(57)【要約】      （修正有）【課題】片方の足だけの歩行訓練及び両方の足の歩行訓練ができる歩行機能回復支援用トレッドミルを提供する。【解決手段】トレッドミルＴＭは、回転可能に設けられた歩行ベルト１１と、歩行ベルト１１の左右両側及び前側を囲むように設けられたハウジング１２とを備える。そして、歩行ベルト１１の左右両側のハウジング１２にはそれぞれ足置き部１２１Ｒ及び足置き部１２１Ｌが設けられている。足置き部１２１Ｒ又は足置き部１２１Ｌに右足又は左足を置き、もう一方の足を歩行ベルトに乗せることによって片方の足の歩行訓練を行う。また、歩行ベルト１１に両方の足を載せることによって両足の歩行訓練を行う。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
無端状で単一の歩行ベルトと、前記歩行ベルトの両側にそれぞれ設けられた片方の足を置くための足置き部とを備え、
前記歩行ベルトは、所定の速度で前進方向及び後退方向に回転可能で、且つ、所定移動量及び所定速度で前進と後退の繰り返し移動が可能であることを特徴とする歩行機能回復支援用トレッドミル。
【請求項２】
前記歩行ベルトの幅が３００ｍｍ〜５００ｍｍの範囲であり、
前記足置き部の幅が１５０ｍｍ〜４００ｍｍの範囲である
請求項１記載の歩行機能回復支援用トレッドミル。
【請求項３】
前記歩行ベルトを駆動させる駆動部と、
前記歩行ベルトの回転速度又は前後移動速度、前進移動距離、後退移動距離を入力する入力部と、
前記駆動部の駆動を制御する制御部とを有する請求項１又は２記載の歩行機能回復支援用トレッドミル。
【請求項４】
前記歩行ベルトの回転速度又は前後移動速度が０．０５ｋｍ／ｈ〜５ｋｍ／ｈの範囲で設定可能である請求項３記載の歩行機能回復支援用トレッドミル。
【請求項５】
前記歩行ベルトの前進移動距離及び後退移動距離が最長４０ｃｍまで設定可能である請求項３又は４記載の歩行機能回復支援用トレッドミル。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、歩行機能の回復を支援するトレッドミルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、高齢人口の増加に伴って歩行困難者が急激に増加している。歩行困難になると外出する機会が大幅に少なくなり、身体の筋力が衰えて寝たきりになることが多い。
【０００３】
足の手術、脳機能障害などによって歩行困難となった者に対するリハビリテーションとして歩行回復支援装置が種々提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１，２では、右足用と左足用のスライド板又はベルト上にそれぞれの足を乗せると、左右のスライド板又はベルトが所定の移動量と速度で交互に前進と後退とを繰り返し歩行訓練が行える装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３３７２７５号公報
【特許文献２】特開２００５−１０２７９８号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
足の手術や脳機能障害などによって歩行困難となる場合、初期段階では一方の足のみが歩行に支障を来していることが多い。そして、その後もう一方の健全であった足も動かさなくなる結果徐々に筋力が衰えてやがて両足とも悪くなることが多い。したがって、歩行訓練装置としては片方の足だけ行える装置が望ましく、さらには歩行訓練の強度や頻度などを左右の足の状態によって変えられる装置がより望ましい。
【０００７】
ところが、前記提案の装置では、左右のスライド板又はベルトは連動して交互に動くため、左右の足で歩行訓練の強度等は同じとなり、片方の足だけの適切な歩行訓練は行えない。
【０００８】
そこで、本考案は、このような従来の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、片方の足だけの歩行訓練及び両方の足の歩行訓練ができる装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本考案によれば、無端状で単一の歩行ベルトと、前記歩行ベルトの両側にそれぞれ設けられた片方の足を置くための足置き部とを備え、前記歩行ベルトは、所定の速度で前進方向及び後退方向に回転可能で、且つ、所定移動量及び所定速度で前進と後退の繰り返し移動が可能であることを特徴とする歩行機能回復支援用トレッドミルが提供される。
【００１０】
前記構成としてより具体的には、前記歩行ベルトの幅は３００ｍｍ〜５００ｍｍの範囲とするのが好ましく、前記足置き部の幅は１５０ｍｍ〜４００ｍｍの範囲とするのが好ましい。
【００１１】
前記構成としてより具体的には、前記歩行ベルトを駆動させる駆動部と、前記歩行ベルトの回転速度又は前後移動速度、前進移動距離、後退移動距離を入力する入力部と、前記駆動部の駆動を制御する制御部とを有する構成とするのが好ましい。
【００１２】
また、前記歩行ベルトの回転速度又は前進・後退移動速度として０．０５ｋｍ／ｈ〜５ｋｍ／ｈの範囲で設定可能としてもよい。
【００１３】
そしてまた、前記歩行ベルトの前進移動距離及び後退移動距離として最長４０ｃｍまで設定可能としてもよい。
【００１４】
また、使用者を吊り上げて使用者の体重負荷を軽減する吊り上げ手段をさらに有する構成としてもよい。
【００１５】
より具体的には、前記吊り上げ手段が、支柱と、前記支柱の先端部に揺動自在に取り付けられたアームと、前記アームの長さ方向の途中部に一方端が軸支され、前記支柱の高さ方向の途中部に他方端が軸支された第１油圧シリンダーとを備える構成としてもよい。
【００１６】
さらには、前記吊り上げ手段が、前記アームの先端部から垂下するワイヤーと、前記ワイヤーを引き上げ及び引き下げる第２電動油圧シリンダーとをさらに備える構成としてもよい
【考案の効果】
【００１７】
本考案に係る歩行機能回復支援用トレッドミルでは、片方の足だけの歩行訓練及び両方の足の歩行訓練ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本考案に係る歩行機能回復支援用トレッドミルの一例を示す斜視図である。
【図２】本考案に係る歩行機能回復支援用トレッドミルのハウジング及び歩行ベルトの平面図である。
【図３】歩行ベルトの前進と後退の移動距離等を示す側面図である。
【図４】図１の歩行機能回復支援用トレッドミルの駆動部及び制御部を説明するための概説図である。
【図５】入力部の一例を示す図である。
【図６】左足の歩行訓練を行う場合の両足の置き位置を示す平面図である。
【図７】右足の歩行訓練を行う場合の両足の置き位置を示す平面図である。
【図８】両足の歩行訓練を行う場合の両足の置き位置を示す平面図である。
【図９】吊り上げ装置の動きを説明する正面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１９】
以下、本考案に係る歩行機能回復支援用トレッドミル（以下、単に「トレッドミル」と記すことがある）について図に基づいて説明するが、本考案はこれらの実施形態に何ら限定されるものではない。なお、本明細書における「前後」及び「左右」は図１に示す通りであり、本明細書における「幅」は左右方向の長さをいうものとする。
【００２０】
図１に、本考案に係るトレッドミルＴＭの一例を示す斜視図を示す。この図に示すトレッドミルＴＭは、回動可能に歩行ベルト１１と、歩行ベルト１１の左右両側及び前側を囲むように設けられたハウジング１２と、前側のハウジングの左右に垂設された支柱１３０ａ，１３０ｂに取り付けられた入力部１３と、ハウジング１２の左右両側及び入力部１３の下側に設けられた手すり１４Ｒ，１４Ｌ，１４Ｆとを備える。左右両側の手すり１４Ｒ，１４Ｌは、ハウジング１２の外側に垂設された４本の支柱１４１ａ，１４１ｂ，１４１ｃ，１４１ｄとを有する。支柱１４１ａ，１４１ｂ，１４１ｃ，１４１ｄは段階的に伸縮させることができ、使用者の身長に合わせて手すり１４Ｒ，１４Ｌの高さを調整できる。
【００２１】
図２に、トレッドミルＴＭのハウジング１２及び歩行ベルト１１の平面図を示す。歩行ベルト１１の左右のハウジング１２にはそれぞれ足置き部１２１Ｒ及び足置き部１２１Ｌが設けられている。足置き部１２１Ｒ及び足置き部１２１Ｌには、それぞれ右足及び左足を置くことができ、もう片方の足を歩行ベルト１１に乗せることによって一方の足のみの歩行訓練が行える。具体的訓練方法は後述する。
【００２２】
足置き部１２１Ｒ，１２１Ｌの領域は、歩行ベルト１１の左右であれば特に限定はないが、図２の着色部で示すように、前後方向の長さＤとしては歩行ベルト１１が露出している全体にわたっているのが好ましい。片方の足の歩行訓練として、前進方向または後退方向に片足を大きく動かす、あるいは前進方向と後退方向にほぼ同じ距離に動かすことがあり得るからである。また、足置き部１２１Ｒ，１２１Ｌの幅ＷＲ，ＷＬとしては、片方の足が余裕を持っておける幅であるのが好ましく、通常、１５０ｍｍ〜４００ｍｍの範囲が好ましい。
【００２３】
歩行ベルト１１の幅ＷＢは、片足および両足の歩行訓練ができる幅であれば特に限定はないが、通常、３００ｍｍ〜５００ｍｍの範囲が好ましい。歩行ベルト１１は前進方向及び後退方向に回転可能である。また、所定の移動量で前進と後退の繰り返し移動も可能である。図３に、歩行ベルト１１の側面図を示し、図４に、駆動部を露出させた部分平面図を示す。
【００２４】
図３及び図４に示すように、歩行ベルト１１は駆動ローラ１５と従動ローラ１６とに張架されており、駆動ローラ１５の回転により前進方向及び後退方向に回転する。なお、歩行ベルト１１の撓みなどを抑制するために、歩行ベルト１１の内周面に接触するようにローラや支持板などを設けても構わない。
【００２５】
駆動ローラ１５は、モーター（駆動部）Ｍからの回転が伝達されることによって回転駆動する。具体的には、モーターＭの駆動軸に取り付けられたプーリー１６と、駆動ローラ１５の回転軸に設けられたプーリー１７とにベルトＢが張架され、モーターＭの回転が駆動ローラ１５に伝達され歩行ベルト１１は回転する。
【００２６】
図４に示すように、モーターＭの回転制御すなわち歩行ベルト１１の回転制御は制御部１８によって行われる。歩行ベルト１１の回転条件設定は入力部１３から入力され、制御部１８に送られる。図５に入力部１３の一例を示す。
【００２７】
入力部１３は、中央部に設けられた表示パネル１３１を中心としてその周りに各入力ボタンが設けられている。入力ボタンから入力される歩行ベルト１１の駆動条件は表示パネル１３１に表示される。これにより、使用者は、設定入力された駆動条件を目視により確認できる。以下、歩行ベルト１１の回転条件設定を入力する手順を説明する。
【００２８】
まず、表示パネル１３１の中央下方の「前・後」ボタンを押圧して、歩行ベルト１１の駆動パターン（前進回転・後退回転・前後移動）を選択する。具体的には、「前・後」ボタンを押圧するごとに、表示パネル１３１の中央下方の「前後」、「前進」、「後退」の表示ランプが順に点灯するので、「前・後」ボタンを押圧して所望の駆動パターンの表示ランプを点灯させる。
【００２９】
次いで、「モード」ボタンを押圧して設定入力する項目を選択する。具体的には、「モード」ボタンを押圧するごとに、「スピード」や「前進距離」、「後退距離」などの項目が表示パネル１３１に順に表示される。そして、所望の項目を選択した後、「▲」又は「▼」を押圧することによって設定値を入力する。例えば、設定する項目として「前進距離」を選択した場合には、標準値として２０ｃｍがまず表示されるので、「▲」又は「▼」を押圧して所望の前進距離となるように設定値を変更する。
【００３０】
歩行ベルト１１のスピードの設定範囲に特に限定はないが、歩行機能の回復支援を目的とする場合には、０．０５ｋｍ／ｈの低速から通常歩行速度程度の５ｋｍ／ｈまで設定可能であるのが望ましい。より好ましい低速下限値は０．１ｋｍ／ｈである。
【００３１】
また、歩行ベルト１１の前後移動を選択した場合の「前進距離」及び「後退距離」に特に限定はないが、最長４０ｃｍまで設定可能であるのが望ましい。より望ましくは１０ｃｍ〜４０ｃｍの範囲である。
【００３２】
なお、「プログラム」ボタンは、記憶部１９（図４に図示）されている所定の既入力設定値を用いる場合に押圧されるボタンである。これにより、使用者は、装置を使用する度に設定入力作業を行う必要がなくなる。記憶部１９には、例えば数十種類の設定値を記憶させておく。また、表示パネル１３１には、実際の歩行時間や歩行距離、歩行ベルト１１の往復回数なども表示されるようにするのが実使用上望ましい。
【００３３】
このような構成のトレッドミルの使用方法について説明する。まず、片方の足の歩行訓練を行う場合について説明する。図６に左足の歩行訓練を行う場合の足の置き位置、図７に右足の歩行訓練を行う場合の足の置き位置をそれぞれ示す。これらの図に示すように、使用者は、一方の足を足置き部に置き、もう一方の足を歩行ベルト１１に置く。このとき使用者は歩行可能な直立状態であるのが望ましい。そして、歩行ベルト１１の駆動パターン及び設定値を入力する。
【００３４】
足をまだ十分に上げることができない使用者の場合は、駆動パターンとして前後移動を選択する。使用者は、駆動する歩行ベルト１１上に足を載置した状態で、「スタート」ボタンを押圧する。すると、図３に示すように、歩行ベルト１１は載置位置から距離Ｄｆまで前進した後、距離（Ｄｆ＋Ｄｂ）まで後退し、再び距離（Ｄｂ＋Ｄｆ）まで前進する。この前進と後退の移動を繰り返す。このとき、歩行ベルト１１の移動速度も設定調整できる。このような歩行訓練は、例えば、股関節を手術した者などに対する歩行機能回復訓練として用いることができ、「前進距離」及び「後退距離」を数ｃｍから使用者の状態に合わせて段階的に広げて行く、また同時に歩行ベルト１１の移動速度を０．０５ｋｍ／ｈといった低速から段階的に速めて行くことによって足の可動域を無理なく効果的に広げて行くことができる。
【００３５】
一方、ある程度足を上げることができる使用者の場合は、駆動パターンとして「前進」又は「後退」を選択する。そして、「スタート」ボタンを押圧すると、歩行ベルト１１は前進方向又は後退方向に回転する。このとき、歩行ベルト１１の回転速度は、使用者の前方又は後方への踏み出し距離及び踏み出し位置から元の位置に戻すまでにかかる時間などから設定する。この歩行訓練では、歩行ベルト１１の回転速度を使用者の状態に合わせて０．０５ｋｍ／ｈといった低速から段階的に速めて行くことによって足の運びを無理なく効果的に円滑にして行くことができる。また同時に、歩行に必要な筋力を付けることもできる。
【００３６】
次に、両足の歩行訓練を行う場合について説明する。図８に、両足の歩行訓練を行う場合の足の置き位置をそれぞれ示す。この図に示すように、使用者は、両足を歩行ベルト１１に載せる。そして、駆動パターンとして「前進」又は「後退」を選択する。次いで、「スタート」ボタンを押圧すると、歩行ベルト１１は前進方向又は後退方向に回転する。このとき、歩行ベルト１１の回転速度は、前述と同様に、使用者の前方又は後方への踏み出し距離及び踏み出し位置から元の位置に戻すまでにかかる時間などから設定する。このような訓練によれば、通常の歩行動作により近い足の動きが訓練できる。
【００３７】
また、本考案のトレッドミルの他の実施形態として、使用者を吊り上げる吊り上げ装置をトレッドミルＴＭに対して着脱可能あるいは固定的に設けてもよい。吊り上げ装置によって使用者を吊り上げることによって、歩行時の体重負担が軽減されより軽い歩行訓練から行えるようになる。
【００３８】
図９に、吊り上げ装置の一例を示す正面図を示す。図９に示す吊り上げ装置２は、略「コ」字状のベース枠体２０と、ベース枠体２０に垂設された支柱２１と、支柱２１の先端部に軸２１１を中心として揺動自在に取り付けられたアーム２２とを備える。ベース枠体２０の底面には複数個の車輪２０１が取付けられており、吊り上げ装置２は必要な場合にのみトレッドミル本体ＴＭに合体される。
【００３９】
アーム２２の長さ方向の略中央部と支柱２１の高さ方向の略中央部との間に第１油圧シリンダー２３が軸支されている。また、アーム２２の揺動軸２１１側には第２油圧シリンダー２４が設けられている。そして、図９に示すように、一方端がアーム２２の略中央位置Ｐで固定されたワイヤーＷは、アーム２２の上方をアーム２２に沿って第２油圧シリンダー２４のロッド先端に取り付けられた滑車２５に至り、滑車２５で反転されてアーム２２の先端部に導かれ、アーム２２の先端から垂下している。ワイヤーＷの垂下した先端には、使用者に装着した吊り上げ用バンド（不図示）を引っ掛けるためのフック２６が取り付けられている。また、第２油圧シリンダー２４のロッド２４２先端の下面にはコロ２７が設けられており、シリンダー２４１からロッド２４２が出入する際にアーム２２上面をコロ２７が転がりロッド２４２の移動を円滑にしている。
【００４０】
第１油圧シリンダー２３のロッド２３２がシリンダー２３１から突出すると、アーム２２は揺動軸２１１を中心として上方に回動し、吊り上げ用バンド（不図示）を装着した使用者を上方に釣り上げる。これによって、使用者は、足への体重負荷が軽減され歩行訓練が行い易くなる。また、車椅子の使用者に対しては、使用者を車椅子から立ち上がらせて歩行可能状態とすることもできる。
【００４１】
また、第２油圧シリンダー２４のロッド２４２がシリンダー２４１に引き入れられると、アーム２２の先端から垂下したワイヤーＷの端部のフック２６は上方に引き上げられる。一方、ロッド２４２がシリンダー２４１から突出すると、ワイヤーＷの先端部のフック２６は下方に下がる。
【００４２】
このように、吊り上げ装置２は、第１油圧シリンダー２３及び第２油圧シリンダー２４の一方だけでも使用者を吊り上げることができる。使用者の吊り上げに使用する油圧シリンダーは、使用者の体重や吊り上げ高さなどの状況を考慮し、第１油圧シリンダー２３及び第２油圧シリンダー２４のいずれを使用するか、あるいは両方を使用するか適宜決定すればよい。
【００４３】
本考案で使用する油圧シリンダー２３，２４としては従来公知のものが使用でき、中でも電動油圧シリンダーが好適に使用される。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本考案に係る歩行機能回復支援用トレッドミルは、片方の足だけの歩行訓練及び両方の足の歩行訓練ができる。
【符号の説明】
【００４５】
２    吊り上げ装置
Ｗ    ワイヤー
１１    歩行ベルト
１３    入力部
１８    制御部
２１    支柱
２２    アーム
２３    第１油圧シリンダー
２４    第２油圧シリンダー
ＴＭ    トレッドミル
Ｍ    モーター（駆動部）
Ｄｆ    前進距離
Ｄｂ    後退距離
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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