(57)【要約】【課題】患者が安心して腰部運動を受けることができるように構成することにより、腰痛の治療効果若しくは予防効果を高めることのできる腰部運動装置を提供する。【解決手段】本発明の腰部運動装置は、患者の腰部を載せる載置部材を左右に揺動させることにより腰部に左右への捻り運動を加える腰部運動装置において、載置部材が相互に異なる動作態様を有する複数の揺動モードで動作するように制御可能な制御手段を有し、制御手段は、揺動モードを適用する適用時間を設定する計時手段ＴＭ１〜ＴＭ３を含み、計時手段による適用時間の計時満了前に、前記適用時間の計時満了を予告する報知手段Ｔ１１〜Ｔ３３，ＢＺ２を有することを特徴とする。【選択図】          図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の腰部を載せる載置部材を左右に揺動させることにより前記腰部に左右への捻り運動を加える腰部運動装置において、
前記載置部材が相互に異なる動作態様を有する複数の揺動モードで動作するように制御可能な制御手段を有し、
前記制御手段は、前記揺動モードを適用する適用時間を設定する計時手段を含み、
前記計時手段による前記適用時間の計時満了前に、前記適用時間の計時満了を予告する報知手段を有することを特徴とする腰部運動装置。
【請求項２】
患者の腰部を載せる載置部材を左右に揺動させることにより前記腰部に左右への捻り運動を加える腰部運動装置において、
前記載置部材が相互に異なる動作態様を有する複数の揺動モードで動作するように制御可能な制御手段を有し、
前記制御手段は、前記揺動モードを適用する適用時間を設定する計時手段を含み、
一の前記揺動モードの前記計時手段による前記適用時間の計時満了後に、引き続いて、他の前記揺動モードが開始されるように構成され、
前記一の揺動モードの前記計時手段による前記適用時間の計時満了前に、前記適用時間の計時満了を予告する報知手段を有することを特徴とする腰部運動装置。
【請求項３】
患者の腰部を載せる載置部材を左右に揺動させることにより前記腰部に左右への捻り運動を加える腰部運動装置において、
前記載置部材が相互に異なる動作態様を有する複数の揺動モードで動作するように制御可能な制御手段を有し、
前記制御手段は、前記揺動モードの開始前の待機時間を設定する計時手段を含み、
前記揺動モードの前記計時手段による前記待機時間の計時満了前に、前記待機時間の計時満了を予告する報知手段を有することを特徴とする腰部運動装置。
【請求項４】
前記報知手段は発音装置を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の腰部運動装置。
【請求項５】
前記計時手段の計時残り時間を所定時間単位で表示する表示手段を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の腰部運動装置。
【請求項６】
前記報知手段の報知タイミングは、前記計時満了の時点から前記所定時間単位よりも短い時間前であることを特徴とする請求項５に記載の腰部運動装置。
【請求項７】
前記表示手段は、ｎを整数としたとき、実際の残り時間が前記所定時間単位のｎ倍以下で（ｎ−１）倍より大きいときに前記計時残り時間としてｎを表示するように構成されていることを特徴とする請求項５又は６に記載の腰部運動装置。
【請求項８】
前記表示手段には、前記計時残り時間を前記所定時間単位で示すカウント値を減算するための計時減算カウンタと、前記所定時間単位よりも小さい時間単位のカウント値を加算して前記所定時間単位の経過時に減算信号を前記計時減算カウンタに出力する計時加算カウンタとを有することを特徴とする請求項７に記載の腰部運動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は腰部運動装置に係り、特に、患者の腰部に左右の捻り運動を加えることにより腰痛を治療したり予防したりするための装置として好適な装置構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、従来の腰痛治療装置は、腰部を牽引することによって腰椎に整形を施すものが多いが、本願出願人が先に発明した腰痛治療装置として、患者の腰部が載置される載置部材を左右に揺動させることによって、腰部に左右への捻り運動を加えるものが知られている。この装置は、医学的なモビライゼーション効果を自動的かつ効果的に得ることができるものであり、特に医療現場において医師の指導の下に用いることにより、きわめて顕著な効能を発揮するものである（たとえば、以下の特許文献１及び２参照）。また、この腰痛治療装置は、牽引装置のように患者の体に大きな負担を与えることがないとともに、患者への心理的負担（恐怖心）を軽減することができるという面でも大きな効果を奏するものである。
【０００３】
【特許文献１】
特許２８８０６７２号公報
【特許文献２】
特許３２２９８５２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記の腰痛治療装置は、腰部に対して左右への捻り運動を加えるという比較的穏やかな動作で高い効果を奏する点で画期的なものであるが、患者の中には、強い腰痛に苦しむ者があり、このような患者が腰部の捻り運動を受ける場合には、多少の心理的な動揺や不安感を与えることがあることを否定できない。このような心理的な動揺や不安感は、装置を適用して腰部運動を加える間において患者の緊張を招く。そして、この緊張がある場合には、医学的な危険性を伴うことはないものの、装置の治療効果や予防効果を損なう可能性がある。
【０００５】
特に、載置部材の揺動動作の開始時や停止時、揺動動作態様の変化時（揺動モードの移行時）などにおいては、揺動動作の変化により患者が驚いて緊張を高めてしまったり、自然に腰部を大きく動かしてしまったりすることがあるため、腰部への治療効果や予防効果がさらに損なわれる可能性がある。
【０００６】
そこで本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、患者が安心して腰部運動を受けることができるように構成することにより、腰痛の治療効果若しくは予防効果を高めることのできる腰部運動装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の腰部運動装置は、患者の腰部を載せる載置部材を左右に揺動させることにより前記腰部に左右への捻り運動を加える腰部運動装置において、前記載置部材が相互に異なる動作態様を有する複数の揺動モードで動作するように制御可能な制御手段を有し、前記制御手段は、前記揺動モードを適用する適用時間を設定する計時手段を含み、前記計時手段による前記適用時間の計時満了前に、前記適用時間の計時満了を予告する報知手段を有することを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、制御手段によって載置部材が相互に異なる動作態様を有する複数の揺動モードで動作するように制御できることにより、患者の腰部に種々の捻り運動を加えることができるため、患者の腰部の状態に応じた医学的効果を与えることができる。本装置は、基本的に患者の腰部に対して左右への捻り運動を与えることにより、骨盤の前傾を解消するためのモビライゼーションを施すことができる。ここで、揺動モードにおける載置部材の動作態様としては、揺動幅や揺動速度が挙げられる。また、載置部材の軸線の傾きが調整できる場合には、当該軸線の傾斜角度が挙げられる。
【０００９】
上記構成において、装置が所定の揺動モードで動作している間は、通常、載置部材はほぼ一定の揺動幅や揺動速度で動作する。患者或いは介助者は現在行われている揺動モードが終了することを事前に報知手段により知ることができるので、患者が事前に揺動動作の停止や変化を予期することが可能になり、それによって、心の準備ができるため、揺動中において腰部の不要な緊張を緩和することが可能になり、上記の医学的効果や予防的効果を高めることができる。また、揺動動作の停止や変化に際して生ずる緊張の増加や腰部の動きに起因する効果の低下を抑制することもできる。
【００１０】
また、本発明の別の腰部運動装置は、患者の腰部を載せる載置部材を左右に揺動させることにより前記腰部に左右への捻り運動を加える腰部運動装置において、前記載置部材が相互に異なる動作態様を有する複数の揺動モードで動作するように制御可能な制御手段を有し、前記制御手段は、前記揺動モードを適用する適用時間を設定する計時手段を含み、一の前記揺動モードの前記計時手段による前記適用時間の計時満了後に、引き続いて、他の前記揺動モードが開始されるように構成され、前記一の揺動モードの前記計時手段による前記適用時間の計時満了前に、前記適用時間の計時満了を予告する報知手段を有することを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明の異なる腰部運動装置は、患者の腰部を載せる載置部材を左右に揺動させることにより前記腰部に左右への捻り運動を加える腰部運動装置において、前記載置部材が相互に異なる動作態様を有する複数の揺動モードで動作するように制御可能な制御手段を有し、前記制御手段は、前記揺動モードの開始前の待機時間を設定する計時手段を含み、前記揺動モードの前記計時手段による前記待機時間の計時満了前に、前記待機時間の計時満了を予告する報知手段を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明において、前記報知手段は発音装置を含むことが好ましい。発音装置を含むことにより、発音装置で報知することが可能になるため、患者自身が報知手段の構成を意識しなくても報知手段による予告をきわめて容易に知ることができる。
【００１３】
本発明の腰部運動装置は、患者の腰部を載せる載置部材を左右に揺動させることにより前記腰部に左右への捻り運動を加える腰部運動装置において、前記載置部材が相互に異なる動作態様を有する複数の揺動モードで動作するように制御可能な制御手段を有し、前記制御手段は、前記揺動モードを適用する適用時間を設定する計時手段を含み、前記計時手段の計時残り時間を所定時間単位で表示する表示手段を有することを特徴とする。これによれば、表示手段により揺動モードの残り時間を患者或いは介助者が知ることができるので、患者の緊張を緩和することができる。
【００１４】
また、本発明の腰部運動装置は、患者の腰部を載せる載置部材を左右に揺動させることにより前記腰部に左右への捻り運動を加える腰部運動装置において、前記載置部材が相互に異なる動作態様を有する複数の揺動モードで動作するように制御可能な制御手段を有し、前記制御手段は、前記揺動モードを適用する適用時間を設定する計時手段を含み、一の前記揺動モードの前記計時手段による前記適用時間の計時満了後に、引き続いて、他の前記揺動モードが開始されるように構成され、前記計時手段の計時残り時間を所定時間単位で表示する表示手段を有することを特徴とする。
【００１５】
さらに、本発明の腰部運動装置は、患者の腰部を載せる載置部材を左右に揺動させることにより前記腰部に左右への捻り運動を加える腰部運動装置において、前記載置部材が相互に異なる動作態様を有する複数の揺動モードで動作するように制御可能な制御手段を有し、前記制御手段は、前記揺動モードの開始前の待機時間を設定する計時手段を含み、前記計時手段の計時残り時間を所定時間単位で表示する表示手段を有することを特徴とする。
【００１６】
上記各発明において、前記計時手段による前記適用時間の計時満了前に、前記適用時間の計時満了を予告する報知手段を有することが好ましい。この場合に、前記報知手段の報知タイミングは、前記計時満了の時点から前記所定時間単位よりも短い時間前であることが望ましい。これによって、表示手段では表示されないタイミングで計時満了を予告することができるので、表示手段による計時残り時間の表示と報知手段とによって計時満了の接近度合を確実に知ることができる。
【００１７】
上記各発明において、前記表示手段は、ｎを整数としたとき、実際の残り時間が前記所定時間単位のｎ倍以下で（ｎ−１）倍より大きいときに前記計時残り時間としてｎを表示するように構成されていることが好ましい。このような残り時間の表示態様によれば、所定時間単位未満の時間経過分があっても繰上げ表示ができるため、残り時間の表示が０になっても終了しないといった違和感を防止できる。
【００１８】
上記の場合において、前記表示手段には、前記計時残り時間を前記所定時間単位で示すカウント値を減算するための計時減算カウンタと、前記所定時間単位よりも小さい時間単位のカウント値を加算して前記所定時間単位の経過時に減算信号を前記計時減算カウンタに出力する計時加算カウンタとを有することが好ましい。これによれば、通常の計時回路では表示できない上記の表示態様を簡単な回路構成で実現できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面を参照して本発明に係る腰部運動装置の実施形態について詳細に説明する。図１は、本実施形態の腰部運動装置１００の装置本体１００Ａの外観を示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）、側面図（ｃ）及び操作盤１００Ｂの斜視図（ｄ）である。この腰部運動装置１００の装置本体１００Ａは、基台部１０１の内部に図示しない揺動駆動機構を備えている。基台部１０１の上部左右にはアーム１０２が取り付けられている。基台部１０１の上部には揺動可能に構成された載置部材１０３が配置されている。この載置部材１０３は、基台部１０１の内部に収容された上記揺動駆動機構により軸線の両側（左右）に揺動するように構成されている。載置部材１０３の一方側には患者の上半身を支持するための背支持部材１０４が配置されている。この背支持部材１０４は、駆動アーム１０４ａにより傾斜角度を変えることができるように構成されている。載置部材１０３の他方側には脚支持部材１０５が配置されている。この脚支持部材１０５は、駆動アーム１０５ａにより傾斜角度を変えることができるように構成されている。また、この脚支持部材１０５は、左右に揺動自在に駆動アーム１０５ａに対して取り付けられている。なお、載置部材１０３及び脚支持部材１０５の内部にはヒータが内蔵され、患者の体を温めることができるように構成されている。また、載置部材１０３及び脚支持部材１０５の内部にバイブレータが内蔵され、患者の体に振動を与えることができるように構成されている。基台部１０１の上部左右には、上記アーム１０２の内側に患者の体を温める赤外線ランプ１０６，１０６が配置されている。上記のヒータ、バイブレータ、赤外線ランプはいずれも患者の腰部の血行を高め、治療効果又は予防効果を高めるためのものである。
【００２０】
基台部１０１の後部には電源コード１０７が接続される。また、基台部１０１からは操作盤１０９に接続される接続コード１０８が引き出される。
【００２１】
操作盤１０９は、上記接続コード１０８を介して装置本体１００Ａに接続されている。操作盤１０９には、電源スイッチ１０９ａ、スタートスイッチ１０９ｂ、ストップスイッチ１０９ｃ、揺動速度調整スイッチ１０９ｄ、着座姿勢スイッチ１０９ｅ、仰臥姿勢スイッチ１０９ｆ、姿勢微調整スイッチ群１０９ｇ、モード選択スイッチ１０９ｈ、時間減算スイッチ１０９ｉ、時間加算スイッチ１０９ｊ、残時間表示部１０９ｋが設けられている。ここで、モード選択スイッチ１０９ｈ、時間減算スイッチ１０９ｉ、時間加算スイッチ１０９ｊ、残時間表示部１０９ｋは、それぞれ複数組設けられている。図示例では、揺動幅の小さい小動モード、揺動幅が中間値である中動モード、揺動幅が最も大きい大動モードの３つの揺動モードについてそれぞれ上記のスイッチ１０９ｈ〜１０９ｊ及び表示部１０９ｋが設けられている。
【００２２】
図２は、本実施形態の概略構成を示す概略構成ブロック図である。この腰部運動装置１００には、制御部１１１と、これに接続された上記操作盤１０９のスイッチや表示部を備えた入出力部１１２が設けられている。また、制御部１１１には駆動制御部１１３が接続されている。駆動制御部１１３は駆動回路１１４に接続され、この駆動回路１１４は、上記載置部材１０３を揺動駆動するための駆動モータ１１５を駆動するように構成されている。載置部材１０３及びその揺動機構にはリミットスイッチなどで構成される検出器群１１６が設けられ、この検出器群１１６は上記制御部１１１に接続されている。
【００２３】
駆動制御部１１３には、上記電源コード１０７に接続された電源回路１１７が接続されている。また、駆動制御部１１３には、背支持部材１０４の傾斜角度を変更するための駆動シリンダ１２１（上記の駆動アーム１０４ａを備えたもの）と、脚支持部材１０５の傾斜角度を変更するための駆動シリンダ１２２（上記の駆動アーム１０５ａを備えたもの）とが接続されている。さらに、駆動制御部１１３にはバイブレータ１２３，１２４、ヒータ１２５，ヒータ１２６、左右の赤外線ランプ１２７，１２８などが接続される。
【００２４】
図３は、上記制御部１１１内のモード制御回路１１１Ａを示す回路図である。このモード制御回路１１１Ａは、スタートスイッチ１０９ｂ及びストップスイッチ１０９ｃを含むスイッチ回路ＳＷ０によって電力が供給されるようになっている。ＳＲ１〜ＳＲ３はそれぞれの揺動モードの選択状態に応じて図示の動作部が動作するモード選択リレーである。これらのモード選択リレーＳＲ１〜ＳＲ３は、その駆動部が上記モード選択スイッチ１０９ｈに接続された図４に示すスイッチ回路ＳＷ１〜ＳＷ３に接続されている。モード選択リレーＳＲ２の動作部は、上記スイッチ回路ＳＷ０に対して後述するモード切替リレーＲ１の動作部（ノーマリーオープン）を介して接続されている。また、モード選択リレーＳＲ３の動作部は、スイッチ回路ＳＷ０に対してモード切替リレーＲ１の動作部及びＲ２の動作部の直列回路を介して接続されている。Ｒ４は、その駆動部がこれらの３つのモード選択リレーのいずれかが選択されているときにスタートスイッチ１０９ｂがオンになるとオン状態となる動作リレーである。Ｋ１〜Ｋ３は、各揺動モードに対応して設けられるタイマー回路にそれぞれ設けられたタイムアップリレーの駆動部である。これらのリレーによって制御されるＲ１〜Ｒ３は、その動作部によって各揺動モードを切り換えるモード切替リレーである。このモード切替リレーは、上記検出器群１１６内の各検出器を切り替える機能をも有する。また、Ｔ１〜Ｔ３は、その駆動部がタイムアップリレーＫ１〜Ｋ３と交代的にオンオフ状態となるように連動するタイムアップ反転リレーである。さらに、Ｒａ〜Ｒｃは、モード選択スイッチが選択されてモード選択リレーＳＲ１〜ＳＲ３がオンとなったときにその駆動部がオンとなるモード選択連動リレーである。
【００２５】
図４は、制御部１１１の内部構成の一部であるモード実行回路１１１Ｂを示す概略構成図である。モード実行回路１１１Ｂには、スイッチ回路ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４と、タイマー回路ＴＭ１，ＴＭ２，ＴＭ３とが設けられている。スイッチ回路ＳＷ１及びタイマー回路ＴＭ１は揺動幅の小さい小動モードに対応し、スイッチ回路ＳＷ２及びタイマー回路ＴＭ２は中動モードに対応し、スイッチ回路ＳＷ３及びタイマー回路ＴＭ３は揺動幅の大きい大動モードに対応する。また、スイッチ回路ＳＷ４は赤外線ランプのオンオフを制御するものである。ここで、スイッチ回路ＳＷ１〜ＳＷ３は上記モード選択スイッチ１０９ｈの一つにそれぞれ接続されている。また、スイッチ回路ＳＷ１〜ＳＷ３は、それぞれ図３に示すモード選択リレーＳＲ１〜ＳＲ３を制御するように構成されている。スイッチ回路ＳＷ４は赤外線ランプ１０６をオンオフさせるリレーＳＲ４を制御する。タイマー回路ＴＭ１〜ＴＭ３は、タイムアップリレーＫ１〜Ｋ３を制御する。また、タイマー回路ＴＭ１〜ＴＭ３は、予告リレーＴ１１，Ｔ２２，Ｔ３３を制御する。これらの予告リレーＴ１１〜Ｔ３３３が動作すると、報知装置（図示例では発音装置であるブザー）ＢＺ２が起動される。なお、報知装置ＢＺ２は、後に説明する図５に示すようにタイムアップリレーＫ１〜Ｋ３が動作すると停止するようになっている。
【００２６】
また、クロック出力回路ＩＣ８は、各モードのタイマー回路ＴＭ１〜ＴＭ３にそれぞれクロック信号を出力する。また、このクロック出力回路ＩＣ８は、上記リセットリレーＴ１〜Ｔ３を介して各モードの表示灯ＬＥＤ１〜３を点滅させるようになっている。これらの表示灯ＬＥＤ１〜３は、モード選択リレーＳＲ１〜ＳＲ３がオフである場合には消灯し、モード選択リレーＳＲ１〜ＳＲ３がオンになった場合、タイムアップ反転リレーＴ１〜Ｔ３がオフになっているとき（当該揺動モードの非動作時）には点灯し、タイムアップ反転リレーＴ１〜Ｔ３がオンになったとき（当該揺動モードの動作時）には点滅する。
【００２７】
図５は、スイッチ回路ＳＷ１の回路図である。なお、上記のスイッチ回路ＳＷ２〜ＳＷ４についてはいずれもスイッチ回路ＳＷ１と同じ構成を有するので図示及び説明を省略する。上記モード選択スイッチ１０９ｈは、スイッチ切替部ＰＢ４（タクトスイッチ）と、このスイッチ切替部ＰＢ４に接続されたチャタリング防止用のフリップフロップＩＣ２３とを有する。このフリップフロップＩＣ２３はスイッチ切替部ＰＢ４によるチャタリング防止用であり、必要がなければ設けなくてもよい。スイッチ切替部ＰＢ４を一回操作すると、フリップフロップＩＣ２３から一つのパルス信号が出力される。このパルス信号は、カウンタ回路ＩＣ２４の加算端子ＵＰに入力される。カウンタ回路ＩＣ２４は、加算端子ＵＰへのパルス入力によってデジタル出力ＱＡ〜ＱＤを一つずつ加算するようになっている。このデジタル出力は、リセット端子ＬＤに低電位（接地電位）が入力されると０にリセットされる。デジタル出力の最小桁ビット出力ＱＡはトランジスタＴｒ４の制御入力に接続される。トランジスタＴｒ４は、モード選択リレーＳＲ１に接続されている。リセット端子ＬＤは２入力ＮＡＮＤ回路などで構成されるリセット回路（ＩＣ２５の構成要素、以下、このように括弧書きで示される符号はその回路部分を含む電子部品（ＩＣ）の番号を示す。）の出力に接続されている。このリセット回路（ＩＣ２５）は、次桁ビット出力ＱＢを一方の入力とし、高電位を他方の入力とする。
【００２８】
このスイッチ回路ＳＷ１では、スイッチ切替部ＰＢ４が一回操作されるとフリップフロップＩＣ２３から一つのパルスが出力され、これによってカウンタ回路ＩＣ２４のビット出力が一つ加算される。これによって最小桁ビット出力ＱＡは反転して高電位となり、トランジスタＴｒ４がオンになってモード選択リレーＳＲ１がオンとなる。次に、スイッチ切替部ＰＢ４がもう一回操作されると、フリップフロップＩＣ２３から一つのパルスが出力され、これによってカウンタ回路ＩＣ２４のビット出力がさらに一つ加算される。これによって最小桁ビット出力ＱＡは反転して低電位となり、トランジスタＴｒ４はオフとなり、モード選択リレーＳＲ１もオフとなる。このとき、次桁ビット出力ＱＢは反転して高電位となり、これによってリセット回路（ＩＣ２５）の出力は低電位となり、カウンタ回路ＩＣ２４のデジタル出力はリセットされる。
【００２９】
以上のように、スイッチ回路ＳＷ１では、タクトスイッチなどで構成されるスイッチ切替部ＰＢ４と、カウンタ回路ＩＣ２４と、このカウンタ回路ＩＣ２４の最小桁ビット出力ＱＡに接続された出力回路部と、カウンタ回路ＩＣ２４の次桁ビット出力ＱＢを入力するリセット回路（ＩＣ２５）とが設けられているので、スイッチ切替部ＰＢ４の１回操作によってオンとなり、再度の操作によってオフとなる自己保持型スイッチ回路が構成される。したがって、安価なタクトスイッチやカウンタ回路などによって自己保持型のスイッチ回路を簡易に構成することができるという利点がある。
【００３０】
図６は、タイマー回路ＴＭ１の回路図である。ここで、上記タイマー回路ＴＭ２，ＴＭ３については、いずれもタイマー回路ＴＭ１と同じ構成を有するので、その図示及び説明を省略する。タイマー回路ＴＭ１は、時間設定回路部ＴＭ１１と、計時回路部ＴＭ１２と、予告制御回路部ＴＭ１３と、予告駆動回路部ＴＭ１４とを有している。
【００３１】
時間設定回路部ＴＭ１１には、上記時間減算スイッチ１０９ｉを構成するスイッチ切替部ＰＢ１１と、時間加算スイッチ１０９ｊを構成するスイッチ切替部ＰＢ１０とを有する。スイッチ切替部ＰＢ１０はフリップフロップＩＣ２１のＪ入力に接続され、スイッチ切替部ＰＢ１１はフリップフロップＩＣ２１のＫ入力に接続される。このフリップフロップＩＣ２１（図示例ではＪＫフリップフロップ）はスイッチ切替部によるチャタリング防止用であるため、必要がなければ設けなくてもよい。これらのスイッチからの出力は、カウンタ回路ＩＣ２０に入力される。カウンタ回路ＩＣ２０には時間加算スイッチ１０９ｊに対応する加算入力ＵＰと、時間減算スイッチ１０９ｉに対応する減算入力ＤＯＷＮとがあり、これらの入力端子に入力されるパルスによって、ＮＡＮＤ回路群（ＩＣ１８、ＩＣ２２）や反転回路群（ＩＣ１１）で構成される周辺回路によって０〜９までの数値（デジタル出力）を設定できるように構成されている。ただし、これらの設定は任意であり、０〜ｍ（ｍは自然数）までの任意の計数範囲においてカウント値を設定可能に構成してもよい。カウンタ回路ＩＣ２０の出力ＱＡ〜ＱＤは、計時カウンタ回路ＩＣ１の設定入力Ａ〜Ｄに接続されている。
【００３２】
計時回路部ＴＭ１２には、上記時間設定回路部ＴＭ１１に接続された計時カウンタ回路ＩＣ１が設けられている。この計時カウンタ回路ＩＣ１は分を計時する減算カウンタである。計時カウンタ回路ＩＣ１は上記の計時減算カウンタに相当する。計時カウンタ回路ＩＣ１のデジタル出力ＱＡ〜ＱＤは、ドライバ回路ＩＣ５に接続され、このドライバ回路ＩＣ５は表示体ＬＥＤＡ（７セグメントのＬＥＤ表示体）に接続されている。この表示体ＬＥＤＡは上記表示部１０９ｋを構成する。
【００３３】
計時カウンタ回路ＩＣ１の減算入力ＤＯＷＮは計時カウンタ回路ＩＣ２の出力Ｃａｒｒｙに接続されている。また、計時カウンタ回路ＩＣ１のリセット入力ＬＤは上記モード選択連動レーＲａの動作部に接続されている。すなわち、当該モード（小動モード）が選択される以前は計時カウンタ回路ＩＣ１のカウント値はリセット（０）されており、モード選択がなされたときにモード選択連動リレーＲａがオンとなって時間設定（初期値設定）が可能な状態になる。
【００３４】
計時カウンタ回路ＩＣ２は秒上位カウンタ（秒の十の位を計数するカウンタ）である。計時カウンタ回路ＩＣ２の加算入力ＵＰは計時カウンタ回路ＩＣ３に接続されている。計時カウンタ回路ＩＣ３は秒下位カウンタである。計時カウンタ回路ＩＣ３の加算入力ＵＰは、上記クロック出力回路ＩＣ８のクロック信号がタイムアップ反転リレーＴ１の動作部や周辺回路（ＩＣ１０、ＩＣ１３）を介して入力される。また、計時カウンタ回路ＩＣ３のリセット入力ＬＤは上記モード選択連動リレーＲａの動作部に接続されている。これらの計時カウンタ回路ＩＣ２及びＩＣ３は、上記計数加算カウンタに相当する。
【００３５】
図３に示すモード制御回路１１１Ａにおいてモード選択リレーＳＲ１の動作部がオンになり、タイムアップ反転リレーＴ１がオンになるとクロック出力回路ＩＣ８からクロック信号（秒信号）が計時カウンタ回路ＩＣ３の加算入力ＵＰに入力され、計時カウンタ回路ＩＣ３のカウント値（初期値０）を加算していき、このカウント値が９から再び０に戻るときに出力Ｃａｒｒｙからパルスが出力される。このパルスは計時カウンタ回路ＩＣ２の加算入力ＵＰに入力され、計時カウンタ回路ＩＣ２のカウント値（初期値４）を加算していく。計時カウンタ回路ＩＣ２のカウント値が９から再び０に戻るときに出力Ｃａｒｒｙからパルスが出力される。このパルスは計時カウンタ回路ＩＣ１の減算入力ＤＯＷＮに入力され、計時カウンタ回路ＩＣ１のカウント値を減算していく。
【００３６】
以上のようにして、操作盤１０９の時間減算スイッチ１０９ｉ及び時間加算スイッチ１０９ｊで設定した各モードの設定値は、初期値である適用時間（Ｘ分）として計時カウンタ回路ＩＣ１に設定され、計時カウンタ回路ＩＣ２及びＩＣ３によって１分が経過する毎に上記適用時間（Ｘ分）が１ずつ減算されていく。そして、その値が表示体ＬＥＤＡにおいて各モードの残り時間（ｘ分）として表示される。
【００３７】
なお、計時カウンタ回路ＩＣ２は、そのカウント値が０に戻ると、その出力ＱＡ〜ＱＤをそれぞれ入力とする反転回路群（ＩＣ１７）及びこの反転回路群（ＩＣ１７）の出力を入力とするＮＡＮＤ回路（ＩＣ２２）などで構成されるリセット回路により、リセット入力ＬＤにリセット信号が入力される。これによって、計時カウンタ回路ＩＣ２のカウント値の初期値（図示例では４）が設定される。すなわち、計時カウンタ回路ＩＣ２は、６つ（すなわち６０秒）カウントすると計時カウンタ回路ＩＣ１への減算パルスを出力するものとなっている。したがって、計時カウンタ回路ＩＣ２及びＩＣ３で構成される計時加算カウンタは、その出力によって６０秒毎に計時減算カウンタに相当する計時カウンタ回路ＩＣ１のカウント値を減算する。
【００３８】
ここで、上記計時カウンタ回路ＩＣ１〜ＩＣ３では、計時カウンタ回路ＩＣ１のみが減算カウンタであり、計時カウンタ回路ＩＣ１の初期値である適用時間を減算するための計時カウンタ回路ＩＣ２及びＩＣ３は加算カウンタとなっている。したがって、１分が経過して初めて計時カウンタ回路ＩＣ１のカウント値を減算するため、このカウント値は、実際の残り時間がｎ分以下で（ｎ−１）分より大きいときにｎ（ｎは整数）となる。したがって、このカウント値が表示される表示体ＬＥＤＡ（すなわち表示部１０９ｋ）を見れば、実際の残り時間がその表示値以下の時間であることがわかる。そして、残り時間が１分未満になると表示は１となり、残り時間が０になったときに表示は０となる。
【００３９】
通常の計時回路において秒単位で計時していくとき、分単位で表示を行うと、残り時間の表示値ｎは（ｎ＋１）分未満でｎ分以上のときに表れるが、これでは、残り時間が１分未満になると表示値は０となり、残時間があるか否かを知ることができない。本実施形態では、上記のように構成したことにより、残り時間が１分未満になっても残時間があることを表示することができるため、分単位での表示態様による違和感を払拭することができる。
【００４０】
本実施形態では、計時カウンタ回路ＩＣ１の出力ＱＡ〜ＱＤが反転回路群（ＩＣ１３）及びＮＡＮＤ回路（ＩＣ９）、反転回路（ＩＣ１２）などで構成される検出回路を介してトランジスタＴｒ１の制御入力に接続されている。そして、このトランジスタＴｒ１にはタイムアップリレーＫ１が接続されている。これによって、計時カウンタ回路ＩＣ１の出力値（すなわち表示値）が０になったときにタイムアップリレーＫ１がオンになる。ここで、タイムアップリレーＫ１の駆動部はモード選択連動リレーＲａの動作部を介して電源電位に接続されている。したがって、当該モードが選択されているときのみこの回路は動作する。また、トランジスタＴｒ１と並列にタイムアップリレーＫ１の動作部（ノーマリーオープン型）が接続されている。これによって、タイムアップリレーＫ１は実質的に自己保持型リレーとなっている。
【００４１】
タイムアップリレーＫ１がオンになると、図３に示すモード制御回路１１１Ａでは、タイムアップ反転リレーＴ１がオフとなる。したがって、計時カウンタ回路ＩＣ３へのクロック信号の入力が停止される。また、モード切替リレーＲ１がオンとなる。
【００４２】
このタイマー回路ＴＭ１には、上記報知装置ＢＺ２を動作させるための予告制御回路部ＴＭ１３が設けられている。この予告制御回路部ＴＭ１３は、計時カウンタ回路ＩＣ１の出力ＱＢ〜ＱＤにそれぞれ接続された反転回路群（ＩＣ１６）と、これらの反転回路群（ＩＣ１６）の出力及び計時カウンタ回路ＩＣ１の出力ＱＡを入力とするＮＡＮＤ回路（ＩＣ１５）と、計時カウンタ回路ＩＣ２の出力ＱＢ及びＱＣにそれぞれ接続された反転回路群（ＩＣ１１）と、計時カウンタ回路ＩＣ２の出力ＱＡ及びＱＤ並びに反転回路群（ＩＣ１１）の出力にそれぞれ接続されたＮＡＮＤ回路（ＩＣ１５）と、２つの上記ＮＡＮＤ回路（ＩＣ１５）の出力に接続された反転回路群（ＩＣ１６）と、この反転回路群（ＩＣ１６）の出力に接続されたＮＡＮＤ回路（ＩＣ１８）と、このＮＡＮＤ回路（ＩＣ１８）の出力に接続された反転回路（ＩＣ１７）と、所定の初期値ｓ（図示例では５）を有する計時カウンタ回路などを用いた設定器ＩＣ４と、この設定器ＩＣ４の出力ＱＡ及びＱＣ（すなわち設定値ｓ）を入力するＮＡＮＤ回路、並びに、計時カウンタ回路ＩＣ３の出力ＱＡ及びＱＣを入力とするＮＡＮＤ回路を有するＮＡＮＤ回路群（ＩＣ１０）と、これらのＮＡＮＤ回路群（ＩＣ１０）の出力を入力とする反転回路群（ＩＣ１３）と、上記反転回路（ＩＣ１７）の出力、反転回路群（ＩＣ１３）の出力及び計時カウンタ回路ＩＣ３の出力ＱＢを入力とするＮＡＮＤ回路（ＩＣ９）と、このＮＡＮＤ回路（ＩＣ９）の出力を反転する反転回路（ＩＣ１３）とを備えている。
【００４３】
すなわち、上記予告制御回路部ＴＭ１３は、計時カウンタ回路ＩＣ３のカウント値が１になっているとき（すなわち残り時間が１分以下のとき）であるとともに計時カウンタ回路ＩＣ２のカウント値が９になっているとき、すなわち残り時間が１０秒以下のときであって、計数カウンタ回路ＩＣ３のカウント値が設定値ｓと一致するとき（図示例では５のとき）に、予告制御信号（高電位）を予告駆動回路部ＴＭ１４に出力する。これによって、予告駆動回路部ＴＭ１４においては、予告制御回路部ＴＭ１３の出力に制御入力が接続されてなるトランジスタＴｒ１１はオンとなり、予告リレーＴ１１がオンとなる。なお、図示の回路例では、タイムアップリレーＫ１がオフであることが条件となっている。予告リレーＴ１１がオンになると、その動作部（ノーマリーオープン）がオンとなり、報知装置ＢＺ２へ電力が供給される。したがって、報知装置ＢＺ２が発音装置であれば、音によってタイムアップの直前（図示例では５秒前）であることが報知される。報知装置ＢＺ２はタイムアップしてタイムアップリレーＫ１がオンになるまで動作し続ける。
【００４４】
本実施形態では、図４に示すスイッチ回路ＳＷ１〜ＳＷ２をオンにすることによってこれらの対応する揺動モード（小動モード、中動モード、大動モード）を選択することができる。これらの揺動モードはいずれか一つであってもよく、複数であってもよい。そして、これらの１又は複数の選択された揺動モードにおいては、タイマー回路ＴＭ１〜ＴＭ３の時間設定（適用時間の設定）が可能になる。
【００４５】
操作盤１０９のスタートスイッチ１０９ｂを操作することにより、図３に示すモード制御回路１１１Ａに電力が供給される。このとき、いずれかのモードが選択されていると、スイッチ回路ＳＷ０においてリレーＲ４がオンとなり、モード制御回路１１１Ａへの給電状態が保持される。ここで、選択された各揺動モードの適用時間が設定されていると、モード制御回路１１１Ａによって揺動モードが実行される。図３に示すモード制御回路１１１Ａでは、全ての揺動モードが設定されていて、それぞれの適用時間も設定されている場合には、小動モードが最初に実行され、小動モードが設定された適用時間だけ実行されてタイムアップすると、モード切替リレーＲ１がオンとなり、中動モードがスタートする。中動モードが設定された適用時間だけ実行されてタイムアップすると、モード切替リレーＲ２がオンとなり、これによって大動モードがスタートする。大動モードも設定された適用時間だけ実行され、やがて停止すると、モード切替リレーＲ３がオンとなり、スイッチ回路ＳＷ０においてリレーＲ４がオフとなるので、モード制御回路１１１Ａへの給電が停止される。なお、図２に示す駆動回路１１４はリレーＲ４がオンになっているときだけ動作する。
【００４６】
本実施形態において、上記の予告制御回路部ＴＭ１３は、一つの揺動モードが終了する前に動作して報知装置ＢＺ２によって当該揺動モードの終了を予告する。特に、本実施形態では、揺動幅が小さいモードからより大きいモードへと移行する前に報知装置ＢＺ２による予告が行われるので、患者は予め心の準備をすることができ、安心して運動療法を受けることができる。
【００４７】
上記実施形態では、小動モードから中動モード、中動モードから大動モードへと、徐々に揺動幅が増大していくので、患者の腰部に急激な運動を加えることがなくなり、安全に充分な運動量を与えることができる。ここで、上記のモード選択スイッチで選択しなかった揺動モード、或いは、選択しても適用時間を設定しなかった（すなわち適用時間が０の）揺動モードは実行されない。したがって、小動モードや中動モードを行うことなく、最初に中動モードを、或いは、大動モードを実行することも可能である。また、小動モードから大動モードへと移行することも可能である。
【００４８】
本実施形態では、ある揺動モードが終了する前に報知手段（上記予告制御回路部ＴＭ１３、予告駆動回路部ＴＭ１４及び報知装置ＢＺ２によって構成される。）が予告を行うように構成されているため、急激な揺動動作の停止や揺動動作の変化を前もって予期することができる。したがって、患者は事前に心の準備を行うことができるため、揺動動作中における患者の不要な緊張を取り除くことができるとともに、揺動動作が変化したときの腰部への悪影響を回避することができる。また、上記とは逆に、ある揺動モードが始まる前に予告（報知）を行うように構成してもよい。この場合には、揺動モードが開始されるまでの待機時間を計測する上記と同様のタイマー回路を別途設け、この待機時間及び予告時間を予め設定しておくようにし、揺動モードが実行される所定の予告時間前に報知手段による予告を行うようにすればよい。このようにすれば、揺動モードが開始されるに当たり、予め揺動モードの開始を予期することができるので、患者が心の準備をすることができ、腰部の緊張を和らげることができるとともに、急激な揺動動作の開始や変化による腰部への悪影響を回避できる。
【００４９】
また、上記実施形態では、複数の揺動モードとして揺動幅の異なるモードを用いているが、複数の揺動モードの揺動速度が異なる構成でもよく、さらに、揺動幅と揺動速度の双方が異なる構成でもよい。また、複数の揺動モードの少なくとも一つにおいて揺動動作以外の動作が付加されるように構成されていてもよく、複数の揺動モード間で載置部材の基本姿勢（たとえば体軸方向への傾斜角度）が異なるように構成されていてもよい。
【００５０】
報知手段による報知の態様としては、上記のように、所定時間前から計時満了までの間、継続して報知し続けることが望ましい。これによって、患者は揺動動作の開始、終了、変化などを安心して受け入れることができ、より緊張が緩和された状態で処理を受けることができる。
【００５１】
尚、本発明の腰部運動装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。たとえば、上記制御部１１１はモード制御回路１１１Ａやモード実行回路１１１Ｂなどの論理回路によって構成されているが、マイクロコンピュータユニット（ＭＰＵ）などにより、所定のプログラムで動作するように構成しても構わない。また、上記実施形態では報知装置ＢＺ２として発音装置（ブザー）を用いているが、患者や介助者が知ることのできる手段であれば発音装置でなくともよく、光や表示などによって報知するものであっても構わない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施形態の腰部運動装置の外観を示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）、側面図（ｃ）及び斜視図（ｄ）。
【図２】実施形態の概略構成ブロック図。
【図３】実施形態のモード制御回路の回路図。
【図４】実施形態のモード実行回路の概略構成図。
【図５】実施形態のスイッチ回路の回路図。
【図６】実施形態のタイマー回路の回路図。
【符号の説明】
１００…腰部運動装置、１００Ａ…装置本体、１００Ｂ…操作盤、１０１…基台部、１０３…載置部材、１１１…制御部１１１Ａ…モード制御回路、１１１Ｂ…モード実行回路、１１１Ｃ…モード補助回路部、ＳＷ１〜ＳＷ４…スイッチ回路、ＴＭ１〜ＴＭ３…タイマー回路、１１２…入動作部、１１３…制御駆動部、１１４…駆動回路、１１５…駆動モータ、１１６…検出器群、１１７…電源回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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