JPH0131208Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は上肢の筋の筋力を計測する機器に関す
る。

従来、上肢の筋の筋力を計測する方法として
は、バネ秤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）
の上肢の遠位部に皮製又は布製の固定バンドを装
置し、固定バンドから紐またはワイヤーを延ば
し、この紐又はワイヤーの途中にバネ秤又は張力
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肘関節の
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、又上肢を伸展又は屈曲さ
せる最大努力時に肩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
来装置は患者への装着時間が多く掛り、また紐又
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
できる携帯型の上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、上腕に副つて装着される上腕フ
レーム１の一方端に形成されたヒンジ部５と、ヒ
ンジ部５から延設される前腕フレーム９と、前腕
フレーム９の先端に設けられ前腕フレーム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とから構成される上肢筋力測定器であ
る。

また上腕フレーム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
れる一方、前腕フレーム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
の前腕フレーム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での上腕フレーム１と
前腕フレーム９との挾角が変更されるものであ
る。

また計測部１２には、前腕フレーム９の先端に
取着されたケース１５に組み込まれ、ケース１５
内に収納取着された箱形のベース１８にはケース
１５外に向つて延設される当接具１６の伝達棒１
７が摺動自在に保持され、該ベース１８内に臨ん
だ伝達棒１７の先端に自由端側の一方面を接触さ
せて板バネ１９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２１の作用棒２０の
先端を板バネ１９の他方面に接触させてダイヤル
ゲージ２１をベース１８に固定し、作用棒２０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２５を作用棒２０に当接させてケース１５
に設けて構成されるものである。

また計測部１２は前腕フレーム９の先端に取着
されたケース１５に組み込まれ、ケース１５に収
納取着された箱形のベース１８にはケース１５外
に向つて延設される当接具１６の伝達棒１７を摺
動自在に保持し、該ベース１８内に臨んだ伝達棒
１７の先端に自由端側を接触させて板バネ１９の
一方端を片持梁式にベース１８内に固定し、板バ
ネ１９には歪ゲージ２８が貼着され、さらに板バ
ネ１９の歪時に生じる歪ゲージ２８の抵抗変化を
電圧変化に変換する電気回路部２９と電気回路部
２９の出力電圧を表示する電圧計３０とがケース
１５内に設けられてなるものである。

また計測部１２は前腕フレーム９の先端に取着
されたケース１５に組み込まれ、ケース１５に収
納取着された箱形のベース１８にはケース１５外
に向つて延設される当接具１６の伝達棒１７を摺
動自在に保持し、該ベース１８内に臨んだ伝達棒
１７の先端とこの先端に対面するベース１８の内
壁と間にロードセル３２を挾着し、さらにロード
セル３２の抵抗変化を電圧変化に変換する電気回
路部２９がケース１５内に設けられ、電気回路部
２９の出力電圧を表示する電圧計３０がケース１
５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。

第１図に示す上腕フレーム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の間に上方に凸状とされる半円形の鋼製桟３
を二箇所に横架溶着し、二本の直フレーム２の間
に下方に向けて皮製のバンド４が掛渡される。

上腕フレーム１の一方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
夫々の一方端には水平方向に外側に向つて軸６が
設けられる。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。

前腕フレーム９は二本の長方形鋼製板体でな
り、前腕フレーム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に二本の前
腕フレーム９の中心穴１０が貫通され、上腕フレ
ーム１と前腕フレーム９とで挾まれる角度を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、上腕フレーム１と前
腕フレーム９とが連結固定される。

前腕フレーム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１３を有する挿通口１４に前腕フレーム９を内
嵌し前腕フレーム９に対して摺動固定可能に取着
されるケース１５内の一端部に計測部１２の諸構
成部材が取り付けられる。ケース１５には計測時
前腕に当接される当接具１６の伝達棒１７を摺動
自在に保持するベース１８を収納取着し、伝達棒
１７の先端に自由端の一方面が当接するよう検出
部材である板バネ１９の基端をベース１８に固定
して片持梁式になす。該板バネ１９の他方面に先
端が当接する作用棒２０を摺動自在に保持する表
示部材のダイヤルゲージ２１がベース１８に設け
られる。作用棒２０はダイヤルゲージ２１内では
ラツクに形成され、ラツク部分にはピニオン２２
が噛み合いピニオン２２には指針２３が取り付け
られる。作用棒２０の基端には作用棒２０をダイ
ヤルゲージ２１の外部に押し出す方向に働らくコ
イルバネ２４が設けられる。

作用棒２０はリセツトピン２５に開けた穴２６
を貫通しており、リセツトピン２５の下方には常
時リセツトピン２５を突き上げる方向に作用する
バネ２７が設けられる。

計測部１２の第２の実施例は、第１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１の実施例の表示部材であるダイヤルゲージ
２１を電気回路部２９及び電圧計３０に代える。
即ち第１の実施例における板バネ１９の撓みを検
出するダイヤルゲージ２１の代りに、板バネ１９
の固定基端と伝達棒１７の接触点との間の板バネ
１９上に歪ゲージ２８が貼付され、板バネ１９の
歪みと共に変化する歪ゲージ２８の抵抗変化を電
圧変化に変換しかつ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２９がケース１５
内に設けられ、電気回路部２９の出力電圧を表示
する電圧計３０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２９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３１と
がケース１５に取り付けられる。

計測部１２の第３の実施例は、第１の実施例に
おける伝達棒１７のベース１８内への押圧力を受
ける板バネ１９及び板バネ１９の撓みを検出する
ダイヤルゲージ２１の代りに、伝達棒１７の先端
とこの先端に対面するベース１８の内壁との間に
歪ゲージ式のロードセル３２が挾着される。さら
に伝達棒１７でロードセル３２が押圧されるとき
に生じるロードセル３２の抵抗変化を電圧変化に
変換しかつ出力電圧のピーク値を保持あるいは解
除する電気回路部２９をケース１５内に設ける。
さらに電気回路部２９の出力電圧を表示する電圧
計３０あるいはデイジタル表示器と、電気回路部
２９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３１とがケース１５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。

上肢の筋の回復訓練をしている患者に対して本
考案機器を上腕から前腕に渡つて装着して筋力を
測定する。

患者の上腕の前面部に上腕フレーム１の鋼製桟
３を当て、上腕の後面部に皮製のバンド４を掛け
渡して締結し上腕フレーム１を上腕に装着する。
この時ヒンジ部５を肘関節の両側部に位置させ、
上腕フレーム１に対して前腕フレーム９を鋼製桟
３方向に90度の角度をもつて折り曲げてヒンジ部
５を固定する。

ヒンジ部５の固定は前腕フレーム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。

肘関節を略90度曲げて前腕フレーム９に前腕を
添わせて、当接具１６に手首部辺を当て前腕を屈
曲させる方向に上肢に力を入れ当接具１６を計測
部１２の内方に向けて押圧する。当接具１６に掛
つた押圧力は伝達棒１７を介して板バネ１９を押
す。押圧力により板バネ１９の撓みが作用棒２０
に伝わりダイヤルゲージ２１の指針２３の振れに
現われ、当接具１６に加わる押圧力はダイヤルゲ
ージ２１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２１の指針
２３は振れた位置でそのまま止まり、リセツトピ
ン２５を押すことにより作用棒２０の摺動に対し
て付加されるバネ２７の押圧による摩擦抵抗が除
去され、作用棒２０はコイルバネ２４に押されて
元の位置に戻り指針２３は元の零位置に戻る。

以上に前腕の屈曲時の筋力を計測する方法を述
べたが前腕を伸展させるときの筋力を計測する場
合は、ノブボルト１３を緩め計測部１２を前腕フ
レーム９から抜き取り、従前とは互いに逆に挿通
口１４に前腕フレーム９を挿通してノブボルト１
３を締めて計測するのである。

またヒンジ部５から当接具１６までの距離を変
更調節する場合はノブボルト１３を緩めて前腕フ
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１３を締めて前腕フレーム
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。

上腕フレームと前腕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の角度および筋力が最も
出しにくい外三分の一の角度でも測定でき、また
計測時には計測する上肢を常に所望角度に固定し
た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。また上腕
フレームを上腕に装着する構成とした為、上肢に
力を入れたとき、患者の上肢が移動したとしても
上肢と本装置との位置関係に変動な生ぜずまた代
償動作による加算が無く測定誤差を挾むことなく
正確に上肢の筋力を測定できることとなつた。

さらに上腕フレームを上腕の前面部に当てがい
皮製バンドで上腕フレームを上腕に装着固定し、
前腕の手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
易とした。さらに数値表示により筋力の回復状態
が即座にわか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。

また計測部の挿通口に前腕フレームを入抜自在
に挿通しノブボルトで止着する構成とした為、上
肢の屈曲あるいは伸展の動作時の双方の筋力の測
定が容易に一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図は上腕フレームのヒン
ジ部を示す部分図、第７図は前腕フレームのヒン
ジ部を示す部分図、第８図は計測部の第２実施例
を示す平面透視図、第９図は計測部の第３の実施
例の要部を示す図である。 １……上腕フレーム、２……直フレーム、５…
…ヒンジ部、６……軸、７……突起、９……前腕
フレーム、１０……中心穴、１１……角度調節
穴、１２……計測部、１５……ケース、１６……
当接具、１７……伝達棒、１８……ベース、１９
……板バネ、２０……作用棒、２１……ダイヤル
ゲージ、２５……リセツトピン、２８……歪ゲー
ジ、２９……電気回路部、３０……電圧計、３２
……ロードセル。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 上腕に副つて装着され対面する二本の直フレ
   ーム２の間に上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上腕フレーム１と、上腕
   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から延設され前腕に副つて
   装着され一対のフレームでなる前腕フレーム９
   と、前腕フレーム９の先端に設けられ前腕フレ
   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、前記上腕
   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、
   前腕フレーム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の近傍の前腕
   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での上腕フレーム
   １と前腕フレーム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１６
   と、当接具１６を支持し当接具１６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１６に先端を取着しケー
   ス１５摺動自在に貫通保持される伝達棒１７
   と、自由端を伝達棒１７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１９と、板バネ１９に貼着される歪ゲージ２
   ８でなり、表示部材は板バネ１９の歪時に生じ
   る歪ゲージ２８の抵抗変化を電圧変化に変換す
   る電気回路部２９と、電気回路部２９の出力電
   圧を表示する電圧計３０でなる実用新案登録請
   求の範囲第１項記載の上肢筋力測定器。