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歩行データ取得装置および歩行データ取得システム UPDATE 新技術説明会

国内特許コード P180015145
整理番号 2716
掲載日 2018年6月29日
出願番号 特願2016-144833
公開番号 特開2018-011890
出願日 平成28年7月22日(2016.7.22)
公開日 平成30年1月25日(2018.1.25)
発明者
  • 横 山 詔 常
  • 弓 場 憲 生
  • 小 玉 龍
  • 門 藤 至 宏
  • 長谷川 正 哉
出願人
  • 広島県
  • 公立大学法人県立広島大学
発明の名称 歩行データ取得装置および歩行データ取得システム UPDATE 新技術説明会
発明の概要 【課題】ロッカー機能または回内・回外運動の評価を可能にする歩行データを取得することができる歩行データ取得装置を提供する。
【解決手段】本発明による歩行データ取得装置1は、被験者の足FのMP関節軸100の周りの屈曲度、足首部Aの屈曲度および土踏まず部101の屈曲度のうちの少なくとも一つを計測する曲げ計測部20と、データ処理部50と、を備えている。データ処理部50は、曲げ計測部20から受信した屈曲度信号を計測時間と関連付けて曲げデータを作成して出力する。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


一般的に、ヒトの歩行診断は、1歩行周期にわたる足運びを確認することにより行われる。ここで、一歩行周期は、一側の足Fが床面に接地して離地し、その後に同じ側の足Fが接地するまでの期間をいい、足Fが床面に接地している立脚期と、足Fが床面から離れている遊脚期とに区分けされる。歩行診断には、立脚期においてロッカー機能が正常に働いているか否かの評価や、回内・回外運動が適切に行われているか否かの評価が有効と考えられている。



高齢者や歩行障害者など歩行に問題がある場合には、理学療法士などのリハビリ専門家が歩行診断を行う。歩行診断では、足運びを目視で確認したり、動画を撮影して確認したりすることが一般的である。しかしながら、目視や動画の確認では、上述したロッカー機能や、回内・回外運動の正確な評価を行うことは困難である。すなわち、ロッカー機能が正常に働いている場合や、回内・回外運動が正常に行われている場合には、足の関節や足首部の足関節が回転するように足と足首部が変形する。このような足の変形と足首部の変形を、目視や動画の観察から正確に捉えることには限界がある。



ところで、歩行診断に各種センサを用いる方法が知られている(例えば、特許文献1乃至3参照)。



このうち、特許文献1においては、加速度センサを用いて足の加速度を測定し、測定された加速度に基づいて蹴り足の強さ、歩行のテンポ、足の高度、歩幅を推定し、歩行状態を評価している。特許文献2においては、歩行機能を評価するための圧力分布センサシステムが開示されている。このシステムでは、足裏の圧力分布や体重の重心移動を計測することに適した位置に複数の感圧素子が配置されている。特許文献3では動作安定支援装置が開示されており、この装置は、圧力センサにより靴底の接地面の圧力を検出し、検出された圧力に基づいて重心位置を算出するように構成されている。そして、算出された重心位置に基づいて転倒の可能性があると判定された場合に安定支持板を展開させて、ヒトの転倒防止を図っている。

産業上の利用分野


本発明は、歩行データ取得装置および歩行データ取得システムに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
被験者の足のMP関節軸の周りの屈曲度、足首部の屈曲度および土踏まず部の屈曲度のうちの少なくとも一つを計測する曲げ計測部と、
前記曲げ計測部から受信した屈曲度信号を計測時間と関連付けて曲げデータを作成して出力するデータ処理部と、を備えた、歩行データ取得装置。

【請求項2】
前記曲げ計測部は、前記足の前記MP関節軸の周りの屈曲度を計測するMP曲げセンサを有している、請求項1に記載の歩行データ取得装置。

【請求項3】
前記曲げ計測部は、前記足首部の距腿関節軸の周りの屈曲度を計測する距腿曲げセンサを有している、請求項1または2に記載の歩行データ取得装置。

【請求項4】
前記曲げ計測部は、前記足首部の距骨下関節軸の周りの屈曲度を計測する距骨曲げセンサを有している、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の歩行データ取得装置。

【請求項5】
前記距骨曲げセンサは、前記足首部の内側において前記距骨下関節軸の周りの屈曲度を計測する内側距骨曲げセンサと、前記足首部の外側において前記距骨下関節軸の周りの屈曲度を計測する外側距骨曲げセンサと、のうちの少なくとも一方を含んでいる、請求項4に記載の歩行データ取得装置。

【請求項6】
前記曲げ計測部は、前記土踏まず部の屈曲度を計測する土踏まず曲げセンサを有している、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の歩行データ取得装置。

【請求項7】
前記被験者の足裏圧力を計測する圧力計測部を更に備え、
前記データ処理部は、前記圧力計測部から受信した圧力信号を計測時間と関連付けて圧力データを作成して出力する、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の歩行データ取得装置。

【請求項8】
前記圧力計測部は、前記足の裏側において踵部の圧力を計測する踵圧力センサを有している。請求項7に記載の歩行データ取得装置。

【請求項9】
前記圧力計測部は、前記足の裏側において足指部の圧力を計測する足指圧力センサを有している、請求項8に記載の歩行データ取得装置。

【請求項10】
前記圧力計測部は、前記足の裏側においてMP関節部の圧力を計測するMP圧力センサを有している、請求項9に記載の歩行データ取得装置。

【請求項11】
前記被験者の下腿部または前記足の加速度を計測する加速度計測部を更に備え、
前記データ処理部は、前記加速度計測部から受信した加速度信号を前記計測時間と関連付けて加速度データを作成して出力する、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の歩行データ取得装置。

【請求項12】
前記データ処理部に電力を供給する電源部を更に備えた、請求項1乃至11のいずれか一項に記載の歩行データ取得装置。

【請求項13】
前記曲げ計測部が取り付けられ、前記足に装着可能な装身具を更に備えた、請求項1乃至12のいずれか一項に記載の歩行データ取得装置。

【請求項14】
前記装身具は、靴下、サポータまたは履物である、請求項13に記載の歩行データ取得装置。

【請求項15】
前記曲げ計測部は、前記MP関節軸の周りの屈曲度を計測し、
前記歩行データ取得装置は、前記曲げ計測部が取り付けられたインソールを更に備えた、請求項1に記載の歩行データ取得装置。

【請求項16】
前記インソールに取り付けられた、前記被験者の足裏圧力を計測する圧力計測部を更に備えた、請求項15に記載の歩行データ取得装置。

【請求項17】
請求項1乃至16のいずれか一項に記載の前記歩行データ取得装置と、
前記歩行データ取得装置の前記データ処理部から出力された前記曲げデータを表示する表示装置と、を備えた、歩行データ取得システム。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2016144833thum.jpg
出願権利状態 公開
参考情報 (研究プロジェクト等) 広島県立総合技術研究所


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