(57)【要約】【課題】利用者に与える圧迫感を軽減することが可能な免荷装置を提供する。【解決手段】利用者Ｕの運動スペースの前方から後方に亘るように形成された支持アーム４０と、支持アーム４０のうち前記運動スペースの前方及び後方に配置された部分と利用者Ｕとを連結することで利用者Ｕを吊り上げる吊り上げ紐５０と、を具備した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用者の運動スペースの前方から後方に亘るように形成された第一支持部と、
前記第一支持部のうち前記運動スペースの前方及び後方に配置された部分と前記利用者とを連結することで前記利用者を吊り上げる吊り上げ具と、
を具備する免荷装置。
【請求項２】
前記第一支持部は、
略水平方向に延びるように形成された水平部と、
前記水平部から上方に向かって延びるように形成され、前記吊り上げ具が連結された立設部と、
を具備する、
請求項１に記載の免荷装置。
【請求項３】
前記第一支持部は、
平面視において、前記運動スペースを側方から囲むような略矩形状に形成されている、
請求項１又は請求項２に記載の免荷装置。
【請求項４】
前記第一支持部を支持し、上下方向に伸縮可能な第二支持部をさらに具備する、
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の免荷装置。
【請求項５】
前記第一支持部は、
前記第二支持部に対して上下に揺動可能に支持され、
前記第一支持部を前記第二支持部に対して上方に向かって付勢する弾性部材をさらに具備する、
請求項４に記載の免荷装置。
【請求項６】
前記弾性部材は、
前記第一支持部の揺動中心から、当該弾性部材が前記第一支持部に付勢力を作用させる点までの距離を変更可能に構成される、
請求項５に記載の免荷装置。
【請求項７】
前記第一支持部の前記第二支持部に対する揺動量を検出可能な検出部をさらに具備する、
請求項５又は請求項６に記載の免荷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、利用者を吊り上げることで当該利用者に加わる荷重を低減する免荷装置の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、利用者を吊り上げることで当該利用者に加わる荷重を低減する免荷装置の技術は公知となっている。例えば、特許文献１に記載の如くである。
【０００３】
特許文献１には、利用者の頭上において水平方向に延びるレールと、レールに沿って走行可能な走行体と、走行体に連結されたハンガーと、ハンガーと利用者とを連結して当該利用者を吊り上げる身体保持具と、を具備する免荷装置が開示されている。
【０００４】
特許文献１に記載の免荷装置は、利用者を吊り上げた状態（免荷した状態）でレールに沿って移動させることができるため、体を動かす訓練（リハビリ）を行う際に特に有用である。
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の技術では、利用者の頭上から当該利用者を吊り上げる構成であるため、当該利用者に圧迫感を与えるおそれがある点で不利であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実用新案登録第３１９４８５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、利用者に与える圧迫感を軽減することが可能な免荷装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００９】
即ち、請求項１においては、利用者の運動スペースの前方から後方に亘るように形成された第一支持部と、前記第一支持部のうち前記運動スペースの前方及び後方に配置された部分と前記利用者とを連結することで前記利用者を吊り上げる吊り上げ具と、を具備するものである。
【００１０】
請求項２においては、前記第一支持部は、略水平方向に延びるように形成された水平部と、前記水平部から上方に向かって延びるように形成され、前記吊り上げ具が連結された立設部と、を具備するものである。
【００１１】
請求項３においては、前記第一支持部は、平面視において、前記運動スペースを側方から囲むような略矩形状に形成されているものである。
【００１２】
請求項４においては、前記第一支持部を支持し、上下方向に伸縮可能な第二支持部をさらに具備するものである。
【００１３】
請求項５においては、前記第一支持部は、前記第二支持部に対して上下に揺動可能に支持され、前記第一支持部を前記第二支持部に対して上方に向かって付勢する弾性部材をさらに具備するものである。
【００１４】
請求項６においては、前記弾性部材は、前記第一支持部の揺動中心から、当該弾性部材が前記第一支持部に付勢力を作用させる点までの距離を変更可能に構成されるものである。
【００１５】
請求項７においては、前記第一支持部の前記第二支持部に対する揺動量を検出可能な検出部をさらに具備するものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１７】
請求項１においては、利用者に与える圧迫感を軽減することができる。
【００１８】
請求項２においては、利用者に与える圧迫感をより軽減することができる。
【００１９】
請求項３においては、利用者に与える圧迫感をより軽減することができる。
【００２０】
請求項４においては、利用者に与える圧迫感をより軽減することができる。
【００２１】
請求項５においては、利用者の動きに応じた免荷を行うことができる。
【００２２】
請求項６においては、容易に免荷の具合を調整することができる。
【００２３】
請求項７においては、利用者に異常が発生したことを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態に係る免荷装置の全体的な構成を示した斜視図。
【図２】免荷装置の使用状態を示す側面図。
【図３】免荷装置の使用状態を示す正面図。
【図４】ベース部材を示す平面一部断面図。
【図５】連結部を示す上方斜視図。
【図６】連結部を示す下方斜視図。
【図７】免荷装置を示す側面図。
【図８】免荷装置を示す正面図。
【図９】支持アームを示す平面図。
【図１０】第二アームが回動する様子を示す支持アームの平面図。
【図１１】（ａ）支持アームの係止部及び吊り上げ紐を示す側面拡大図。（ｂ）Ａ矢視図。
【図１２】免荷装置の制御に関する構成を示したブロック図。
【図１３】トレッドミルに設置した免荷装置を示した斜視図。
【図１４】（ａ）バネを揺動軸の近くに移動させた状態を示した模式図。（ｂ）バネを揺動軸から離れた位置に移動させた状態を示した模式図。
【図１５】センサによるバネの全長の検出値の時間変化の一例を示した図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下では、図中の矢印に基づいて、前後方向、左右方向及び上下方向を定義して説明を行う。
【００２６】
まず、本発明の一実施形態に係る免荷装置１の構成について説明する。
【００２７】
図１から図３までに示す免荷装置１は、利用者Ｕを吊り上げることで、当該利用者Ｕに加わる荷重を低減するものである。当該免荷装置１を用いることで、利用者Ｕの体に負担をかけず、体を動かす訓練（リハビリ）や各種のトレーニング等を行うことができる。本実施形態に係る免荷装置１は特に、屋内でトレッドミル１００（図１３参照）を用いてランニングを行う際に用いることを想定している。免荷装置１は、主としてベース部材１０、支柱２０、連結部３０、支持アーム４０、吊り上げ紐５０、センサ６０（図１２参照）及び制御装置７０（図１２参照）を具備する。
【００２８】
図１から図４までに示すベース部材１０は、免荷装置１の基礎となる部分である。ベース部材１０は、主として接地部１１及びレール部１２を具備する。
【００２９】
接地部１１は、床面に載置される部分である。接地部１１は、適宜の板材を正面視略Ｌ字状に屈曲させて形成される。接地部１１は、前後方向に延びるように形成される。接地部１１は、左右一対設けられる。接地部１１は、左右対称となるように形成される。
【００３０】
レール部１２は、後述する支柱２０をスライド（摺動）可能に支持するものである。レール部１２は、長手方向を左右方向に向けた略棒状に形成される。レール部１２は、前後一対設けられる。レール部１２は、互いに所定距離だけ隙間を空けた状態で、左右の接地部１１に亘るように設けられる。
【００３１】
支柱２０は、ベース部材１０から上方に向かって延びるように設けられるものである。支柱２０は、左右一対設けられる。なお、左右の支柱２０は対称であるため、以下では左側の支柱２０の構成について説明をする。支柱２０は、主としてスライド部２１及び伸縮部２２を具備する。
【００３２】
スライド部２１は、ベース部材１０に対してスライド（摺動）可能に設けられる部分である。スライド部２１は、略矩形板状に形成される。スライド部２１は、前後一対のレール部１２の間に配置され、当該レール部１２に沿って左右にスライド（摺動）可能に構成される。スライド部２１は、レール部１２の左端部近傍に配置される。
【００３３】
なお、スライド部２１は、ベース部材１０に対して手動でスライドさせる構成であっても、各種アクチュエータ（電動アクチュエータ等）を用いてスライドさせる構成であってもよい。
【００３４】
伸縮部２２は、上下方向に伸縮可能な部分である。伸縮部２２は、長手方向を上下方向に向けた複数の角パイプ等を組み合わせて形成される。当該複数の角パイプ等を互いに摺動させることで、伸縮部２２全体を上下に伸縮させることができる。また、伸縮部２２は、任意の長さ（伸縮量）に保持することができる。伸縮部２２の下端は、スライド部２１に固定される。
【００３５】
なお、伸縮部２２は、手動で伸縮させる構成であっても、各種アクチュエータ（電動アクチュエータ等）を用いて伸縮させる構成であってもよい。
【００３６】
図１、図５及び図６に示す連結部３０は、支柱２０と後述する支持アーム４０とを連結するものである。連結部３０は、左右一対設けられる。なお、左右の連結部３０は対称であるため、以下では左側の連結部３０の構成について説明をする。連結部３０は、主として支柱側第一ブラケット３１、支柱側第二ブラケット３２、アーム側ブラケット３３、揺動軸３４及びバネ３５を具備する。
【００３７】
支柱側第一ブラケット３１は、側面視において下方が開口された略Ｕ字状に形成される。支柱側第一ブラケット３１は、適宜の板材を屈曲させて形成される。支柱側第一ブラケット３１は、左側の支柱２０（伸縮部２２）の上端に固定される。支柱側第一ブラケット３１は、伸縮部２２から内側（右方）に向かって延びるように配置される。支柱側第一ブラケット３１には、長孔３１ａが形成される。
【００３８】
長孔３１ａは、支柱側第一ブラケット３１の上面の右端部近傍に形成される。長孔３１ａは、長手方向を左右方向に向けて形成される。長孔３１ａは、２つ（前後一対）形成される。
【００３９】
支柱側第二ブラケット３２は、側面視において上方が開口された略Ｕ字状に形成される。支柱側第二ブラケット３２は、適宜の板材を屈曲させて形成される。支柱側第二ブラケット３２は、支柱側第一ブラケット３１の上面の左端部に固定される。
【００４０】
アーム側ブラケット３３は、側面視において下方が開口された略Ｕ字状に形成される。アーム側ブラケット３３は、適宜の板材を屈曲させて形成される。アーム側ブラケット３３は、支柱側第一ブラケット３１の上方に配置される。アーム側ブラケット３３の左右幅は、支柱側第一ブラケット３１の左右幅と略同一となるように形成される。アーム側ブラケット３３の左端部近傍は、後述する揺動軸３４を介して支柱側第二ブラケット３２に連結される。アーム側ブラケット３３の右端部は、後述する第一アーム４１（第一水平部４１ａ）に固定される。アーム側ブラケット３３には、長孔３３ａが形成される。
【００４１】
長孔３３ａは、アーム側ブラケット３３の上面の右端部近傍に形成される。長孔３３ａは、長手方向を左右方向に向けて形成される。長孔３３ａは、２つ（前後一対）形成される。長孔３３ａは、支柱側第一ブラケット３１の長孔３１ａと上下方向に略対向する位置に形成される。
【００４２】
揺動軸３４は、アーム側ブラケット３３を支柱側第二ブラケット３２に対して揺動可能に連結するものである。揺動軸３４は、長手方向を前後方向に向けた状態で配置される。揺動軸３４は、支柱側第二ブラケット３２及びアーム側ブラケット３３を挿通するように配置される。これによって、アーム側ブラケット３３は、揺動軸３４を中心として、支柱側第二ブラケット３２に対して上下に揺動可能となる。
【００４３】
バネ３５は、アーム側ブラケット３３を上方に付勢するものである。バネ３５は、圧縮コイルバネにより構成される。バネ３５は、前後一対設けられる。バネ３５は、支柱側第一ブラケット３１とアーム側ブラケット３３との間に配置される。一対のバネ３５の上端は、締結具３５ａによってアーム側ブラケット３３の一対の長孔３３ａにそれぞれ固定される。一対のバネ３５の下端は、締結具３５ａによって支柱側第一ブラケット３１の一対の長孔３１ａにそれぞれ固定される。
【００４４】
このように構成されたバネ３５は、締結具３５ａを緩めることで、長孔３１ａ及び長孔３３ａの長手方向に沿って左右に移動させることができる。また、任意の位置で締結具３５ａを締めることで、バネ３５を当該位置に固定することができる。
【００４５】
図１、並びに図７から図１０までに示す支持アーム４０は、後述する吊り上げ紐５０を介して利用者Ｕを支持するものである。支持アーム４０は、左右一対設けられる。なお、左右の支持アーム４０は対称であるため、以下では、特に断りが無い限り、左側の支持アーム４０の構成について説明をする。支持アーム４０は、主として第一アーム４１、第二アーム４２及び連結部４３を具備する。
【００４６】
第一アーム４１は、支持アーム４０のうち、前端部から後端部近傍までを形成するものである。第一アーム４１は、主として第一水平部４１ａ、第一立設部４１ｂ及び係止部４１ｃを具備する。
【００４７】
第一水平部４１ａは、第一アーム４１のうち、略水平方向に延びるように形成される部分である。第一水平部４１ａは、平面視略Ｌ字状に形成される。具体的には、第一水平部４１ａは、図９に示すように、前後方向に直線状に延びる部分Ｐ１と、部分Ｐ１の前端部から右方に向かって直線状に延びる部分Ｐ２と、部分Ｐ２の右端部から後方に向かって直線状に延びる部分Ｐ３と、を具備する。部分Ｐ３の長さは、部分Ｐ１の長さに比べて短く形成される。第一水平部４１ａの部分Ｐ１の前後中途部（略中央部）は、アーム側ブラケット３３の右端部に溶接等により固定される（図５等参照）。
【００４８】
第一立設部４１ｂは、第一水平部４１ａから上方に向かって延びるように形成される部分である。第一立設部４１ｂは、第一水平部４１ａの部分Ｐ３の後端部から上方に向かって延びるように形成される。具体的には、第一立設部４１ｂは、下端部から上下中途部までは鉛直上方に延びるように形成され、当該上下中途部から上端部までは斜め前方（前上方）に延びるように形成される。すなわち、第一立設部４１ｂは上下中途部において屈曲されている。
【００４９】
さらに、第一立設部４１ｂは、下端部から上端部に向かって徐々に左側に向かうように（左側に傾くように）形成される。右側の第一立設部４１ｂは、左側の第一立設部４１ｂと左右対称に形成されているため、下端部から上端部に向かって徐々に右側に向かうように（右側に傾くように）形成される。すなわち、左右一対の第一立設部４１ｂは、下端部から上端部に向かって互いに左右に徐々に広がるように形成されている。
【００５０】
なお、上述の第一水平部４１ａ及び第一立設部４１ｂは、円形断面を有する棒状の部材を適宜屈曲させることで、一体的に形成される。
【００５１】
図１１に示す係止部４１ｃは、後述する吊り上げ紐５０が係止される部分である。係止部４１ｃは、円形断面を有する棒状の部材を略Ｌ字状に屈曲させることで形成される。係止部４１ｃは、第一立設部４１ｂの上端部近傍の外側（左側部）に固定される。係止部４１ｃは、第一立設部４１ｂの長手方向に沿って並ぶように３つ設けられる。
【００５２】
なお、図面の簡略化のため、係止部４１ｃは図１１にのみ図示しており、他の図面では図示を省略している。
【００５３】
図１、及び図７から図１０までに示す第二アーム４２は、支持アーム４０のうち、後端部を形成するものである。第二アーム４２は、主として第二水平部４２ａ及び第二立設部４２ｂを具備する。
【００５４】
第二水平部４２ａは、第二アーム４２のうち、略水平方向に延びるように形成される部分である。第二水平部４２ａは、第一水平部４１ａ（部分Ｐ１）の後端部から右方に向かって直線状に延びるように形成される。第二水平部４２ａの左右方向長さは、第一水平部４１ａの部分Ｐ２と略同一となるように形成される。
【００５５】
第二立設部４２ｂは、第二水平部４２ａから上方に向かって延びるように形成される部分である。第二立設部４２ｂは、第二水平部４２ａの右端部から上方に向かって延びるように形成される。具体的には、第二立設部４２ｂは、下端部から上下中途部までは鉛直上方に延びるように形成され、当該上下中途部から上端部までは斜め後方（後上方）に延びるように形成される。すなわち、第二立設部４２ｂは上下中途部において屈曲されている。
【００５６】
なお、上述の第二水平部４２ａ及び第二立設部４２ｂは、円形断面を有する棒状の部材を適宜屈曲させることで、一体的に形成される。
【００５７】
また、図示は省略するが、第二立設部４２ｂの上端部近傍には、第一立設部４１ｂ（図１１参照）と同様に、複数（３つ）の係止部が設けられる。
【００５８】
連結部４３は、第二アーム４２を第一アーム４１に対して回動可能に連結するものである。連結部４３は、第一アーム４１（第一水平部４１ａ）の後端部と第二アーム４２（第二水平部４２ａ）の後端部とを連結する。連結部４３は、長手方向を上下方向に向けて配置された回動軸を中心として、第二アーム４２を第一アーム４１に対して回動させることができる（図１０参照）。また、連結部４３は、当該第二アーム４２の回動を規制（ロック）するロック機構を具備する。
【００５９】
このようにして形成された左右一対の支持アーム４０は、平面視において、前後方向に平行な辺と、左右方向に平行な辺を有する略矩形状に形成される（図９参照）。当該支持アーム４０によって囲まれた略矩形状の空間が、利用者Ｕが運動を行うスペース（運動スペース）となる。すなわち、左右一対の支持アーム４０は、運動スペース（利用者Ｕ）の前方から左右側方を介して後方に亘るように形成される。また左右一対の支持アーム４０は、運動スペースを側方（前後及び左右）から囲むように形成される。
【００６０】
図２、図３及び図１１に示す吊り上げ紐５０は、支持アーム４０と利用者Ｕとを連結するものである。吊り上げ紐５０は、左右の第一アーム４１（第一立設部４１ｂ）及び左右の第二アーム４２（第二立設部４２ｂ）にそれぞれ対応するように４つ設けられる。４つの吊り上げ紐５０の一端は、第一アーム４１の係止部４１ｃ（図１１参照）及び第二アーム４２の係止部（不図示）にそれぞれ係止される。４つの吊り上げ紐５０の他端は、利用者Ｕの腰部分（例えば、利用者Ｕが着用している補助ベルト等）に適宜の方法で連結される。
【００６１】
図１２に示すセンサ６０は、バネ３５の全長（自然長に対する伸縮量）を検出する変位センサである。センサ６０は、適宜の位置（連結部３０等）に適宜設けられる。
【００６２】
制御装置７０は、センサ６０による検出値に基づいて種々の処理を行うものである。制御装置７０は、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶部や、ＣＰＵ等の演算処理部、Ｉ／Ｏ等の入出力部等を具備する。制御装置７０は、所定の演算処理や記憶処理等を行うことができる。制御装置７０には、適宜の情報やプログラム等が予め記憶される。
【００６３】
制御装置７０は、センサ６０に接続され、当該センサ６０による検出値に関する情報を取得することができる。また制御装置７０は、トレッドミル１００に接続され、当該トレッドミル１００の動作（特に、当該トレッドミル１００の停止）を制御することができる。
【００６４】
次に、上述の如く構成された免荷装置１の設置方法（トレッドミル１００への設置方法）について説明する。
【００６５】
図１３に示すように、免荷装置１をトレッドミル１００に設置する場合、ベース部材１０が当該トレッドミル１００のベルトコンベア状の踏み台１１０の下方に配置される。この際、一旦、支柱２０をベース部材１０から取り外すことで、当該ベース部材１０を容易に踏み台１１０の下方に配置することができる。このように、免荷装置１は、既存のトレッドミル１００に対して容易に後付けすることができる。
【００６６】
ベース部材１０を踏み台１１０の下方に配置した後、再び支柱２０をベース部材１０に取り付ける。この状態で、トレッドミル１００に対する免荷装置１の位置を任意に調整する。また、支柱２０（スライド部２１）をベース部材１０（レール部１２）に対してスライドさせ、支柱２０の左右方向における位置を任意に調整する。また、支柱２０（伸縮部２２）を上下に伸縮させ、支柱の長さ（支持アーム４０の高さ）を任意に調整する。このようにして、免荷装置１をトレッドミル１００に設置することができる。
【００６７】
次に、上述の如く構成された免荷装置１によって利用者Ｕが免荷される（荷重が低減される）様子について説明する。
【００６８】
まず、利用者Ｕは、支持アーム４０によって囲まれた運動スペースに入る。この際、図１０に示すように、連結部４３の規制を解除して第二アーム４２を回動させることで、支持アーム４０の後方から運動スペースに容易に入ることができる。利用者Ｕは、運動スペースに入った後、第二アーム４２を元の位置（図９参照）に戻す。
【００６９】
次に、利用者Ｕは、吊り上げ紐５０を用いて自身の腰部分と支持アーム４０（第一アーム４１の係止部４１ｃ（図１１参照）及び第二アーム４２の係止部（不図示））とを連結する。これによって、利用者Ｕが吊り上げ紐５０によって上方に吊り上げられることになり、当該利用者Ｕに加わる荷重を低減させることができる（図２及び図３参照）。
【００７０】
この状態で、利用者Ｕはトレッドミル１００を使用する（ランニング）を行うことで、免荷された状態で運動を行うことができる。これによって、利用者Ｕの体に加わる負担を軽減することができる。
【００７１】
なお、吊り上げ紐５０の支持アーム４０に対する係止位置を変更（吊り上げ紐５０を係止する係止部４１ｃを変更）したり、支柱２０（伸縮部２２）を適宜伸縮させることで、荷重の低減（免荷）の具合を調整することができる。
【００７２】
また、バネ３５の左右方向における位置を変更することで、荷重の低減（免荷）の具合を調整することができる。以下では、図１４を用いて、当該バネ３５による免荷の具合の調整の様子について説明する。
【００７３】
図１４には、利用者Ｕを球状の物体と見立てて、当該利用者Ｕを吊り上げた状態の免荷装置１の模式図を示している。また、図１４（ａ）は、バネ３５を揺動軸３４の近くに移動させた状態（すなわち、バネ３５が支持アーム４０に対して付勢力を作用させる点を、揺動軸３４の近くに移動させた状態）を示している。また、図１４（ｂ）は、バネ３５を揺動軸３４から離れた位置に移動させた状態（すなわち、バネ３５が支持アーム４０に対して付勢力を作用させる点を、揺動軸３４から離れた位置に移動させた状態）を示している。
【００７４】
図１４（ａ）に示すように、バネ３５を揺動軸３４の近くに移動させた状態では、てこの原理に基づいて、利用者Ｕの荷重によってバネ３５に比較的大きな力が加わることになる。このため、バネ３５は大きく縮むことになる。すなわちこの状態では、バネ３５のバネ定数が見かけ上小さくなった（バネ３５が柔らかくなった）ものと考えることができる。
【００７５】
一方、図１４（ｂ）に示すように、バネ３５を揺動軸３４から離れた位置に移動させた状態では、利用者Ｕの荷重によってバネ３５に加わる力は図１４（ａ）に示す状態に比べて小さくなる。このため、バネ３５は図１４（ａ）に示す状態に比べてあまり縮まない。すなわちこの状態では、バネ３５のバネ定数が見かけ上大きくなった（バネ３５が硬くなった）ものと考えることができる。
【００７６】
このように、バネ３５の位置を変更することによって、簡単にバネ３５の見かけ上のバネ定数を変更することができ、ひいては荷重の低減（免荷）の具合を調整することができる。これによって、利用者Ｕの走行特性（ランニングする際の腰の上下方向への動き方）や好みに応じた適切な免荷を容易に行うことが可能となる。
【００７７】
次に、図１５を用いて、利用者Ｕが転倒した場合における、免荷装置１の動作について説明する。
【００７８】
利用者Ｕが一定のペースでランニングを行っている場合には、当該利用者Ｕは略一定の幅で上下方向への移動を繰り返す。この際、センサ６０によるバネ３５の全長の検出値は、図１５の時間帯Ｔ１に示すように、略一定の変化（波形）を示す。
【００７９】
しかし、利用者Ｕが転倒すると、当該利用者Ｕの体重によってバネ３５が大きく縮むことになる。この際、センサ６０によるバネ３５の全長の検出値は、図１５の時間帯Ｔ２に示すように、大きく縮んだ状態で振動することになる。
【００８０】
そこで、制御装置７０は、センサ６０によるバネ３５の全長の検出値が、通常のランニング時の値（時間帯Ｔ１参照）を逸脱した場合には、利用者Ｕが転倒したと判断し、トレッドミル１００を停止させる。このように、利用者Ｕが転倒した場合にはトレッドミル１００を速やかに停止させることで、利用者Ｕは容易に立ち上がることができる。
【００８１】
なお、制御装置７０が、センサ６０によるバネ３５の全長の検出値が、通常のランニング時の値を逸脱したと判断する際の判断基準は任意に設定することができる。例えば、通常のランニング時のバネ３５の全長の平均値を算出し、当該平均値と検出値との差が所定の閾値以上になった場合に逸脱した（利用者Ｕが転倒した）と判断することができる。
【００８２】
以上の如く、本実施形態に係る免荷装置１は、
利用者Ｕの運動スペースの前方から後方に亘るように形成された支持アーム４０（第一支持部）と、
支持アーム４０のうち前記運動スペースの前方及び後方に配置された部分と利用者Ｕとを連結することで利用者Ｕを吊り上げる吊り上げ紐５０（吊り上げ具）と、
を具備するものである。
【００８３】
このように構成することにより、利用者Ｕに与える圧迫感を軽減することができる。
すなわち、免荷装置１は、利用者Ｕの頭上から当該利用者Ｕを吊り上げるものではなく、側方（前後方向）から吊り上げるものであるため、当該利用者Ｕに与える圧迫感を軽減することができる。
【００８４】
また、支持アーム４０は、
略水平方向に延びるように形成された水平部（第一水平部４１ａ及び第二水平部４２ａ）と、
前記水平部から上方に向かって延びるように形成され、吊り上げ紐５０が連結された立設部（第一立設部４１ｂ及び第二立設部４２ｂ）と、
を具備するものである。
【００８５】
このように構成することにより、利用者Ｕに与える圧迫感をより軽減することができる。
すなわち、水平部（第一水平部４１ａ及び第二水平部４２ａ）を低い位置に配置することができるため、利用者Ｕに与える圧迫感をより軽減することができる。また、利用者Ｕ（運動スペース）の側方の部位（水平部）を低くすることができるため、利用者Ｕの腕の動き（例えば、図３に示すような腕を側方に広げる動き）を阻害し難くなる。
【００８６】
特に、水平部（第一水平部４１ａ及び第二水平部４２ａ）を利用者Ｕの腰の位置よりも低い位置に調整すると共に、立設部（第一立設部４１ｂ及び第二立設部４２ｂ）（より詳細には立設部のうち吊り上げ紐５０が連結される部分）を利用者Ｕの腰の位置よりも高い位置に調整することが望ましい。これによって、利用者Ｕを吊り上げながら、利用者Ｕの圧迫感を効果的に低減することができる。
【００８７】
また、特に、立設部（第一立設部４１ｂ及び第二立設部４２ｂ）を利用者Ｕの体の左右幅内に収めることが望ましい（図３参照）。これによって、当該立設部が利用者Ｕの腕の動き（例えば、腕を前後に振る動き）を阻害し難くなる。
【００８８】
また、特に、立設部（第一立設部４１ｂ及び第二立設部４２ｂ）を運動スペースの外側に向けて傾倒させることが望ましい（図２参照）。これによって、利用者Ｕが転倒した際などに、立設部の先端（上端）が当該利用者Ｕに接触しにくくなる。また、当該立設部の側面（曲面部分）で転倒した利用者Ｕの体を支え易くすることができる。
【００８９】
また、左右一対の第一立設部４１ｂは、下端部から上端部に向かって徐々に左右に広がるように形成されている。このように構成することにより、左右一対の吊り上げ紐５０を互いにできるだけ離れた位置に配置し、運動スペースの中央（左右方向における中央）に立つ利用者Ｕを、左後方及び右後方のそれぞれ（平面視における左右斜め後方）から支持することができる。これによって、利用者Ｕをより安定して支持することができる。また、利用者Ｕの位置（運動スペースの中央）と相反する方向（平面視における左右斜め後方）に向かって吊り上げ紐５０を支持することができるため、第一立設部４１ｂに過剰な負荷が加わり難くなり、変形や損傷の発生を抑制することができる。
【００９０】
さらに本実施形態においては、吊り上げ紐５０が係止される係止部４１ｃを、第一立設部４１ｂの外側に固定している。これによって、左右一対の吊り上げ紐５０を、互いに、より離れた位置に配置することができ、ひいては利用者Ｕをより安定して支持することができる。
【００９１】
また、支持アーム４０は、
平面視において、前記運動スペースを側方から囲むような略矩形状に形成されているものである。
【００９２】
このように構成することにより、利用者Ｕに与える圧迫感をより軽減することができる。
すなわち、支持アーム４０が形成する略矩形状の角まで運動スペースとして利用することができるため、利用者Ｕは運動を行い易くなり、圧迫感を軽減することができる。
【００９３】
また、免荷装置１は、
支持アーム４０を支持し、上下方向に伸縮可能な支柱２０（第二支持部）をさらに具備するものである。
【００９４】
このように構成することにより、利用者Ｕに与える圧迫感をより軽減することができる。
すなわち、利用者Ｕに応じて支持アーム４０の位置（高さ）を調整できるため、当該利用者Ｕに与える圧迫感を効果的に軽減することができる。また、支持アーム４０の高さを調整することで、利用者Ｕの免荷の具合を調整することもできる。また、支柱２０の長さを調整できるため、種々の装置（トレッドミル１００等）に容易に適用させることができる。
【００９５】
また、支持アーム４０は、
支柱２０に対して上下に揺動可能に支持され、
支持アーム４０を支柱２０に対して上方に向かって付勢するバネ３５（弾性部材）をさらに具備するものである。
【００９６】
このように構成することにより、利用者Ｕの動きに応じた免荷を行うことができる。
すなわち、利用者Ｕに大きな荷重が加わる場合（支持アーム４０が大きく下方に揺動した場合）には大きな免荷効果を得ることができ、利用者Ｕに小さな荷重が加わる場合（支持アーム４０があまり下方に揺動していない場合）には小さな免荷効果を得ることができる。このようにして、利用者Ｕの行う運動に応じて免荷を行うことができる。
【００９７】
また、バネ３５は、
支持アーム４０の揺動中心から、当該バネ３５が支持アーム４０に付勢力を作用させる点までの距離を変更可能に構成されるものである。
【００９８】
このように構成することにより、容易に免荷の具合を調整することができる。
すなわち、バネ３５を交換することなく、当該バネ３５の見かけ上のバネ定数を変更することができる。したがって、容易に免荷の具合を調整することができ、利用者Ｕに応じた適切な免荷を容易に行うことができる。
【００９９】
また、免荷装置１は、
支持アーム４０の支柱２０に対する揺動量を検出可能なセンサ６０（検出部）をさらに具備するものである。
【０１００】
このように構成することにより、利用者Ｕに異常が発生したことを検出することができる。
すなわち、支持アーム４０の揺動量（バネ３５の全長）が通常とは異なる値になった場合には、利用者Ｕに異常が発生したと判断することができる。当該センサ６０による検出に基づいて、トレッドミル１００を停止したり、適宜の方法で異常を報知するなど、種々の制御を行うことができる。
【０１０１】
なお、本実施形態に係る支持アーム４０は、本発明に係る第一支持部の実施の一形態である。
また、本実施形態に係る吊り上げ紐５０は、本発明に係る吊り上げ具の実施の一形態である。
また、本実施形態に係る第一水平部４１ａ及び第二水平部４２ａは、本発明に係る水平部の実施の一形態である。
また、本実施形態に係る第一立設部４１ｂ及び第二立設部４２ｂは、本発明に係る立設部の実施の一形態である。
また、本実施形態に係る支柱２０は、本発明に係る第二支持部の実施の一形態である。
また、本実施形態に係るバネ３５は、本発明に係る弾性部材の実施の一形態である。
【０１０２】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。
【０１０３】
例えば、本実施形態においては、支持アーム４０は平面視略矩形状に形成されるものとしたが、利用者Ｕが運動できる程度の運動スペースを確保できる形状であば、任意の形状に変更することが可能である。
【０１０４】
また、本実施形態においては、圧縮コイルバネ（バネ３５）によって支持アーム４０を付勢するものとしたが、その他種々の弾性部材（引張コイルバネ、ねじりコイルバネ等）で付勢することも可能である。
【０１０５】
また、本実施形態においては、センサ６０はバネ３５の全長を検出するものとしたが、本発明はこれに限るものではない。例えば、センサ６０は、支持アーム４０の揺動角度（揺動軸３４回りの回動角度）を検出する角度センサ等であってもよい。すなわち、センサ６０は、支持アーム４０の支柱２０に対する揺動量（ひいては、利用者Ｕの転倒）を検出可能なものであれば、種々のセンサを用いることが可能である。
【０１０６】
また、本実施形態においては、支柱２０（スライド部２１）をベース部材１０（レール部１２）に対してスライドさせることで、支柱２０の左右方向における位置を任意に調整できるものとしたが、本発明はこれに限るものではない。例えば、ベース部材１０自体を左右方向に伸縮可能に構成し、当該ベース部材１０を伸縮させることで支柱２０の左右方向における位置を任意に調整するように構成することも可能である。また、ベース部材１０を左右に分割し、当該ベース部材１０同士の左右方向における間隔を調整することで、支柱２０の位置を調整するように構成することも可能である。このようにベース部材１０自体を伸縮等させることで、当該ベース部材１０の左右方向幅を狭めることもでき、ひいては免荷装置１をコンパクトに構成することが可能となる。
【０１０７】
また、本実施形態において、左右一対の第一立設部４１ｂは、下端部から上端部に向かって互いに左右に徐々に広がるように形成されているものとしたが、本発明はこれに限るものではない。例えば、左右一対の第二立設部４２ｂも、第一立設部４１ｂと同様に、下端部から上端部に向かって互いに左右に徐々に広がるように形成してもよい。これによって、利用者Ｕをより安定して支持することができる。
【０１０８】
なお、左右一対の第一立設部４１ｂ又は左右一対の第二立設部４２ｂのうち、いずれか一方のみを左右に広がるように形成することも、双方を左右に広がるように形成することも可能である。
【０１０９】
また、本実施形態においては、免荷装置１をトレッドミル１００に用いる例を挙げて説明したが、免荷装置１は、その他種々の用途に用いることが可能である。
【符号の説明】
【０１１０】
１      免荷装置
１０    ベース部材
２０    支柱
３０    連結部
３５    バネ
４０    支持アーム
４１    第一アーム
４１ａ  第一水平部
４１ｂ  第一立設部
４２    第二アーム
４２ａ  第二水平部
４２ｂ  第二立設部
５０    吊り上げ紐
６０    センサ
７０    制御装置
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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