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WALKING TRAINING SUPPORTING APPARATUS commons meetings

Patent code P06A009272
File No. 4046
Posted date Aug 18, 2006
Application number P2005-023501
Publication number P2006-204730A
Patent number P4581087
Date of filing Jan 31, 2005
Date of publication of application Aug 10, 2006
Date of registration Sep 10, 2010
Inventor
  • (In Japanese)和田 親宗
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人九州工業大学
Title WALKING TRAINING SUPPORTING APPARATUS commons meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a walking training supporting apparatus capable of easily measuring walking condition and visually grasping foot move information.
SOLUTION: The apparatus comprises a plurality of pressure-sensitive sensors 16-39 respectively arranged on shoes 42 and 43 for both feet 12 and 13 of a person 11 on walking training, first and second sensor parts 48 and 49 respectively provided on a pair of the shoes 42 and 43, a position sensor 45 having a third sensor/a plurality of third sensors 46 signally connected with the first and second sensor parts 48 and 49 on cable/radio to three-dimensionally detect positions of a pair of the shoes 42 and 43, which is provided to keep a distance from the person 11 on walking training, a control means 59 having an operation part to at least calculate current positions and landing conditions of the shoes 42 and 43 based on data of the pressure-sensitive sensor 16-39 connected on cable/radio and the position sensor 45, and a displaying means 66 to display footprints and the current positions of the shoes 42 and 43 by inputting outputs of the control means 59.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


現在、脳卒中による軽度から中程度の片麻痺の患者は、発症後早い時期から、例えば、平行棒を備えた歩行練習器等を用いて歩行機能の回復訓練を受ける。片麻痺の患者は、麻痺した側の足が動かない、あるいは動き難いだけでなく、触覚情報(例えば、足が床と接触しているかどうか、足と床の接触時の圧力がどのくらいであるか等)も得ることができない。つまり、片麻痺の患者は、麻痺している側の足がどの位置にあるか、また、どのくらい体重がかかっているか等の情報を得ることができず、歩行時に足の位置を確認するため下を向く場合が多くなり、重心が後側に傾き歩行が困難になると共に、歩く姿勢(歩容)も悪くなる。そこで、片麻痺の患者は、リハビリテーションにおいて、前方に設置された鏡を見ながら歩行して足の位置の確認を行っている。また、麻痺した側の足にかかる体重については、理学療法士及び医師等が経験に基づいて口頭で指示していた。



ここで、片麻痺の患者が歩行を確認するために使用する装置として、例えば、特許文献1には、床に設置されて接触した足による圧力分布を計測する圧力センサ部を備え、圧力センサ部に接触した被接触部位(足)の圧力分布と、予め設定された圧力の目標値とを比較して被接触部位に適切な荷重をかける荷重訓練支援方法及び装置並びに荷重訓練支援プログラムを記録した記録媒体が開示されている。また、特許文献2には、靴やスリッパ等の履物に挿入する足底シートに、足底にかかる圧力を検出する複数の圧力センサが設けられ、各圧力センサの出力値から足底の中心を求め、足底中心の空間的、時間的変化に応じて音を発生する足底圧分布-聴覚バイオフィードバックシステムが開示されている。



【特許文献1】
特開2000-308698号公報
【特許文献2】
特開2004-141275号公報

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、リハビリテーション医療、スポーツ、予防医療、健康増進、美容、及び福祉の各分野において、歩行時に得られる各種情報を使用者にフィードバックする歩行訓練支援装置に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
歩行訓練者の両足の履物にそれぞれ配置された複数の感圧センサと、
前記両足の履物にそれぞれ設けられ、超音波を発生する超音波発生部及び該超音波発生部で発生する超音波を受信する少なくとも3つの超音波受信部を備えた第1、第2のセンサ部を有する位置センサと、
前記第1、第2のセンサ部の超音波発生部から送信される超音波を前記第1、第2のセンサ部の超音波受信部で受信して前記履物の相対的な位置を検知し、更に、前記履物にそれぞれ配置された前記感圧センサからの信号から前記各履物の着地状況を算出する演算部を有する制御手段と、
前記制御手段の出力を入力して、前記各履物の足跡及びその現在位置を表示する表示手段とを備えることを特徴とする歩行訓練支援装置。

【請求項2】
 
請求項1記載の歩行訓練支援装置において、前記位置センサには更に、前記歩行訓練者とは距離を隔てて配置されて磁界を発生する磁界発生部である第3のセンサ部が設けられ、前記第1、第2のセンサ部が、更に、前記第3のセンサ部で発生した磁界内に配置され電流が誘起されて前記第3のセンサ部からの距離及び角度が計測可能な磁力計測部を備えることを特徴とする歩行訓練支援装置。

【請求項3】
 
請求項1及び2のいずれか1項に記載の歩行訓練支援装置において、前記表示手段は、ヘッドマウント型のディスプレイであることを特徴とする歩行訓練支援装置。

【請求項4】
 
請求項1及び2のいずれか1項に記載の歩行訓練支援装置において、前記表示手段は、パネル形のディスプレイであって、前記歩行訓練者との距離を一定に保って移動可能な台車に搭載されていることを特徴とする歩行訓練支援装置。

【請求項5】
 
請求項1~4のいずれか1項に記載の歩行訓練支援装置において、前記制御手段は、前記歩行訓練者の前記履物の接地面からの高さを算出し、前記表示手段に該履物の高さに対して色を変えて表示可能であることを特徴とする歩行訓練支援装置。

【請求項6】
 
請求項1~5のいずれか1項に記載の歩行訓練支援装置において、前記制御手段は、予め設定された前記歩行訓練者の歩幅に合わせて決められた歩幅設定値に基づいて、前記履物の接地目標位置を演算し、前記表示手段に表示可能であることを特徴とする歩行訓練支援装置。

【請求項7】
 
請求項6記載の歩行訓練支援装置において、前記制御手段は、前記感圧センサ及び前記位置センサより算出される前記歩行訓練者の身体重心位置の軌跡に基づいて、該歩行訓練者の転倒防止範囲を演算し、前記表示手段に表示可能であることを特徴とする歩行訓練支援装置。

【請求項8】
 
請求項1~7のいずれか1項に記載の歩行訓練支援装置において、前記制御手段は、前記感圧センサのデータに基づいて、前記履物の負荷状態又は圧力分布を演算し、前記表示手段に3段階以上に色分けして表示可能であることを特徴とする歩行訓練支援装置。

【請求項9】
 
請求項1~8のいずれか1項に記載の歩行訓練支援装置において、前記制御手段によって得られた前記履物への負荷状態を音声で知らせる音声発生手段を備えることを特徴とする歩行訓練支援装置。
IPC(International Patent Classification)
F-term
  • 4C046AA22
  • 4C046AA33
  • 4C046CC01
  • 4C046DD36
  • 4C046DD39
  • 4C046EE02
  • 4C046EE07
  • 4C046EE13
  • 4C046EE16
  • 4C046EE23
  • 4C046EE24
  • 4C046EE32
  • 4C046EE33
  • 4C046EE34
Drawing

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JP2005023501thum.jpg
State of application right Registered
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