JP2013176523A - 歩行訓練装置 - Google Patents

Abstract

【課題】平行棒で歩行訓練時治療している足の荷重を表示することにより、治療を促進する装置を提供する。
【解決手段】２本の平行棒１ａ、１ｂが４本の支柱４ａ、４ｂ、４ｄ、４ｅで支えられその柱下の近傍には荷重計５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂを設置し、平行棒に掛る荷重を計測する。計測した計測値を制御ケーブル７で制御装置２に伝達し、訓練している足の荷重を演算・表示し歩行訓練に役立てる装置である。
歩行訓練する人間が平行棒の連結部３に２本足で立った状態でもその人の体重（Ｗ）を計測も出来るが、前持って入力してもよい。その日の訓練荷重を体重の何パーセント（Ｘ％）を入力して計算し、制限荷重（目標）とし、訓練時の計測結果と合わせて表示器２に表示する。同時に、両荷重を比較することにより、ある程度以上に超えているなり不足している場合は表示又は音声などでも注意を喚起することが出来る。
【選択図】図１

Description

本発明は医療分野における歩行機能回復訓練装置に関する。

足の骨折などの回復期に行なう歩行訓練には、回復度に合わせて足に掛ける荷重を徐々に増やして行く必要がある。そこで手により平行棒等歩行器のバーを握り、腕と足で体重を支え訓練する足にかかる体重を軽減させて訓練している。

この過程で、足にかかる荷重のチェック方法は先ず訓練前に体重計で体重を計測し、体重の何％の荷重を掛けるか決定した後に、片足にかかる荷重を規制するため、片足を体重計のせて荷重計を見ながら感得し、理学療法士の指示で足にかかる荷重を一定以下に抑えるように訓練前に行っている。

しかし、実際の訓練となると、訓練者は幾らの力を足に加えているかは見ることも出来ず、いわゆる感覚で足にかかる力を抑制している。したがって訓練時に掛けた荷重が指示荷重をオーバーしたか否かは、傍らで訓練の状況を監視している理学療法士の指示・声を受けて調整しているのが実情である。

平行棒の連結板の真下近傍に直接荷重計測装置を置くと連結板を高くなる既設等の平行棒等に関しては、連結板を高くすると訓練者に負担を掛けることになるので、高さを出来るだけ低くする必要がある。そこで出来るだけ既設品においても低く取付可能な案を提案し既設設備でも有効に使用できるようにする。

特開２００５−１５２３１２

現状の歩行機能回復訓練は訓練前に体重計に片足を載せ、体重を徐々に足に掛けながら訓練荷重まで持って行き、そこで感得した体重感覚を平行棒の歩行に生かして訓練しているのが現状である。平行棒の歩行路に秤を並べその上で訓練を行う方法も考えられるが現実的ではない。歩行床面は訓練者が安全で歩きやすいように平面にする必要がある。そこで考案したのが平行棒の柱の下に荷重計を置き、平行棒に掛っている現状の荷重を計測することにより、足に掛る荷重を間接的に計測しようとするものである。

歩行訓練の最初は歩かずに足にかける制限荷重を体重計で目盛を見ながら荷重の掛け方を会得した上で平行棒の訓練に入っているのが現状ですが、本考案は平行棒の入口に片足を載せて計量できるマットを置き、それに片足を載せ同時に平行棒を掴みながら制限荷重まで荷重を足に掛ける練習を行った上で平行棒の歩行訓練に入る。これにより訓練がスムースに移行できるようになる。平行棒の入口の荷重計で制限荷重を練習している時に、片足に制限荷重が掛り左右の手摺の荷重計との合計が体重と一緒になった状態、即ち治療している足で立ち、片足が地に着いていない状態を記憶し、歩行訓練時にその状態と比較しながら訓練できる。

平行棒での訓練は足にかける荷重を制限しているので、残りの荷重を平行棒に手で支えなければならない。現在足に掛っている荷重を計測するには体重から平行棒四隅の荷重計の合計荷重を引き算することにより計測出来る。その荷重を表示器に表示すると同時に音声で訓練者に伝えることにより、出来るだけ制限荷重の目標値に近づけるよう努力するようになると同時に訓練に励みが出てくる事が期待できる。

手摺に掛る荷重を連続的に記録することにより歩数速度がわかる。それを前の計測結果と比較することにより治療効果を判断できるようにもなる。また２本の平行棒に掛る左右の荷重バランスから歩行時の姿勢も判断出来るようになるので訓練効果が更に増すことが出来る。

既設歩行訓練器において荷重計を平行棒の連結板の真下に設置が不可能な平行棒にも荷重計を取り付けたい要望も出てきます。その場合出来るだけ高さを低くし現状の使い勝手を維持することが求められる。高さを低くするために平行棒連結板の上部の支柱部に支持板を渡し、片端を支持点とし、反対の端部に荷重計を置き、支持板より支持爪で平行棒連結板を両側から支えことにより高さを低くする。

本発明を利用することにより訓練者が感覚によって足にかける荷重を考えながらやっていた事が即座に表示されることにより、容易に訓練が出来るようになる。

歩行訓練装置の全体図 平行棒支持金具図

本発明の好適実施形態を添付図面に基づいて説明する。

図１に基づいて装置全体を説明する。２本の平行棒１ａ、１ｂがあり、その平行棒は各々が２本の支柱で合計４本の支柱４ａ、４ｂ、４ｄ、４ｅで支えられ、且つ２本の支柱４ａ、４ｂは連結板３で連結されている。各４本の支柱４ａ、４ｂ、４ｄ、４ｅの真下近傍には荷重計５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂを設置し、平行棒に掛る荷重を計測する。計測した計測値を制御ケーブル７で制御装置２に伝達し演算を行い、治療している足に掛った荷重を表示し、歩行訓練者に役立てる装置である。

体重を計測する方法は歩行訓練する人間が平行棒の連結部３に２本足で立った状態でその人の体重（Ｗ）＝（５ａ＋５ｂ）を計量する。連結部３に人間が立った場合ほとんど反対側の荷重径（６ａ＋６ｂ）には掛りませんので本式が成り立つ。又は最初に入力装置から入力して置くことも出来る。その日の治療荷重を体重の何パーセント（Ｘ％）かを入力装置（図示していません）より入力して置きます。それにより足に制限荷重（Ｗ×Ｘ）を算出し、治療している足が例えば右足であれば、左足で荷重を支えている時は平行棒に手で掛ける荷重はほとんど無くなるが、右足では掛ける荷重を制限していることから手で平行棒に荷重を分散させることになります。そこで右足に掛けられている荷重（Ｗａ）は
Ｗａ＝（Ｗ−（５ａ＋５ｂ＋５ｃ＋５ｄ））
になる。その結果を表示器２に表示すると同時に、制限荷重（Ｗ×Ｘ）と比較することにより、ある程度以上に超えているなり不足している場合は注意を促したりするために表示するなり音声で伝達することにより治療効果を上げることが出来る。

歩行訓練を始める場合平行棒入口近傍の前か中側に荷重計８を置き、その荷重計８に治療している足を載せ制限荷重まで負荷を掛けるリハビリを行われますが、初めは二足の状態から負荷をかけ始め、制限荷重まで持って行く段階で同時に平行棒の左右の手摺に掛けながら行い、片足が完全に浮いた状態を計測した状態はちょうど制限荷重（Ｗ×Ｘ）と支柱４ａ、４ｂにかかる荷重計５ａ、５ｂの合計をプラスしたのがほぼ体重（Ｗ）となる。
（Ｗ）＝（Ｗ×Ｘ）＋（５ａ＋５ｂ）
なお本計算式は支柱４ａと支柱４ｃ間がある程度長く、計測も支柱４ａ近傍で計測するという条件が必要です。また訓練もｋｇ単位の荷重で行っていますので精度的にも十分です。この手摺状態の荷重を記録し、治療している足に負荷が掛った状態の記録と比較しながら許容値をオーバーしているなら注意を喚起する。

歩行訓練時左右の平行棒に掛ける左右の荷重は、右側荷重は（５ｂ＋６ｂ）に、左側荷重は（５ａ＋６ａ）となるが、訓練の歩行姿勢により左右に出る荷重に差が出ます。また治療効果が上がってきますと左右の荷重差が少なくなってきますが、その差が歩行姿勢と関係しており、差を少なくして行くことが治療方法に役立つようになると同時に計測結果をデータとして記録することにより、前の計測データと比較することにより、治療効果が目に見えるくる効果がある。従って表示器も左右の手摺に掛けている荷重を表示することも有効である。表示方法については治療の進み具合によって色々ありますがそれらも含むものとする。

既設の平行棒においても本設備を取り付けたいとの要望が出てくる。その場合現状で使用している床面からの高さは極力維持したい事から本考案が生まれた。高さを低くするために現状の平行棒連結板３の上部の支柱４ａ、４ｂ部に支持板９を渡し、片端部に円錐形の支持点１０を置き、反対側の端部に荷重計５ａ、５ｂを置き、支持板９より支持爪１１で平行棒連結板３の両側から支える構造である。現状より高くなる分は支持爪１１の厚みと若干の隙間ですので従来の使用状態とほとんど差が無く使用できる。支持板９を付けた場合は支持点１０から荷重点の支柱４ａ、４ｂまでの距離と支持点１０から荷重計測装置５ａ、５ｂまでの距離の比率分だけ計測荷重が減額されますので、その比率分だけ補正する必要がある。

１ａ、１ｂ−−−−−−−−−平行棒
２−−−−−−−−−−−−−表示器及び制御装置箱
３−−−−−−−−−−−−−平行棒連結板
４ａ、４ｂ、４ｄ、４ｅ−−−平行棒支え支柱
５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂ−−−荷重計測装置
７−−−−−−−−−−−−−制御用ケーブル
８−−−−−−−−−−−−−荷重計
９−−−−−−−−−−−−−支持板
１０−−−−−−−−−−−−支持点
１１−−−−−−−−−−−−支持爪

Claims (2)

1. ２本の平行棒持つ歩行訓練装置において平行棒を支えている４本の柱の下近傍に荷重計を置き、歩行訓練時手摺に掛った荷重を計測することにより、治療している足に掛っている荷重を演算しかつ記録し、歩行状態を比較検討し表示案内する装置。
2. 平行棒連結材上の支柱近傍に支持板９を配し、支持板９の両端部に支持点と荷重計測装置を設け、その中央部に支持爪１１を設け平行棒連結材３を支持し平行棒に掛る荷重を計測する装置。

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