(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
天井に懸架したレールと、該レールに移動可能に係合し、該レールから懸吊する支持部と、該支持部から伸縮制御手段を介して垂下する被介助者を支える１対の支持杆とからなり、該支持杆は垂直部と、前記被介助者の各腕を支持する水平部とからなり、前記伸縮制御手段は、前記各支持杆の水平部にかかる腕の重さを検出する重さ検出手段と、該各支持杆の上下位置を調節する調節手段と、該検出手段からの検出信号を入力し設定信号と該検出信号との差に応じて該調節手段に制御信号を出力する制御手段とからなると共に前記検出手段は、前記支持部と前記垂直部との間を連結するコイルスプリングの伸びを検出する位置センサからなることを特徴とする歩行訓練用リハビリ機器。
【請求項２】
前記位置センサは、前記コイルスプリングの略中央部に突設した遮光板と、該コイルスプリングに沿って等間隔に配設され該遮光板により遮光されて検出信号を発生する複数の光電センサとからなることを特徴とする請求項１に記載の歩行訓練用リハビリ機器。
【請求項３】
前記調節手段は前記支持部に設けた回転駆動モータと、該回転駆動モータの回転軸に固定した螺杆と、該螺杆に螺合すると共に前記コイルスプリングの一端を固着し該螺杆の回転により進退するナットとからなることを特徴とする請求項１に記載の歩行訓練用リハビリ機器。
【請求項４】
前記回転駆動モータをステッピングモータにより構成したことを特徴とする請求項３に記載の歩行訓練用リハビリ機器。
【請求項５】
前記螺杆は前記コイルスプリング内に挿通したことを特徴とする請求項３に記載の歩行訓練用リハビリ機器。
【請求項６】
前記コイルスプリングは、略筒状の管内に挿入して形成したことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１に記載の歩行訓練用リハビリ機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、高齢者又は障害者で移動に関し介助を必要とする者に対し、簡便かつ安全に歩行訓練や介助を行う事を可能にするために被介助者の姿勢保持を行う制御機能を備えた吊り下げシステムによる歩行訓練用リハビリ機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば移動の介助を軽減する機器として最も多く用いられているものは、吊り下げ式の機器であるが、多種に渡る障害の程度を考えた場合、現在、それら柔軟にかつ安全に対応する機器は見当たらず、単純に吊り下げを行うハンガーと吊り下げシートにより構成されるものが殆んどであった。また、歩行訓練用リハビリ機器に関しては、被介助者自身の手により体を支持するか又は吊り下げ具により体を支持するものがあるが、被介助者の程度に応じた介助を細かく行う事は困難であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の歩行訓練用のリハビリ機器によると、一人で安全に訓練を行うまでには介助者を必要とし、訓練時間にも制限が出る等の問題点を有していた。また、被介助者の程度に応じて調整を行う事も困難で効率よくリハビリを行う事ができない等の問題も有していた。
【０００４】
本発明は上記の問題点を解決し、被介助者の自立を促進し、介助者にとっても被介助者にとっても安全、簡便に訓練や介助を行う事が出来る歩行用訓練リハビリ機器を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため本発明は天井に懸架したレールと、該レールに移動可能に係合し、該レールから懸吊する支持部と、該支持部から伸縮制御手段を介して垂下する被介助者を支える１対の支持杆とからなり、該支持杆は垂直部と、前記被介助者の各腕を支持する水平部とからなり、前記伸縮制御手段は、前記各支持杆の水平部にかかる腕の重さを検出する重さ検出手段と、該各支持杆の上下位置を調節する調節手段と、該検出手段からの検出信号を入力し設定信号と該検出信号との差に応じて該調節手段に制御信号を出力する制御手段とからなると共に前記検出手段は、前記支持部と前記垂直部との間を連結するコイルスプリングの伸びを検出する位置センサからなることを特徴とする。
【０００６】
【作用】
請求項１に記載の歩行訓練用リハビリ機器においては、天井に懸架したレールに移動可能に係合して懸吊する支持部から伸縮制御手段を介して垂下する１対の支持杆により被介助者が支えられるようになっており、被介助者がバランスを逸してよろめいたときの水平部にかかる腕の重さを検出手段により検出し、該検出手段からの検知信号を入力した制御手段が設定信号と該検出信号との差に応じて調節手段に制御信号を出力し該調節手段により各支持杆の上下位置を調整するようにしたので、前記被介助者がバランスを逸してよろめいても、前記各支持杆が自立復帰することにより、前記被介助者の歩行訓練が実にスムーズに行える。また、被介助者の程度に応じて、介助力を可変できるため、例えば重度の被介助者には強い介助力にて介助を行い慣らさせると同時に安心感を与え、軽度又はリハビリの進んだ被介助者には弱い介助力にて自立をできる様にし、転倒した時のみ、介助を行うなど自然な介助を行え、効率のよいリハビリが可能となる。更に又、前記検出手段をコイルスプリングの伸びを検出する位置センサにより構成したので、耐久性がある。
【０００７】
請求項２に記載の歩行訓練用リハビリ機器においては、前記コイルスプリングの伸縮に応じて該コイルスプリングに突設した遮光板により遮光された光電センサから位置を検出するようにしているので、該コイルスプリングと非接触の検出となり、正確な位置の検出が可能となる。
【０００８】
請求項３に記載の歩行訓練用リハビリ機器においては、回転駆動モータの回転により螺杆に螺合するナットが進退してコイルスプリングを介して前記支持杆の上下位置を調整するようにしたので、該支持杆の位置調整が急激でなくスムーズに行われ、かくて被介助者に衝撃を与えることなく安全である。
【０００９】
請求項４に記載の歩行訓練用リハビリ機器においては、前記回転駆動モータを、ステップモータとしたので、重さ検知信号に迅速に対応できる。
【００１０】
請求項５に記載の歩行訓練用リハビリ機器においては、前記螺杆をコイルバネ内に挿通したのでスペースをとらない。
【００１１】
請求項６に記載の歩行訓練用リハビリ機器においては、前記コイルバネを略筒状の管内に挿入して形成したので、該コイルバネの経年劣化を防止できる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の１実施例を図１乃至図５により説明する。
【００１３】
１はレールを示し、該レール１は天井に懸架されており、該レール１には移動体２を移動可能に係合懸吊し、該移動体２の下面から支柱２ａを介して略５角形の筐体からなる支持部３を垂下固定し、該支持部３の下面の両端部から伸縮制御手段５を介して被介助者を支える１対の支持杆４、４を垂下した。そして各支持杆４は垂直部４ａとその下端部から後方に一体に突出する水平部４ｂとによりＬ字状に形成されている。
【００１４】
前記伸縮制御手段５は重さ検出手段６と調節手段７と制御手段８とからなり、該調節手段７は該支持部３内の上方部の左右に設けたステッピングモータからなる回転駆動モータ７ａ、７ａと、これらモータ７ａ、７ａの回転軸にそれぞれ固定した螺杆７ｂ、７ｂと、これら螺杆７ｂ、７ｂにそれぞれ螺合するナット７ｃ、７ｃとからなり、これら螺杆７ｂ、７ｂは図３の如く斜めにして中間部で交差するように配設し前記支持部３の高さが短くなるようにした。
【００１５】
又、前記重さ検出手段６は前記ナット７ｂと前記支持杆４の垂直部４ａの上端との間を連結したコイルスプリング６ａの中間部に突設した遮光板６ｂと、該コイルスプリング６ａが挿入されている固定の略筒状の管体９の内面に等間隔に配設した光電センサ６ｃとからなる。
【００１６】
更に前記制御手段８は減算回路と設定器を具備し、図４の如く入力側を前記光電センサ６ｃ…６ｃに接続すると共に出力側を駆動回路１０を介して前記ステッピングモータ７ａ、７ａに接続した。
【００１７】
尚、図３の如く前記支持部３内の下方部の両端部にローラ１１、１１が軸支され、各ローラ１１に中間部で掛けられたワイヤー１２の一端を前記コイルスプリング６ａの下端に又他端を前記垂直部４ａの上端に連結した。
【００１８】
次に前記実施例の機器の使用について説明する。
【００１９】
まず、図１で示す如く被介助者Ａが上方から１対垂下される支持杆４を両わきに抱える。次に図５で示す如く、前記被介助者Ａが歩行を開始して歩行訓練中に前方に倒れかかると、左、右いずれか一方の前記支持杆４が降下すると共に、該支持杆４の上部に結着したコイルスプリング６ａが伸びると共に、該コイルスプリング６ａの略中間部に結着した遮光板６ｂが複数配列された光電センサ６ｃのいずれかの光電センサ６ｃの発光素子との間を通過し、その通過した光電センサ６ｃがその取付位置に応じた検出信号を出力し、該検出信号を入力した制御手段８は設定信号と該検出信号との間の偏差を演算して該偏差に応じた制御信号を出力し、該制御信号に応じて駆動回路１０を介してステッピングモータ７ａが回転し、前記ナット３ｃが調整移動することにより、前記コイルスプリング６ａの下部に結合した前記支持杆４が上方に復帰する。かくて前記被介助者Ａの姿勢制御を円滑に行えるので、転倒する事なく安全に前記被介助者Ａのリハビリを十分にすることができる。
【００２０】
尚図６は本発明の他の実施例を示し、前記左、右の支持杆４、４の先端に前記被介助者Ａの背後に回るコ字状の背もたれ杆４ｃを回転軸１１、１１を介してフレキシブルに接続すると共に、その接続部を巻き込み防止用の蛇腹状のゴム１１ａ、１１ａで覆ったものであり、前記被介助者Ａが容易に前記支持杆４、４から脱落するのを防止する効果を有する。
【００２１】
又、前記実施例では、螺杆７ｂ、７ｂ等を斜交するように配設したが、これら螺杆７ｂ、７ｂ及びコイルスプリング６ａ、６ａを垂直にそれぞれ配設し、コイルスプリング６ａの下端と垂直部４ａの上端をワイヤー１２により連結し、該ワイヤーをローラ１１に掛ける必要がないようにしてもよい。
【００２２】
【発明の効果】
上記のように本発明によると、天井に懸架したレールに移動可能に係合し懸吊する支持部に、被介助者を支える１対の支持杆を伸縮制御手段を介して垂下したので、被介助者の程度に応じた歩行訓練を安全に行えて被介助者の自立を促進し、介助者にとっても被介助者にとっても安全、簡便に訓練や介助を行うことが出来るという効果を有する。更に、移動用吊り下げ機器への応用も可能で、介助者は簡便なシートにて、安全に、しかも容易に被介助者の移動を行う事も出来るという効果も有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施例を示す斜視図である。
【図２】その伸縮制御手段を示す要部の説明図である。
【図３】伸縮制御手段の配置を示す概略断面図である。
【図４】制御系のブロック線図である。
【図５】使用状態を示す斜視図である。
【図６】本発明の他の実施例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１      レール
３      支持部
４      支持杆
４ａ    垂直部
４ｂ    水平部
４ｃ    背もたれ杆
５      伸縮制御手段
６      重さ検出手段
６ａ    コイルスプリング
６ｂ    遮光板
６ｃ    光電センサ
７      調整手段
７ａ    回転駆動モータ
７ｂ    螺杆
７ｃ    ナット
８      制御手段
９      管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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