JP2014524304A - 背部治療装置 - Google Patents

Abstract

背部治療装置（１０）は、腰部（３０）を支持するように構成された支持部材（５０）と、移動機構（２１０）と、制御回路（１００）と、で構成され、制御回路は、複数の経路に沿って移動させるように、また、前記支持部材を所定の運動範囲内の少なくとも１つの軸を中心とした回転をさせるように、前記移動機構を制御する。好ましくは、複数の経路は少なくとも、支持部材により画定される平面に対して略垂直な軸に沿った略直線的な経路と、支持部材により画定される前記平面に対して略平行な軸に沿った略直線的な経路により構成される。好ましくは、背部治療装置は持ち運び可能である。
【選択図】図２Ｅ

Description

本願は、２０１１年８月１４日に出願され、発明の名称を“ＢＡＣＫ ＴＲＥＡＴＭＥＮＴ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ”とする米国仮特許出願第６１／５２３，３５１号明細書の優先権を主張するものであり、その全内容を参照によって本願に援用する。

本発明は、一般的には腰部治療の分野、特に腰部の持続的受動運動（ＣＰＭ）治療に関する。

腰痛は、腰痛症とも呼ばれ、人口の８０％がその人生の中のいずれかの時点で患う、一般的な筋骨格系障害である。腰痛症は、症状発現期間によって、４週間未満の急性、４〜１２週間の亜急性、１２週間を超える慢性に分類できる。腰痛症の症例の大部分は、良性の筋骨格系の問題から発生しており、非特異性腰痛と呼ばれることが多い。このような非特異性腰痛は、筋肉や軟組織の捻挫または挫傷による可能性がある。

背中の筋肉の過活動は、背中の靭帯の損傷または断裂の原因となりえ、それが痛みにつながる。損傷はまた、椎間板の１つに発生することもある（椎間板断裂、椎間板ヘルニア）。加齢に伴って椎間板が縮小および収縮し始め、やがて椎間板や椎間関節が擦れ合うようになる。靭帯と関節の機能もまた、年齢とともに減退して、これが、椎間板が本来あるべき位置からはるかに大幅に移動する脊椎すべり症につながる。痛みはまた、腰椎脊柱管狭窄症、坐骨神経痛、脊柱側弯症からも生じる。一部の患者は、脊椎の下端の尾てい骨痛（尾骨痛（ｃｏｃｃｙｘ ｐａｉｎ， ｃｏｃｃｙｄｙｎｉａ）とも呼ばれる）を有し得る。また別の患者は、脊柱が骨盤につながる仙腸関節に由来する痛みを有し得る、これは仙腸関節障害と呼ばれる。

大多数の症例において、これといった、または重大な原因がまったく特定されない。そして残念ながら、患者は比較的長期間にわたって、ほとんど緩和されないまま軽度乃至中程度の痛みを感じ続けることになりうる。

持続的受動運動（ＣＰＭ）は、関節手術後の回復を助けるように考案された術後治療法として知られている。回復中の多くの患者の場合、関節を動かそうとするたびに痛みを感じるため、患者は関節を動かすことを避けるようになり、これが関節周辺の組織の硬直と瘢痕組織の形成につながることがある。最終的に、これによって患者の運動範囲が限定されてしまい、失った運動を回復するための理学療法が必要となる可能性がある。ＣＰＭ装置は、患者の筋肉を使わずに関節を動かす。ＣＰＭは、痛みと浮腫（腫れ）を軽減させ、運動範囲を増大／維持するために使用される、実績のある手法であり、癒着、拘縮（筋肉／関節の硬直）、深部静脈血栓症（ＤＶＴ）（静脈内の血栓で、血流を遮断する可能性がある）の防止に役立つ。ＣＰＭはまた、軟骨と軟組織の、より迅速で、より生産的な治癒を促進する。

一般に、腰痛があると、多くの職業や通常の日常生活で必要な長時間座ったままの姿勢に耐えられなくなる。調査により、腰痛の病歴のない被験者について、腰部持続的受動運動（ＣＰＭ）により快適さが改善したという結果が得られた。それゆえ、腰部ＣＰＭは多くの腰痛患者に恩恵をもたらすと考えられる。

残念ながら、腰部ＣＰＭを便利に簡単に持ち運ぶことのできる形態の商用の腰部ＣＰＭ提供用装置は市販されていない。

したがって、本発明の主たる目的は、先行技術の欠点の少なくともいくつかを克服することである。これは、特定の実施形態において、腰部を支持するように構成された支持部材と、移動機構と、前記支持部材を複数の経路に沿って移動させるようにまた前記支持部材を所定の運動範囲内の少なくとも１つの軸を中心とした回転をさせるように前記移動機構を制御する制御回路と、を備えた背部治療装置によって達成される。好ましくは、背部治療装置の重量と寸法は、この背部治療装置が持ち運び可能となるように構成される。

１つの実施形態において、複数の経路は少なくとも、支持部材により画定される平面に対して略垂直な軸に沿った略直線的な経路と、支持部材により画定される平面に対して略平行な軸に沿った略直線的な経路と、を含む。他の実施形態において、少なくとも１つの軸を中心とした回転は、支持部材により画定される平面に対して略平行な軸を中心とした回転経路と、支持部材により画定される平面に対して略垂直な軸を中心とした回転経路の少なくとも一方を含む。１つの他の実施形態において、回転は、支持部材により画定される平面に対して略平行な軸を中心とした回転経路と、支持部材により画定される平面に対して略垂直な軸を中心とした回転経路の両方に対するものである。

１つの実施形態において、制御回路はさらに、支持部材を疑似乱数アルゴリズムに従った複数の経路に沿って移動させるように移動機構を制御する。他の実施形態において、制御回路はさらに、支持部材の移動が疑似乱数による運動速度で行われるように、移動機構を制御する。

１つの実施形態において、制御回路はさらに、支持部材の移動と回転の一方が一定の所定の運動速度で行われるように移動機構を制御する。他の実施形態において、背部治療装置は、使用者入力装置をさらに含み、支持部材の移動と回転の一方の運動速度は、使用者入力装置での入力に対応する。

１つの実施形態において、少なくとも１つの経路に沿った支持部材の移動距離は、疑似乱数アルゴリズムに対応する。他の実施形態において、背部治療装置は、使用者入力装置をさらに含み、少なくとも１つの経路に沿った支持部材の移動距離は、使用者入力装置での入力に対応する。

１つの実施形態において、背部治療装置は、腰部を支持部材に固定するように構成された少なくとも１つの固定部材をさらに含む。１つの他の実施形態において、この少なくとも１つの固定部材は調節可能である。他の実施形態において、回転は移動と略同時に行われる。

１つの実施形態において、持続的受動運動を腰部に提供する方法が提供され、この方法は、使用者の腰部を支持するように構成された支持部材を、腰部持続的受動運動を実行するように構成された所定のパターンに従って、少なくとも２つの直交する経路に沿って移動させるステップと、提供された支持部材を少なくとも１つの回転経路で回転させるステップと、を含む。

１つの実施形態において、回転させるステップは、提供された支持部材により画定される平面に対して略平行な軸と、提供された支持部材により画定される平面に対して略垂直な軸の一方を中心として行われる。１つの他の実施形態において、移動させるステップと回転させるステップは疑似乱数アルゴリズムに従って行われる。他の実施形態において、提供された支持部材を移動させるステップと回転させるステップの一方が、疑似乱数アルゴリズムに従って選択される運動速度範囲で行われる。

１つの実施形態において、提供された支持部材を移動させるステップと回転させるステップの一方が、一定の所定の運動速度で実行される。他の実施形態において、移動と回転の一方の運動速度が使用者の入力に対応する。

１つの実施形態において、提供された支持部材の直交する経路の各々に沿った移動距離と提供された支持部材の回転量は、疑似乱数アルゴリズムに対応する。他の実施形態において、提供された支持部材の直交する経路の各々に沿った移動距離と提供された支持部材の回転量は、使用者の入力に対応する。

１つの実施形態において、この方法は、腰部を提供された支持部材に固定するステップをさらに含む。他の実施形態において、使用者はあおむけの姿勢である。

１つの実施形態において、使用者は座っている姿勢である。他の実施形態において、回転させるステップは移動させるステップと略同時に行われる。１つの実施形態において、支持部材は持ち運びが可能である。

その他の特徴や利点は、以下のような図面と説明から明らかとなるで。

本発明のよりよい理解のために、またこれをどのように実施できるかを示すために、あくまでも例として参照図面を添付する。全図面を通じて同じ要素または部分に対して同じ数字を指定している。

ここで、特に図面を詳しく参照するが、図中の具体的な詳細部は例であり、本発明の好ましい実施形態を例示的に説明することを目的としているにすぎず、本発明の原理と概念的態様の最も有益で理解しやすい説明であると考えられるものを提供するために提示されていることを強調しておく。この点に関して、本発明の構造的詳細を本発明の基本的な理解に必要な程度以上に詳しく示そうとは試みられておらず、説明を図面と併せて読むことにより、当業者にとっては、本発明のいくつかの形態をどのように実際に実施できるかが明らかとなるであろう。添付の図において、

あおむけの姿勢の使用者の腰部を支持している背部治療装置の斜視図を示す。 あおむけで膝を立てた姿勢の使用者の腰部を支持している背部治療装置の斜視図を示す。 座った姿勢の使用者の腰部を支持している背部治療装置の斜視図を示す。 図１Ａ〜１Ｃの支持部材を、支持部材により画定される平面に対して略垂直な軸に沿って直線的に移動させるように構成された移動機構のハイレベル概略図を示す。 図１Ａ〜１Ｃの支持部材を、支持部材により画定される平面に対して略垂直な軸を中心として回転させるように構成された移動機構のハイレベル概略図を示す。 図１Ａ〜１Ｃの支持部材を、支持部材により画定される平面に対して略平行な軸に沿って直線的に移動させるように構成された移動機構のハイレベル概略図を示す。 図１Ａ〜１Ｃの支持部材を、支持部材により画定される平面に対して略平行な軸を中心として回転させるように構成された移動機構のハイレベル概略図を示す。 図１Ａ〜１Ｃの支持部材を複数の経路に沿って移動させるように構成された移動機構のハイレベル概略図を示す。 腰部に持続的受動運動を提供する方法のハイレベルフローチャートを示す。

本発明の少なくとも１つの実施形態を詳しく説明する前に、本発明はその応用において、以下の説明に記載されている、または図面に描かれている構成の詳細や構成要素の配置に限定されないと理解するものとする。本発明は他の実施形態にも適用可能であり、またはさまざまな方法で実施または実行できる。また、本明細書で使用される表現や専門用語は説明を目的としており、限定的と解釈されるべきではないことを理解するものとする。

図１Ａは、使用者２０があおむけの姿勢の時の、使用者２０の腰部３０の持続的受動運動のために構成された背部治療装置１０の斜視図を示し、図１Ｂは、使用者２０があおむけで膝を立てた姿勢の時の背部治療装置１０の斜視図を示し、図１Ｃは、使用者２０の座った姿勢の時の背部治療装置１０の斜視図であり、これらの図をまとめて説明する。背部治療装置１０は、底面４１および底面４１と反対の接続面４２を有するベース４０と、支持面５１および支持面５１と反対の接続面５２と１対の相対する側端５３と前端５４および前端５４と反対の後端５５を含む支持部材５０と、任意選択の複数の固定部材６０と、を含む。支持部材５０は、使用者２０の腰部３０を支持するように構成される。１つの実施形態において、支持部材５０の支持面５１は、使用者２０の腰部３０をより効果的に支持するために、人間工学的な形状とされる。１つの実施形態において、支持部材５０の支持面５１は緩衝材を含む。他の実施形態において、底面４１は、背部治療装置が床面上に置かれた時に、ベース４０が安定した位置に保持されるような形状とされる。１つの実施形態において、支持部材５０の前端５４と後端５５の間の距離は４０〜９０センチメートルである。１つの実施形態において、支持部材５０の側端５３間の距離は３０〜７０センチメートルである。他の実施形態において１つの実施形態において、任意選択の第一と第二の固定部材６０が提供され、支持部材５０のその相対する側端５３に接続され、支持部材５０の支持面５１により画定される平面に対して略垂直の方向に延びる。１つの実施形態において、任意選択の第一と第二の固定部材。１つの他の実施形態（図示せず）において、任意選択の第三の固定部材６０が提供され、支持部材５０の後端５５に接続され、概して任意選択の第一と第二の固定部材６０の延長方向に延びる。１つの実施形態において、任意選択の固定部材６０の延長範囲間の距離は調節可能であり、その間の距離は距離７０で示される。１つの実施形態において、任意選択の第一と第二の固定部材６０は各々、使用者２０の手で握りやすいような人間工学的な形状とされる。ベース４０の接続面４２は支持部材５０の接続面５２と並置され、ベース４０は、支持部材５０と機械的に連通しており、これについては図２Ａ〜２Ｅに関連して後でより詳しく説明する。１つの実施形態において、ベース４０の底面４１と支持部材５０の支持面５１の間の距離は５〜３０センチメートルである。１つの実施形態において、背部治療装置１０の要素は、背部治療装置１０の総重量が３〜１０キログラム、任意で５キログラムとなるように構成される。有利な点として、背部治療装置１０の軽量さと背部治療装置１０の上記の寸法によって、背部治療装置１０は持ち運びが可能である。

動作時には、使用者は、腰部３０が支持面５１と接触して使用者２０の脚が前端５４から外に延びる状態となるように、支持部材５０に対して据え付けられる。図１Ａに示されるように、１つの実施形態において、使用者２０はあおむけに寝て、使用者２０の脚は略まっすぐで、支持面５１により画定される平面に対して実質的に平行に延びる。他の実施形態において、図１Ｂに示されるように、使用者２０は図１Ａのようにあおむけに寝て、使用者２０の脚は少なくとも途中まで曲げられている。他の実施形態において、図１Ｃに示されるように、使用者２０は座った姿勢であり、腰部３０が支持面５１により支持される。任意選択の第三の固定部材６０が提供されている実施形態において、図１Ｃの座った姿勢である時、使用者２０の背部は任意選択の第三の支持部材６０に当てられる。図２Ａ〜２Ｅに関して以下に説明するように、支持部材５０は複数の方向に移動され、それによって使用者２０の腰部３０にＣＰＭが提供される。相対する固定部材６０間の距離７０は好ましくは、使用者２０が相対する固定部材６０間に快適に固定されるように調節可能である。相対する固定部材６０間の距離７０が調節可能であるこのような実施形態において、使用者２０は任意選択の第一と第二の固定部材６０を調節して、骨盤下部が支持部材５０の支持面５１により適切に固定されるようにする。１つの実施形態において、使用者２０は、第一と第二の固定部材６０の少なくとも一方を手で握る。

図２Ａは、背部治療装置１０のベース４０Ａの回路のハイレベル概略図を示す。ベース４０Ａは、制御回路１００と、ドライバ１１０と、モータ１２０と、移動機構１３０Ａと、使用者入力装置１４０と、電源１５０と、運動センサ１６０と、を含む。使用者入力装置１４０は、１つの非限定的実施形態において、タッチスクリーン、複数のノブ、複数の押しボタンのいずれでもよい。電源１５０は、１つの実施形態において、再充電可能な電源である。１つの実施形態において、電源１５０は、主電源に接続されるように構成される。１つの実施形態において、図に示されるように、運動センサ１６０が支持部材５０に取り付けられる。制御回路１００の入力は運動センサ１６０の出力に連結され、制御回路１００の出力はドライバ１１０のそれぞれの入力に連結される。ドライバ１１０の出力はモータ１２０に連結され、モータ１２０は支持部材５０、特に接続面５２に、移動機構１３０Ａを介して連結される。使用者入力装置１４０の出力は、制御回路１００のそれぞれの入力に連結される。制御回路１００とドライバ１１０の各々の電源入力は、電源１５０のそれぞれの出力に連結される。

動作時には、使用者入力装置１４０での入力に対応して、制御回路１００がドライバ１１０を制御してモータ１２０を動作させる。モータ１２０の動作に対応して、移動機構１３０Ａは支持部材５０を平面７５に対して略垂直な軸１７０に沿って移動させ、平面７５は支持部材５０の支持面５１により画定される。軸１７０に沿った移動は、交互に反対方向に行われる。１つの実施形態において、軸１７０に沿った支持部材５０の移動は、一定の所定の速度で行われる。他の実施形態において、軸１７０に沿った支持部材５０の移動は、疑似乱数による速度、すなわち概してランダムに現れる速度で行われる。１つの実施形態において、移動速度は使用者入力装置１４０での入力に対応して調節される。運動センサ１６０は支持部材５０の移動速度を検出するように構成され、制御回路１００は運動センサ１６０の出力に対応して速度をさらに調節するように構成される。１つの実施形態において、軸１７０に沿って支持部材５０が移動される距離は、一定の所定の距離である。他の実施形態において、軸１７０に沿って支持部材５０が移動される距離は、疑似乱数アルゴリズムに従って調節され、好ましくは所定の移動限度内に制限される。１つの実施形態において、軸１７０に沿って支持部材５０が移動される距離は、使用者入力装置１４０の入力に対応して調節される。有利な点として、軸１７０に沿った支持部材５０の移動が使用者２０の腰部３０にＣＰＭを提供する。

図２Ｂは、背部治療装置１０のベース４０Ｂの回路のハイレベル概略図を示す。ベース４０Ｂの構成と動作は、移動機構１３０Ａの代わりに移動機構１３０Ｂが使用され、これがモータ１２０の動作に対応して支持部材５０を軸１７０を中心として回転させるように構成されていることを除き、すべての点において図２Ａのベース４０Ａと同様である。軸１７０を中心とした回転は、交互に反対方向に行われる。軸１７０を中心とした支持部材５０の回転は、すべての点において軸１７０に沿った支持部材５０の移動と同様であり、簡潔さを期してこれ以上説明しない。１つの実施形態において、支持部材５０の初期位置からの回転角度は、所定の数値であり、好ましくは２０°を超えない。他の実施形態において、回転角度と回転速度は疑似乱数アルゴリズムに従って調節され、好ましくは所定の移動限度内に、たとえば上記の好ましい２０°の限度に制限される。１つの実施形態において、軸１７０を中心とした支持部材５０の回転角度と回転速度は、使用者入力装置１４０での入力に対応して調節される。有利な点として、軸１７０を中心とした支持部材５０の回転が使用者２０の腰部３０にＣＰＭを提供する。

図２Ｃは、背部治療装置１０のベース４０Ｃの回路のハイレベル概略図を示す。ベース４０Ｃの構成と動作は、移動機構１３０Ａの代わりに移動機構１３０Ｃが使用され、これがモータ１２０の動作に対応して、支持部材５０を平面７５に対して略平行な軸１８０に沿って移動させるように構成されていることを除き、すべての点で図２Ａのベース４０Ａと同様である。軸１８０に沿った移動は、反対方向に交互に行われる。１つの実施形態において、移動機構１３０Ｃは、支持部材５０を軸１８０に沿って一定の所定の速度で移動させるように構成される。１つの実施形態において、移動速度は使用者入力装置１４０での入力に対応して調節される。他の実施形態において、軸１８０に沿った支持部材５０の移動は、疑似乱数による速度、すなわち概してランダムに現れる速度で行われる。１つの実施形態において、支持部材５０が軸１７０に沿って移動される距離は一定の所定の距離である。他の実施形態において、支持部材５０が軸１７０に沿って移動される距離は、疑似乱数アルゴリズムに従って調節され、好ましくは所定の移動限度内に制限される。運動センサ１６０は、支持部材５０の移動速度を検出するように構成され、１つの実施形態において、制御回路１００は、運動センサ１６０の出力に対応して速度をさらに調節するように構成される。１つの実施形態において、疑似乱数アルゴリズムは使用者入力装置１４０での入力に対応して調節され、特に、移動速度の１つまたは複数および最大移動量を調節する。有利な点として、軸１８０に沿った支持部材５０の移動が使用者２０の腰部３０にＣＰＭを提供する。１つの実施形態（図示せず）において、移動機構１３０Ｃは、支持部材５０を、軸１８０に直交し、軸１８０と平面１８７（図示せず）を形成する軸１８５に沿って移動させるように構成される。１つの実施形態において、軸１８５に沿った移動のために別のモータ１２０が設置される。好ましくは、軸１８０と軸１８５に沿った移動経路の組み合わせによって、支持部材５０が平面１８７内のどの経路に沿っても移動できる。

図２Ｄは、背部治療装置１０のベース４０Ｄのハイレベル概略図を示す。ベース４０Ｄの構成と動作は、移動機構１３０Ｃの代わりに移動機構１３０Ｄが使用され、これが、モータ１２０の動作に対応して、支持部材５０を軸１８０を中心として回転させ、それによって支持部材５０を傾斜させるために設けられたことを除き、すべての点において図２Ｃのベース４０Ｃと同様である。軸１８０を中心とした回転は、交互に反対方向に行われる。１つの実施形態において、支持部材５０の初期位置からの回転角度は所定の数値であり、好ましくは軸１８０を中心として３０°を超えない。他の実施形態において、回転角度と回転速度は疑似乱数アルゴリズムに従って調節され、好ましくは、所定の移動限度内、たとえば上記の好ましい３０°の限度内に制限される。１つの実施形態において、軸１８０を中心とした支持部材５０の回転角度と回転速度は、使用者入力装置１４０での入力に対応して調節される。有利な点として、軸１８０を中心とした支持部材５０の回転が使用者２０の腰部３０にＣＰＭを提供する。１つの実施形態に（図示せず）において、移動機構１３０Ｄは、軸１８０に直交し、軸１８０と平面１８７（図示せず）を形成する軸１８５を中心として支持部材５０を回転させるようにさらに構成される。１つの実施形態において、軸１８５を中心とした回転のために別のモータ１２０が提供される。好ましくは、軸１８０と軸１８５を中心とした回転の組み合わせによって、支持部材５０は平面１８７内のどの軸を中心としても回転できる。

図２Ｅは、背部治療装置１０のベース４０Ｅの回路のハイレベル概略図を示す。ベース４０Ｅの構成と動作により、図２Ａ〜２Ｄのベース４０Ａ〜４０Ｄの各々の各種の移動と回転のすべてが提供され、この場合、複数のモータ１２０Ａ〜１２０Ｄが１つのドライバ１１０に対応する。さらに詳しくは、モータ１２０Ａは移動機構２１０によって支持部材５０に接続される。モータ１２０Ａはその軸１７０を中心とした移動機構２１０を回転させ、それによって図２Ｂに関して上述したように支持部材５０を回転させるように構成される。モータ１２０Ａは支持台２２０に固定され、モータ１２０Ｂは支持台２２０と連通して、図２Ｃに関して上述したように、支持台２２０を軸１８０に沿って移動させる。１つの実施形態において、モータ１２０Ｂはさらに、図２Ｃに関して上述したように、平面１８７（図示せず）の中の複数の経路のいずれかに沿って支持台２２０を移動させるように構成される。具体的には、モータ１２０Ｂまたは別のモータは、軸１７０、１８０に直交する経路に沿って支持台２２０を移動させるように構成されていてもよい。モータ１２０Ｃは移動機構２１０と連通し、図２Ａに関して上述したように、支持台２２０を軸１７０に沿って移動させるように構成される。モータ１２０Ｄは連結部材２３０を介して支持部材５０と連通し、それゆえ、図２Ｄに関して上述したように、軸１８０を中心として支持部材５０を回転させるように構成される。１つの実施形態において、モータ１２０Ｄはさらに、図２Ｄに関して上述したように、平面１８７（図示せず）内のあらゆる軸を中心として支持部材５０を回転させるように構成される。具体的には、１つの実施形態において、モータ１２０Ｄまたは別のモータは、適当な連結手段とともに、軸１７０、１８０と直交する軸を中心とした回転を可能にする。それゆえ、モータ１２０Ｄは、制御回路１００に対応して制御しながら支持部材５０を傾斜させる。

１つの実施形態において、複数のドライバ１１０が提供され、その各々がモータ１２０Ａ〜１２０Ｄのそれぞれに関連付けられる。他の実施形態において、１つのモータ１２０が提供され、軸１７０と１８０に沿った、およびそれらを中心とした移動は、１つのモータ１２０との一連の機械的接続によって行われる。

制御回路１００は、動作時には支持部材５０を、移動機構２１０と支持台２２０と連結部材２３０を介した複数の経路に沿って移動させるように構成される。具体的には、複数の経路は、図２Ａ〜２Ｄに関して上述したように、軸１７０に沿った経路、軸１７０を中心とした回転回路、軸１８０と平面１８７内のあらゆる軸に沿った経路、軸１８０と平面１８７内のあらゆる軸を中心とした回転経路を含む。１つの実施形態において、制御回路１００は、支持部材５０を各経路に沿って別々に移動させるように構成される。１つの実施形態において、制御回路１００は、各経路、移動または回転速度、移動または回転量を疑似乱数アルゴリズムに従って選択するように構成されている。１つの実施形態において、疑似乱数アルゴリズムは、使用者入力装置１４０での入力に従って調節され、特に、軸の各々に沿った移動速度、最大移動速度、回転速度、最大回転速度、移動量、最大移動量の少なくとも１つを個々に設定してもよい。

１つの実施形態において、制御回路１００は支持部材５０を複数の経路に沿って同時に移動させるように構成される。１つの実施形態において、制御回路１００は疑似乱数アルゴリズムに従って移動経路の組み合わせを選択するように構成される。１つの実施形態において、疑似乱数アルゴリズムは、使用者入力装置１４０での入力に対応して調節される。１つの実施形態において、制御回路１００は略同時に、支持部材５０を少なくとも１つの経路に沿って移動させ、支持部材５０をそれぞれの軸を中心とした少なくとも１つの回転経路に沿って回転させるように構成される。１つの他の実施形態において、制御回路１００は同時に、支持部材５０を少なくとも１つの経路に沿って移動させ、支持部材５０をそれぞれの軸を中心とした少なくとも１つの回転経路に沿って回転させるように構成される。

図３は、持続的受動運動（ＣＰＭ）を提供する方法のハイレベルフローチャートを示す。ステージ１０００で、腰部を支持するように構成された支持部材を提供する。１つの実施形態において、支持部材は、腰部をより効果的に支持するように人間工学的な形状とされる。１つの実施形態において、支持部材は、あおむけの姿勢の使用者の腰部を支持するように構成される。１つの他の実施形態において、支持部材は、あおむけで膝を立てた姿勢の使用者の腰部を支持するように構成される。他の実施形態において、支持部材は、座った姿勢の使用者の腰部を支持するように構成される。１つの実施形態において、提供される支持部材の寸法と重量は、提供される支持部材が持ち運びできるようなものである。任意選択のステージ１０１０で、使用者の腰部をステージ１０００で提供された支持部材の上に固定する。１つの実施形態において、使用者はあおむけであり、任意で膝を立てる。他の実施形態において、使用者は座った姿勢である。任意選択のステージ１０２０で、腰部をステージ１０００で提供された支持部材に固定する。１つの実施形態において、少なくとも１つの固定部材が提供され、提供された少なくとも１つの固定部材で固定が行われる。１つの実施形態において、少なくとも１つの固定部材は調節可能である。１つの実施形態において、少なくとも１つの固定部材は、使用者があおむけの姿勢である時に少なくとも１つの固定部材を握ることができるように構成される。

ステージ１０３０で、ステージ１０００で提供された支持部材を複数の直交する経路に沿って移動させ、また少なくとも１つの軸を中心として回転させて、腰部持続的受動運動が実行されるようにする。好ましくは、回転は、ステージ１０００で提供された支持部材により画定される平面に対して略平行な軸とそれに対して略垂直な軸の少なくとも一つまたはそれ以上を中心として行われる。任意選択的に、提供された支持部材は、その移動と略同時に回転される。さらに所望により、提供された支持部材はその移動と同時に回転される。

任意選択のステージ１０４０で、ステージ１０３０での移動と回転が疑似乱数アルゴリズムに従って行われる。１つの実施形態において、ステージ１０００で提供された支持部材は、複数の直交軸の各々に沿った移動とステージ１０３０の少なくとも１つの軸の各々を中心とした回転が別々に行われ、特定の経路または軸は疑似乱数アルゴリズムに対応して選択される。他の実施形態において、提供された支持部材は複数の経路に沿って同時に移動され、経路の組み合わせは疑似乱数アルゴリズムに対応する。他の実施形態において、提供された支持部材は、少なくとも１つの経路に沿った移動と少なくとも１つの軸を中心とした回転が同時に行われ、組み合わせは疑似乱数アルゴリズムに対応する。任意選択のステージ１０５０では、１つの実施形態において、ステージ１０３０と任意選択のステージ１０４０の移動を、疑似乱数アルゴリズムに従って選択された運動速度範囲で実行し、他の実施形態においては、一定の所定の運動速度で実行する。１つの他の実施形態において、運動の移動速度は使用者の入力に対応する。任意選択のステージ１０６０では、ステージ１０３０と任意選択のステップ１０４０の移動距離と回転量を疑似乱数アルゴリズムに対応して、また所望によりさらに使用者の入力に対応して決定する。

当然のことながら、明瞭にするために別々の実施形態に関して説明した本発明の特定の特徴を、１つの実施形態の中で組み合わせて提供してもよい。反対に、簡潔にするために１つの実施形態に関して説明した本発明の各種の特徴もまた、別々に、または適当な部分的組み合わせによって提供してもよい。本願の請求項と本発明の説明の中では、明確な文言または必然的な黙示によって文脈上他の解釈が必要な場合を除き、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」という単語またはその変化形（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ、ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）は包含的な意味で使用されており、すなわち、記載された特徴の存在を特定するが、本発明の各種の実施形態の中での他の特徴の存在または追加を排除するものではない。

別段の定義がないかぎり、本明細書で使用されているすべての技術的および科学的用語は、本発明が属する当業界の一般的な当業者により通常理解されているものと同じ意味を有する。本明細書に記載されたものと同様または均等な方法を本発明の実施または試験に使用できるが、適当な方法は本明細書に記載されている。

本明細書に記載のすべての刊行物、特許出願、特許およびその他の参考文献は、参照によってその全体が本願に援用される。矛盾がある場合、定義を含めて、特許明細書が優先される。これに加えて、材料、方法、例は例示のためにすぎず、限定するものとは意図されない。いずれかの参考文献が先行技術を構成するとは認めていない。参考文献に関する記載は、その著者の主張を述べており、出願人は引用された文書の正確さと関連性に異議を唱える権利を留保する。本明細書においては多数の先行技術の複雑な関係に言及されているが、このように言及していても、これらの文献のいずれかがいずれかの国の当業界の普通の一般的な知識の一部を構成すると認めることにはならないことが明確に理解されるであろう。

当業者であれば、本発明が具体的に図に示され、上で説明されたものに限定されないことがわかるであろう。むしろ、本発明の範囲は、添付の請求項によって定義され、上述の各種の特徴の組み合わせと部分的組み合わせも、また上記の説明を読んだ上で当業者が着想するそれらの変形と改良も包含する。

Claims (27)

1. 腰部を支持するように構成された支持部材と、
   移動機構と、
   前記支持部材を複数の経路に沿って移動させるように、また、前記支持部材を所定の運動範囲内の少なくとも１つの軸を中心とした回転をさせるように、前記移動機構を制御する制御回路と、
   を備えた背部治療装置。
2. 前記複数の経路が少なくとも、
   前記支持部材により画定される平面に対して略垂直な軸に沿った略直線的な経路と、
   前記支持部材により画定される前記平面に対して略平行な軸に沿った略直線的な経路と、
   を含む、請求項１に記載の背部治療装置。
3. 前記少なくとも１つの軸を中心とした回転が、
   前記支持部材により画定される平面に対して略平行な軸を中心とした回転経路と、
   前記支持部材により画定される前記平面に対して略垂直な軸を中心とした回転経路、
   の一つ含む、請求項１に記載の背部治療装置。
4. 前記回転が、前記支持部材により画定される前記平面に対して略平行な軸を中心とした前記回転経路と、前記支持部材により画定される前記平面に対して略垂直な軸を中心とした前記回転経路の両方に関する、請求項３に記載の背部治療装置。
5. 前記制御回路がさらに、前記支持部材を疑似乱数アルゴリズムに従って前記複数の経路に沿って移動させるように前記移動機構を制御する、請求項１に記載の背部治療装置。
6. 前記制御回路がさらに、前記支持部材の前記移動が疑似乱数による運動速度で行われるように前記移動機構を制御する、請求項１に記載の背部治療装置。
7. 前記制御回路がさらに、前記支持部材の前記移動と前記回転の一方が一定の所定の運動速度で行われるように前記移動機構を制御する、請求項１に記載の背部治療装置。
8. 使用者入力装置をさらに含み、前記支持部材の前記移動と前記回転の一方の前記運動速度が前記使用者入力装置での入力に対応する、請求項１、６，７のいずれか１項に記載の背部治療装置。
9. 前記少なくとも１つの経路に沿った前記支持部材の移動距離が疑似乱数アルゴリズムに対応する、請求項１に記載の背部治療装置。
10. 使用者入力装置をさらに含み、前記少なくとも１つの経路に沿った前記支持部材の前記移動距離が、前記使用者入力装置での入力に対応する、請求項１または請求項９に記載の背部治療装置。
11. 腰部を前記支持部材に固定するように構成された固定部材をさらに含む、請求項１に記載の背部治療装置。
12. 前記固定部材が調節可能である、請求項１１に記載の背部治療装置。
13. 前記回転が前記移動と略同時である、請求項１に記載の背部治療装置。
14. 前記背部治療装置が持ち運び可能である、請求項１に記載の背部治療装置。
15. 使用者の腰部を支持するように構成された支持部材を、腰部持続的受動運動を実行するように構成された所定のパターンに従って、少なくとも２つの直交する経路に沿って移動させるステップと、
    提供された前記支持部材を少なくとも１つの回転経路に沿って回転させるステップと、
    を含む、腰部に持続的受動運動を提供する方法。
16. 前記回転ステップが、
    前記提供された支持部材により画定される平面に対して略平行な軸と、
    前記提供された支持部材により画定される前記平面に対して略垂直な軸
    の一方を中心に行われる、請求項１５に記載の方法。
17. 前記移動ステップと前記回転ステップが疑似乱数アルゴリズムに従って行われる、請求項１６に記載の方法。
18. 前記提供された支持部材の前記移動ステップと前記回転ステップの一方が、疑似乱数アルゴリズムに従って選択される運動速度範囲で実行される、請求項１５に記載の方法。
19. 前記提供された支持部材の前記移動ステップと前記回転ステップの一方が、一定の所定の運動速度で実行される、請求項１５に記載の方法。
20. 前記移動と前記回転の一方の運動速度が使用者の入力に対応する、請求項１５、１８、１９のいずれか１項に記載の方法。
21. 前記提供された支持部材の前記直交する経路の各々に沿った前記移動距離と、前記提供された支持部材の回転量が、疑似乱数アルゴリズムに対応する、請求項１５に記載の方法。
22. 前記提供された支持部材の前記直交する経路の各々に沿った前記移動距離と、前記提供された支持部材の前記回転量が、使用者の入力に対応する、請求項１５または請求項２１に記載の方法。
23. 前記提供された支持部材に腰部を固定するステップをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
24. 前記使用者があおむけの姿勢である、請求項１５に記載の方法。
25. 前記使用者が座った姿勢である、請求項１５に記載の方法。
26. 前記回転ステップが前記移動ステップと略同時に行われる、請求項１５に記載の方法。
27. 前記支持部材が持ち運び可能である、請求項１５に記載の方法。

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