JP2010194231A - 歩行訓練装置及び足踏み台 - Google Patents

Abstract

【課題】足を上下動するだけでなく、膝や足首といった関節周り筋肉を使用した多面方向のリハビリ運動をすることが可能な歩行訓練装置を構成する。
【解決手段】利用者が履く靴１の靴底１１と足踏み台２の上面とに面状ファスナー３ａ、３ｂをそれぞれ固着する。足踏み台２は、足踏み板２１の上面に面状ファスナー３ｂが植設された足踏みマット２１を着脱自在に支持可能とし、足踏み板２１の端部には支柱２１ｃ、２１ｃを立設し、両支柱の上端に取手部２１ｄを一体に設ける。
【選択図】図３

Description

本発明は、腰や膝、足など、主として下半身の筋力強化やリハビリテーションのための歩行訓練装置に関し、運動不足の解消やアスリートの筋力強化に利用可能であり、また、肢体が不自由な人や身体機能が低下した高齢者でも安全且つ効果的にリハビリ運動を行うことができる訓練装置に関する。

足腰のリハビリ運動用の用具として、図１０に示されるような、適宜な重量の重り１０１を一体に取り付けた履物１００が知られている。この履物１００は、これを履いた利用者が椅子に座って或いは仰向けに寝た状態で足を上方に持ち上げたり下ろしたりする運動を繰り返すことで、足腰の筋肉増強を図るようにしたものである（例えば特許文献１参照）。
また、手のリハビリ運動用の用具として、図１１に示されるような、手袋１０２をその表面に面状ファスナー１０３を取り付けて形成する一方、把持可能な大きさの球体１０４をその表面に面状ファスナー１０３を取り付けて形成し、手袋１０２を着用した利用者が球体１０４を握ったり手袋１０２から引き離したりする運動を繰り返すことで、手や指の機能障害の改善を図るようにしたリハビリ用手袋が知られている（例えば特許文献２参照）。

実用新案登録第３１２６０７８号公報 実開平７−３４６号公報

図１０に示した重り１０１を取り付けてなる履物１００は、簡易な構成で製作コストも安くて済むという利点があるものの、足を上下動する運動にしか利用できないため、鍛錬可能な筋肉が限定されてしまうという欠点がある。足の上げ下ろしだけでは、膝や足首といった関節周りの多方向の筋肉の増強は図れない。
また、図１１に示した手袋１０２は、利用者の手の大きさに合わせて形成する必要があり、また、その表面全体に面状ファスナー１０３を一様に取り付けてあるため、手の障害の程度に応じて面状ファスナー１０３による抵抗力を段階的に調整したり、親指や手の甲といった特定の部位或いは特定の方向のみに抵抗力を作用させたりすることができないという欠点がある。

本発明は従来技術の有するこのような問題点に鑑み、腰や膝、足などの筋力強化やリハビリテーションをするための歩行訓練装置において、足を上下動するだけでなく、膝や足首といった関節周り筋肉を使用した多面方向の運動をすることが可能であり、下半身の筋力を効果的に鍛錬することができ、肢体が不自由な人や身体機能が低下した高齢者でもその障害の程度に応じて安全に利用することができる歩行訓練装置を提供することを課題とする。

前記課題を解決するため本発明の歩行訓練装置は、利用者が履く履物と、足踏み台よりなり、前記履物の下面と足踏み台の上面とに、足踏み台上に載せた履物を足踏み台から持ち上げようとした際に、当該履物が足踏み台から離れることを妨げるように作用する、離間方向への抵抗発生手段を設けて構成したことを特徴する。
前記抵抗発生手段は、履物の下面と足踏み台の上面にそれぞれ設けた面状ファスナーにより構成することができる。また、履物の下面に設けた磁性体と足踏み台の上面に設けた電磁石により構成することもできる。

抵抗発生手段として面状ファスナーを用いる場合、前記歩行訓練装置の足踏み台は、足踏み運動が可能な大きさに形成された足踏み板と、足踏み板の上面に重合する板材の表面に面状ファスナーを設けてなる足踏みマットを備え、前記足踏み板に設けた固定手段により足踏みマットが足踏み板の上面に重合着脱自在に取り付けられるように構成することができる。
前記固定手段としては、足踏み板の上部に足踏みマットを離脱不能に固定することのできる適宜な手段を用いることができる。足踏み板の上面両側にＬ字係合枠部をそれぞれ取り付け、両Ｌ字係合枠部に足踏みマットの両側部がスライド係合し得るように構成してもよい。

また、前記構成の足踏み台において、面状ファスナーの植設密度が異なる複数の足踏みマットを装備し、歩行訓練をする際の抵抗力に応じてこれら足踏みマットを選択的に足踏み板に装着して使用できるように構成することが好ましい。
また、表面の全体に面状ファスナーが設けられた足踏みマットと、部分的に面状ファスナーが設けられた足踏みマットを複数装備し、歩行訓練をする際の抵抗力に応じてこれら足踏みマットを選択的に足踏み板に装着して使用できるように構成することが好ましい。

足踏み台は、装置使用中に利用者が自身の体を支持できるように、上部に取手部を設けた支柱を立設して構成することが好ましい。また、使用中に足踏み台が位置をずらさないように、足踏み板の周辺部に台座を設けることが好ましい。台座が折り畳み自在に取り付けてあれば、装置未使用時に足踏み台をコンパクトに折り畳んで適宜な保管場所に収納しておくことが可能である。

本発明の歩行訓練装置によれば、利用者が履物を履いて足踏み台の上に乗ると、履物と足踏み台との間に、履物を足踏み台の上に重ねた状態を保持する力が働き、これに抗するように利用者が足を持ち上げれば履物と足踏み台との間に離間方向への抵抗力が生じ、足踏み台の上で足踏み運動をすることで足腰の筋肉を鍛錬することが可能である。
この場合、足踏み台から履物を持ち上げるには、単に膝から下を上方へ持ち上げるのではなく、膝や足首、足の甲、足先といった各部位を連動させて前後や左右に捻って力を加える必要があり、足の関節周りの筋肉を十分に使った運動を行うことになるので、関節周りの多面方向の筋肉を効果的に鍛錬することができる。

履物と足踏み台の間で離間方向の抵抗力を発生させる手段として面状ファスナーを用いれば装置の製作コストを抑えることができる。この場合、履物の下面と足踏み台の上面に設ける面状ファスナーの植設密度を適宜に設定することで、抵抗力を適宜に調節することができる。また、履物の底に鉄などの磁性体を取り付け、足踏み台の上面に電磁石を設置して、電磁力により抵抗を発生するようにしてもよい。この場合、電磁石で発生磁力の大きさを適宜に設定することで抵抗力を調節可能である。

抵抗発生手段として面状ファスナーを用い、履物の下面と足踏み台の上面に雄雌の面状ファスナーをそれぞれ取り付ける場合、足踏み台は表面に面状ファスナーが植設された足踏みマットとこれを支持する足踏み板とで構成し、足踏み板の上面に足踏みマットが重合着脱自在に取り付けられるようにすれば、足踏みマットの交換やメンテンスの便宜が向上して好ましい。また 面状ファスナーの植設密度が異なる複数の足踏みマットや、面状ファスナーが部分的に設けられた足踏みマットなどを複数装備し、これらを選択的に足踏み板に装着できるようにすることで、利用者の足腰の障害の程度やリハビリ運動する部位などに応じて、足踏み運動の際に所望の抵抗力を作用させることが可能である。履物の下面に部分的に面状ファスナーを設けてもよい。
さらに、足踏み運動中に利用者が体を支えることができるように足踏み台に取手部を設ければ、足腰の不自由な高齢者が使用しても転倒の危険がなく安全であり、足踏み板の周辺部に台座を設ければ、足踏み運動中に足踏み台が揺れたり傾いたりするおそれはない。

履物を履いた利用者が乗る足踏み台の上面は必ずしも平面でなくても良く、リハビリ運動の形態に応じて、足踏み台の上面に凹凸部を設けたり上面を湾曲させたりしてもよい。足踏みマットを無端輪ベルト状とし、これを複数のローラで支持して、足踏みマット上で利用者が足踏み運動することで、足踏みマットが前後方向に走行するように設けてもよい。

なお、足踏み台を床に設置し、履物を履いた利用者がその上に乗って足踏み運動をする使用形態の他に、鉛直面に沿って足踏み台を固定し、履物を履いた利用者が仰向けになって前記足踏み台上に靴を重ねるようにすることで、利用者が寝た状態で足踏み運動が可能な形態のものとしてもよい。抵抗発生手段として面状ファスナーを用いた足踏み台を一般の家庭に設置して本発明の歩行訓練装置を使用する場合、履物の下面に雄（凸状フック）の面状ファスナーが取り付けてあると、利用者が足踏み台に乗る前に床や絨毯、畳を歩行すると、これらの表面を傷つけるおそれがある。よって、履物の下面には雌（凹状ループ）の面状ファスナー、足踏み台の足踏みマットには雄（凸状フック）の面状ファスナーを取り付けることが好ましい。
足踏み台と対で使用する履物は、短靴や足袋、トレーニング用のシューズなど、足の甲から足裏を覆い、足踏み運動をしてもずれずに足に固定させておくことが可能な適宜な形態のものを用いることができる。

本発明の一実施形態の歩行訓練装置を構成する靴の靴底の外観図である。 本発明の一実施形態の歩行訓練装置を構成する足踏み台の部材を展開して示した斜視図である。 足踏み台の他の形態を部材を展開して示した斜視図である。 図３の足踏み台の台座の連結部の拡大断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は面状ファスナーの植設密度を異ならせた足踏みマットの平面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は面状ファスナーを部分的に設けた態様の足踏みマットの平面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は平面以外の態様で構成した足踏み板及び足踏みマットの断面図である。 足踏み台を階段状に形成した形態の外観図である。 足踏み台の他の形態の外観図である。 従来のリハビリ運動用補助具の使用形態を示す図である。 従来のリハビリ用手袋の構成を示した図である。

本発明の好適な実施形態を図面を参照して説明する。
図１及び図２は本発明の一実施形態の歩行訓練装置を構成する靴の靴底と足踏み台の構成を示している。

歩行訓練装置を構成する靴１は、利用者の足の甲全体を覆う革やゴム、合成皮革などからなる短靴であり、その下面１１全体に、図１（Ａ）に示されるように、雌（凹状ループ）の面状ファスナー３ａが一体に固着して形成してある。同図（Ｂ）に示されるように、靴１の下面１１に部分的に面状ファスナー３ａを設けてもよい。

歩行訓練装置を構成する足踏み台２は、図２に示されるように、足踏み運動が可能な大きさに形成された適宜な重さの矩形状の足踏み板２１と、表面に雄（凸状フック）の面状ファスナー３ｂが設けられた足踏みマット２２により構成されている。
より詳しくは、足踏み板２１はその周囲がフレーム２１ａで囲われ、上面両側にＬ字係合枠部２１ｂ、２１ｂをそれぞれ取り付けてある。足踏みマット２２は、足踏み板２の上面に重合可能であって両側がＬ字係合枠部２１ｂ、２１ｂに差し込み係合可能に形成された板材２２ａの上面に、面状ファスナー３ｂを一体に固着して形成してある。そして、足踏みマット２２を足踏み板２１の一側からその上面にスライド移動させて重ね合わせることで、足踏みマット２２の両側にＬ字係合枠部２１ｂ、２１ｂが係合して足踏み板２１上に足踏みマット２２が一体に重合固定するようになっている。また、当該重合位置から足踏みマット２２を上記とは逆方向へスライド移動させることにより、足踏み板２１から取り外すことができるようになっている。

このように構成された本形態の歩行訓練装置は、足踏み台２を床面上に揺動不能に固定した状態で、足踏み台２の上に靴１を履いた利用者が乗り、足踏みマット２１上に靴１を重ねれば、面状ファスナー３ａ、３ｂ同士が嵌合して靴１を足踏み台２の上に重ねた状態を保持する力が働き、これに抗するように利用者が足踏み運動をすることで、靴１と足踏み台２との間に離間方向への抵抗力が生じ、足腰の筋肉を鍛錬することが可能である。
なお、足踏み台２を十分に重く構成すれば、足踏み台２を床面上に揺動不能に固定する手段は不要である。

図３及び図４は足踏み台の他の形態を示している。
図示されるように、この足踏み台２は、足踏み板２１の一側の短手辺両角部に支柱２１ｃ、２１ｃを立設し、両支柱の上端に取手部２１ｄを一体に設けるとともに、足踏み板２１の周辺部に台座２１ｅを折り畳み自在に取り付けたものである。
支柱２１ｃ、２１ｃの上端に設けた取手部２１ｄは、利用者が足踏み台２の上に乗って足踏み運動をする際に、取手部２１ｄを把持して体を支えるようにするためのものである。各台座２１ｅは、図４に示されるように、ヒンジ２１ｆを介して足踏み板２１の側面に回転自在に連結してあり、利用者が足踏み運動をする際は、足踏み板２１の側方へ水平に張りだし、足踏み台２を揺動不能に支持するようになっている。また、足踏み板２１と各台座２１ｅの対応位置にマグネット２１ｇ、２１ｇをそれぞれ取り付けてあり、台座２１ｅを足踏み板２１の下側に回転させた状態でマグネット２１ｇ、２１ｇ同士が吸着して、各台座２１ｅを足踏み板２１の下側に収納固定できるようになっている。

足踏み台２に装着固定する足踏みマット２２は、例えば図５（Ａ）に示されるように面状ファスナー３ｂの植設密度が粗いものと、同図（Ｂ）に示されるように面状ファスナー３ｂの植設密度が濃いものとの複数枚を作製しておき、足踏み運動をする際に利用者が必要とする抵抗力に応じて、これらを選択的に足踏み板２１に装着して利用できるようにすることが好ましい。

また、足踏みマット２２に設ける面状ファスナー３ｂは、マット全面に設ける他、図６（Ａ）に示されるように、片足だけに足踏み運動の効果が得られるようにマットの半面だけに設けたり、同図（Ｂ）に示されるようにマット上面に離散させて部分的に設けたりしてもよい。

また、足踏み板２１及び足踏みマット２２は平面状のものに限らず、図７（Ａ）に示されるように表面に凹凸部を設けたり、同図（Ｂ）に示されるように全体を湾曲させたりしてもよい。

図８は足踏み台の他の形態を示しており、これは、足踏み台２を複数段の階段形に形成し、面状ファスナー３ｂを設けた足踏みマット２２を各段の上面に固定して構成されており、前記靴底に面状ファスナー３ａを設けた靴１を履いた利用者が階段を上り下りすることにより足腰の筋肉が鍛錬されるようにしたものである。

さらに、足踏み台２は、図９に示されるように、表面に面状ファスナー３ｂを設けた足踏みマット２２を無端輪ベルト状とし、これを複数のローラ２３で支持し、足踏みマット２２上で利用者が足踏み運動することで、足踏みマット２２が前後方向に走行するように構成してもよい。

図示した形態の歩行訓練装置は一例であり、これらに限定されずに、他の適宜な形態で構成することが可能である。
また、前記形態の歩行訓練装置は、重なり合った雄雌の面状ファスナーを重合面に対して垂直な方向へ離間させようとしたときに作用する抵抗力を利用したものであるが、歩行訓練以外の身体の訓練装置に応用することが可能である。例えば、上半身に着用する上着やジャンプスーツをその表面に面状ファスナーの一方を取り付けて形成する一方、空間を仕切る壁や衝立、床など駆体の表面に面状ファスナーの他方を取り付け、前記上着やスーツを着た利用者が駆体に腕や胸、背中、腰といった体の一部又は全体を重ね合わせ、その状態から駆体から引き離す動作を行えば、雄雌面状ファスナー間に生じる抵抗力によって身体に負荷がかかり、身体を訓練することが可能である。かかる身体の訓練装置は、構成が簡易で、バーベルのような重量物を用いずに安全に使用できるので、身体の所望の部位を鍛えたいアスリートには最適といえる。勿論、固定物である躯体を利用しなくとも、上半身や下半身に着用する、又は全身で着用するジャンプスーツの任意の部位（例えば二の腕の内側）に面状ファスナーの一方を取り付け、これと重なる他の部位（例えば脇）に面状ファスナーの他方を取り付けることによっても、面状ファスナー同士を重ねた状態から引き剥がす動作をすることで、両部位間に離間方向への負荷を与えたトレーニングを行うことが可能である。この場合でも、面状ファスナーの取り付け位置や取り付け長さ（抵抗力を発生するファスナー重合部の長さ）、ファスナーの植設密度などによって負荷の大きさを調整することができる。

また、面状ファスナーを引き剥がす際に作用する抵抗力は、面状ファスナーの植設密度やフックとループの係合態様などにより、重力（重さ）とは無関係である。前記歩行訓練装置で足踏み運動をした場合、靴と足踏み台間に作用する抵抗力は、利用者の体重が重くても軽くても同じである。つまり、本発明の訓練装置を重力の無い無重力空間に置いたとしても、地上に置いて利用した場合と同様に機能するのであり、例えば宇宙飛行士などの無重力空間における身体の訓練にも利用することが可能である。

１ 靴、１１ 下面（靴底）、２ 足踏み台、２１ 足踏み板、２２ａ フレーム、２２ｂ Ｌ字係合枠部、２２ｃ 支柱、２２ｄ 取手部、２１ｅ 台座、２１ｆ ヒンジ、２１ｇ マグネット、２２ 足踏みマット、２２ａ 板材、３ａ 雌の面状ファスナー、３ｂ 雄の面状ファスナー、２３ ローラ

Claims (9)

1. 履物と足踏み台からなる歩行訓練装置において、
   前記履物の下面と足踏み台の上面とに、足踏み台上に載せた履物を足踏み台から持ち上げようとした際に、当該履物が足踏み台から離れることを妨げるように作用する、離間方向への抵抗発生手段を設けて構成されていることを特徴とする歩行訓練装置。
2. 抵抗発生手段は、履物の下面と足踏み台の上面にそれぞれ設けた面状ファスナーにより構成されていることを特徴とする請求項１に記載の歩行訓練装置。
3. 抵抗発生手段は、履物の底に設けた磁性体と足踏み台の上面に設けた電磁石により構成されていることを特徴とする請求項１に記載の歩行訓練装置。
4. 請求項２に記載の歩行訓練装置の足踏み台において、
   足踏み運動が可能な大きさに形成された足踏み板と、足踏み板の上面に重合する板材の表面に面状ファスナーを設けてなる足踏みマットからなり、前記足踏み板に設けた固定手段により足踏みマットが足踏み板の上面に重合着脱自在に取り付けられるように構成された足踏み台。
5. 板材の表面に面状ファスナーを設けて足踏みマットを形成するとともに、足踏み板の上面両側にＬ字係合枠部をそれぞれ取り付け、両Ｌ字係合枠部に前記足踏みマットの両側部がスライド係合し得るように構成された請求項４に記載の足踏み台。
6. 面状ファスナーの植設密度が異なる複数の足踏みマットを装備し、歩行訓練をする際の抵抗力に応じてこれら足踏みマットを選択的に足踏み板に装着して使用できるように構成された請求項４又は５に記載の足踏み台。
7. 表面全体に面状ファスナーが設けられた足踏みマットと、部分的に面状ファスナーが設けられた足踏みマットを複数装備し、歩行訓練をする際の抵抗力に応じてこれら足踏みマットを選択的に足踏み板に装着して使用できるように構成された請求項４〜６の何れかに記載の足踏み台。
8. 上部に取手部を設けた支柱を足踏み板から立設してなる請求項４〜７の何れかに記載の足踏み台。
9. 足踏み板の周辺部に台座が折り畳み自在に取り付けられてなる請求項４〜８の何れかに記載の足踏み台。
   

Images