JPH0131207Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は大腿の筋の筋力を計測する機器に関す
る。

従来、大腿の筋の筋力を計測する方法として
は、バネ測りを使う方法と張力計を使う方法があ
つた。いずれの方法も被計測者（以下患者とい
う）を腰かけさせ、下垂した下腿の遠位部に皮製
又は布製の固定バンドを装着し、固定バンドから
紐又はワイヤーを延ばし、この紐又はワイヤーの
途中にバネ測り又は張力計を設け、紐又はワイヤ
ーの先端を壁面に固定して計測していた。

この様な従来装置では計測時に患者の膝関節の
角度を一定させることが困難である為計測値がバ
ラツいて不正確であり、又下肢を伸展又は屈曲さ
せる最大努力時に股関節周囲筋や体幹筋の代償運
動が加算されて計測値が異常に大きくなつて計測
が不正確となるという欠点があつた。さらに、従
来装置は患者に装着する時間が多く掛り、又紐又
はワイヤーを壁面に取り付ける為、計測を行なう
場所が限定されるという欠点があつた。

そこで本考案は前述の欠点を解消し、計測作業
が容易で安価でしかも正確に客観的に筋力を測定
できる携帯型の下肢筋力測定器を提供することを
目的としている。

即ち本考案は、大腿に副つて装着される大腿フ
レーム１と、大腿フレーム１の先端に形成された
ヒンジ部５と、ヒンジ部５から下腿に副つて延設
される下腿フレーム９と、下腿フレーム９の先端
に設けられ下腿フレーム９の延設方向に対して直
角方向に働らく力を測定する計測部１２とから構
成される下肢筋力測定器である。

また大腿フレーム１を構成する直フレーム２の
先端に軸６が水平方向に設けられ、軸６の近傍の
直フレーム２上に軸６に平行に突起７が設けられ
る一方、下腿フレーム９の基端には軸６が貫通さ
れる中心穴１０が穿設され、中心穴１０の近傍の
下腿フレーム９上には突起７が嵌入される角度調
節穴１１が複数個穿設されてヒンジ部５が構成さ
れ突起７を嵌入する角度調節穴１１を選択変更す
ることによりヒンジ部５での大腿フレーム１と下
腿フレーム９との挾角は変更されるものである。

また計測部１２は、下腿フレーム９の先端に取
着されたケース１３に組み込まれ、ケース１３に
取り付けられた箱形のベース１８にはケース１３
外に向つて延設される当接具１４の伝達棒１５が
摺動自在に保持され、該ベース１８内に臨んだ伝
達棒１５の先端に自由端側の一方面を接触させて
板バネ１６の一方端を片持梁式にベース１８内に
固定し、ダイヤルゲージ１９の作用棒１７の先端
を板バネ１６の他方面に接触させてダイヤルゲー
ジ１９をベース１８に固定し、作用棒１７の摺動
に対して抵抗を付加あるいは除去するリセツトピ
ン２３を作用棒１７に当接させてケース１３に設
けて構成されるものである。

また計測部１２は下腿フレーム９の先端に取着
されたケース１３に組み込まれ、ケース１３に取
り付けられた箱形のベース１８にはケース１３外
に向つて延設される当接具１４の伝達棒１５を摺
動自在に保持し、該ベース１８内に臨んだ伝達棒
１５の先端に自由端側を接触させて板バネ１６の
一方端を片持梁式にベース１８内に固定し、板バ
ネ１６には歪ゲージ２６が貼着され、さらに板バ
ネ１６の歪時に生じる歪ゲージ２６の抵抗変化を
電圧変化に変換する電気回路部２７と電気回路部
２７の出力電圧を表示する電圧計２８とがケース
１３内に設けられてなるものである。

また計測部１２は下腿フレーム９の先端に取着
されたケース１３に組み込まれ、ケース１３に取
り付けられた箱形のベース１８にはケース１３外
に向つて延設される当接具１４の伝達棒１５を摺
動自在に保持し、該ベース１８内に臨んだ伝達棒
１５の先端とこの先端に対面するベース１８の内
壁との間にロードセル３１を挾着し、さらにロー
ドセル３１の抵抗変化を電圧変化に変換する電気
回路部２７がケース１３内に設けられ、電気回路
部２７の出力電圧を表示する電圧計２８がケース
１３に取り付けられてなるものである。

次に本考案の構成を図面に基いて詳述する。

大腿フレーム１は二本の長方形鋼製板体でなる
直フレーム２を対面させ該直フレーム２の間に下
方に凸状とされる円形の鋼製桟３を二箇所に横架
溶着し、二本の直フレーム２の間に上方に皮製の
バンド４が掛渡される。

大腿フレーム１の先端には枢支機構のヒンジ部
５が形成される。即ち、二本の直フレーム２の
夫々の先端には水平方向に外側に向つて軸６が
夫々立設される。軸６の近傍の直フレーム２には
軸６を挾んで対称な位置に小円柱物でなる突起７
が設けられる。該軸６の先端には雄ネジが切ら
れ、雄ネジにはハンドナツト８が螺着される。

下腿フレーム９は二本の長方形鋼製板体でな
り、下腿フレーム９の基端には前記軸６が貫通さ
れる中心穴１０が穿設され、中心穴１０の近傍に
は中心穴１０の同心円上に等間隔に八個の突起７
嵌入用の角度調節穴１１が穿設される。

ヒンジ部５の組み立ては、二本の直フレーム２
の夫々の外面に突設された二個の軸６に二本の下
腿フレーム９の中心穴１０が貫通され、大腿フレ
ーム１と下腿フレーム９の角度を90度あるいは
135度あるいは180度の位置になして突起７が角度
調節穴１１に嵌められ、その後に軸６にハンドナ
ツト８が螺着され、大腿フレーム１と下腿フレー
ム９とが固着される。下腿フレーム９の先端部分
には計測部１２が設けられる。計測部１２の第１
の実施例はノブボルト２９を有する挿通口３０に
下腿フレーム９を内嵌し下腿フレーム９に対して
摺動固定可能に取着されるケース１３に計測部１
２の諸構成部材が取り付けられる。ケース１３に
は計測時下腿に当接される当接具１４の伝達棒１
５を摺動自在に保持するベース１８を設け、伝達
棒１５の先端に自由端側の一方面が当接するよう
検出部材である板バネ１６の基端をベース１８に
固定して片持梁式になす。該板バネ１６の他方面
に先端が当接する作用棒１７を摺動自在に保持す
る表示部材のダイヤルゲージ１９がベース１８に
設けられる。作用棒１７はダイヤルゲージ１９内
ではラツクに形成され、ラツク部分にはピニオン
２０が噛み合いピニオン２０には指針２１が取り
付けられる。作用棒１７の基端には作用棒１７が
ダイヤルゲージ１９内に押し込まれたあと押圧力
を除くと作用棒１７が元位置に突出されるよう働
らくコイルバネ２２が設けられる。

作用棒１７はリセツトピン２３に開けた穴２４
を貫通しており、リセツトピン２３の下方には常
時リセツトピン２３を突き上げる方向に作用する
バネ２５が設けられている。

計測部１２の第二の実施例は、第一の実施例の
検出部材である板バネ１９を板バネ１９及びこの
板バネ１９に貼付した歪ゲージ２８に代え、さら
に第一の実施例の表示部材であるダイヤルゲージ
１９を電気回路部２７及び電圧計２８に代える。
即ち第一の実施例における板バネ１６の撓みを検
出するダイヤルゲージ１９の代りに、板バネ１６
の固定基端と伝達棒１５の接触点との間の板バネ
１６上に歪ゲージ２６が貼付され、伝達棒１５の
押圧力により変化する歪ゲージ２６の抵抗変化を
電圧変化に変換し出力端の電圧のピーク値を保持
あるいは解除する電気回路部２７がケース１３内
に設けられ、電気回路部２７の出力電圧を表示す
る電圧計２８あるいはデイジタル表示器（図示省
略）と、さらに電気回路部２７の出力電圧のピー
ク値の保持を解除するリセツトスイツチ３２とが
ケース１３に取り付けられる。

計測部１２の第三の実施例は、第一の実施例に
おける伝達棒１５のベース１８内への押圧力を受
ける板バネ１６及び板バネ１６の撓みを検出する
ダイヤルゲージ１９の代りに、伝達棒１５の先端
とこの先端に対面するベース１８の内壁との間に
ロードセル３１が挾着される。さらに伝達棒１５
がロードセル３１を押圧するときに生じるロード
セル３１の抵抗変化を電圧変化に変換し出力端の
電圧のピーク値を保持あるいは解除する電気回路
部２７をケース１３内に設ける。さらに電気回路
部２７の出力電圧を表示する電圧計２８あるいは
デイジタル表示器と、電気回路部２７の出力電圧
のピーク値の保持を解除するリセツトスイツチ３
２とがケース１３に取り付けられる。

以上の構成の本考案の作用を次に述べる。

下肢の筋特に大腿四頭筋の回復訓練をしている
患者に対し大腿四頭筋の筋力測定を行なうとき、
本考案の下肢筋力測定器を用い、該機器を大腿か
ら下腿に渡つて装着する。

腰掛け姿勢の患者の大腿の下部に大腿フレーム
１の鋼板桟３を当て、大腿の上部に皮製のバンド
４を掛け渡して締結し大腿フレーム１を大腿に装
着する。このときヒンジ部５を膝関節の両側部に
位置させ、略水平位置の大腿フレーム１に対し下
腿フレーム９を90度の角度をもつて垂下させてヒ
ンジ部５を固定する。

ヒンジ部５の固定は下腿フレーム９の角度調節
穴１１に直フレーム２の突起７を嵌入した後ハン
ドナツト８を締めて行なう。

膝関節を略90度曲げて下腿フレーム９に下腿を
添わせ、当接具１４に足首部辺を当て下腿を伸展
させる方向に下肢に力を入れ当接具１４を計測部
１２の内方に向けて押圧する。当接具１４に掛つ
た押圧力は伝達棒１５を介して板バネ１６を押
す。押圧力により板バネ１６の撓みがダイヤルゲ
ージ１９の指針２１の振れに現われ、当接具１４
に加わる押圧力はダイヤルゲージ１９の目盛で判
読される。

一回の計測で振れたダイヤルゲージ１９の指針
２１はそのまま止まり、リセツトピン２３を押す
ことにより作用棒１７の摺動に対して付加される
バネ２５の押圧による抵抗が除去され、作用棒１
７はコイルバネ２２に押されて元の位置に戻り指
針２１は元の零位置に戻る。

尚、下腿の伸展時の筋力を計測する方法を述べ
たが下腿を屈曲させるときの筋力を計測する場合
は、ヒンジ部５においてハンドナツト８を外し、
二本の下腿フレーム９の間隔を広げて大腿フレー
ム１の軸６から下腿フレーム９を外し、該二個の
軸６に対し下腿フレーム９を互いに入れかえて取
り付けるのである。

またヒンジ部５から当接具１４までの距離を変
更調節する場合はノブボルト２９を緩めて下腿フ
レーム９に対して計測部１２を所望の位置にずら
せて、再度ノブボルト２９を締めて下腿フレーム
９に計測部１２を固定するのである。

またヒンジ部５の角度を変更する場合はハンド
ナツト８を緩め突起７の角度調節穴１１への嵌合
位置を変更し、変更後ハンドナツト８を締めてヒ
ンジ部５を固定するのである。

以上の構成と作用の本考案の効果を次に述べ
る。

大腿フレームと下腿フレームの角度はヒンジ部
で所望角度に固定される構成とした為、筋力が最
も出しやすい中三分の一角度及び筋力が最も出し
にくい外三分の一の角度でも測定でき、また下肢
姿勢を常に同一姿勢にして計測できるので測定誤
差を少なくし正確な計測ができるようになつた。
また大腿フレームを大腿に装着する構成とした
為、下肢に力を入れたとき、座位にある患者の下
肢が移動したとしても下肢と本装置との位置関係
に変動は生ぜずまた代償動作による加算が無く測
定誤差を挾むことなく正確に下肢の筋力を測定で
きることとなつた。

さらに大腿フレームを大腿の下部に当てがい皮
製バンドで大腿フレームを大腿に装着固定し、下
腿の足首部辺で当接具を押圧して筋力を測定する
構成とした為、短時間で容易に測定部位に本考案
の機器を装着でき、簡易に筋力を数値表示できる
こととなつたので、臨床現場での取り扱いを容易
とし、さらに数値表示により筋力の回復状態が即
座に解るので患者への筋力の回復訓練意欲を高め
る効果があり、また数値表示により他の患者との
競争意欲も生じ一層回復が促進されることとなつ
た。

またヒンジ部はハンドナツトを外すことにより
大腿フレームに対して下腿フレームの接合箇所を
互いに入れ換えて取り付けができる構成としたた
め、下肢の伸展あるいは屈曲の動作時の双方の筋
力の測定が容易に１台の機器で行なえるようにな
り使用上極めて便利なものとなつたのである。

【図面の簡単な説明】

添付の図面は本考案の実施例を示しており、第
１図は側面図、第２図は平面図、第３図は斜視
図、第４図は計測部の平面透視図、第５図は第４
図のＡ−Ａ断面図、第６図は大腿フレームのヒン
ジ部を示す部分図、第７図は下腿フレームのヒン
ジ部を示す部分図、第８図は計測部の第２の実施
例を示す部分透視図、第９図は計測部の第３の実
施例の検出部の要部を示す図である。 １……大腿フレーム、２……直フレーム、５…
…ヒンジ部、６……軸、７……突起、９……下腿
フレーム、１０……中心穴、１１……角度調節
穴、１２……計測部、１３……ケース、１４……
当接具、１５……伝達棒、１６……板バネ、１７
……作用棒、１８……ベース、１９……ダイヤル
ゲージ、２３……リセツトピン、２６……歪ゲー
ジ、２７……電気回路部、２８……電圧計、３１
……ロードセル。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 大腿に副つて装着され対面する二本の直フレ
   ーム２の間に下向きに凸状の半円形の鋼製桟３
   が横架溶着されこの直フレーム２の間にバンド
   ４が掛け渡されてなる大腿フレーム１と、大腿
   フレーム１の夫々の一方端に形成されたヒンジ
   部５と、ヒンジ部５から延設され下腿に副つて
   装着され一対のフレームでなる下腿フレーム９
   と、下腿フレーム９の先端に設けられ下腿フレ
   ーム９の延設方向に対して直角方向に働く力を
   計測する計測部１２とから構成され、前記大腿
   フレーム１を構成する直フレーム２の一方端に
   軸６が水平方向に設けられ、軸６の近傍の直フ
   レーム２上に軸６に平行に突起７が設けられ、
   下腿フレーム９の基端には軸６が貫通される中
   心穴１０が穿設され、中心穴１０の近傍の下腿
   フレーム９上には突起７が嵌入される角度調節
   穴１１が複数個穿設されてヒンジ部５が構成さ
   れ、突起７を嵌入する角度調節穴１１を選択変
   更することによりヒンジ部５での大腿フレーム
   １と下腿フレーム９との挾角が変更され、前記
   計測部１２は測定部位が当接する当接具１４
   と、当接具１４を支持し当接具１４に加わる力
   を検出する検出部材と、検出部材で検出した値
   を表示する表示部材でなる上肢筋力測定器。 (2) 検出部材は、当接具１４に先端を取着しケー
   ス１３に摺動自在に貫通保持される伝達棒１５
   と、自由端を伝達棒１５の基端に接触させ固定
   基端を片持梁式にベース１８内に固定した板バ
   ネ１６と、板バネ１６に貼着される歪ゲージ２
   ６でなり、表示部材は板バネ１６の歪時に生じ
   る歪ゲージ２６の抵抗変化を電圧変化に変換す
   る電気回路２７と、電気回路部２７の出力電圧
   を表示する電圧計２８でなる実用新案登録請求
   の範囲第１項記載の下肢筋力測定器。