JP2024156631A - Walking training device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はリハビリテーションをサポートする歩行訓練装置に関する。 The present invention relates to a walking training device that supports rehabilitation.
脊髄損傷や脳性麻酔の患者は、筋肉の協調運動や感覚伝達に困難を抱えていることが多く、その結果、姿勢の安定性が低下し、四肢の動きの制御がうまくいかなくなる。そのため、脚の神経や筋肉を刺激し、体幹の安定性を向上させ、動的な重心移動を練習することで、患者が本来持っている歩行能力を回復させるためには、反復性の高いトレーニングが必要となる。 Patients with spinal cord injuries or cerebral anesthesia often have difficulty in muscle coordination and sensory transmission, resulting in reduced postural stability and poor control of limb movement. Therefore, highly repetitive training is required to stimulate the nerves and muscles of the legs, improve trunk stability, and practice dynamic center of gravity shifts to help patients regain their original walking ability.
このため、例えば図1に示される引用文献1のリハビリテーションサポート装置は、移動用のキャスター部材12が取り付けられる台座11と、台座11から上方へ延伸する中央柱13と、中央柱13の上端に配置される2本の保持棒14と、2本の保持棒14からそれぞれ吊り下げるように取り付けられるサポータ15と、を有するように構成される構成により、サポータ15を装着した使用者の体重をサポータ15で保持することで、使用者は体重の負荷が一部軽減された部分荷重状態や、全部が軽減された完全免荷状態で歩行練習することができる。 For this reason, for example, the rehabilitation support device of Cited Document 1 shown in Figure 1 is configured to have a base 11 to which caster members 12 for mobility are attached, a central pillar 13 extending upward from the base 11, two holding rods 14 arranged at the upper end of the central pillar 13, and supporters 15 attached so as to be suspended from each of the two holding rods 14, so that the weight of a user wearing the supporter 15 is supported by the supporter 15, allowing the user to practice walking in a partial weight-bearing state in which the load on the user's weight is partially relieved, or in a completely unloaded state in which the load on the user's weight is completely relieved.
上記従来のリハビリテーションサポート装置を利用するに際して、使用者は立った状態でサポータを装着しなければならず、しかし、リハビリテーションを必要とする使用者は自力で立つことが困難な場合が多く他人による介助がないと利用できない問題点があるので、改善の余地が残されている。 When using the above-mentioned conventional rehabilitation support devices, the user must wear the supporter while standing. However, users who require rehabilitation often have difficulty standing on their own, and therefore cannot use the device without assistance from others, leaving room for improvement.
したがって、本発明は歩行リハビリテーションを行う際の立ち上がりをサポートできる歩行訓練装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention aims to provide a walking training device that can support standing up during walking rehabilitation.
上記目的を達成すべく、本発明は台座手段とサポータ手段とを備えた歩行訓練装置であって、前記台座手段は、使用者が歩行可能な歩行スペースを囲むと共に、地面に移動可能に構成される台座部と、前記台座部から上方へ延伸する縦柱構造とを有し、前記縦柱構造は、前記台座部に接続される下端部から前記台座部の上方にある上端部まで上下方向に沿って延伸する固定柱と、前記固定柱の前記上端部に固定され、且つ、第1の枢支ジョイント及び前記第1の枢支ジョイントの隣にある第2の枢支ジョイントを有する装着台と、を有するように構成されており、前記サポータ手段は前記使用者の体を保持しながら揺動可能に前記縦柱構造に枢支されるものであり、且つ、揺動可能に前記縦柱構造の前記第1の枢支ジョイントに枢支される揺動フレームと、揺動可能に前記縦柱構造の前記第2の枢支ジョイントに枢支されると共に、前記揺動フレームの前記台座手段に対する揺動を駆動する駆動部材と、を有するように構成されており、前記サポータ手段の前記揺動フレームは、揺動可能に前記第1の枢支ジョイントに枢支される揺動リンケージと、前記歩行スペースの上方に位置するように前記揺動リンケージに配置される上部保持台と、を有するように構成されており、前記サポータ手段の前記揺動リンケージは第3の枢支ジョイントを有し、前記駆動部材は前記第2の枢支ジョイント及び前記第3の枢支ジョイントに枢支される、歩行訓練装置を提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a walking training device comprising a base means and a support means, the base means including a base section that surrounds a walking space in which a user can walk and is configured to be movable to the ground, and a vertical column structure extending upward from the base section, the vertical column structure including a fixed column extending in the vertical direction from a lower end connected to the base section to an upper end above the base section, and a mounting base that is fixed to the upper end of the fixed column and has a first pivot joint and a second pivot joint adjacent to the first pivot joint, the support means being pivotally supported by the vertical column structure while holding the user's body, and being swingably supported by the vertical column structure. The walking training device is configured to have a swinging frame pivoted to the first pivot joint of the vertical column structure, and a drive member that is swingably supported to the second pivot joint of the vertical column structure and drives the swinging of the swinging frame relative to the base means, the swinging frame of the supporter means is configured to have a swinging linkage that is swingably supported to the first pivot joint, and an upper support base that is disposed on the swinging linkage so as to be located above the walking space, the swinging linkage of the supporter means has a third pivot joint, and the drive member is pivoted to the second pivot joint and the third pivot joint.
上記構成により、本発明の歩行訓練装置は駆動部材が縦柱構造の第2の枢支ジョイント及び揺動リンケージの第3の枢支ジョイントに枢支されるので、駆動部材を利用して揺動フレームの台座手段に対する回転運動を駆動する際、揺動リンケージは比較的に大きく揺動できるようになるため、使用者の上半身を前に傾かせて立ち上がりをサポートできるようになり、したがって足腰の弱い使用者でも介助者がいない状態で自身で立ち上がって本発明の歩行訓練装置を利用して歩行のリハビリテーションを行うことができる。 With the above configuration, the walking training device of the present invention has a drive member pivoted to the second pivot joint of the vertical column structure and the third pivot joint of the swing linkage. When the drive member is used to drive the rotational movement of the swing frame relative to the base means, the swing linkage can swing relatively widely, so that the user's upper body can be tilted forward to support standing up. Therefore, even users with weak legs and hips can stand up by themselves without the assistance of a caregiver and use the walking training device of the present invention to perform walking rehabilitation.
以下は図面を参照して本発明の歩行訓練装置の各実施形態について詳しく説明する。
図2~図4に本発明の歩行訓練装置の第1の実施例が示されており、図示のように、この第1の実施例の歩行訓練装置は、台座手段2とサポータ手段3と電力供給ユニット4とを備える。
Hereinafter, each embodiment of the walking training device of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
2 to 4 show a first embodiment of the walking training device of the present invention. As shown in the figures, the walking training device of the first embodiment comprises a base means 2, a support means 3 and a power supply unit 4.
図示のように、台座手段2は台座部21と、台座部21から上下方向Zに沿って上方へ延伸する縦柱構造22と、縦柱構造22の中段部分に配置されるレッグサポータ23と、を有する。台座部21は上下方向Zに直交する左右方向Xに沿って延伸する第1の台座アーム211と、第1の台座アーム211の左右両端にそれぞれ接続されると共に、上下方向Z及び左右方向Xの両方に直交する前後方向Yに沿って延伸する第2の台座アーム212と、各第2の台座アーム212の底部に回転自在に取り付けられるキャスター部材213と、を有することで、第1の台座アーム211と2つの第2の台座アーム212との間に使用者が進入できる歩行スペース210を囲むと共に、各第2の台座アーム212の底部に回転自在に取り付けられるキャスター部材213で台座手段2及び歩行訓練装置全体が地面などに対して移動可能になっている。 As shown in the figure, the pedestal means 2 has a pedestal part 21, a vertical column structure 22 extending upward from the pedestal part 21 along the vertical direction Z, and a leg supporter 23 arranged in the middle part of the vertical column structure 22. The pedestal part 21 has a first pedestal arm 211 extending along the left-right direction X perpendicular to the vertical direction Z, a second pedestal arm 212 connected to both the left and right ends of the first pedestal arm 211 and extending along the front-rear direction Y perpendicular to both the vertical direction Z and the left-right direction X, and caster members 213 rotatably attached to the bottom of each second pedestal arm 212, thereby surrounding a walking space 210 where a user can enter between the first pedestal arm 211 and the two second pedestal arms 212, and the pedestal means 2 and the entire walking training device can be moved relative to the ground, etc., by the caster members 213 rotatably attached to the bottom of each second pedestal arm 212.
図2と図3と図5に示されるように、縦柱構造22は台座部21に接続される下端部223から台座部21の上方にある上端部まで上下方向Zに沿って延伸する固定柱221と、固定柱221の上端部に固定され、且つ、第1の枢支ジョイント224及び第1の枢支ジョイント224の前後方向Yにおける歩行スペース210側、すなわち後方側にある第2の枢支ジョイント225を有する装着台222と、装着台222の左右両側に取り付けられる一対の第1のカバー220と、を有する。また、装着台222は上下方向Zに沿って延伸するように固定柱221の上端部に固定され、且つ、上部に第1の枢支ジョイント224が配置される縦延伸部222Aと、縦延伸部222Aから歩行スペース210側へ突起するように延伸し、且つ、延伸する先端部に第2の枢支ジョイント225が配置される突起部222Bと、を有するように縦断面が略Y字形に形成されており、一対の第1のカバー220の形状は装着台222の形状に対応している。 As shown in Figures 2, 3 and 5, the vertical column structure 22 has a fixed column 221 extending in the vertical direction Z from a lower end 223 connected to the base portion 21 to an upper end above the base portion 21, a mounting base 222 fixed to the upper end of the fixed column 221 and having a first pivot joint 224 and a second pivot joint 225 located on the walking space 210 side, i.e., the rear side, of the first pivot joint 224 in the fore-aft direction Y, and a pair of first covers 220 attached to both the left and right sides of the mounting base 222. The mounting base 222 is fixed to the upper end of the fixed column 221 so as to extend in the vertical direction Z, and has a vertical extension portion 222A at the top of which the first pivot joint 224 is located, and a protrusion portion 222B that extends from the vertical extension portion 222A toward the walking space 210 and at the extending tip of which the second pivot joint 225 is located, so that the vertical cross section is formed in an approximately Y shape, and the shape of the pair of first covers 220 corresponds to the shape of the mounting base 222.
レッグサポータ23は歩行スペース210内に配置されると共に、使用者が利用する際において両足をレッグサポータ23に当てることで、例えば車椅子からの立ち上がりをサポートすることができる。 The leg supporter 23 is placed within the walking space 210, and when the user uses it, they can place both feet against the leg supporter 23 to support them, for example, when standing up from a wheelchair.
サポータ手段3は使用者の体を保持しながら揺動可能に縦柱構造22に枢支されるものである。具体的に説明すると、サポータ手段3は揺動可能に縦柱構造22の第1の枢支ジョイント224に枢支される揺動フレーム301と、揺動フレーム301の各保持リンケージ322(後述)から吊り下げて使用者の体、特に骨盤辺りの保持に用いられる座席部302と、揺動可能に縦柱構造22の第2の枢支ジョイント225に枢支されると共に、揺動フレーム301の台座手段2に対する揺動を駆動する駆動部材303と、を有する。 The support means 3 is pivotally supported by the vertical column structure 22 so as to be swingable while supporting the user's body. Specifically, the support means 3 has a swinging frame 301 pivotally supported by the first pivot joint 224 of the vertical column structure 22 so as to be swingable, a seat section 302 that is suspended from each holding linkage 322 (described later) of the swinging frame 301 and is used to support the user's body, particularly the pelvis area, and a drive member 303 that is pivotally supported by the second pivot joint 225 of the vertical column structure 22 so as to be swingable and drives the swing of the swinging frame 301 relative to the base means 2.
サポータ手段3の揺動フレーム301は、揺動可能に第1の枢支ジョイント224に枢支される揺動リンケージ31と、歩行スペース210の上方に位置するように揺動リンケージ31の上部に配置される上部保持台32と、を有するように構成されており、サポータ手段3の揺動リンケージ31は第3の枢支ジョイント318を有し、駆動部材303は両端がそれぞれ第2の枢支ジョイント225及び第3の枢支ジョイント318に枢支される。 The swing frame 301 of the support means 3 is configured to have a swing linkage 31 that is swingably supported by the first pivot joint 224, and an upper support base 32 that is disposed on the upper part of the swing linkage 31 so as to be positioned above the walking space 210, and the swing linkage 31 of the support means 3 has a third pivot joint 318, and both ends of the drive member 303 are pivotally supported by the second pivot joint 225 and the third pivot joint 318, respectively.
揺動リンケージ31は、揺動可能に第1の枢支ジョイント224に枢支されると共に、上下方向Zに沿って延伸する揺動柱311と、揺動柱311に固定されると共に、前後方向Yに沿って延伸する固定アーム312と、固定アーム312を挟むように固定アーム312の両側に取り付けられる1対の第2のカバー33と、を有し、第3の枢支ジョイント318は固定アーム312に配置される。 The swing linkage 31 has a swing column 311 that is swingably supported by the first pivot joint 224 and extends along the vertical direction Z, a fixed arm 312 that is fixed to the swing column 311 and extends along the front-rear direction Y, and a pair of second covers 33 that are attached to both sides of the fixed arm 312 so as to sandwich the fixed arm 312, and the third pivot joint 318 is disposed on the fixed arm 312.
図3と図5と図6に示されるように、揺動リンケージ31の揺動柱311は外管部313と、外管部313に対して伸縮可能な内管部314と、内管部314の上端に取り付けられる上部接続台319と、外管部313の下端部に取り付けられると共に、一対の装着板226により挟まれる保持スリーブ315と、外管部313を挿通すると共に、内管部314の固定に用いられる係合突起316と、を有する。また、内管部314には係合突起316により当接されるための係合スロット310が形成される。 As shown in Figures 3, 5 and 6, the swinging column 311 of the swinging linkage 31 has an outer tube portion 313, an inner tube portion 314 that is extendable and retractable relative to the outer tube portion 313, an upper connection base 319 attached to the upper end of the inner tube portion 314, a retaining sleeve 315 attached to the lower end of the outer tube portion 313 and sandwiched between a pair of mounting plates 226, and an engagement protrusion 316 that passes through the outer tube portion 313 and is used to fix the inner tube portion 314. Also, an engagement slot 310 is formed in the inner tube portion 314 for abutment by the engagement protrusion 316.
内管部314の外管部313に対する相対移動、すなわち内管部314の伸縮に応じて、上部保持台32の上下方向Zにおける高さを変更することができ、そして係合突起316と内管部314に形成されるいずれか1つの係合スロット310との係合により、上部保持台32の上下方向Zにおける高さを一時的に固定することで、身長の異なる使用者に対応することができる。 The height of the upper support base 32 in the vertical direction Z can be changed according to the relative movement of the inner tube portion 314 with respect to the outer tube portion 313, i.e., the expansion and contraction of the inner tube portion 314. By engaging the engagement protrusion 316 with one of the engagement slots 310 formed on the inner tube portion 314, the height of the upper support base 32 in the vertical direction Z can be temporarily fixed, making it possible to accommodate users of different heights.
また、固定アーム312は外管部313に固定される固定端部317から前後方向Yに沿って歩行スペース210側へ延伸し、固定端部317から離れた先端に第3の枢支ジョイント318が配置される。 In addition, the fixed arm 312 extends from a fixed end 317 fixed to the outer tube portion 313 in the front-rear direction Y toward the walking space 210, and a third pivot joint 318 is disposed at the tip away from the fixed end 317.
図3と図4と図6に示されるように、上部保持台32は、左右方向Xに沿って延伸し、且つ、揺動リンケージ31に固定される接続ロッド321と、接続ロッド321の左右両端にある開口内にそれぞれ可動的に挿入すると共に、使用者の体の保持に用いられる2つの保持リンケージ322と、両端が2つの保持リンケージ322に取り付けられる安全ベルト324と、を有することで、接続ロッド321と2つの保持リンケージ322との間に使用者の上半身が進入できる活動スペース30を囲むことができると共に、活動スペース30内に進入した使用者の上半身が後ろ側へ倒れた場合は、安全ベルト324で受け止めることができる。 As shown in Figures 3, 4, and 6, the upper support base 32 extends along the left-right direction X and includes a connecting rod 321 fixed to the swinging linkage 31, two support linkages 322 that are movably inserted into openings at both the left and right ends of the connecting rod 321 and are used to support the user's body, and a safety belt 324 that is attached to both ends of the two support linkages 322. This allows the connecting rod 321 and the two support linkages 322 to surround the activity space 30 into which the user's upper body can enter, and if the upper body of the user who has entered the activity space 30 falls backwards, it can be received by the safety belt 324.
2つの保持リンケージ322が接続ロッド321へ挿入する深さを調整することで、2つの保持リンケージ322の間の距離、すなわち活動スペース30の幅を使用者の体形に応じて調整することができる。 By adjusting the depth to which the two retaining linkages 322 are inserted into the connecting rod 321, the distance between the two retaining linkages 322, i.e., the width of the activity space 30, can be adjusted according to the user's body shape.
また、各保持リンケージ322は前後方向Yに沿って延伸するアーム本体323と、アーム本体323を包むように配置される緩衝部材325と、アーム本体323から前後方向Yにおける前側へ延伸してから上方へ曲がるように形成されることで、使用者の両手が握ることができる一対の手すりロッド326と、各アーム本体323にそれぞれ配置される複数の環状部材327と、を有する。 Each holding linkage 322 also has an arm body 323 extending along the front-rear direction Y, a cushioning member 325 arranged to encase the arm body 323, a pair of handrail rods 326 that extend forward from the arm body 323 in the front-rear direction Y and then bend upward so that the user can grasp them with both hands, and a number of annular members 327 that are respectively arranged on each arm body 323.
この実施例において、緩衝部材325はスポンジ材料により構成されることで、使用者の脇がアーム本体323に置かれる際の不快感を軽減することができる。 In this embodiment, the cushioning member 325 is made of a sponge material, which reduces discomfort when the user places their armpit on the arm body 323.
図2と図5と図7に示されるように、座席部302は複数の連結ベルト34を用いて各保持リンケージ322に固定される各環状部材327から吊り下げる構成となっており、そして座席部302自体は例えば布や皮などの柔らかい材料で構成されることができるので、使用者はブランコに乗る感じで座席部302に座り込むことができる。 As shown in Figures 2, 5 and 7, the seat 302 is suspended from each annular member 327 fixed to each retaining linkage 322 using a plurality of connecting belts 34, and the seat 302 itself can be made of a soft material such as cloth or leather, so that a user can sit on the seat 302 as if riding a swing.
駆動部材303は両端が縦柱構造22にある第2の枢支ジョイント225と揺動リンケージ31にある第3の枢支ジョイント318とにそれぞれ枢支されている。具体的に説明すると、駆動部材303は第2の枢支ジョイント225に枢支される駆動本体部35と、第3の枢支ジョイント318に枢支される伸縮リンク36と、を有し、そして伸縮リンク36は駆動本体部35に対して可動的に伸縮移動することで、駆動力を出力する構成となっており、この実施例において、駆動本体部35と伸縮リンク36としては、例えば電動シリンダを適用することができる。また、駆動部材303に作動用の電力を提供する電力供給ユニット4は縦柱構造22に配置されており、駆動部材303に作動用の電力を提供することで、駆動本体部35と伸縮リンク36の相対伸縮運動が可能になる。図5に示されるように、使用者が歩行のリハビリテーションを行う使用状態、すなわちサポータ手段3が台座手段2に対して直立する初期状態では、第1の枢支ジョイント224に枢支される揺動リンケージ31の揺動柱311の延伸方向は上下方向Z、すなわち縦柱構造22の延伸方向に一致する。 The driving member 303 is pivotally supported at both ends by the second pivot joint 225 on the vertical column structure 22 and the third pivot joint 318 on the swing linkage 31. Specifically, the driving member 303 has a driving body 35 pivotally supported by the second pivot joint 225 and a telescopic link 36 pivotally supported by the third pivot joint 318, and the telescopic link 36 is configured to output a driving force by movably moving in a telescopic manner relative to the driving body 35. In this embodiment, for example, an electric cylinder can be used as the driving body 35 and the telescopic link 36. In addition, the power supply unit 4 that provides the driving member 303 with power for operation is arranged in the vertical column structure 22, and by providing the driving member 303 with power for operation, the driving body 35 and the telescopic link 36 can perform a relative telescopic movement. As shown in FIG. 5, in the usage state in which the user is performing walking rehabilitation, i.e., in the initial state in which the support means 3 is upright relative to the base means 2, the extension direction of the oscillating column 311 of the oscillating linkage 31 pivoted to the first pivot joint 224 coincides with the vertical direction Z, i.e., the extension direction of the vertical column structure 22.
ここで、第3の枢支ジョイント318及び第2の枢支ジョイント225を結ぶ(通過する)線をベースラインBLとし、揺動リンケージ31における揺動柱31及び縦柱構造22の延伸方向をセンターラインCLとすると、図7に示されるように、揺動柱311の延伸方向が縦柱構造22の延伸方向である上下方向Zに一致する際、センターラインCLとベースラインBLとが成す角度Aは、3~15度の範囲内にあるように構成することができる。 Here, if the line connecting (passing through) the third pivot joint 318 and the second pivot joint 225 is taken as the baseline BL, and the extension direction of the oscillating column 31 and the vertical column structure 22 in the oscillating linkage 31 is taken as the center line CL, as shown in FIG. 7, when the extension direction of the oscillating column 311 coincides with the vertical direction Z, which is the extension direction of the vertical column structure 22, the angle A between the center line CL and the baseline BL can be configured to be within the range of 3 to 15 degrees.
図5と図8に示されるように、駆動本体部35と伸縮リンク36の相対伸縮運動により駆動部材303の全長が短くなることに応じて、揺動リンケージ31及び揺動リンケージ31の上部に配置される上部保持台32は図示のように第1の枢支ジョイント224を中心として反時計方向に揺動すると共に、駆動部材303も第2の枢支ジョイント225を中心として反時計方向に揺動することにより、サポータ手段3は台座手段2に対して揺動して図8の左側に示される使用者が歩行のリハビリテーションを行う初期状態から、図8の右側に示される使用者が車椅子から立ち上がるのをサポートするため、サポータ手段3が歩行スペース210側へ入り込んだ傾き状態に切り替えられる。 As shown in Figures 5 and 8, as the overall length of the drive member 303 shortens due to the relative expansion and contraction movement of the drive body 35 and the expansion link 36, the swing linkage 31 and the upper support base 32 arranged on the upper part of the swing linkage 31 swing counterclockwise around the first pivot joint 224 as shown in the figure, and the drive member 303 also swings counterclockwise around the second pivot joint 225, causing the support means 3 to swing relative to the base means 2 and switch from the initial state in which the user is performing walking rehabilitation shown on the left side of Figure 8 to a tilted state in which the support means 3 is inclined toward the walking space 210 to support the user standing up from the wheelchair shown on the right side of Figure 8.
図9と図10に示されるように、サポータ手段3が台座手段2に対する揺動で図9に示される傾き状態になると、上部保持台32は歩行スペース210側へ入り込むと共に高さが下がるので、例えば車椅子に乗っているため低い位置にある使用者の両手は上部保持台32の各保持リンケージ322を掴めるため、使用者が保持リンケージ322を掴み、且つ、膝もしくは下腿部をレッグサポータ23に当てた状態で、駆動本体部35と伸縮リンク36の相対伸縮運動により駆動部材303の全長が長くなると、サポータ手段3は図9に示される傾き状態から図6に示される初期状態に切り替えられると共に、保持リンケージ322を掴んだ使用者の体は持ち上げられるようになり、したがって保持リンケージ322から手すりロッド326に持ち替えて歩行のリハビリテーションを行うことができる。 As shown in Fig. 9 and Fig. 10, when the support means 3 is swung relative to the base means 2 to the tilted state shown in Fig. 9, the upper support base 32 moves into the walking space 210 and decreases in height, so that the hands of a user who is in a low position because, for example, he/she is in a wheelchair can grasp each of the holding linkages 322 of the upper support base 32. When the user grasps the holding linkage 322 and places the knee or lower leg against the leg supporter 23, the total length of the driving member 303 increases due to the relative expansion and contraction movement of the driving main body 35 and the expansion link 36, and the support means 3 is switched from the tilted state shown in Fig. 9 to the initial state shown in Fig. 6, and the body of the user who grasps the holding linkage 322 is lifted up, so that the user can switch from the holding linkage 322 to the handrail rod 326 to perform walking rehabilitation.
このように、本発明の歩行訓練装置は伸縮可能な駆動部材303が縦柱構造22にある第2の枢支ジョイント225と揺動リンケージ31にある第3の枢支ジョイント318との間に枢支されることで、駆動部材303の伸縮駆動で揺動リンケージ31を揺動させることができるので、駆動部材303の伸縮駆動力が揺動リンケージ31に伝わると、揺動リンケージ31側における上下方向Zにある上方向分力FZと前後方向Yにある前方向分力FYを利用して例えば車椅子に乗っているためあるいは横臥しているため低い位置にある使用者の立ち上がりをサポートすることができるため、足腰の弱い使用者でも介助者がいない状態で自身で立ち上がって本発明の歩行訓練装置を利用して歩行のリハビリテーションを行うことができる。また、図4に示されるように、2つの保持リンケージ322の間に接続されるように安全ベルト324が取り付けられることにより、2つの保持リンケージ322の間にある活動スペース30内において歩行のリハビリテーションを行う使用者の上半身が後ろ側へ倒れても、安全ベルト324で受け止めることができる。 In this way, the walking training device of the present invention has an extendable driving member 303 pivoted between the second pivot joint 225 on the vertical column structure 22 and the third pivot joint 318 on the swinging linkage 31, so that the swinging linkage 31 can be swung by the extension and contraction drive of the driving member 303. When the extension and contraction drive force of the driving member 303 is transmitted to the swinging linkage 31, the upward component force FZ in the vertical direction Z and the forward component force FY in the front-rear direction Y on the swinging linkage 31 side can be used to support the standing up of a user who is in a low position, for example, because he is in a wheelchair or lying down, so that even a user with weak legs can stand up by himself without an assistant and use the walking training device of the present invention to perform walking rehabilitation. In addition, as shown in FIG. 4, a safety belt 324 is attached so as to be connected between the two holding linkages 322, so that even if the upper body of the user undergoing walking rehabilitation falls backward in the activity space 30 between the two holding linkages 322, the safety belt 324 can catch it.
図11~図15に本発明の歩行訓練装置の第2の実施例が示されており、図示のように、この第2の実施例の歩行訓練装置と第1の実施例との相違点は以下の通りである。 A second embodiment of the walking training device of the present invention is shown in Figures 11 to 15. As shown in the figures, the differences between the walking training device of this second embodiment and the first embodiment are as follows:
まず、この第2の実施例においては各保持リンケージ322の外側に吊り下げ回転ボタン328が配置されるので、座席部に接続される連結ベルト(図示せず)は吊り下げ回転ボタン328に取り付けることができる。 First, in this second embodiment, a hanging swivel button 328 is disposed on the outside of each retaining linkage 322, so that a connecting belt (not shown) connected to the seat can be attached to the hanging swivel button 328.
また、各手すりロッド326は前後方向Yに沿って移動可能に対応するアーム本体323に取り付けられると共に、各手すりロッド326の対応するアーム本体323に対する前後方向Yにおける相対移動を阻止/許容の切り替えができる手すりクイックリリースクリップ372がアーム本体323及び手すり部材371に配置されることにより、手すりクイックリリースクリップ372がリリースされて各手すりロッド326の対応するアーム本体323に対する前後方向Yにおける相対移動が許容されると、手すりロッド326の対応するアーム本体323との相対位置が調整可能になり、そして手すりクイックリリースクリップ372が締め付けられると、手すりロッド326の対応するアーム本体323との相対位置が一時固定されるようになる。 In addition, each handrail rod 326 is attached to the corresponding arm body 323 so that it can move along the front-to-rear direction Y, and a handrail quick release clip 372 that can switch between blocking and allowing relative movement of each handrail rod 326 with respect to its corresponding arm body 323 in the front-to-rear direction Y is arranged on the arm body 323 and handrail member 371.When the handrail quick release clip 372 is released and relative movement of each handrail rod 326 with respect to its corresponding arm body 323 in the front-to-rear direction Y is allowed, the relative position of the handrail rod 326 with respect to its corresponding arm body 323 becomes adjustable, and when the handrail quick release clip 372 is tightened, the relative position of the handrail rod 326 with respect to its corresponding arm body 323 is temporarily fixed.
また、この実施例における手すりクイックリリースクリップ372は、各手すりロッド326の手持ちの部分が前後方向Yを回転軸として互いに向かい合う方向へ揺動するとリリースされて各手すりロッド326の対応するアーム本体323に対する前後方向Yにおける相対移動が許容され、そして各手すりロッド326の手持ちの部分が直立すると締め付けられて各手すりロッド326の対応するアーム本体323に対する前後方向Yにおける相対移動が制限される構成となっている。 In addition, the handrail quick release clip 372 in this embodiment is configured to be released when the handheld portion of each handrail rod 326 swings toward each other with the fore-and-aft direction Y as the axis of rotation, allowing relative movement of each handrail rod 326 in the fore-and-aft direction Y with respect to the corresponding arm body 323, and to be tightened when the handheld portion of each handrail rod 326 stands upright, restricting relative movement of each handrail rod 326 in the fore-and-aft direction Y with respect to the corresponding arm body 323.
更に、図12に示されるように、各アーム本体323の上方に配置される各緩衝部材325の位置は緩衝部材325を対応するアーム本体323に固定するねじを緩衝部材325にねじ込む位置を変更することで変更できる構成になっているので、使用者の体形に応じて緩衝部材325の位置を変更することができる。 Furthermore, as shown in FIG. 12, the position of each buffer member 325 arranged above each arm body 323 can be changed by changing the position at which the screw that fixes the buffer member 325 to the corresponding arm body 323 is screwed into the buffer member 325, so that the position of the buffer member 325 can be changed according to the user's body shape.
また、図13に示されるように、駆動部材303としては空気圧シリンダーを採用して構成することもできる。 Also, as shown in FIG. 13, the driving member 303 can be configured using a pneumatic cylinder.
図13に示されるように、この実施例におけるレッグサポータ23は、前後方向Yに互いに平行に延伸するように縦柱構造22に固定される一対の固定ロッド231と、それぞれの一端部が前後方向Yに沿って対応する1つの固定ロッド231内に可動的に挿入し、且つ、他端部が湾曲して上方へ延伸するように形成されることで、前後方向Yに沿って挿入する固定ロッド231に対して相対移動できる一対の伸縮ロッド232と、各固定ロッド231及び各伸縮ロッド232に取り付けられると共に、押し動かされる操作により、各伸縮ロッド232の挿入する固定ロッド231に対する前後方向Yにおける相対移動の阻止/許容の切り替えができる長さ方向クイックリリースクリップ233と、一対の伸縮ロッド232のそれぞれの上方へ延伸する他端部に可動的に取り付けられることで、一対の伸縮ロッド232の他端部に沿って上下方向Zに沿って移動可能なサポータパッド234と、各伸縮ロッド232及びサポータパッド234に取り付けられると共に、押し動かされる操作により、サポータパッド234の各伸縮ロッド232に対する上下方向Zにおける相対移動の阻止/許容の切り替えができる高さ方向クイックリリースクリップ235と、を有する。 As shown in FIG. 13, the leg supporter 23 in this embodiment comprises a pair of fixed rods 231 fixed to the vertical column structure 22 so as to extend parallel to each other in the front-rear direction Y, a pair of extendable rods 232 each having one end movably inserted into a corresponding fixed rod 231 along the front-rear direction Y and the other end curved and extending upward, so that the pair of extendable rods 232 can move relative to the fixed rods 231 inserted along the front-rear direction Y, and each extendable rod 232 is attached to each fixed rod 231 and each extendable rod 232, and when pushed, each extendable rod 232 can move relative to the fixed rod 231 inserted therein. The quick release clip 233 has a length direction that can be switched between blocking and allowing relative movement in the front-rear direction Y, a support pad 234 that is movably attached to the other end of each of the pair of telescopic rods 232 that extends upward, and can move in the up-down direction Z along the other end of the pair of telescopic rods 232, and a height direction quick release clip 235 that is attached to each telescopic rod 232 and the support pad 234 and can be switched between blocking and allowing relative movement of the support pad 234 in the up-down direction Z with respect to each telescopic rod 232 by being pushed and moved.
この構成により、長さ方向クイックリリースクリップ233がリリースされて各伸縮ロッド232の挿入する固定ロッド231に対する前後方向Yにおける相対移動が許容されると、一対の伸縮ロッド232の他端部に取り付けられるサポータパッド234の縦柱構造22すなわち台座手段2との距離は調整可能になり、そして長さ方向クイックリリースクリップ233が締め付けられると、サポータパッド234の台座手段2との距離は一時固定されるようになる。また、高さ方向クイックリリースクリップ235がリリースされてサポータパッド234の各伸縮ロッド232の他端部に対する上下方向Yにおける相対移動が許容されると、サポータパッド234の地面との距離すなわち高さは調整可能になり、そして高さ方向クイックリリースクリップ235が締め付けられると、サポータパッド234の地面との距離は一時固定されるようになる。 With this configuration, when the lengthwise quick release clip 233 is released and the relative movement of each telescopic rod 232 in the front-rear direction Y with respect to the fixed rod 231 into which it is inserted is permitted, the distance between the vertical column structure 22 of the support pad 234 attached to the other end of the pair of telescopic rods 232, i.e., the base means 2, becomes adjustable, and when the lengthwise quick release clip 233 is tightened, the distance between the support pad 234 and the base means 2 becomes temporarily fixed. Also, when the heightwise quick release clip 235 is released and the relative movement of the support pad 234 in the up-down direction Y with respect to the other end of each telescopic rod 232 is permitted, the distance between the support pad 234 and the ground, i.e., the height, becomes adjustable, and when the heightwise quick release clip 235 is tightened, the distance between the support pad 234 and the ground becomes temporarily fixed.
図14と図15に示されるように、この実施例における台座部21は、第1の台座アーム211の左端に左台座アーム212Aが枢接され、右端に右台座アーム212Bが枢接され、且つ、第1の台座アーム211と左台座アーム212Aと右台座アーム212Bとの間に調整手段214が配置される。調整手段214は、回転可能に第1の台座アーム211に枢支される調整プレート215と、調整プレート215と左台座アーム212Aの前端部との間に枢支される左連動リンク216と、調整プレート215と右台座アーム212Bの前端部との間に枢支される右連動リンク217と、を有する。 As shown in Figures 14 and 15, in this embodiment, the pedestal portion 21 has a left pedestal arm 212A pivotally connected to the left end of the first pedestal arm 211, a right pedestal arm 212B pivotally connected to the right end, and an adjustment means 214 is disposed between the first pedestal arm 211, the left pedestal arm 212A, and the right pedestal arm 212B. The adjustment means 214 has an adjustment plate 215 rotatably supported on the first pedestal arm 211, a left interlocking link 216 pivoted between the adjustment plate 215 and the front end of the left pedestal arm 212A, and a right interlocking link 217 pivoted between the adjustment plate 215 and the front end of the right pedestal arm 212B.
調整プレート215はその中央当たりにある枢支部215Aで第1の台座アーム211に枢支されると共に、枢支部215Aの左側にある左枢支位置215Bで左連動リンク216と枢接し、且つ、枢支部215Aの右側にある右枢支位置215Cで右連動リンク217と枢接し、更に、左枢支位置215Bの左側に左操作端部215Dと、右枢支位置215Cの右側に右操作端部215Eとを有する。 The adjustment plate 215 is pivotally supported to the first base arm 211 at a pivot point 215A located in the center thereof, and is pivotally connected to the left interlocking link 216 at a left pivot position 215B located to the left of the pivot point 215A, and is pivotally connected to the right interlocking link 217 at a right pivot position 215C located to the right of the pivot point 215A. It also has a left operating end 215D to the left of the left pivot position 215B and a right operating end 215E to the right of the right pivot position 215C.
図15に示されるように、左側の第1の状態では、枢支部215Aと左枢支位置215Bと右枢支位置215Cが略水平に配列され、且つ、右操作端部215Eが上方へ突起するようになっており、且つ、略水平に配列される枢支部215Aと左枢支位置215Bと右枢支位置215Cに対応し、図14の左側に示されるように、左台座アーム212Aと右台座アーム212Bとは互いに平行に配置される。 As shown in FIG. 15, in the first state on the left side, the pivot part 215A, the left pivot position 215B, and the right pivot position 215C are arranged substantially horizontally, and the right operating end 215E protrudes upward, and corresponds to the pivot part 215A, the left pivot position 215B, and the right pivot position 215C arranged substantially horizontally, and the left pedestal arm 212A and the right pedestal arm 212B are arranged parallel to each other, as shown on the left side of FIG. 14.
この第1の状態において上方へ突起する右操作端部215Eを下方へ押すと、調整プレート215は枢支部215Aで第1の台座アーム211に対して回転し、枢支部215Aと左枢支位置215Bと右枢支位置215Cとは図15の右側に示されるように、左上‐右下方向に斜めに配列されるようになると共に、左操作端部215Dが上方へ突起するようになり、且つ、枢支部215Aと左枢支位置215Bと右枢支位置215Cとが斜めに配列されるため、左枢支位置215Bと右枢支位置215Cとの水平方向上の距離が短くなる図15の右側に示される第2の状態になるので、左台座アーム212Aと右台座アーム212Bとがそれぞれ枢支される左連動リンク216の前端部と右台座アーム212Bの前端部とも互いに接近するように引き寄せられるので、図14の右側に示されるように、左台座アーム212Aと右台座アーム212Bとは前端部が互いに接近し、そして後端部が互いに離れる第2の状態になる。 In this first state, when the right operating end 215E, which protrudes upward, is pressed downward, the adjustment plate 215 rotates with respect to the first base arm 211 at the pivot part 215A, and the pivot part 215A, the left pivot position 215B, and the right pivot position 215C are arranged diagonally in the upper left-lower right direction as shown on the right side of FIG. 15, and the left operating end 215D protrudes upward, and since the pivot part 215A, the left pivot position 215B, and the right pivot position 215C are arranged diagonally, As the horizontal distance between the pivot position 215B and the right pivot position 215C becomes shorter, as shown in the second state on the right side of FIG. 15, the front end of the left interlocking link 216 to which the left pedestal arm 212A and the right pedestal arm 212B are respectively pivoted and the front end of the right pedestal arm 212B are also drawn closer to each other, as shown on the right side of FIG. 14, resulting in the second state in which the front ends of the left pedestal arm 212A and the right pedestal arm 212B are closer to each other and the rear ends are separated from each other.
このように、左台座アーム212Aと右台座アーム212Bの後端部が互いに離れることは歩行スペース210及び活動スペース30の後側にある入り口が広くなることを意味するので、例えば車椅子が進入しやすくなり、横幅が長い車椅子に乗る使用者でも利用しやすくなっている。 In this way, the rear ends of the left pedestal arm 212A and the right pedestal arm 212B are separated from each other, which means that the entrances at the rear of the walking space 210 and the activity space 30 are wider, making it easier for wheelchairs to enter, for example, and easier for users in wide wheelchairs to use.
このように、本発明の歩行訓練装置の第2の実施例は各手すりロッド326及び各緩衝部材325とレッグサポータ23または台座部21の位置や角度が調整可能に構成されているので、使用者の身長や体形等に応じて調整することにより、利用しやすい歩行訓練装置を提供することができる。 In this way, the second embodiment of the walking training device of the present invention is configured so that the position and angle of each handrail rod 326, each buffer member 325, and leg supporter 23 or base 21 can be adjusted, so that an easy-to-use walking training device can be provided by adjusting it according to the user's height, body shape, etc.
以上をまとめると、本発明の歩行訓練装置は縦柱構造22にある第2の枢支ジョイント225と揺動リンケージ31にある第3の枢支ジョイント318との間に伸縮可能な駆動部材303を配置することにより、駆動部材303の伸縮駆動で揺動リンケージ31を使用者がいる歩行スペースへ傾かせることや、歩行スペースから元の位置に揺れ戻すことができるので、比較的に大きい前方向分力FYで使用者の上半身の立ち上がりをサポートすることが可能となり、足腰の弱い使用者でも介助者がいない状態で自身で立ち上がって本発明の歩行訓練装置を利用して歩行のリハビリテーションを行うことができる。 In summary, the walking training device of the present invention has an expandable driving member 303 disposed between the second pivot joint 225 on the vertical column structure 22 and the third pivot joint 318 on the swinging linkage 31. By using the expansion and contraction drive of the driving member 303, the swinging linkage 31 can be tilted toward the walking space where the user is, or swung back from the walking space to its original position. This makes it possible to support the user's upper body in standing up with a relatively large forward force component FY, and even users with weak legs and hips can stand up by themselves without the assistance of a caregiver and use the walking training device of the present invention to perform walking rehabilitation.
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 The above describes an embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to this, and various modifications are possible without departing from the spirit of the invention.
2 台座手段
21 台座部
210 歩行スペース
211 第1の台座アーム
212 第2の台座アーム
212A 左台座アーム
212B 右台座アーム
213 キャスター部材
214 調整手段
215 調整プレート
215A 枢支部
215B 左枢支位置
215C 右枢支位置
215D 左操作端部
215E 右操作端部
216 左連動リンク
217 右連動リンク
22 縦柱構造
220 第1のカバー
221 固定柱
222 装着台
222A 縦延伸部
222B 突起部
223 下端部
224 第1の枢支ジョイント
225 第2の枢支ジョイント
226 装着板
23 レッグサポータ
231 固定ロッド
232 伸縮ロッド
233 長さ方向クイックリリースクリップ
234 サポータパッド
235 高さ方向クイックリリースクリップ
3 サポータ手段
30 活動スペース
301 揺動フレーム
302 座席部
303 駆動部材
31 揺動リンケージ
310 係合スロット
311 揺動柱
312 固定アーム
313 外管部
314 内管部
315 保持スリーブ
316 係合突起
317 固定端部
318 第3の枢支ジョイント
319 上部接続台
32 上部保持台
321 接続ロッド
322 保持リンケージ
323 アーム本体
324 安全ベルト
325 緩衝部材
326 手すりロッド
327 環状部材
328 吊り下げ回転ボタン
33 第2のカバー
34 連結ベルト
35 駆動本体部
36 伸縮リンク
371 手すり部材
372 手すりクイックリリースクリップ
373 衝撃吸収パッド
374 ねじ
4 電力供給ユニット
Z 上下方向
X 左右方向
Y 前後方向
BL ベースライン
CL センターライン
A 角度
FZ 上方向分力
FY 前方向分力
2 Pedestal means 21 Pedestal portion 210 Walking space 211 First pedestal arm 212 Second pedestal arm 212A Left pedestal arm 212B Right pedestal arm 213 Caster member 214 Adjustment means 215 Adjustment plate 215A Pivot portion 215B Left pivot position 215C Right pivot position 215D Left operation end portion 215E Right operation end portion 216 Left interlocking link 217 Right interlocking link 22 Vertical column structure 220 First cover 221 Fixed column 222 Mounting base 222A Vertical extension portion 222B Protrusion portion 223 Lower end portion 224 First pivot joint 225 Second pivot joint 226 Mounting plate 23 Leg supporter 231 Fixed rod 232 Telescopic rod 233 Lengthwise quick release clip 234 Support pad 235 Heightwise quick release clip 3 Support means 30 Activity space 301 Swing frame 302 Seat part 303 Driving member 31 Swing linkage 310 Engagement slot 311 Swing column 312 Fixed arm 313 Outer tube part 314 Inner tube part 315 Retaining sleeve 316 Engagement protrusion 317 Fixed end part 318 Third pivot joint 319 Upper connection base 32 Upper retaining base 321 Connecting rod 322 Retaining linkage 323 Arm body 324 Safety belt 325 Buffer member 326 Handrail rod 327 Ring member 328 Suspension rotation button 33 Second cover 34 Connection belt 35 Driving body part 36 Telescopic link 371 Handrail member 372 Handrail quick release clip 373 Shock absorbing pad 374 Screw 4 Power supply unit Z Up-down direction X Left-right direction Y Front-rear direction BL Base line CL Center line A Angle FZ Upward force component FY Forward force component
Claims (13)
前記台座手段は、使用者が歩行可能な歩行スペースを囲むと共に、地面に対して移動可能に構成される台座部と、前記台座部から上方へ延伸する縦柱構造とを有し、前記縦柱構造は、前記台座部に接続される下端部から前記台座部の上方にある上端部まで上下方向に沿って延伸する固定柱と、前記固定柱の前記上端部に固定され、且つ、第1の枢支ジョイント及び前記第1の枢支ジョイントの隣にある第2の枢支ジョイントを有する装着台と、を有するように構成されており、
前記サポータ手段は前記使用者の体を保持しながら揺動可能に前記縦柱構造に枢支されるものであり、且つ、揺動可能に前記縦柱構造の前記第1の枢支ジョイントに枢支される揺動フレームと、揺動可能に前記縦柱構造の前記第2の枢支ジョイントに枢支されると共に、前記揺動フレームの前記台座手段に対する揺動を駆動する駆動部材と、を有するように構成されており、
前記サポータ手段の前記揺動フレームは、揺動可能に前記第1の枢支ジョイントに枢支される揺動リンケージと、前記歩行スペースの上方に位置するように前記揺動リンケージに配置される上部保持台と、を有するように構成されており、
前記サポータ手段の前記揺動リンケージは第3の枢支ジョイントを有し、
前記駆動部材は前記第2の枢支ジョイント及び前記第3の枢支ジョイントに枢支される、歩行訓練装置。 A walking training device comprising a base means and a support means,
The base means includes a base portion surrounding a walking space where a user can walk and configured to be movable relative to the ground, and a vertical column structure extending upward from the base portion, the vertical column structure including a fixed column extending in a vertical direction from a lower end connected to the base portion to an upper end above the base portion, and a mounting base fixed to the upper end of the fixed column and having a first pivot joint and a second pivot joint adjacent to the first pivot joint;
the support means is pivotally supported by the vertical column structure so as to be swingable while supporting the body of the user, and is configured to include a swing frame pivotally supported by the first pivot joint of the vertical column structure, and a drive member pivotally supported by the second pivot joint of the vertical column structure so as to be swingable and drive the swing of the swing frame relative to the base means,
The swing frame of the support means is configured to have a swing linkage that is swingably supported by the first pivot joint, and an upper support base that is disposed on the swing linkage so as to be positioned above the walking space;
the swing linkage of the support means having a third pivot joint;
The drive member is pivotally supported to the second pivot joint and the third pivot joint.
前記揺動柱の延伸方向が前記第1の枢支ジョイントの枢支で前記上下方向に一致する際、前記センターラインと前記ベースラインとは、3~15度の角度を成す、請求項3に記載の歩行訓練装置。 If a line passing through the third pivot joint and the second pivot joint is defined as a baseline, and an extension direction of the swing column in the swing linkage is defined as a center line,
4. The walking training device according to claim 3, wherein when the extension direction of the oscillating column coincides with the vertical direction at the pivot of the first pivot joint, the center line and the baseline form an angle of 3 to 15 degrees.
前記サポータ手段は、各前記保持リンケージから吊り下げて使用者の体の保持に用いられる座席部を有する、請求項1に記載の歩行訓練装置。 the upper support platform includes a connecting rod extending along a left-right direction perpendicular to the up-down direction and fixed to the swinging linkage, and two support linkages disposed at both ends of the connecting rod in the left-right direction and used to support a user's body;
2. The gait training device according to claim 1, wherein said support means includes a seat portion suspended from each of said support linkages for use in supporting the body of a user.
前記調整手段は、回転可能に第1の台座アームに枢支される調整プレートと、前記調整プレートと前記左台座アームとの間に枢支される左連動リンクと、前記調整プレートと前記右台座アームとの間に枢支される右連動リンクと、を有する、請求項1に記載の歩行訓練装置。 the pedestal portion has a first pedestal arm extending along a left-right direction perpendicular to the up-down direction, a left pedestal arm pivotally connected to a left end of the first pedestal arm, a right pedestal arm pivotally connected to a right end of the first pedestal arm, and an adjustment means disposed between the first pedestal arm, the left pedestal arm, and the right pedestal arm;
The walking training device of claim 1, wherein the adjustment means comprises an adjustment plate rotatably supported on a first base arm, a left interlocking link pivoted between the adjustment plate and the left base arm, and a right interlocking link pivoted between the adjustment plate and the right base arm.
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