(57)【要約】【課題】歩行訓練を継続する動機を高めることができる案内式歩行指示装置及び案内式歩行指示方法を提供する。【解決手段】  ?行指示装置は歩行路線Ｐ上で歩行位置を指示し、配置部材１、発光部材３１、透光部材３２及び音声指示ユニット４を有する。発光部材３１は、配置部材１上に設置し、歩行路線Ｐ上に投射する歩行位置の光線を発生し、患者に視覚刺激を提供する。患者は自分が踏み出すべき歩幅を明確に知ることができる。また、音声指示の機能を提供し、聴覚刺激の効果を拡大し、パーキンソン病患者の動作の内部開始（ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ）不足の欠点を効果的に補うことができる。よって、訓練の退屈さとつまらなさを回避し、患者の訓練に対する意欲を大きく高めることができる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
歩行路線の上で歩行位置を指示する案内式歩行指示装置であって、
着用或いは握持可能である配置部材、コントロールモジュール、発光モジュール、および音声指示ユニットを備え、
前記コントロールモジュールは、前記配置部材に設置されており、給電ユニット、感知反応ユニット、及びコントロールユニットを有し、
前記給電ユニットは、電力を供給し、
前記感知反応ユニットは、前記配置部材の傾斜角度を感知して反応し、前記傾斜角度が、予め設置する設定値を超過すると、前記給電ユニットの給電を停止させ、
前記発光モジュールは、前記配置部材に設置されており、
前記発光モジュールは、発光部材及び透光部材を有し、
前記発光部材は、前記コントロールユニットに電気的に接続されており、
前記透光部材は、前記発光部材に対応し、前記発光部材の光線が前記透光部材を通過すると、前記歩行路線と交わる指示線を形成し、
前記コントロールユニットは、前記指示線の発生する周波数をコントロールし、
前記音声指示ユニットは、前記コントロールユニットに接続されており、前記指示線の発生する周波数に応じて音声指示を出力することを特徴とする案内式歩行指示装置。
【請求項２】
前記発光部材は、発光ダイオード或いはレーザーエミッターであることを特徴とする請求項１に記載の案内式歩行指示装置。
【請求項３】
前記感知反応ユニットは、水銀スイッチ或いはジャイロセンサーであることを特徴とする請求項１に記載の案内式歩行指示装置。
【請求項４】
前記配置部材は、握持部材であり、延伸部材が結合されており、
前記延伸部材は、使用時に地面と離間可能である長さを有することを特徴とする請求項１に記載の案内式歩行指示装置。
【請求項５】
前記延伸部材の長さは、３０〜４５ｃｍであることを特徴とする請求項４に記載の案内式歩行指示装置。
【請求項６】
前記配置部材は、握持部材であり、
前記握持部材は、支持部材と連結されており、支持部材により地面に支持されていることを特徴とする請求項１に記載の案内式歩行指示装置。
【請求項７】
前記支持部材は、連結棒部材及び伸縮棒部材を有し、
前記連結棒部材は、前記配置部材上に接続し、前記伸縮棒部材は、前記連結棒部材に連結し、前記支持部材の長さを調整することを特徴とする請求項６に記載の案内式歩行指示装置。
【請求項８】
歩行路線の上で歩行位置を指示する案内式歩行指示装置であって、
着用或いは握持可能である配置部材、発光部材、コントロールモジュール、および音声指示ユニットを備え、
前記発光部材は、前記配置部材に設置されており、前記歩行路線の歩行位置に投射する光線を発生し、
前記コントロールモジュールは、コントロールユニット及び前記コントロールユニットに接続する給電ユニットを有し、
前記コントロールユニットは、前記発光部材に接続されており、前記発光部材が発生する光線の周波数をコントロールし、
前記音声指示ユニットは、前記コントロールユニットに接続されており、前記光線が発生する周波数に応じて音声指示を出力することを特徴とする案内式歩行指示装置。
【請求項９】
前記配置部材に設置されており前記発光部材に対応する透光部材をさらに備え、
前記光線が、前記透光部材を通過する時、前記歩行路線と交わる指示線を形成することを特徴とする請求項８に記載の案内式歩行指示装置。
【請求項１０】
歩行路線の上で歩行位置を指示する案内式歩行指示方法であって、
発光モジュールを提供し、前記発光モジュールにより、前記歩行路線の上に、前記歩行路線と交わる指示線を発生するステップＡ）と、
前記発光モジュールを移動し、前記指示線の投射位置を、前記歩行位置へ移動するステップＢ）と、
前記発光モジュールが移動する時、音声指示ユニットにより、少なくとも１個の音声指示を提供するステップＣ）と、を含むことを特徴とする案内式歩行指示方法。
【請求項１１】
予め設定されている歩行周波数に基づき、前記指示線及び前記音声指示を間歇的に発生することを特徴とする請求項１０に記載の案内式歩行指示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、案内式歩行指示装置及び案内式歩行指示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パーキンソン病（Ｐａｒｋｉｎｓｏｎ’ｓ  ｄｉｓｅａｓｅ）は、運動神経系統失調の疾病に属し、最もよく見られる神経病変の一つである。
国連の資料によれば、現在全世界で少なくとも４００万人が罹患しており、世界的な高齢者の増加に従い、２０４０年には、パーキンソン病の患者数は倍増すると予測されている。
パーキンソン病、脳卒中及び認知症は、高齢者の三大疾病とされており、台湾では、４０キウ以上のパーキンソン病発症率は、十万人当たり３５８人である。
【０００３】
現在パーキンソン病の治療においては、薬物コントロール或いは手術が主である。
しかし、薬物コントロールであろうと手術であろうと、通常は適度なリハビリや運動を組み合わせ、疾病による苦痛を和らげる必要がある。
ところが、パーキンソン病は多くの歩き方異常の症状（小刻みに足を引き摺るような歩き方、押し出し式の歩き方、Ｔｏｅ−Ｈｅｅｌ  Ｇａｉｔ、Ｆｒｅｅｚｉｎｇ  Ｇａｉｔなど）を招くため、患者はしばしば徐々に動くことを拒否し、或いは過度に他人に頼るようになる傾向がある。
このような態度の変化は、薬物コントロール或いは手術の効果を低下させ、患者の動きに悪循環をもたらす。
【０００４】
上述の歩き方異常の症状に対する従来の物理治療、外在因子により動作を誘発するいわゆる外部開始（ｅｘｔｅｒｎａｌ  ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ）の方法が採用されることが多い。
これにより、パーキンソン病患者の動作の内部開始（ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ）不足の欠点（「パーキンソン病の歩き方訓練」実習生：高雄医学大学 曾信▲い▼義守大学 薛乃瑜）を補う。
いわゆる外在因子において、一般的なものは視覚因子と聴覚因子である。
視覚因子としては、通常は、患者の目に入る横線或いは木の棒を地面に置く。
聴覚因子としては、メトロノーム或いは類似のものを利用し、リズム的な因子を作り出し、また音楽を利用することもあるが、それが設定する周波数は通常はリハビリ者の歩行リズムよりわずかに速い。
【０００５】
しかし、上述の物理療法では、患者は通常は病院において医師の指導の下に行わなければならない。
在宅療養を選択するなら、横線を貼るか、木の棒を置くなどして限られた活動範囲内でリハビリを行うしかなく、その過程は退屈でつまらなく、リハビリを続けるのは難しい。
【０００６】
特許文献１に開示された「Ｍｅｔｈｏｄ  Ａｎｄ  ｄｅｖｉｃｅ  ｆｏｒ  ｍａｎａｇｉｎｇ  Ｆｒｅｅｚｉｎｇ  Ｇａｉｔ ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ」では、杖が光線を提供し、患者の歩行ルート上に指示線を表示する。
これにより、患者は自分が踏み出すべき歩幅を明確に知ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第ＵＳ５５７５２９４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記先行技術の光線は、患者の不注意により、近くにいる人の目を照射してしまうことがあり、使用において危険性を有する。
さらに、杖は視覚刺激しか提供できないため、良好な訓練効果を達成することはできないという欠点がある。
【０００９】
本発明の目的は、歩き方異常の患者が、自ら鍛錬可能であり、且つ場所の範囲において制限を受けず、さらに視覚刺激と音声刺激を結合し、歩き方訓練の効果を高めることが可能な案内式歩行指示装置及び案内式歩行指示方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による案内式歩行指示装置は、歩行路線上で歩行位置を指示し、着用或いは握持可能である配置部材、コントロールモジュール、発光モジュール、および音声指示ユニットを備える。
コントロールモジュールは、配置部材に設置される。
コントロールモジュールは、感知反応ユニット、コントロールユニット及び給電ユニットを有する。
給電ユニットは、電力を供給し、感知反応ユニットは、配置部材の傾斜角度を感知して反応し、傾斜角度が、予め設定されている設定値を超過すると、給電ユニットの給電を停止する。
発光モジュールは、配置部材上に設置し、発光モジュールは、発光部材及び透光部材を有する。
発光部材は、コントロールユニットに電気的に接続し、透光部材は、発光部材に対応する。
これにより、発光部材の光線が透光部材を通過すると、歩行路線と交わる指示線を形成し、コントロールユニットは、指示線の発生する周波数をコントロールする。
音声指示ユニットは、コントロールユニットに連結し、指示線の発生する周波数に応じ音声指示を出力する。
【００１１】
さらに、発光部材は、発光ダイオード或いはレーザーエミッターである。
【００１２】
さらに、感知反応ユニットは、水銀スイッチ或いはジャイロセンサーである。
【００１３】
さらに、配置部材には、延伸部材を結合される。
延伸部材の長さは、使用時に地面に接触せず、延伸部材の長さは、３０〜４５ｃｍである。
【００１４】
さらに、配置部材は握持部材であり、握持部材は、支持部材と連結されており、支持部材により地面に支持されている。
【００１５】
さらに、支持部材は、連結棒部材及び伸縮棒部材を有する。
連結棒部材は、配置部材上に接続し、伸縮棒部材は、連結棒部材に連結し、支持部材の長さを調整する。
【００１６】
本発明が提供する案内式歩行指示装置は、歩行路線上で歩行位置を指示し、着用或いは握持可能である配置部材、発光部材、コントロールモジュール、音声指示ユニットを有する。
発光部材は、配置部材上に設置し、歩行路線の歩行位置上に投射する光線を発生する。
コントロールモジュールは、コントロールユニット及びコントロールユニットに接続する給電ユニットを有する。
コントロールユニットは、発光部材に接続し、発光部材が発生する光線の周波数をコントロールする。
音声指示ユニットは、コントロールユニットに連結し、光線が発生する周波数に応じて音声指示を出力する。
【００１７】
本発明が提供する案内式歩行指示方法は、歩行路線上で歩行位置を指示し、以下のステップを有する。
Ａ．発光モジュールを提供し、発光モジュールは、歩行路線上に投射する指示線を発生し、これにより指示線と歩行路線とは交わる。
Ｂ．発光モジュールを移動させると、指示線の投射位置を、歩行位置へと移動する。
Ｃ．発光モジュールの移動時、音声指示ユニットにより、少なくとも１個の音声指示を提供する。さらには、歩行周波数に基づき、指示線及び音声指示を間歇的に発生する。
【００１８】
本発明の効果は以下の通りである。
１．使用者が配置部材を移動させることで、発光モジュールの指示線は歩行位置上に投射され、これにより使用者は指示線の視覚刺激を観察し、自分が踏み出すべき歩幅を明確に知ることができる。こうしてパーキンソン病患者の動作内部開始（ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ）不足の欠点を補足できる。音声指示ユニットにより、音声指示の機能を提供し、聴覚刺激の効果を提供し、訓練の効果を高め、これを繰り返し訓練することで、歩き方異常の状況を効果的に減らすことができる。上述の訓練方式は患者が自ら操作し、訓練の範囲は、患者が決めるため、患者の独立性を訓練でき、活動範囲が過小なことによる訓練に対する退屈でつまらないとの感覚を避けられ、患者の訓練に対する意欲を大きく高めることができる。
２．本発明装置はコントロールユニットの設定に基づき、対応する明暗変化と音声指示を間歇的に発生し、視覚刺激の効果と聴覚刺激の効果をさらに高めることができる。
３．本発明は、感知反応ユニットを通して、配置部材の傾斜角度を感知して反応し、傾斜角度が設定値を超過すると、発光部材の光線をオフにし、これにより配置部材の傾斜角度が過大な時、発光部材が傍の人の目を直射することを回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態による案内式歩行指示装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態による案内式歩行指示装置の一部を示す断面図である。
【図３】本発明の一実施形態による案内式歩行指示装置のコントロールモジュールの構成を示す模式図である。
【図４】本発明の一実施形態による案内式歩行指示装置の使用状態を示す模式図である。
【図５】本発明の一実施形態による案内式歩行指示装置の使用状態を示す模式図である。
【図６】本発明の一実施形態による案内式歩行指示方法を示すフローチャートである。
【図７】本発明の他の実施形態による案内式歩行指示装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（一実施形態）
図１〜図３に示すとおり、本発明の一実施形態による案内式歩行指示装置は、配置部材１、コントロールモジュール２、発光モジュール３、音声指示ユニット４を有する。
【００２１】
本実施形態中では、配置部材１は手で握持可能である握持部材であるが、これに限定しない。
また、携帯の便を図るため、腕に装着することもできる。
配置部材１は、中空状を呈し、収容空間１０１を形成する。
配置部材１が握持部材である時、配置部材１上には、支持部材１１が接続され、これにより地面を押して支え、正常な立ち姿を維持するための杖とすることができる。
【００２２】
支持部材１１は、連結棒部材１１１及び伸縮棒部材１１２を有する。
連結棒部材１１１は、配置部材１上に接続し、伸縮棒部材１１２は、連結棒部材１１１に連結し、支持部材１１の長さを調整する。
【００２３】
コントロールモジュール２は、配置部材１上に設置され、収容空間１０１に収容される。
コントロールモジュール２は、給電スイッチ２１、感知反応ユニット２２、給電ユニット２３を有する。
給電スイッチ２１、感知反応ユニット２２及び給電ユニット２３はすべて、コントロールユニット２４に接続される。
【００２４】
給電スイッチ２１は、総電源のオン／オフをコントロールする。
感知反応ユニット２２は、水銀スイッチ或いはジャイロセンサーで、配置部材１の傾斜角度を感知して反応する。
傾斜角度が設定値を超過（地面との挟角が４５°、６０°以上の角度など）すると、コントロールユニット２４は、給電ユニット２３の給電を停止するようコントロールする。
【００２５】
感知反応ユニット２２の傾斜角度が設定値以内に戻り、且つ給電スイッチ２１がオン状態である時には、コントロールユニット２４は給電ユニット２３の給電を回復させるが、これに限定するものではなく、給電スイッチ２１を再度オンにしなければ給電ユニット２３の給電を回復しないようにもでき、これにより製品の安全性をさらに高めることができる。
【００２６】
発光モジュール３は、配置部材１上に設置する。
発光モジュールは、発光部材３１及び透光部材３２を有する。
発光部材３１は、発光ダイオード或いはレーザーエミッターなどである。
発光部材３１は、給電スイッチ２１に電気的に接続し、給電スイッチ２１及びコントロールユニット２４は、発光部材３１をコントロールし光線を発生させる。
透光部材３２は、発光部材３１に対応する。
【００２７】
音声指示ユニット４は、コントロールユニット２４に連結し、音声指示を出力する。
音声指示は、単音、言語（前進してください、移動してください、足を運んでください等）である。
【００２８】
実際の使用状況は、図４〜図６に図３を合わせて示す。
本発明の案内式歩行指示方法は、案内式歩行指示装置の使用を合わせ、歩行路線Ｐ上に歩行位置を指示する。
使用者Ａが手で配置部材１を握り持ち、給電スイッチ２１を押すと、発光部材３１は光線を出力する。
光線は、透光部材３２を経過し、歩行路線と交わる指示線Ｔを形成する。
【００２９】
補充説明すると、本実施形態中では、透光部材３２を通して指示線Ｔを形成するが、これに限定するものではなく、配列された発光部材３１により指示線Ｔを形成し、或いは指示線Ｔを形成せずに、歩行位置を指示するだけとすることもできる。
【００３０】
使用者Ａが歩き出そうとする時には、先ず手を前方へと出す。
これにより、配置部材１は、次の歩行位置方向へと移動する。
こうして、指示線Ｔは、次の歩行位置上に投射され、使用者Ａは、指示線Ｔの視覚刺激を観察することで、自分が踏み出すべき歩幅をはっきりと知ることができ、パーキンソン病患者の動作内部開始（ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ）不足の欠点を補足できる。
これを繰り返し訓練することで、歩き方異常の状況を効果的に減らすことができる。
【００３１】
上述の訓練方式は、患者が自ら操作し、訓練の範囲は、患者が決めるため、患者の独立性を訓練でき、活動範囲が過小なことによる訓練に対する退屈でつまらないとの感覚を避けられ、患者の訓練に対する意欲を大きく高めることができる。
【００３２】
本発明の装置は、コントロールユニット２４を予め設定し、対応する指示線Ｔの明暗変化と音声指示を間歇的に発生させることができる。
指示線Ｔが発生する周波数は通常は、システムの所定値である。
所定値は、使用者選択、出荷設定或いは使用者による設定を提供することができる。
所定値は通常は使用者Ａの普通の歩行周波数よりやや大きく、これにより視覚刺激及び聴覚刺激を通して、パーキンソン病患者の動作内部開始（ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ）不足の欠点を効果的に補うことができ、パーキンソン病の患者に、足を運ぶ速度を指示線Ｔの周波数に合わせる指示することができる。
【００３３】
使用者Ａが不注意で、配置部材１の傾斜角度を過大にし、光線が近くの人の目を直射する危険性がある時には、本発明に配置する傾斜角度を感知して反応する感知反応ユニット２２を用いる。
感知反応ユニット２２は傾斜角度が過大（配置部材１の軸線の地面に対する挟角が４５度を超過など）である時には、発光部材３１をオフにでき、使用における危険性を低下させ、製品の実用性を高めることができる。
【００３４】
（他の実施形態）
図１〜図５に示す配置部材１は、杖型態で、地面において支える支持部材１１を有するが、これに限定するものではなく、配置部材１Ａは、地面において支えない延伸部材１１Ａ（図７参照）とすることもでき、延伸部材１１Ａの長さは３０〜４５ｃｍが好ましい。
或いは、携帯の便を図るため、配置部材１Ａだけを単純に手で握り持つために設置することもできる（図示なし）。
【００３５】
前述した本発明の実施形態は本発明を限定するものではなく、よって、本発明により保護される範囲は特許請求の範囲を基準とする。
【符号の説明】
【００３６】
１、１Ａ  配置部材、
１０１  収容空間、
１１  支持部材、
１１Ａ  延伸部材、
１１１  連結棒部材、
１１２  伸縮棒部材、
２  コントロールモジュール、
２１  給電スイッチ、
２２  感知反応ユニット、
２３  給電ユニット、
２４  コントロールユニット、
３  発光モジュール、
３１  発光部材、
３２  透光部材、
４  音声指示ユニット、
Ａ  使用者、
Ｐ  歩行路線、
Ｔ  指示線。
【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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