JP2017051427A - 歩行訓練装置 - Google Patents

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雅之 高島
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Abstract

【課題】歩行訓練時に歩行訓練者の不安感を抑制することができる歩行訓練装置を提供する。
【解決手段】本発明の一形態に係る歩行訓練装置１は、周回動作するベルト３１１上で歩行訓練者が歩行訓練を行うトレッドミル３１と、ベルト３１１の周回動作を制御する制御部５と、歩行訓練者の脚部に装着され、歩行訓練者の歩行動作を補助する歩行補助装置３と、を備える歩行訓練装置であって、ベルト３１１上での歩行訓練者における歩行補助装置３が装着された側の脚部の歩行又は足踏み動作の有無を検出する検出部３１４を更に備え、制御部５は、検出部３１４が歩行又は足踏み動作を予め設定された回数検出するまでは、ベルト３１１の周回動作を開始させない動作禁止状態を維持し、検出部３１４が歩行又は足踏み動作を予め設定された回数検出した後に、動作禁止状態を解除する。
【選択図】図１

Description

本発明は、歩行訓練装置に関する。
特許文献１に開示されたような歩行補助装置を脚部に装着した歩行訓練者が、トレッドミルのベルト上を歩行して歩行訓練を行う歩行訓練装置が実用化に向けて開発されている。このような歩行訓練装置は、理学療法士などの操作者がトレッドミルのベルト上に乗った歩行訓練者に装着された歩行補助装置の補助動作（駆動）及び当該トレッドミルにおけるベルトの周回動作（駆動）の操作を行う。そのため、操作者の操作に基づいて歩行補助装置の補助動作及びトレッドミルにおけるベルトの周回動作が開始する。
特開２０１２−９５７９３号公報
特許文献１の歩行補助装置を用いてトレッドミルのベルト上で歩行訓練を行おうとする場合に、歩行訓練者が歩行補助装置の補助動作に慣れていない段階で、操作者がトレッドミルにおけるベルトの周回動作を開始してしまうと、歩行訓練者に不安感を与える可能性がある。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、歩行訓練時に歩行訓練者の不安感を抑制することができる歩行訓練装置を実現する。
本発明の一態様に係る歩行訓練装置は、
周回動作するベルト上で歩行訓練者が歩行訓練を行うトレッドミルと、
前記ベルトの周回動作を制御する制御部と、
前記歩行訓練者の脚部に装着され、前記歩行訓練者の歩行動作を補助する歩行補助装置と、
を備える歩行訓練装置であって、
前記ベルト上での前記歩行訓練者における前記歩行補助装置が装着された側の脚部の歩行又は足踏み動作の有無を検出する検出部を更に備え、
前記制御部は、前記検出部が前記歩行又は足踏み動作を予め設定された回数検出するまでは、前記ベルトの周回動作を開始させない動作禁止状態を維持し、前記検出部が前記歩行又は足踏み動作を予め設定された回数検出した後に、前記動作禁止状態を解除する。
上述の歩行訓練装置は、操作者による操作に応じて、前記制御部に対して前記ベルトの周回動作の開始を指示する操作信号を出力する操作部を備え、
前記操作部は、前記検出部が前記歩行又は足踏み動作を予め設定された回数検出するまで前記制御部が前記動作禁止状態を維持している間は、前記操作信号を前記制御部に出力しないことが好ましい。
上述の歩行訓練装置は、操作者による操作に応じて、前記制御部に対して前記ベルトの周回動作の開始を指示する操作信号を出力する操作部を備え、
前記操作部から前記制御部に前記操作信号が出力された場合であっても、前記制御部は、前記検出部が前記歩行又は足踏み動作を予め設定された回数検出するまで前記動作禁止状態を維持することが好ましい。
本発明によれば、歩行訓練時に歩行訓練者の不安感を抑制することができる歩行訓練装置を実現することができる。
実施の形態１に係る歩行訓練装置の構成を模式的に示す斜視図である。 実施の形態１に係る歩行訓練装置の歩行補助装置を模式的に示す斜視図である。 実施の形態１に係る歩行訓練装置のシステム構成を模式的に示すブロック図である。 実施の形態１の歩行訓練装置の訓練開始の流れを示すフローチャート図である。
＜実施の形態１＞
以下、図面を参照して本発明の実施の形態に係る歩行訓練装置ついて説明する。図１は、本実施の形態に係る歩行訓練装置の構成を模式的に示す斜視図である。図２は、本実施の形態に係る歩行訓練装置の歩行補助装置を模式的に示す斜視図である。図３は、本実施の形態に係る歩行訓練装置のシステム構成を模式的に示すブロック図である。
本実施の形態の歩行訓練装置１は、図１及び図３に示すように、例えば、脳卒中片麻痺患者などの歩行訓練者が歩行訓練を行うための装置である。歩行訓練装置１は、歩行補助装置２、訓練装置３、操作部４及び制御部５を備えている。
歩行補助装置２は、図２に示すように、歩行訓練者の患脚に装着され、歩行訓練者の歩行を補助する。歩行補助装置２は、上腿フレーム２１、下腿フレーム２２及び足平フレーム２３を備えている。
上腿フレーム２１は、歩行訓練者の上腿に固定手段２１１を介して固定される。上腿フレーム２１には、後述の第１引張部３５の第１ワイヤ３４の一端を接続するための、左右方向に延在する横長の第１フレーム２１２が設けられている。
下腿フレーム２２は、歩行訓練者の下腿に固定手段（図示を省略）を介して固定される。下腿フレーム２２の上端部は、膝関節２４を介して上腿フレーム２１の下端部に接続されている。下腿フレーム２２には、後述の第２引張部３７の第２ワイヤ３６の一端を接続するための、左右方向に延在する横長の第２フレーム２２１が設けられている。
膝関節２４は、モータ２５の駆動によって上腿フレーム２１と下腿フレーム２２とを相対的に回転させることが可能な構成とされている。モータ２５は、制御部５から入力される制御信号に基づいて駆動する。
足平フレーム２３は、歩行訓練者の足平が載置された状態で固定手段（図示を省略）を介して足に固定される。足平フレーム２３は、足首関節２６を介して下腿フレーム２２の下端部に接続されている。足首関節２６は、下腿フレーム２２と足平フレーム２３とを相対的に回転させることが可能な構成とされている。ここで、固定手段としては、例えば、マジックテープ（登録商標）などを用いることができる。
なお、上述の歩行補助装置２の構成は一例であり、これに限られない。歩行訓練者の脚部に装着され、歩行訓練者の歩行を補助できる任意の歩行補助装置を適用可能である。例えば、歩行補助装置２は、足首関節２６を回転駆動するモータを備えていてもよい。
また、第１及び第２引張部３５、３７の接続部は一例であり、これに限られない。例えば、第１及び第２引張部３５、３７の第１及び第２ワイヤ３４、３６の一端を固定手段２１１に接続してもよく、第１及び第２引張部３５、３７の引張点を歩行補助装置２の任意の位置に設けることができる。
訓練装置３は、図１に示すように、トレッドミル３１、フレーム本体３２及び表示部３３を備えている。トレッドミル３１は、図１及び図３に示すように、ベルト３１１、支持部３１２、モータ３１３及び検出部３１４を備えている。
ベルト３１１は、無端ベルトであって、ベルト３１１の上面がトレッドミル３１の前方から後方に向かって移動するように周回する。歩行訓練者は、ベルト３１１上に乗り当該ベルト３１１の移動に応じて歩行訓練を行う。
支持部３１２は、歩行訓練を行う歩行訓練者を支持するステージである。支持部３１２の左右方向の略中央には、ベルト３１１が配置されており、ベルト３１１の内周面で支持部３１２の外周面が囲まれている。
モータ３１３は、ベルト３１１を回転駆動させる。モータ３１３は、制御部５から入力される制御信号に基づいて駆動する。
検出部３１４は、歩行訓練者の歩行又は足踏み動作の有無を検出する。ここで、歩行又は足踏み動作は、一方の脚部が支持脚状態から遊脚状態になり、再び支持脚状態となるまでの動作であり、検出部３１４は、少なくとも歩行補助装置２が装着された側の脚部の歩行又は足踏み動作の有無を検出する。
検出部３１４は、例えば、ベルト３１１の内周面と支持部３１２の上面との間に配置された荷重センサを備えており、ベルト３１１上に乗った歩行訓練者から印加される荷重を示す検出信号を制御部５に出力する。
フレーム本体３２は、トレッドミル３１の支持部３１２上に立設された２対の柱フレーム３２１、各柱フレーム３２１に接続され前後方向に延在する一対の前後フレーム３２２、及び各前後フレーム３２２に接続され左右方向に延在する３つの左右フレーム３２３を備えている。なお、フレーム本体３２の構成は、これに限られない。後述の第１及び第２引張部３５、３７が適切に固定できれば、フレーム本体３２は任意のフレーム構成であってもよい。
前方の左右フレーム３２３には、第１ワイヤ３４の他端が連結され、且つ第１ワイヤ３４を上方かつ前方に引張する第１引張部３５が設けられている。後方の左右フレーム３２３には、第２ワイヤ３６の他端が連結され、且つ第２ワイヤ３６を上方かつ後方に引張する第２引張部３７が設けられている。
第１引張部３５は、第１ワイヤ３４を巻き取り及び巻き戻す機構（図示を省略）、及び当該機構を駆動するモータ３８を備えている。モータ３８が制御部５から入力される制御信号に基づいて第１ワイヤ３４を巻き取るように駆動すると、第１引張部３５は第１ワイヤ３４を介して歩行補助装置２を上方かつ前方に引張する。
第２引張部３７は、第２ワイヤ３６を巻き取り及び巻き戻す機構（図示を省略）、及び当該機構を駆動するモータ３９を備えている。モータ３９が制御部５から入力される制御信号に基づいて第２ワイヤ３６を巻き取るように駆動すると、第２引張部３７は第２ワイヤ３６を介して歩行補助装置２を上方かつ後方に引張する。
なお、第１及び第２引張部３５、３７は、モータ３８、３９の駆動トルクを制御することで、第１及び第２ワイヤ３４、３６の引張力を制御しているが、これに限られない。例えば、第１及び第２ワイヤ３４、３６にバネ部材が接続されており、バネ部材の弾性力を調整することで、第１及び第２ワイヤ３４、３６の引張力を調整してもよい。
第１及び第２引張部３５、３７による引張力の鉛直上方の成分が歩行補助装置２の重さを支える。そして、第１及び第２引張部３５、３７による引張力の水平成分により、脚部の振出しを補助する。これにより、歩行訓練時における歩行訓練者の歩行負荷を軽減できる。
また、第１ワイヤ３４は、歩行訓練者の脚部の歩行補助装置２から上方且つ前方に延び、第２ワイヤ３６は、歩行訓練者の脚部の歩行補助装置２から上方且つ後方に延びる。したがって、第１及び第２ワイヤ３４、３６が歩行訓練者の歩行時に当該歩行訓練者に干渉せず、歩行訓練の妨げとならない。
表示部３３は、表示面がトレッドミル３１の後方に向かって配置された形態で、前方の柱フレーム３２１に設けられている。表示部３３には、制御部５から入力される制御信号に基づいて、訓練指示などの情報が表示される。歩行訓練者は、表示部３３に表示される訓練指示などの情報に基づいて歩行訓練を行う。
操作部４は、トレッドミル３１及び歩行補助装置２を操作するための入力手段であり、例えば、タッチパネルを備えている。操作部４は、例えば、フレーム本体３２に設けられている。
操作部４のタッチパネル上には、歩行補助装置２及び訓練装置３を操作するための各種のボタン（例えば、歩行補助装置２の補助開始ボタン、訓練装置３の訓練開始ボタン、訓練停止ボタン、歩行補助装置２の駆動力調整ボタン、トレッドミル３１のベルト３１１の周回速度調整ボタン、第１及び第２引張部３５、３７の引張力調整ボタン）などが表示される。
操作者が操作部４のタッチパネル上の各種ボタンを操作すると、操作部４は、その操作に応じた操作信号を制御部５に出力する。また、操作部４は、制御部５から入力される制御信号に基づいて、操作者に選択可能な状態での訓練装置３の訓練開始ボタンの表示と操作者に選択不可能な状態での訓練装置３の訓練開始ボタンの表示とを切り替える。
制御部５は、操作部４から入力される操作信号に基づいて、歩行補助装置２及び訓練装置３を制御する。また、制御部５は、検出部３１４から入力される検出信号に基づいて、操作部４を制御する。
このとき、制御部５は、ベルト３１１上に乗った歩行訓練者から印加される荷重に基づいて歩行訓練者の歩行又は足踏み動作の回数を導き出す。そして、制御部５は、導き出した歩行訓練者の歩行又は足踏み動作の回数が予め設定された回数未満の場合は、訓練装置３、ひいてはトレッドミル３１におけるベルト３１１の周回動作を開始させない動作禁止状態（即ち、トレッドミル３１の動作禁止状態）を維持する。また、制御部５は、導き出した歩行訓練者の歩行又は足踏み動作の回数が予め設定された回数に到達した後に、トレッドミル３１の動作禁止状態を解除する。
例えば、制御部５は、検出部３１４が検出する荷重が予め設定された第１閾値以上であると、歩行訓練者の脚部が支持脚状態であり、当該荷重が予め設定された第２閾値以下であると、歩行訓練者の脚部が遊脚状態であると判定する。そして、制御部５は、支持脚状態となった回数又は遊脚状態となった回数に基づいて、歩行訓練者における少なくとも歩行訓練装置２が装着された側の脚部の歩行又は足踏み動作の回数を導き出す。
制御部５は、導き出した歩行訓練者の歩行又は足踏み動作の回数が予め設定された回数に到達すると、トレッドミル３１の動作禁止状態を解除すると共に、操作者に選択可能な状態で訓練装置３の訓練開始ボタンを表示する旨の制御信号を操作部４に出力する。一方、制御部５は、導き出した歩行訓練者の歩行又は足踏み動作の回数が予め設定された回数未満であると、トレッドミル３１の動作禁止状態を維持すると共に、操作者に選択不可能な状態で訓練装置３の訓練開始ボタンを表示する旨の制御信号を操作部４に出力する。
制御部５は、例えば、演算処理、制御処理等と行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＣＰＵによって実行される演算プログラム、制御プログラム等が記憶されたＲＯＭ（Read Only Memory）、各種のデータなどを記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）、外部と信号の入出力を行うインターフェイス部（Ｉ／Ｆ）、などからなるマイクロコンピュータを中心にして、ハードウェア構成されている。ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びインターフェイス部は、データバスなどを介して相互に接続されている。制御部５は、例えば、表示部３３内に収納されている。
このような歩行訓練装置１において、例えば、操作者が操作部４のタッチパネル上で歩行補助装置２の補助開始ボタンを選択すると、操作部４は、歩行補助装置２の駆動開始のトリガーとなる開始指示信号（操作信号）を制御部５に出力する。制御部５は、歩行補助装置２の駆動を開始させるための制御信号を当該歩行補助装置２のモータ２５に出力する。これにより、歩行補助装置２の補助動作が開始する。
同様に、操作者が操作部４のタッチパネル上で訓練装置３の訓練開始ボタンを選択すると、操作部４は、訓練装置３の駆動開始のトリガーとなる開始指示信号（操作信号）を制御部５に出力する。制御部５は、訓練装置３の駆動を開始させるための制御信号をトレッドミル３１のモータ３１３、第１引張部３５のモータ３８、第２引張部３７のモータ３９に出力する。これにより、トレッドミル３１のベルト３１１の周回動作が開始すると共に、第１及び第２引張部３５、３７の引張動作が開始する。つまり、訓練装置３の訓練開始ボタンは、トレッドミル３１におけるベルト３１１の周回動作を開始するために操作者に操作される操作部として機能する。また、制御部５は、表示部３３に訓練指示などの情報を示す表示信号を出力する。これにより、表示部３３は、訓練指示などの情報を表示する。
さらに、操作者が操作部４のタッチパネル上で訓練停止ボタンを選択すると、操作部４は、歩行補助装置２及び訓練装置３の駆動停止のトリガーとなる停止指示信号（操作信号）を制御部５に出力する。制御部５は、歩行補助装置２の駆動を停止させるための制御信号を歩行補助装置２のモータ２５に出力する。これにより、歩行補助装置２の補助動作が終了する。また、制御部５は、訓練装置３の駆動を停止させるための制御信号をトレッドミル３１のモータ３１３、第１引張部３５のモータ３８、第２引張部３７のモータ３９及び表示部３３に出力する。これにより、トレッドミル３１におけるベルト３１１の周回動作、第１及び第２引張部３５、３７の引張動作、表示部３３における訓練指示などの情報の表示が終了する。
次に、本実施の形態の歩行訓練装置１の訓練開始の流れを説明する。図４は、本実施の形態の歩行訓練装置の訓練開始の流れを示すフローチャート図である。ここで、図４の左側の図が本実施の形態の歩行訓練装置の訓練開始の流れの各工程を示し、図４の右側の図が当該工程と対応する歩行補助装置２の補助開始ボタン４１又は訓練装置３の訓練開始ボタン４２の表示状態を示している。
図示例では、歩行補助装置２の補助開始ボタン４１及び訓練装置３の訓練開始ボタン４２を囲むリングが二重の場合、操作者による選択が可能な状態であり、歩行補助装置２の補助開始ボタン４１及び訓練装置３の訓練開始ボタン４２を囲むリングが一重の場合、操作者による選択が不可能な状態である。但し、歩行補助装置２の補助開始ボタン４１及び訓練装置３の訓練開始ボタン４２は、これに限られず、操作者が選択可能な状態と選択不可能な状態とを識別できるボタンデザインであればよい。
先ず、操作者が歩行訓練装置１のメインスイッチ（図示を省略）をＯＮ状態にすると、制御部５は、図４の右側の図の上段に示すように、操作者が歩行補助装置２の補助開始ボタン４１を選択可能な状態で表示する（Ｓ１）。このとき、制御部５は、トレッドミル３１の動作禁止状態である。また、訓練装置３の訓練開始ボタン４２は非表示である。但し、訓練装置３の訓練開始ボタン４２を操作者に選択不可能な状態で表示してもよい。
制御部５は、操作者が歩行補助装置２の補助開始ボタン４１を選択することによって、操作部４から歩行補助装置２の駆動開始を指示する開始指示信号が入力されたか否かを判定する（Ｓ２）。
次に、操作部４から歩行補助装置２の駆動開始を指示する開始指示信号が入力されると（Ｓ２のＹＥＳ）、制御部５は、トレッドミル３１の動作禁止状態を維持しつつ、歩行補助装置２のモータ２５の制御を開始する（Ｓ３）。これにより、歩行訓練者は、トレッドミル３１上で足踏み動作を開始する。
このとき、本実施の形態では、操作者が歩行補助装置２の補助開始ボタン４１を選択すると、制御部５は、図４の右側の図の中段に示すように、歩行補助装置２の補助開始ボタン４１の表示から操作者に選択不可能な状態の訓練装置３の訓練開始ボタン４２の表示に切り替わるように操作部４を制御する。
一方、操作部４から歩行補助装置２の駆動開始を指示する開始指示信号が入力されていないと（Ｓ２のＮＯ）、制御部５は、トレッドミル３１の動作禁止状態を維持しつつ、再びＳ２の工程に戻る。
次に、制御部５は、検出部３１４から入力される検出信号に基づいて、歩行訓練者における歩行補助装置２が装着された側の脚部がトレッドミル３１上で予め設定された回数足踏み動作を行ったか否かを判定する（Ｓ４）。但し、歩行訓練者の両脚の足踏み動作が予め設定された回数に到達したか否かを判定してもよい。
制御部５は、歩行訓練者がトレッドミル３１上で予め設定された回数足踏み動作を行っていないと判定すると（Ｓ４のＮＯ）、トレッドミル３１の動作禁止状態を維持しつつ、操作者に選択不可能な状態で訓練装置３の訓練開始ボタン４２が表示されるように操作部４を制御し、再びＳ４の工程に戻る。
その結果、図４の右側の図の中段に示すように、操作部４は、操作者に選択不可能な状態の訓練装置３の訓練開始ボタン４２の表示を維持する。そして、操作部４は、足踏み動作が予め設定された回数に到達するまで、操作者に選択不可能な状態の訓練装置３の訓練開始ボタン４２の表示を維持する。
このような状態の訓練装置３の訓練開始ボタン４２を選択しても、操作者に当該選択を無効とする。つまり、操作者が選択不可能な状態の訓練装置３の訓練開始ボタン４２に接触しても、操作部４は、訓練装置３の駆動開始を指示する開始指示信号を制御部５に出力しない。このように、操作者が操作部４を操作しても、歩行訓練者が歩行又は足踏み動作を設定回数実施するまでは、操作信号が制御部５に出力されない。そのため、歩行訓練者が歩行補助装置２の補助動作に慣れていない段階で、操作者の操作によってベルト３１１が周回動作し始めて歩行訓練者に不安感を与えることを抑制することができる。但し、足踏み動作が予め設定された回数に到達するまで、訓練装置３の訓練開始ボタン４２を非表示にしてもよい。
ここで、足踏み動作の回数は、歩行訓練者が歩行補助装置２の補助動作に慣れる回数に設定すればよい。このとき、足踏み動作の回数は、制御部５に予め設定されていても、操作部４を介して入力しても、どちらでもよい。
なお、本実施の形態では、歩行訓練者に踏み込み動作として足踏み動作を実行させたが、トレッドミル３１のベルト３１１上に予め設定された歩行訓練エリア（即ち、検出部３１４の荷重センサが配置された領域であって、且つ第１及び第２引張部３５、３７で第１及び第２ワイヤ３４、３６を介して歩行補助装置２に良好に引張力を与えることができるエリア）内であれば、歩行訓練者が前後進（即ち、歩行動作）してもよい。また、足踏み動作は、歩行訓練者の両脚ではなく、歩行補助装置２が装着された側の脚部のみで実行してもよい。
一方、制御部５は、歩行訓練者がトレッドミル３１上で予め設定された回数足踏み動作を行ったと判定すると（Ｓ４のＹＥＳ）、トレッドミル３１の動作禁止状態を解除しつつ、訓練装置３の訓練開始ボタン４２が操作者に選択可能な状態で表示されるように操作部４を制御する。その結果、操作部４は、訓練装置３の訓練開始ボタン４２を、図４の右側の図の中段に示された操作者に選択不可能な表示から図４の右側の図の下段に示された選択可能な表示に切り替える（Ｓ５）。
そして、操作者が訓練装置３の訓練開始ボタン４２を選択すると、制御部５は、トレッドミル３１のモータ３１３、第１引張部３５のモータ３８及び第２引張部３７のモータ３９の制御を開始すると共に、表示部３３に訓練指示などを表示させる（Ｓ６）。これにより、歩行訓練者はトレッドミル３１上で所定の歩行訓練を開始する。
このように本実施の形態の歩行訓練装置１は、歩行訓練者が予め設定された回数歩行又は足踏み動作を行うまで、トレッドミル３１におけるベルト３１１の周回動作の開始を禁止する構成とされている。そのため、歩行訓練者が歩行補助装置２に不慣れない状態で、歩行訓練が開始されることを抑制でき、歩行訓練時に歩行訓練者の不安感を抑制することができる。
しかも、本実施の形態では、検出部３１４が歩行訓練者の歩行又は足踏み動作が予め設定された回数に到達すると、訓練装置３の訓練開始ボタン４２が選択不可能な状態から選択可能な状態で切り替わるので、歩行訓練者の歩行又は足踏み動作が予め設定された回数に到達したか否かを操作者が簡単に認識することができる。
なお、本実施の形態の制御部５は、歩行訓練者がトレッドミル３１上で予め設定された回数歩行又は足踏み動作を行ったと判定すると、トレッドミル３１の動作禁止状態を解除しているが、訓練装置３の訓練開始ボタン４２が選択されることで操作部４から開始指示信号が入力されると、トレッドミル３１の動作禁止状態を解除してもよい。
＜実施の形態２＞
実施の形態１では、歩行訓練者の歩行又は足踏み動作を予め設定された回数検出するまで、訓練装置３の訓練開始ボタン４２を操作者に選択不可能な状態で操作部４に表示したが、これに限らない。歩行訓練者の歩行又は足踏み動作の回数を問わず、訓練装置３の訓練開始ボタン４２を操作者に選択可能な状態で操作部４に表示してもよい。このとき、歩行訓練者の歩行又は足踏み動作が予め設定された回数未満の状態で、操作者がトレッドミル３１の訓練開始ボタン４２を選択した場合、制御部５が操作部４から入力される操作信号を無効にすることで、検出部３１４が歩行訓練者の歩行又は足踏み動作を予め設定された回数検出するまでトレッドミル３１の動作禁止状態を維持する構成とすればよい。このように、歩行訓練者が歩行又は足踏み動作を設定回数実施するまでは、操作者が操作部４を操作して操作信号が制御部５に出力されても当該操作信号が無効化されて動作禁止状態が維持される。そのため、歩行訓練者が歩行補助装置２の補助動作に慣れていない段階で、操作者の操作によってベルト３１１が周回動作し始めて歩行訓練者に不安感を与えることを抑制することができる。
＜実施の形態３＞
実施の形態１では、ベルト３１１の内周面と支持部３１２の上面との間に配置された荷重センサを備える検出部３１４が歩行訓練者の歩行又は足踏み動作の回数を検出しているが、これに限られない。歩行補助装置２における足平フレーム２３の上面に検出部として複数の荷重センサを設け、当該荷重センサの検出結果に基づいて制御部５が歩行訓練者の歩行又は足踏み動作の回数を導き出してもよい。
また、歩行補助装置２のモータ２５に搭載されているエンコーダの時系列の検出結果に基づいて歩行訓練者の歩行又は足踏み動作の回数を導き出してもよい。
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
１ 歩行訓練装置
２ 歩行補助装置
２１ 上腿フレーム、２１１ 固定手段、２１２ 第１フレーム
２２ 下腿フレーム、２２１ 第２フレーム
２３ 足平フレーム
２４ 膝関節
２５ モータ
２６ 足首関節
３ 訓練装置
３１ トレッドミル、３１１ ベルト、３１２ 支持部、３１３ モータ、３１４ 検出部
３２ フレーム本体、３２１ 柱フレーム、３２２ 前後フレーム、３２３ 左右フレーム
３３ 表示部
３４ 第1ワイヤ
３５ 第１引張部
３６ 第２ワイヤ
３７ 第２引張部
３８、３９ モータ
４ 操作部、４１ 歩行補助装置の補助開始ボタン、４２ 訓練装置の訓練開始ボタン
５ 制御部

Claims (3)

  1. 周回動作するベルト上で歩行訓練者が歩行訓練を行うトレッドミルと、
    前記ベルトの周回動作を制御する制御部と、
    前記歩行訓練者の脚部に装着され、前記歩行訓練者の歩行動作を補助する歩行補助装置と、
    を備える歩行訓練装置であって、
    前記ベルト上での前記歩行訓練者における前記歩行補助装置が装着された側の脚部の歩行又は足踏み動作の有無を検出する検出部を更に備え、
    前記制御部は、前記検出部が前記歩行又は足踏み動作を予め設定された回数検出するまでは、前記ベルトの周回動作を開始させない動作禁止状態を維持し、前記検出部が前記歩行又は足踏み動作を予め設定された回数検出した後に、前記動作禁止状態を解除する、歩行訓練装置。
  2. 操作者による操作に応じて、前記制御部に対して前記ベルトの周回動作の開始を指示する操作信号を出力する操作部を備え、
    前記操作部は、前記検出部が前記歩行又は足踏み動作を予め設定された回数検出するまで前記制御部が前記動作禁止状態を維持している間は、前記操作信号を前記制御部に出力しない、請求項１に記載の歩行訓練装置。
  3. 操作者による操作に応じて、前記制御部に対して前記ベルトの周回動作の開始を指示する操作信号を出力する操作部を備え、
    前記操作部から前記制御部に前記操作信号が出力された場合であっても、前記制御部は、前記検出部が前記歩行又は足踏み動作を予め設定された回数検出するまで前記動作禁止状態を維持する、請求項１に記載の歩行訓練装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019042470A (ja) * 2017-09-04 2019-03-22 アニマ株式会社 歩行訓練装置
JP2022163994A (ja) * 2021-04-15 2022-10-27 トヨタ自動車株式会社 歩行訓練システム、その制御方法、及び、制御プログラム
JP2022175028A (ja) * 2021-05-12 2022-11-25 トヨタ自動車株式会社 歩行状態測定システム、歩行訓練システム、歩行状態測定方法およびプログラム

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10456318B2 (en) * 2015-08-06 2019-10-29 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Gait rehabilitation systems, methods, and apparatuses thereof
JP2019055034A (ja) * 2017-09-21 2019-04-11 トヨタ自動車株式会社 免荷装置
JP6926914B2 (ja) * 2017-10-05 2021-08-25 トヨタ自動車株式会社 歩行訓練システム及びその制御方法
CN108014447A (zh) * 2017-11-15 2018-05-11 常州信息职业技术学院 一种具有锻炼背部力量的跑步机
JP6958374B2 (ja) * 2018-01-18 2021-11-02 トヨタ自動車株式会社 歩行訓練装置、及びその制御方法
DE102018102210B4 (de) * 2018-02-01 2021-12-16 Michael Utech Vorrichtung für das Gehtraining eines Individuums
ES2967858T3 (es) 2018-10-18 2024-05-06 Curves Japan Co Ltd Equipo de ejercicios de estiramiento
JP7326926B2 (ja) * 2019-06-27 2023-08-16 トヨタ自動車株式会社 学習装置、リハビリ支援システム、方法、プログラム、及び学習済みモデル
JP7314829B2 (ja) * 2020-02-12 2023-07-26 トヨタ自動車株式会社 歩行訓練装置及びその制御方法、プログラム
WO2022271105A1 (en) * 2021-06-21 2022-12-29 Univerzitetni Rehabilitacijski Inštitut Republike Slovenije – Soča Modular tendon-actuated exoskeleton for gait training

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07308403A (ja) * 1994-05-17 1995-11-28 Marutaka Iryoki Kk 足踏み式運動機
JP2002345994A (ja) * 2001-05-30 2002-12-03 Hitachi Ltd 歩行訓練装置
JP2005124968A (ja) * 2003-10-27 2005-05-19 Yaskawa Electric Corp 歩行訓練装置および歩行ユニット
JP2012095793A (ja) * 2010-11-01 2012-05-24 Toyota Motor Corp 歩行訓練システム

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000028927A1 (de) * 1998-11-13 2000-05-25 Hocoma Ag Vorrichtung und verfahren zur automatisierung der laufbandtherapie
JP2005124966A (ja) 2003-10-27 2005-05-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 餅つき機
EP1772134A1 (en) * 2005-10-05 2007-04-11 Eidgenössische Technische Hochschule Zürich Device and method for an automatic treadmill therapy
JP4823857B2 (ja) * 2006-11-01 2011-11-24 本田技研工業株式会社 移動性能試験装置
KR20100136510A (ko) * 2008-03-31 2010-12-28 파나소닉 전공 주식회사 운동 보조 장치
US8480541B1 (en) * 2009-06-23 2013-07-09 Randall Thomas Brunts User footfall sensing control system for treadmill exercise machines
DE102010004504A1 (de) * 2010-01-13 2011-07-14 zebris MEDICAL GmbH, 88316 Laufbandanordnung und Verfahren zum Betrieb einer solchen
CN101862255B (zh) * 2010-06-21 2011-09-14 哈尔滨工程大学 绳索牵引下肢步态康复机器人
US20140058299A1 (en) * 2011-03-02 2014-02-27 Yoshiyuki Sankai Gait training device and gait training system
JP6052234B2 (ja) 2014-05-27 2016-12-27 トヨタ自動車株式会社 歩行訓練装置
JP6323420B2 (ja) * 2015-09-10 2018-05-16 トヨタ自動車株式会社 歩行訓練装置、及びその作動方法
JP6597275B2 (ja) * 2015-12-18 2019-10-30 トヨタ自動車株式会社 歩行訓練装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07308403A (ja) * 1994-05-17 1995-11-28 Marutaka Iryoki Kk 足踏み式運動機
JP2002345994A (ja) * 2001-05-30 2002-12-03 Hitachi Ltd 歩行訓練装置
JP2005124968A (ja) * 2003-10-27 2005-05-19 Yaskawa Electric Corp 歩行訓練装置および歩行ユニット
JP2012095793A (ja) * 2010-11-01 2012-05-24 Toyota Motor Corp 歩行訓練システム

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019042470A (ja) * 2017-09-04 2019-03-22 アニマ株式会社 歩行訓練装置
JP2022163994A (ja) * 2021-04-15 2022-10-27 トヨタ自動車株式会社 歩行訓練システム、その制御方法、及び、制御プログラム
JP7428159B2 (ja) 2021-04-15 2024-02-06 トヨタ自動車株式会社 歩行訓練システム、その制御方法、及び、制御プログラム
JP2022175028A (ja) * 2021-05-12 2022-11-25 トヨタ自動車株式会社 歩行状態測定システム、歩行訓練システム、歩行状態測定方法およびプログラム
JP7476846B2 (ja) 2021-05-12 2024-05-01 トヨタ自動車株式会社 歩行状態測定システム、歩行訓練システム、歩行状態測定方法およびプログラム

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