(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
手指関節リハビリ装置であって、
示指関節リハビリ運動補助具と、中指関節リハビリ運動補助具と、薬指関節リハビリ運動補助具と、小指関節リハビリ運動補助具と、親指関節リハビリ運動補助具のうちの少なくとも１つと、
少なくとも１つのベローズと、
手首と手掌に固定される保護具と、
少なくとも１つの面ファスナーと、を含み、
前記示指関節リハビリ運動補助具と、前記中指関節リハビリ運動補助具と、前記薬指関節リハビリ運動補助具と、前記小指関節リハビリ運動補助具と、前記親指関節リハビリ運動補助具にはいずれも１つの前記ベローズが設置され、
前記示指関節リハビリ運動補助具と、前記中指関節リハビリ運動補助具と、前記薬指関節リハビリ運動補助具と、前記小指関節リハビリ運動補助具と、前記親指関節リハビリ運動補助具はいずれも前記面ファスナーを介して前記保護具に固定され、
前記ベローズは複数の山部と複数の谷部を交互に連結してなる中空なチューブであり、前記ベローズの末端の中央端面には前記ベローズよりも厚さが大きいボスが設置され、前記ベローズにおいて先端の最初セグメントと末端の最後セグメントはいずれも山部であり、先端の最初セグメントの山部と末端の最後セグメントの山部の幅はいずれも前記ベローズの厚さより大きく、
前記示指関節リハビリ運動補助具と、前記中指関節リハビリ運動補助具と、前記薬指関節リハビリ運動補助具と、前記小指関節リハビリ運動補助具とは、それぞれ、１つのゴム部材と、２つの小形ブラケットと、１つの中形ブラケットと、１つの大形ブラケットとを含み、前記ゴム部材の先端は指袋を有し、患者の指を前記ゴム部材の下面に配置し、指の先端を前記指袋に入れると、前記ゴム部材が患者の指に装着され、前記ゴム部材の上面において、１つの小形ブラケットは患者の指の末節骨に対応する位置に固定され、１つの小形ブラケットは中節骨の中央に対応する位置に固定され、前記中形ブラケットは基節骨に対応する位置に固定され、前記大形ブラケットは基節骨末端と中手骨とに対応する位置に固定されており、１つの前記ベローズが、２つの前記小形ブラケットと、１つの前記中形ブラケットと、１つの前記大形ブラケットとを介して１つの前記ゴム部材に固定され、
前記親指関節リハビリ運動補助具は１つのゴム部材と、１つの小形ブラケットと、１つの中形ブラケットと、１つの大形ブラケットを含み、前記ゴム部材の先端は指袋を有し、患者の親指を前記ゴム部材の下面に配置し、親指の先端を前記指袋に入れると、前記ゴム部材が患者の親指に装着され、前記ゴム部材の上面において、１つの前記小形ブラケットは患者の親指の末節骨に対応する位置に固定され、前記中形ブラケットは基節骨に対応する位置に固定され、前記大形ブラケットは基節骨末端と中手骨とに対応する位置に固定されており、１つの前記ベローズが、１つの前記小形ブラケットと、１つの前記中形ブラケットと、１つの前記大形ブラケットとを介して１つの前記ゴム部材に固定され、
前記指袋の先端が開口となっていることにより、前記ゴム部材は先端に開口端を有し、患者の指の先端を前記指袋に入れて前記開口端から外に伸ばすと、患者の指の先端が外部に露出されることを特徴とする手指関節リハビリ装置。
【請求項２】
前記小形ブラケットと、前記中形ブラケットと、前記大形ブラケットにはいずれも前記ベローズを固定する固定穴が設置されることを特徴とする請求項１に記載の手指関節リハビリ装置。
【請求項３】
前記ゴム部材には少なくとも４つの突出する円柱が設置され、前記小形ブラケットと、前記中形ブラケットと、前記大形ブラケットにはいずれも前記円柱に嵌合される穴が設置されることを特徴とする請求項１に記載の手指関節リハビリ装置。
【請求項４】
前記小形ブラケットと、前記中形ブラケットと、前記大形ブラケットは前記ゴム部材に固定される時、前記小形ブラケットと前記中形ブラケットの間及び／又は前記中形ブラケットと前記大形ブラケットの間における前記ゴム部材には、前記ゴム部材の可撓性を向上させるために、リング形の穴が設置されることを特徴とする請求項３に記載の手指関節リハビリ装置。
【請求項５】
前記指袋には手指を支持するための平面が設置されることを特徴とする請求項４に記載の手指関節リハビリ装置。
【請求項６】
前記ベローズの末端の端面には面取り部が設置されることを特徴とする請求項５に記載の手指関節リハビリ装置。
【請求項７】
前記ベローズの先端の端面には円弧面が設置されることを特徴とする請求項６に記載の手指関節リハビリ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、関節運動を支援する技術分野に関し、具体的に、手指関節リハビリ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
臨床的実証によれば、患者の四肢手術の術後、又は脳神経障害の早期リハビリテーション及び自然回復期間において、連続的な受動運動が行われることによって、患者の自発的運動の不足を解消してその身体活動度を向上させると共に、対応的な合併症を減少させることが可能である。また、現在の患者では、脳梗塞などの中枢神経障害により手指が麻痺して拘縮してしまった場合等に、患者の手指運動を支援することができれば、患者の手指の回復速度を速めることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記欠陥に鑑み、本発明の発明者は長期間にわたる研究と実践の結果、本発明に至ったものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記技術欠陥を解決するために、本発明に係る技術的解決手段によれば、手指関節リハビリ装置を提供し、前記手指関節リハビリ装置は、示指関節リハビリ運動補助具と、中指関節リハビリ運動補助具と、薬指関節リハビリ運動補助具と、小指関節リハビリ運動補助具と、親指関節リハビリ運動補助具のうちの少なくとも１つと、少なくとも１つのベローズと、手首と手掌に固定される保護具と、少なくとも１つの面ファスナーと、を含み、前記示指関節リハビリ運動補助具と、前記中指関節リハビリ運動補助具と、前記薬指関節リハビリ運動補助具と、前記小指関節リハビリ運動補助具と、前記親指関節リハビリ運動補助具にはいずれも前記ベローズが設置され、前記示指関節リハビリ運動補助具と、前記中指関節リハビリ運動補助具と、前記薬指関節リハビリ運動補助具と、前記小指関節リハビリ運動補助具と、前記親指関節リハビリ運動補助具はいずれも面ファスナーを介して前記保護具に固定される。
【０００５】
好ましくは、前記示指関節リハビリ運動補助具と、前記中指関節リハビリ運動補助具と、前記薬指関節リハビリ運動補助具と、前記小指関節リハビリ運動補助具と、前記親指関節リハビリ運動補助具はいずれもゴム部材と、少なくとも１つの小形ブラケットと、少なくとも１つの中形ブラケットと、少なくとも１つの大形ブラケットを含み、前記小形ブラケットと、前記中形ブラケットと、前記大形ブラケットはいずれも前記ゴム部材に固定され、前記ゴム部材の先端には指袋が設置され、患者の手指を前記指袋に入れることができる。
【０００６】
好ましくは、前記小形ブラケットと、前記中形ブラケットと、前記大形ブラケットにはいずれも前記ベローズを固定するための固定穴が設置される。
【０００７】
好ましくは、前記指袋の先端には開口部があり、患者の手指を外に伸ばすことができ、患者の手指の触感を向上させる。
【０００８】
好ましくは、前記ゴム部材には少なくとも４つの突出する円柱が設置され、前記小形ブラケットと、前記中形ブラケットと、前記大形ブラケットにはいずれも前記円柱に嵌合される穴が設置される。
【０００９】
好ましくは、前記小形ブラケットと、前記中形ブラケットと、前記大形ブラケットは前記ゴム部材に固定される時、前記小形ブラケットと前記中形ブラケットの間及び／又は前記中形ブラケットと前記大形ブラケットの間における前記ゴム部材には、前記ゴム部材の可撓性を向上させるために、リング形の穴が設置される。
【００１０】
好ましくは、前記指袋には手指を支持するための平面が設置される。
【００１１】
好ましくは、前記ベローズは複数の山部と複数の谷部を交互に連結してなる中空なチューブであり、前記ベローズ末端の中央端面には前記ベローズよりも厚さが大きいボスが設置され、前記ベローズにおいて先端の最初セグメントと末端の最後セグメントはいずれも山部であり、先端の最初セグメントの山部と末端の最後セグメントの山部の幅はいずれも前記ベローズの厚さより大きく、前記ベローズ内の空気圧が低下する時、前記ベローズの末端と先端が内部へ陥入することを防止する。
【００１２】
好ましくは、前記ベローズ末端の端面には面取り部が設置され、前記ベローズ内の空気圧が低下する時、前記ベローズの末端と先端が内部へ陥入することを防止する。
【００１３】
好ましくは、前記ベローズ先端の端面には円弧面が設置され、前記ベローズ内の空気圧が低下する時、前記ベローズの末端と先端が内部へ陥入することを防止する。
【発明の効果】
【００１４】
従来技術と比較すると、本発明の好適な効果は以下のとおりである。手指関節リハビリ装置は、手指関節リハビリ運動補助具におけるゴム部材を患者の手指に装着し、ゴム部材に固定された小形ブラケットと、中形ブラケットと、大形ブラケットでベローズを固定し、ベローズ内の空気圧を制御することにより、ベローズによってゴム部材を曲げたり、伸展させたりすると共に患者の手指を動し、患者のリハビリトレーニングを支援する。
【００１５】
本発明に係る各実施例の技術的解決手段をより明確に説明するために、以下に実施例を説明するために使用される図面を簡単に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】人体の手部の骨格構造について説明するための図である。
【図２】手指関節リハビリ装置の構成図である。
【図３】手指関節リハビリ運動補助具のブロック図である。
【図４】示指、中指、薬指、小指に装着される手指関節リハビリ運動補助具の構成図である。
【図５】示指、中指、薬指、小指に装着されるゴム部材の正面図である。
【図６】示指、中指、薬指、小指に装着されるゴム部材の裏面図である。
【図７】小形ブラケットの構成図である。
【図８】中形ブラケットの構成図である。
【図９】大形ブラケットの構成図である。
【図１０】親指に装着される手指関節リハビリ運動補助具の構成図である。
【図１１】親指に装着されるゴム部材の構成図である。
【図１２】ベローズの構成図である。
【図１３】ベローズの断面図である。
【図１４】面ファスナーの構成図である。
【図１５】保護具が巻き取られる時の状態図である。
【図１６】保護具が展開される時の正面図である。
【図１７】保護具が展開される時の裏面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に図面に合わせ、本発明の上記及び他の技術的特徴及び利点をより詳細に説明する。
【００１８】
［骨格構造］
本実施形態に係る関節運動アシスト装置を説明する前に、まず人体の手部の骨格構造について説明する。
【００１９】
図１は手掌側から見た右手の骨格構造であり、手根骨には親指、示指、中指、薬指及び小指の「中手骨」が連結されている。親指の中手骨には「基節骨」と「末節骨」で構成される指骨が連結されている。親指については、指先の末節骨は「第１関節」により基節骨に連結され、該基節骨は「第２関節」により親指の中手骨に連結されている。
【００２０】
また、示指、中指、薬指及び小指の中手骨のそれぞれには「基節骨」、「中節骨」及び「末節骨」で構成される指骨が連結されている。示指、中指、薬指及び小指については、指先の末節骨は「第１関節」により中節骨に連結され、該中節骨は「第２関節」により基節骨に連結されている。且つ、該基節骨は「第３関節」により中手骨に連結されている。更に、以下における説明において、末節骨を骨格とする手指の部位は「末節部位」と称され、中節骨を骨格とする手指の部位は「中節部位」と称される。また、基節骨を骨格とする手指の部位は「基節部位」と称される。更に「中手骨」を骨格とする部位は「中手部位」と称される。
【００２１】
図２は、示指関節リハビリ運動補助具１と、中指関節リハビリ運動補助具１１と、薬指関節リハビリ運動補助具１２と、小指関節リハビリ運動補助具１３と、親指関節リハビリ運動補助具２のうちの少なくとも１つと、ベローズ３と、面ファスナー４と、保護具５を含む手指関節リハビリ装置である。示指関節リハビリ運動補助具１０と、中指関節リハビリ運動補助具１１と、薬指関節リハビリ運動補助具１２と、小指関節リハビリ運動補助具１３の構造が同じであり、ベローズ３は各手指の関節リハビリ運動補助具に固定され、この５つの手指における関節リハビリ運動補助具はいずれも面ファスナー４を介して保護具５に固定され、保護具５はその上における面ファスナーを介して手掌と手首に固定される。
【００２２】
［手指関節リハビリ運動補助具の構成］
図３は、ゴム部材１１と、小形ブラケット１２と、中形ブラケット１３と、大形ブラケット１４を含む手指関節リハビリ運動補助具のブロック図である。小形ブラケット１２と、中形ブラケット１３と、大形ブラケット１４はいずれもゴム部材１１に固定され、動力源であるベローズ３は小形ブラケット１２と、中形ブラケット１３と、大形ブラケット１４を介してゴム部材１１に固定される。
【００２３】
手指関節リハビリ運動補助具は各手指に装着できるが、各手指の長さと骨格構造が異なるため、各手指に装着されるゴム部材の構造と小形ブラケットの数が異なる。各手指の末節骨が短いため、小形ブラケット１２でベローズを固定し、動力源であるベローズの作用下で手指の末節骨を動かし、小形ブラケット１２のゴム部材における固定位置は手指の末節骨に対応し、示指、中指、薬指、小指はいずれも中節骨を有し、基節骨より中節骨が短いため、同様に小形ブラケット１２で動力源であるベローズを固定して、ベローズがゴム部材から脱出し、ゴム部材を介して手指を動かすことができなくなることを回避し、小形ブラケット１２のゴム部材における固定位置は手指中節骨中央に対応する。手は、５つの手指にいずれも基節骨があり、中節骨より基節骨が長く、動力源をよりゴム部材に接近させてゴム部材をより手指にフィットさせるために、親指に装着されるゴム部材における第１関節に近い基節骨の位置に中形ブラケット１３を設置して動力源であるベローズを固定し、更に示指、中指、薬指、小指に装着されるゴム部材における第２関節に近い中節骨にいずれも中形ブラケット１３を設置して動力源であるベローズを固定する。５つの手指に装着されるゴム部材のそれぞれ基節骨末端と中手骨に対応する位置にいずれも大形ブラケット１４を設置して動力源を固定する。そうすることで、親指に装着されるゴム部材には１つの小形ブラケット１２と、１つの中形ブラケット１３と、１つの大形ブラケット１４が設置され、他の４つの手指にはいずれも２つの小形ブラケット１２と、１つの中形ブラケット１３と、１つの大形ブラケット１４が設置されることで、親指に装着されるゴム部材と他の４つの手指に装着されるゴム部材は、構造が異なる。
【００２４】
［示指、中指、薬指、小指における手指関節リハビリ運動補助具の構成］
図４は、示指、中指、薬指、小指に装着でき、ゴム部材１１と、小形ブラケット１２と、中形ブラケット１３と、大形ブラケット１４を含む、示指関節リハビリ運動補助具１と、中指関節リハビリ運動補助具１１と、薬指関節リハビリ運動補助具１２と、小指関節リハビリ運動補助具１３である手指関節リハビリ運動補助具の構成図である。小形ブラケット１２と、中形ブラケット１３と、大形ブラケット１４はいずれもゴム部材１１に固定される。
【００２５】
ゴム部材１１は患者の手指に装着でき、ゴム材料で製造され、特に医療用のシリコーンゴムが好ましく、該材料は可撓性が高く、患者の手指の異なる変形に良好に適することができ、図５と図６はそれぞれゴム部材１１の正面と裏面であり、ゴム部材１１の正面には小形ブラケット１２と、中形ブラケット１３と、大形ブラケット１４をゴム部材１１に固定するための複数の突出する円柱１１１があり、突出する円柱１１１の数は小形ブラケット１２と、中形ブラケット１３と、大形ブラケット１４の総数と同じである。ゴム部材１１の先端は指袋１１２を有し、指袋の先端が開口し、すなわち、ゴム部材１１は開口端１１３を有し、患者の手指を指袋１１２に入れて開口端１１３から外に伸ばし、このように患者の手指は露出され、患者の手指の触感を向上させることができ、患者の手指リハビリテーションに役立つ。指袋１１２の指腹部と接触する箇所は手指を支持する１つの平面１１２１を有し、動力源によって手指を伸展させる時に手指を伸展状態に保持することができる。ゴム部材１１において小形ブラケット１２と中形ブラケット１３の間及び／又は中形ブラケット１３と大形ブラケット１４の間にはリング形の開口部１１４が設置されることで、リング形の開口部１１４の周辺ゴム部材の可撓性を向上させ、患者の手指を曲げたり、伸展させたりする時、リング形の開口部１１４を備えるゴム部材１１は患者の手指に緊密にフィットし、更に患者が手指関節リハビリ運動補助具による支援で受動動作をすることに役立ち、患者のリハビリテーションを容易にすることができる。ゴム部材１１には更にゴム部材１１を他のアシスト構造に固定する穴１１５が設置される。ゴム部材１１の裏面の手指にフィットする曲面１１６の湾曲度が曲面１１７の湾曲度より大きく、容易に患者の手指に緊密にフィットすることができ、ゴム部材１１は動力源の駆動によって屈曲や伸展する時に患者の手指を遅延なくそれと同期運動させることができ、他の補助具に固定連結するのに用いられる曲面１１７の湾曲度が小さい。
【００２６】
図７、図８と図９はそれぞれ小形ブラケット１２と、中形ブラケット１３と、大形ブラケット１４の構成図であり、図７において、小形ブラケット１２は固定穴１２１を有し、ゴム部材１１を曲げたり、伸展させたりする動力源（例えば、ベローズ）を固定穴１２１に入れることで動力源を固定し、穴１２２は円柱１１１に嵌合し、円柱１１１は穴１２２に挿通し、小形ブラケットはゴム部材１１に固定され、
図８に示すように、中形ブラケット１３の構造は小形ブラケット１２と同じであるが、中形ブラケット１３と小形ブラケット１２がゴム部材１１に固定される時、手指の長さ方向における中形ブラケット１３の長さは小形ブラケット１２の長さより大きく、中形ブラケット１３にも固定穴１３１を有し、ゴム部材１１を曲げたり、伸展させたりする動力源（例えば、ベローズ）を大きい穴１３１に入れることで動力源を固定し、穴１３２は円柱１１１に嵌合し、中形ブラケットはゴム部材１１に固定され、
図９に示すように、大形ブラケット１４は小形ブラケット１２と中形ブラケット１３と構造が異なり、大形ブラケット１４の長さが長く、それには２つの円柱１１１に嵌合される穴１４１があり、大形ブラケット１４をゴム部材１１に容易に固定することができる。それには更に固定穴１４２が設置され、ゴム部材１１を曲げたり、伸展させたりする動力源（例えば、ベローズ）を大きい穴１４２に入れることで動力源を固定し、穴１４３を介して大形ブラケット１４、ゴム部材１１と他の補助具を一体に固定する。
【００２７】
小形ブラケット１２と、中形ブラケット１３と、大形ブラケット１４を長時間に装着する必要があるため、その材質はいずれも軽量な材料、例えば、プラスチックなどの軽量材料である。
【００２８】
示指、中指、薬指、小指における手指関節リハビリ運動補助具の構造が同じであるが、この４つの手指の長さによって、ゴム部材の長さ異なり、対応する円柱１１１の間の距離を調整することがある。
【００２９】
該手指関節リハビリ運動補助具を動力源の作用下で曲げたり、伸展させたりすると共に、患者の手指を曲げたり、伸展させたりして、患者のリハビリトレーニングを支援する。
【００３０】
［親指における手指関節リハビリ運動補助具の構成］
親指に装着される手指関節リハビリ運動補助具と他の手指における手指関節リハビリ運動補助具は、親指に装着されるゴム部材に小形ブラケットが固定されており、他の手指に装着されるゴム部材に２つの小形ブラケットが固定されている点で異なり、そのため親指に装着されるゴム部材は他の手指に装着されるゴム部材と技術的特徴が異なる。
【００３１】
図１０は、ゴム部材２１と、小形ブラケット２２と、中形ブラケット２３と、大形ブラケット２４を含む、親指に装着される手指関節リハビリ運動補助具であり、前記小形ブラケット２２と、中形ブラケット２３と、大形ブラケット２４はゴム部材２１に固定され、動力源であるベローズ３は小形ブラケット２２と、中形ブラケット２３と、大形ブラケット２４によって固定される。
【００３２】
図１１は親指に装着されるゴム部材２１であり、親指は末節骨、基節骨と中手骨という３つの関節しか有せず、末節骨が短いので、ゴム部材２１には小形ブラケット２２で動力源（ベローズ）を固定し、一方、基節骨と中手骨が比較的長く、親指の第１関節に近い基節骨に対応するゴム部材の位置に中形ブラケット２３を設置して動力源（ベローズ）を固定し、基節骨末端と中手骨に対応するゴム部材２１の位置に大形ブラケット２４を設置して動力源（ベローズ）を固定し、また、親指に装着されるゴム部材２１には４つの突出する円柱２１１（円柱１１１と同じである）が設置され、それぞれ小形ブラケット２２と、中形ブラケット２３と、大形ブラケット２４を固定するのに用いられ、このようにして、短い末節骨に対応するゴム部材に長さが小さい小形ブラケットを設置し、長い基節骨と中手骨に対応するゴム部材の位置にはそれぞれ中形ブラケット２３と、大形ブラケット２４が設置され、動力源をゴム部材に更にフィットさせ、更にゴム部材の変形を制御することに役たち、ゴム部材は手指にフィットし、よって動力源（ベローズ）で手指の屈曲と伸展を制御する。ゴム部材２１において小形ブラケット２２と中形ブラケット２３の間及び／又は中形ブラケット２３と、大形ブラケット２４の間にはリング形の穴２１４（リング形の穴１１４と同じである）が設置され、他の手指に装着されるゴム部材１１には、部材を患者の手指にフィットさせるために、３つのリング形の穴が開設される。ゴム部材２１にも、先端に開口部２１３を備える指袋２１２が設置され、患者の手指を指袋２１２に入れ、指先を開口部２１３から外に伸ばし、手指は露出され患者の手指の触感を向上させることに役たち、患者のリハビリテーションに有益である。同様に、ゴム部材２１には穴２１５が設置され、穴２１５を介してゴム部材２１は他の補助具に一体に固定される。親指に装着される小形ブラケットと、中形ブラケットと、大形ブラケットの構造及び大きさはいずれも他の手指に装着されるものと同じである。
【００３３】
このようにして、親指に装着される手指関節リハビリ運動補助具を動力源の作用下で曲げたり、伸展させたりすると共に、患者の手指を曲げたり、伸展させたりして、患者のリハビリトレーニングを支援する。
【００３４】
［ベローズの構成］
図１２は、小形ブラケットと、中形ブラケットと、大形ブラケットを介して各手指に装着される関節リハビリ運動補助具におけるゴム部材に固定されるベローズの構成図であり、ベローズが中空でであり、ベローズに空気を入れたり、引き抜いたりすることでベローズ内の空気圧を制御し、ベローズを伸展させたり、圧縮したりするように動作させ、従ってリハビリ運動を必要とする骨格はベローズの伸展と圧縮動作に駆動されて受動的に運動する。ベローズの材質は高圧ポリエチレン（ＨＤＰＥ）又はエチレン（ＥＶＡ）である。
【００３５】
図１３はベローズの断面図であり、図から分かるように、ベローズは山部と谷部で交互に構成されるフレキシブルなチューブであり、各山部の頂角ｅと谷部の底角ｆが等しいため、２つの山部の同じ方向における辺ｇとｈが平行で、角ｅと角ｆが９０度となる時、ベローズの圧縮特性と引張特性が同等になる。角ｅと角ｆがいずれも鋭角である時、角ｅと角ｆが鋭角から平角に伸展する場合、その伸展空間が大きくなるが、伸展抵抗力も非常に大きくなり、ベローズの材質や伸展角度が大きすぎることにより、角ｅと角ｆが平角となる時にベローズが元の状態に戻れない現象が生じ、逆に、ベローズを圧縮する場合、角ｅと角ｆが圧縮で鋭角から０度角に比較的変わりやすく、１つの山部と２つの谷部で囲まれた三角形において、頂角の山部が鋭角であるため、この三角形の頂角の剛性が小さく、２つの谷部が比較的圧縮されやすくなり、この時、圧縮特性は引張特性より大きい。角ｅと角ｆがいずれも鈍角である時、角ｅと角ｆが鈍角から平角に比較的変わりやすく、１つの山部と２つの谷部で囲まれた三角形において、頂角の山部が鈍角であるため、この三角形の頂角の剛性が大きく、２つの谷部が圧縮されにくくなり、この時ベローズの引張特性は圧縮特性より大きい。本発明において、患者の骨格が屈曲や変形して伸展することができない場合、屈曲状態から伸展状態にする必要があり、ベローズの動作状態は元の屈曲状態から圧縮状態に変わり、ベローズの圧縮特性が引張特性より大きいことが期待される。
【００３６】
図１３において、角ｅと角ｆがいずれも鋭角であり、ベローズの圧縮特性は引張特性より大きく、患者の四肢が屈曲状態から伸展する場合に適用される。山部と谷部の間の高低差、すなわち、波高さｉが大きくなるほど、ベローズの圧縮特性が良くなるが、ベローズの外径Ｄが変化せず一定である時、波高さｉが大きくなるほど、内径ｄが小さくなり、ベローズの空気充填量に影響を与える。ベローズの厚さｔの数値が大きすぎると、その伸展と圧縮特性に影響を与え、厚さｔはベローズが受ける空気圧に関連し、空気圧が大きくなるほど、厚さｔが大きくなり、図２において、手指運動を支援するベローズの厚さは０．５ミリメートルである。
【００３７】
ベローズが圧縮される時に、すなわち、ベローズ内の空気圧が低くなる時、ベローズの両端が内部へ陥入することを防止するために、ベローズの両端で強度補強処理を行い、末端の底部中央に厚さが１であるボスを追加し、最後セグメントの山部の幅をｔからｋに増加させ、端面に面取り部ｍを増設することによって、ベローズ末端の強度を向上させ、ベローズ内の空気圧が低い時でも、ベローズの末端が内部へ陥入し、使用効果に影響を与えることはない。ベローズ先端の最初セグメントの山部の幅をｔからｋにも増加させ、端面においては円弧面を追加することによって、ベローズ内の空気圧が低くなっても、ベローズの先端が内部へ陥入しない。
【００３８】
当然、ベローズは更に他の場合に応用することができ、例えば、患者の硬直状態から屈曲状態へのトレーニング、腰部、腿部と腕部の関節リハビリトレーニングを支援し、この時のベローズの直径、厚さ、長さは応用状況によって異なることがある。
【００３９】
［面ファスナーの構成］
図１４は、ゴム部材の下面に配置される面ファスナー４の構成図であり、大形ブラケットはゴム部材１１又は２１の上面に載置され、大形ブラケットにおける穴１４１、面ファスナーにおける穴４１、ゴム部材１１における穴１１５又はゴム部材２１における穴２１５を介して三者を一体に固定し、面ファスナー４の正面は非粘性であり、ゴム部材に接着するように固定されるものではなく、面ファスナー４の裏面は接着性を有し、保護具５に接着され、面ファスナーの保護具５における位置を調節することができ、よって異なる人の手に適することができる。
【００４０】
［保護具の構成］
保護具５は、図１５から図１７に示すように、手掌と手首位置に装着され、図１５は保護具が巻き取られる時の状態であり、親指は穴５１から張り出し、図１６と図１７はそれぞれ保護具５が展開される時の正面と裏面という２つの状態であり、正面には面ファスナー５２があり、保護具が巻き取られた時に面ファスナー５２は保護具表面に接着され、縛られて固定される。保護具の一端には硬質のシート５３が嵌設され、保護具が巻き取られて手掌と手首に縛られる時に操作しやすく、縛りのタイトネスを増加させる。硬質のシートは鋼板、アルミニウムシートなどの硬質の構造であってもよい。端部５４は一定の湾曲度を有し、端部５４における面ファスナーが保護具に接着される時、示指運動補助具１と保護具５の接着に影響を与えないように接着位置を親指に接近させる。箇所５５の幅が大きいため、端部５６の幅が減少し、容易に親指運動補助具２を保護具５に接着させることができる。保護具５は、患者が長時間に装着するために、通気性や耐汚れ性及び携帯性が要求される。また保護具５は装着の利便性のため、強い弾性や可撓性が要求される。保護具５の表面は５つの手指の手指運動補助具を容易に固定することができるために、面ファスナーに接着される。保護具５の材質は撥水性と弾性のある複合フランネレットであってもよく、保護具特性を満たす他の材質も使用できる。
【００４１】
使用時、まず保護具５を手掌と手首に装着し、その後それぞれ５指運動補助具を装着して接着し、５指運動補助具を他の装置に連結し、ベローズ内の空気圧を制御し、ベローズを曲げたり、圧縮したりすると共に、患者の手指を動かしてリハビリトレーニングを行い、患者のリハビリテーションを支援する。
【００４２】
患者は手指の麻痺状況に基づいて手指運動補助具を装着することができ、麻痺又は変形がない手指に装着しなくてもよく、伸展ができない手指のみに装着するだけでよい。
【００４３】
ベローズ内の空気圧を制御する装置はあらゆる吸気、圧縮と排気を完了可能な装置、例えば、電動エアポンプ、手動エアポンプ、足動エアポンプなどである。
【００４４】
以上の記載は本発明の好ましい実施例に過ぎず、本発明に対して例示的なものに過ぎず、限定するためのものではない。本発明の請求項に限定される趣旨と範囲内において多くの変形や修正、ひいては等価物による置換が可能であるが、いずれも本発明の保護範囲に含まれることは、当業者に理解されたい。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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