   外装具。 ４ 下部前腕部殻と手背部殻とを伸縮性材料４３
   により連結した、特許請求の範囲１に記載の手用
   外装具。 ５ 第１の区分２７として、親指の付け根を輪状
   に囲むバンド２７ａをもつものを使つた、特許請
   求の範囲１に記載の手用外装具。 ６ 運動障害を受けた手のための外装具であつ
   て、 (a) 少なくとも１条のバンド２６により前腕部下
   部の周囲に固定される、それぞれ前腕下部の橈
   骨付近及び尺骨付近を覆う２個の半殻２３，２
   ４を含んで成る下部前腕部殻と、 (b) 拇指球を覆う第１の区分２７と、第２、第３
   及び第４の手根骨及び中手骨を指の付け根まで
   覆う第２の区分２８と、小指球を覆う第３の区
   分２９との３区分を含んで成り、第２及び第３
   の区分の中手骨の下部付近で親指以外の手指の
   周囲を囲む第１のバンド３０と、第１、第２及
   び第３の区分の手根骨の付近で手首の周囲を囲
   む第２のバンド３１とにより、手背部に固定さ
   れる手背部殻であつて、第１、第２及び第３の
   区分の中手骨各各に対応する位置に手指支持端
   部４０を取付け、各手指の中節骨付近に位置さ
   せる指サツク４１上に取付けた手指支持端部４
   ０に引張部片４２で連結するようにした手背部
   殻と、 (c) 第１のバンド３０の手掌部と下部前腕部殻の
   尺骨側半殻２４との間を、手掌部上から手背部
   上を斜めに通つて、連結する引張部片３３と、 (d) 第１の区分２７と下部前腕部殻の橈骨側半殻
   ２３との間を、手背部上を通つて、連結する引
   張部片３２と、 を含んで成る、手用外装具。 ７ 手指支持端部として、台板４０ａと、この上
   に直立するピン４０ｂと、このピンのまわりに回
   動できる３角形の案内板４０ｃと、このピンに圧
   入できるカバーとを含んで成るものを使つた、特
   許請求の範囲６に記載の手用外装具。