JP2015136583A - 電気刺激装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】使用者の歩行動作を補助することができる電気刺激装置を提供する。
【解決手段】電気刺激装置1は、装着部、大腿正面電極部51、大腿背面電極部52、動作検知部60、歩容判定部、および、出力制御部を有する。装着部20は、下肢腹側筋群に対応する大腿正面部31、および、下肢背側筋群に対応する第1下腿背面部35を有する。動作検知部60は、使用者の歩行動作に応じて変化する動作検知信号を歩容判定部に出力する。歩容判定部は、歩行動作のフェーズが遊脚期のとき、動作検知信号に基づいて遊脚検知信号を出力制御部に出力する。歩容判定部は、歩行動作のフェーズが立脚期のとき、動作検知信号に基づいて立脚検知信号を出力制御部に出力する。出力制御部は、遊脚検知信号に基づいて大腿正面電極部51に電流を出力させる。出力制御部は、立脚検知信号に基づいて大腿背面電極部52に電流を出力させる。
【選択図】図1
【解決手段】電気刺激装置1は、装着部、大腿正面電極部51、大腿背面電極部52、動作検知部60、歩容判定部、および、出力制御部を有する。装着部20は、下肢腹側筋群に対応する大腿正面部31、および、下肢背側筋群に対応する第1下腿背面部35を有する。動作検知部60は、使用者の歩行動作に応じて変化する動作検知信号を歩容判定部に出力する。歩容判定部は、歩行動作のフェーズが遊脚期のとき、動作検知信号に基づいて遊脚検知信号を出力制御部に出力する。歩容判定部は、歩行動作のフェーズが立脚期のとき、動作検知信号に基づいて立脚検知信号を出力制御部に出力する。出力制御部は、遊脚検知信号に基づいて大腿正面電極部51に電流を出力させる。出力制御部は、立脚検知信号に基づいて大腿背面電極部52に電流を出力させる。
【選択図】図1
Description
本発明は、使用者の下肢に電気刺激を付与する電気刺激装置に関する。
特許文献1は、従来の電気刺激装置の一例を開示している。特許文献1の電気刺激装置は、使用者の大腿部および下腿部に装着される電極を有する。この電気刺激装置は、椅子に着座した使用者が膝関節の屈曲および伸展を繰り返しているとき、大腿部および下腿部に電流を流す。このため、大腿部および下腿部に付与された電気刺激により大腿部および下腿部の筋肉が鍛えられる。
本願発明者は、適切なタイミングにおいて使用者の下肢に電気刺激を付与することにより、使用者の歩行動作を補助することができることを見出した。一方、特許文献1は、電気刺激装置を用いて使用者の歩行動作を補助する点について考慮していない。
本発明は、使用者の歩行動作を補助することができる電気刺激装置を提供することを目的としている。
本電気刺激装置は、装着部、正面電極部、背面電極部、動作検知部、歩容判定部、および、制御部を有し、前記装着部は、使用者の下肢に装着するための構造を有し、膝関節を跨ぐ筋肉のうちの下肢の正面側に存在する下肢腹側筋群に対応する正面部分、および、膝関節を跨ぐ筋肉のうちの下肢の背面側に存在する下肢背側筋群に対応する背面部分を有し、前記正面電極部は、前記正面部分に取り付けられ、前記背面電極部は、前記背面部分に取り付けられ、前記動作検知部は、使用者の歩行動作に応じて変化する動作検知信号を前記歩容判定部に出力し、前記歩容判定部は、歩行動作のフェーズが遊脚期のとき、前記動作検知信号に基づいて遊脚検知信号を前記制御部に出力し、歩行動作のフェーズが立脚期のとき、前記動作検知信号に基づいて立脚検知信号を前記制御部に出力し、前記制御部は、前記遊脚検知信号に基づいて前記正面電極部に電流を出力させ、前記立脚検知信号に基づいて前記背面電極部に電流を出力させる。
遊脚期において、膝関節は伸展する。このため、下肢腹側筋群は、遊脚期において、主動筋として機能する。本電気刺激装置は、遊脚期において、下肢腹側筋群に電気刺激を付与する。このため、電気刺激が付与されない場合と比較して下肢腹側筋群の収縮量が増加する。このため、使用者が下肢を前方に振り出すときの動作、すなわち、膝が伸展する動作を大きくすることができる。
立脚期において、膝関節は屈曲する。このため、下肢背側筋群は、立脚期において、主動筋として機能する。本電気刺激装置は、立脚期において、下肢背側筋群に電気刺激を付与する。このため、電気刺激が付与されない場合と比較して下肢背側筋群の収縮量が増加する。このため、使用者が下肢を後方に蹴り出すときの動作、すなわち、膝が屈曲する動作を大きくすることができる。
以上のように、本電気刺激装置は、使用者の歩行動作を補助することができる。
本電気刺激装置は、使用者の歩行動作を補助することができる。
図1を参照して、電気刺激装置1の構成について説明する。
電気刺激装置1は、刺激付与部10および制御装置70を有する。電気刺激装置1は、その他、電源部81、操作部82、切換部83、表示部84、記憶部85、および、パルス発生部86(図2参照)を有する。なお、電気刺激装置1は、右下肢用の刺激付与部10および左下肢用の刺激付与部(図示略)を有する。右下肢用の刺激付与部10と左下肢用の刺激付与部とは、実質的に同一の構造を有するため、以下では右下肢用の刺激付与部10についてのみ説明する。
電気刺激装置1は、刺激付与部10および制御装置70を有する。電気刺激装置1は、その他、電源部81、操作部82、切換部83、表示部84、記憶部85、および、パルス発生部86(図2参照)を有する。なお、電気刺激装置1は、右下肢用の刺激付与部10および左下肢用の刺激付与部(図示略)を有する。右下肢用の刺激付与部10と左下肢用の刺激付与部とは、実質的に同一の構造を有するため、以下では右下肢用の刺激付与部10についてのみ説明する。
刺激付与部10は、使用者の下肢に電気刺激を付与する。刺激付与部10は、装着部20、電極部50、および、動作検知部60を有する。装着部20は、使用者の下肢に装着することが可能な構造を有する。装着部20は、脚装着部30および足装着部40を有する。
脚装着部30は、一例として、使用者の大腿および下腿を覆うサポーターとしての形態を有する。脚装着部30は、大腿正面部31、下腿正面部32、第1大腿背面部33、第2大腿背面部34、第1下腿背面部35、第2下腿背面部36、および、膝保護部37を有する。なお、大腿正面部31は、「正面部分」に相当する。第1大腿背面部33および第1下腿背面部35は、「背面部分」に相当する。
大腿正面部31は、使用者の大腿の正面を覆う形状を有する。下腿正面部32は、使用者の下腿の正面を覆う形状を有する。第1大腿背面部33は、使用者の大腿の背面を覆う形状を有する。第1大腿背面部33は、脚装着部30が使用者の脚に巻きつけられた状態において、面ファスナー(図示略)により、第2大腿背面部34に固定される。第2大腿背面部34は、使用者の大腿の背面を覆う形状を有する。第1下腿背面部35は、使用者の下腿の背面を覆う形状を有する。第1下腿背面部35は、脚装着部30が使用者の脚に巻きつけられた状態において、面ファスナー(図示略)により第2下腿背面部36に固定される。第2下腿背面部36は、使用者の下腿の背面を覆う形状を有する。膝保護部37は、使用者の膝関節を覆う形状を有する。膝保護部37は、穴37Aを有する。
足装着部40は、一例として、靴としての形態を有する。足装着部40は、踵部41、本体部42、および、爪先部43を有する。踵部41は、使用者の踵に対応する形状を有する。本体部42は、使用者の足裏および足の甲に対応する形状を有する。爪先部43は、使用者の爪先に対応する形状を有する。
電極部50は、使用者の下肢に電流を出力する。電極部50は、制御装置70と電気的に接続されている。電極部50は、使用者の下肢と直接的に接触する。電極部50は、大腿正面電極部51、大腿背面電極部52、および、下腿背面電極部53を有する。なお、大腿正面電極部51は、「正面電極部」に相当する。大腿背面電極部52および下腿背面電極部53は、「背面電極部」に相当する。
大腿正面電極部51は、大腿正面部31の背面に取り付けられている。大腿正面電極部51は、大腿の正面側に存在する筋肉である下肢腹側筋群に電流を出力する(図3(a)参照)。
大腿背面電極部52は、第1大腿背面部33の背面に取り付けられている。大腿背面電極部52は、大腿の背面側に存在する筋肉である下肢背側筋群に電流を出力する(図3(b)参照)。
下腿背面電極部53は、第1下腿背面部35の背面に取り付けられている。下腿背面電極部53は、下腿の背面側に存在する筋肉である下肢背側筋群に電流を出力する(図3(c)参照)。
動作検知部60は、使用者の下肢の動作を検知する。動作検知部60は、制御装置70と電気的に接続されている。動作検知部60は、大腿動作検知部61、下腿動作検知部62、爪先動作検知部63、および、踵動作検知部64を有する。
大腿動作検知部61は、大腿正面部31の正面に取り付けられている。大腿動作検知部61は、股関節を回転中心とした大腿の角速度の変化速度に応じた動作検知信号を制御装置70に出力する。大腿動作検知部61の動作検知信号は、大腿の角速度が増加するにつれて大きくなる。大腿動作検知部61としては、ジャイロセンサーが用いられている。
下腿動作検知部62は、下腿正面部32の正面に取り付けられている。下腿動作検知部62は、膝関節を回転中心とした下腿の角速度の変化に応じた動作検知信号を制御装置70に出力する。下腿動作検知部62の動作検知信号は、下腿の角速度が増加するにつれて大きくなる。下腿動作検知部62としては、ジャイロセンサーが用いられている。
爪先動作検知部63は、爪先部43に取り付けられている。爪先動作検知部63は、爪先が接地することにより生じる圧力の変化に応じた動作検知信号を制御装置70に出力する。爪先動作検知部63の動作検知信号は、爪先に作用する圧力が小さくなるにつれて大きくなる。爪先動作検知部63としては、圧力センサーが用いられている。
踵動作検知部64は、踵部41に取り付けられている。踵動作検知部64は、踵が接地することにより生じる圧力の変化に応じた動作検知信号を制御装置70に出力する。踵動作検知部64の動作検知信号は、踵に作用する圧力が小さくなるにつれて大きくなる。踵動作検知部64としては、圧力センサーが用いられている。
制御装置70は、下腿正面部32の正面に取り付けられている。
図2を参照して、制御装置70の構成について説明する。
制御装置70は、歩容判定部71および出力制御部72を有する。制御装置70は、電源部81、操作部82、切換部83、表示部84、記憶部85、および、パルス発生部86と電気的に接続されている。制御装置70は、マイクロコントローラーにより構成されている。
図2を参照して、制御装置70の構成について説明する。
制御装置70は、歩容判定部71および出力制御部72を有する。制御装置70は、電源部81、操作部82、切換部83、表示部84、記憶部85、および、パルス発生部86と電気的に接続されている。制御装置70は、マイクロコントローラーにより構成されている。
歩容判定部71は、出力制御部72と電気的に接続されている。
出力制御部72は、操作部82、切換部83、および、歩容判定部71から入力された信号に基づいて、大腿正面電極部51、大腿背面電極部52、および、下腿背面電極部53の少なくとも一つに電流出力信号を出力する。出力制御部72は、電流出力信号を出力することにより、電極部50に電流を出力させる。
出力制御部72は、操作部82、切換部83、および、歩容判定部71から入力された信号に基づいて、大腿正面電極部51、大腿背面電極部52、および、下腿背面電極部53の少なくとも一つに電流出力信号を出力する。出力制御部72は、電流出力信号を出力することにより、電極部50に電流を出力させる。
電源部81は、表示部84、パルス発生部86、および、制御装置70に電力を供給する。操作部82は、制御装置70の電源をオンまたはオフするためのスイッチと、各種の設定を行うためのスイッチおよびダイヤルとを有する。切換部83は、複数の電気刺激モードに対応した複数の操作片を有する。表示部84は、電気刺激を付与している筋肉および電気刺激の強さを示す情報等を表示する。記憶部85は、電極部50の電流の出力態様を制御するためのプログラムが予め記憶されている。パルス発生部86は、20Hz〜100Hz、好ましくは40Hzの低周波の信号を制御装置70に出力する。
図3を参照して、下肢100の筋肉について説明する。
図3(a)および(b)に示されるように、大腿110を構成する筋肉は、大腿四頭筋111およびハムストリング112を含む。大腿四頭筋111は、膝関節を跨ぐ筋肉である。大腿四頭筋111は、遊脚期において、主動筋として機能する。
図3(a)および(b)に示されるように、大腿110を構成する筋肉は、大腿四頭筋111およびハムストリング112を含む。大腿四頭筋111は、膝関節を跨ぐ筋肉である。大腿四頭筋111は、遊脚期において、主動筋として機能する。
ハムストリング112は、膝関節を跨ぐ筋肉である。ハムストリング112は、立脚期において、主動筋として機能する。ハムストリング112は、半腱様筋112A、大腿二頭筋112B、および、半膜様筋112Cを有する。
図3(c)に示されるように、下腿120を構成する筋肉は、腓腹筋121を含む。腓腹筋121は、膝関節を跨ぐ筋肉である。腓腹筋121は、立脚期において、主動筋として機能する。なお、大腿四頭筋111は、「下肢腹側筋群」に相当する。ハムストリング112および腓腹筋121は、「下肢背側筋群」に相当する。
図4を参照して、歩容判定の一例について説明する。
立脚期は、使用者が下肢を接地させる動作、および、下肢を後方に蹴り出す動作を行っている期間を示す。すなわち、立脚期において、膝関節は、屈曲する。立脚期は、立脚前期、立脚中期、および、立脚後期に区分される。立脚前期は、立脚期において、踵が接地し、かつ、爪先が接地していない期間を示す。立脚中期は、立脚期において、踵および爪先が接地している期間を示す。立脚後期は、立脚期において、爪先が接地し、かつ、踵が接地していない期間を示す。
立脚期は、使用者が下肢を接地させる動作、および、下肢を後方に蹴り出す動作を行っている期間を示す。すなわち、立脚期において、膝関節は、屈曲する。立脚期は、立脚前期、立脚中期、および、立脚後期に区分される。立脚前期は、立脚期において、踵が接地し、かつ、爪先が接地していない期間を示す。立脚中期は、立脚期において、踵および爪先が接地している期間を示す。立脚後期は、立脚期において、爪先が接地し、かつ、踵が接地していない期間を示す。
遊脚期は、使用者が下肢を前方に振り出す動作を行っている期間を示す。すなわち、遊脚期において、膝関節は、伸展する。遊脚期は、遊脚前期および遊脚後期に区分される。遊脚前期は、遊脚期において、使用者の下肢が体幹よりも後方に存在している期間を示す。遊脚後期は、遊脚期において、使用者の下肢が体幹よりも前方に存在している期間を示す。
歩行動作のフェーズが立脚前期のとき、爪先が接地せず、踵が接地している。このため、時刻t11から時刻t12までの期間に示されるとおり、爪先動作検知部63の動作検知信号が閾値XA以上の大きさを示し、踵動作検知部64の動作検知信号が閾値XB未満の大きさを示す。このため、歩容判定部71は、例えば、時刻t11において、爪先動作検知部63の動作検知信号が閾値XA以上であること、および、踵動作検知部64の動作検知信号が閾値XB未満であることに基づいて、歩行動作のフェーズが立脚前期であると判定する。歩容判定部71は、歩行動作のフェーズが立脚前期であると判定したとき、動作検知信号として、立脚前期検知信号を出力制御部72に出力する。
歩行動作のフェーズが立脚中期のとき、爪先および踵が接地している。このため、時刻t12から時刻t13までの期間に示されるとおり、爪先動作検知部63の動作検知信号が閾値XA未満の大きさを示し、踵動作検知部64の動作検知信号が閾値XB未満の大きさを示す。このため、歩容判定部71は、例えば、時刻t12において、爪先動作検知部63の動作検知信号が閾値XA未満であること、および、踵動作検知部64の動作検知信号が閾値XB未満であることに基づいて、歩行動作のフェーズが立脚中期であると判定する。歩容判定部71は、歩行動作のフェーズが立脚中期であると判定したとき、動作検知信号として、立脚中期検知信号を出力制御部72に出力する。
歩行動作のフェーズが立脚後期のとき、爪先が接地し、踵が接地していない。このため、時刻t13から時刻t14までの期間に示されるとおり、爪先動作検知部63の動作検知信号が閾値XA未満の大きさを示し、踵動作検知部64の動作検知信号が閾値XB以上の大きさを示す。このため、歩容判定部71は、例えば、時刻t13において、爪先動作検知部63の動作検知信号が閾値XA未満であること、および、踵動作検知部64の動作検知信号が閾値XB以上であることに基づいて、歩行動作のフェーズが立脚後期であると判定する。歩容判定部71は、歩行動作のフェーズが立脚後期であると判定したとき、動作検知信号として、立脚後期検知信号を出力制御部72に出力する。
歩行動作のフェーズが遊脚前期のとき、爪先および踵が接地していない。このため、時刻t14から時刻t15までの期間に示されるとおり、爪先動作検知部63の動作検知信号が閾値XA以上の大きさを示し、踵動作検知部64の動作検知信号が閾値XB以上の大きさを示す。また、歩行動作のフェーズが遊脚前期のとき、大腿の角速度の変化速度が下腿の角速度の変化速度よりも大きい。このため、時刻t14から時刻t15までの期間に示されるとおり、大腿動作検知部61の動作検知信号が増加し、下腿動作検知部62の動作検知信号が減少する。このため、歩容判定部71は、例えば、時刻t14において、爪先動作検知部63の動作検知信号が閾値XA以上であること、および、踵動作検知部64の動作検知信号が閾値XB以上であることに基づいて、歩行動作のフェーズを遊脚期であると判定する。さらに、歩容判定部71は、大腿動作検知部61の動作検知信号の増加していること、および、下腿動作検知部62の動作検知信号が減少していることに基づいて、歩行動作のフェーズが遊脚前期であると判定する。歩容判定部71は、歩行動作のフェーズが遊脚前期であると判定したとき、動作検知信号として、遊脚前期検知信号を出力制御部72に出力する。
歩行動作のフェーズが遊脚後期のとき、爪先および踵が接地していない。このため、時刻t15から時刻t16までの期間に示されるとおり、爪先動作検知部63の動作検知信号が閾値XA以上の大きさを示し、踵動作検知部64の動作検知信号が閾値XB以上の大きさを示す。また、歩行動作のフェーズが遊脚後期のとき、下腿の角速度の変化速度が大腿の角速度の変化速度よりも大きい。このため、時刻t15から時刻t16までの期間に示されるとおり、下腿動作検知部62の動作検知信号が増加し、大腿動作検知部61の動作検知信号が減少する。このため、歩容判定部71は、例えば、時刻t15において、爪先動作検知部63の動作検知信号が閾値XA以上であること、および、踵動作検知部64の動作検知信号が閾値XB以上であることに基づいて、歩行動作のフェーズを遊脚期であると判定する。さらに、歩容判定部71は、下腿動作検知部62の動作検知信号が増加していること、および、大腿動作検知部61の動作検知信号が減少していることに基づいて、歩行動作のフェーズが遊脚後期であると判定する。歩容判定部71は、歩行動作のフェーズが遊脚後期であると判定したとき、動作検知信号として、遊脚後期検知信号を出力制御部72に出力する。
図5を参照して、電気刺激モードについて説明する。
図5中の「ON」は、出力制御部72が電極部50に電流出力信号を出力している状態を示している。一方、「OFF」は、出力制御部72が電極部50に電流出力信号を出力していない状態を示している。
図5中の「ON」は、出力制御部72が電極部50に電流出力信号を出力している状態を示している。一方、「OFF」は、出力制御部72が電極部50に電流出力信号を出力していない状態を示している。
電気刺激モードは、第1基本モード、第2基本モード、および、第3基本モードを有する。なお、各モードは、使用者により切換部83が操作されることにより選択される。
出力制御部72は、第1基本モードにおいて、次のとおり電流出力信号を出力する。出力制御部72は、遊脚前期検知信号、または、遊脚後期検知信号に基づいて、大腿正面電極部51に電流出力信号を出力する。出力制御部72は、立脚前期検知信号、立脚中期検知信号、または、立脚後期検知信号に基づいて、大腿背面電極部52および下腿背面電極部53に電流出力信号を出力する。
出力制御部72は、第1基本モードにおいて、次のとおり電流出力信号を出力する。出力制御部72は、遊脚前期検知信号、または、遊脚後期検知信号に基づいて、大腿正面電極部51に電流出力信号を出力する。出力制御部72は、立脚前期検知信号、立脚中期検知信号、または、立脚後期検知信号に基づいて、大腿背面電極部52および下腿背面電極部53に電流出力信号を出力する。
電流出力形態の一部のみが第1基本モードと相違する電気刺激モードを以下に示す。
出力制御部72は、第2基本モードにおいて、立脚後期検知信号に基づいて、大腿正面電極部51に電流出力信号を出力する。出力制御部72は、第3基本モードにおいて、遊脚後期検知信号に基づいて、大腿背面電極部52および下腿背面電極部53に電流出力信号を出力する。
出力制御部72は、第2基本モードにおいて、立脚後期検知信号に基づいて、大腿正面電極部51に電流出力信号を出力する。出力制御部72は、第3基本モードにおいて、遊脚後期検知信号に基づいて、大腿背面電極部52および下腿背面電極部53に電流出力信号を出力する。
電気刺激装置1は、以下の効果を奏する。
(1)電気刺激装置1は、遊脚期において、大腿四頭筋111に電気刺激を付与する。このため、電気刺激が付与されない場合と比較して、大腿四頭筋111の収縮量が増加する。このため、使用者が下肢100を前方に振り出すときの動作、すなわち、膝が伸展する動作を大きくすることができる。
(1)電気刺激装置1は、遊脚期において、大腿四頭筋111に電気刺激を付与する。このため、電気刺激が付与されない場合と比較して、大腿四頭筋111の収縮量が増加する。このため、使用者が下肢100を前方に振り出すときの動作、すなわち、膝が伸展する動作を大きくすることができる。
(2)電気刺激装置1は、立脚期において、ハムストリング112および腓腹筋121に電気刺激を付与する。このため、電気刺激が付与されない場合と比較して、ハムストリング112および腓腹筋121の収縮量が増加する。このため、使用者が下肢100を後方に蹴り出すときの動作、すなわち、膝が屈曲する動作を大きくすることができる。
(3)大腿背面電極部52および下腿背面電極部53は、第1基本モードまたは第2基本モードが選択されているとき、遊脚期において電流を出力しない。このため、遊脚期において、拮抗筋であるハムストリング112および腓腹筋121が収縮することが抑制される。このため、遊脚期においてハムストリング112および腓腹筋121が収縮することに起因して、主動筋である大腿四頭筋111の収縮が妨げられることを抑制できる。このため、上記(1)に記載の効果が高められる。
(4)大腿正面電極部51は、第1基本モードまたは第3基本モードが選択されているとき、立脚期において電流を出力しない。このため、立脚期において拮抗筋である大腿四頭筋111が収縮することが抑制される。このため、立脚期において、大腿四頭筋111が収縮することに起因して、主動筋であるハムストリング112および腓腹筋121の収縮が妨げられることを抑制できる。このため、上記(2)に記載の効果が高められる。
(5)大腿正面電極部51は、第2基本モードが選択されているとき、立脚後期に電流を出力する。すなわち、歩行動作のフェーズにおいて遊脚前期の前のフェーズである立脚後期から大腿正面電極部51が電流を出力する。このため、遊脚前期の初めから大腿四頭筋111に電気刺激が付与されやすくなる。このため、上記(1)に記載の効果が高められる。
(6)大腿背面電極部52および下腿背面電極部53は、第3基本モードが選択されているとき、遊脚後期に電流を出力する。すなわち、歩行動作のフェーズにおいて立脚前期の前のフェーズである遊脚後期から大腿背面電極部52および下腿背面電極部53が電流を出力する。このため、立脚前期の初めからハムストリング112および腓腹筋121に電気刺激が付与されやすくなる。このため、上記(2)に記載の効果が高められる。
本電気刺激装置は、以下の変形例を取り得る。なお、以下の変形例は、技術的に矛盾しない範囲において互いに組み合わせることができる。
・変形例の出力制御部は、第1基本モードおよび第2基本モードにおいて、遊脚前期および遊脚後期の少なくとも一方に背面電極部52,53に電流を出力させる。なお、背面電極部52,53に出力させる電流の大きさは、遊脚期に大腿正面電極部51に出力させる電流の大きさよりも小さいことが好ましい。
・変形例の出力制御部は、第1基本モードおよび第2基本モードにおいて、遊脚前期および遊脚後期の少なくとも一方に背面電極部52,53に電流を出力させる。なお、背面電極部52,53に出力させる電流の大きさは、遊脚期に大腿正面電極部51に出力させる電流の大きさよりも小さいことが好ましい。
・変形例の出力制御部は、第1基本モード、第2基本モード、および、第3基本モードの少なくとも一つのモードにおいて、遊脚前期または遊脚後期に大腿正面電極部51に電流を出力させない。これにより、遊脚前期および遊脚後期に大腿正面電極部51に電流を出力させる場合と比較して、大腿四頭筋111が疲労することを抑制できる。
・変形例の出力制御部は、第1基本モード、第2基本モード、および、第3基本モードの少なくとも一つのモードにおいて、立脚前期または立脚後期に背面電極部52,53に電流を出力させない。これにより、立脚前期および立脚後期に背面電極部52,53に電流を出力させる場合と比較して、ハムストリング112および腓腹筋121が疲労することを抑制できる。
・変形例の出力制御部は、遊脚前期検知信号に基づいて、遊脚前期の一部に電流出力信号を出力する。または、出力制御部は、遊脚後期検知信号に基づいて、遊脚後期の一部に電流出力信号を出力する。または、出力制御部は、立脚前期検知信号に基づいて、立脚前期の一部に電流出力信号を出力する。または、出力制御部は、立脚中期検知信号に基づいて、立脚中期の一部に電流出力信号を出力する。または、出力制御部は、立脚後期検知信号に基づいて、立脚後期の一部に電流出力信号を出力する。
・変形例の動作検知部は、歩容判定部71と無線接続されている。
・変形例の電極部は、出力制御部72と無線接続されている。
・変形例の大腿正面電極部は、下肢腹側筋群としての小内転筋、長内転筋、縫工筋、および、前脛骨筋の少なくとも一つの筋肉に電流を出力する。
・変形例の電極部は、出力制御部72と無線接続されている。
・変形例の大腿正面電極部は、下肢腹側筋群としての小内転筋、長内転筋、縫工筋、および、前脛骨筋の少なくとも一つの筋肉に電流を出力する。
・変形例の大腿背面電極部は、中殿筋および大臀筋の少なくとも一つの筋肉に電流を出力する。
・変形例の装着部は、脚装着部30および足装着部40が一体的に形成されている。
・変形例の装着部は、脚装着部30および足装着部40が一体的に形成されている。
・変形例の制御装置は、装着部20に取り付けられていない据置型としての形態を有する。
・変形例の電気刺激装置は、大腿背面電極部52または下腿背面電極部53が省略されている。
・変形例の電気刺激装置は、大腿背面電極部52または下腿背面電極部53が省略されている。
1…電気刺激装置
20…装着部
31…大腿正面部(正面部分)
35…第1下腿背面部(背面部分)
51…大腿正面電極部(正面電極部)
52…大腿背面電極部(背面電極部)
60…動作検知部
71…歩容判定部
72…出力制御部(制御部)
100…下肢
111…大腿四頭筋(下肢腹側筋群)
112…ハムストリング(下肢背側筋群)
112A…半腱様筋(下肢背側筋群)
112B…大腿二頭筋(下肢背側筋群)
112C…半膜様筋(下肢背側筋群)
120…下腿
121…腓腹筋(下肢背側筋群)
20…装着部
31…大腿正面部(正面部分)
35…第1下腿背面部(背面部分)
51…大腿正面電極部(正面電極部)
52…大腿背面電極部(背面電極部)
60…動作検知部
71…歩容判定部
72…出力制御部(制御部)
100…下肢
111…大腿四頭筋(下肢腹側筋群)
112…ハムストリング(下肢背側筋群)
112A…半腱様筋(下肢背側筋群)
112B…大腿二頭筋(下肢背側筋群)
112C…半膜様筋(下肢背側筋群)
120…下腿
121…腓腹筋(下肢背側筋群)
Claims (3)
- 使用者の下肢に電気刺激を付与する電気刺激装置であって、
前記電気刺激装置は、装着部、正面電極部、背面電極部、動作検知部、歩容判定部、および、制御部を有し、
前記装着部は、使用者の下肢に装着するための構造を有し、膝関節を跨ぐ筋肉のうちの下肢の正面側に存在する下肢腹側筋群に対応する正面部分、および、膝関節を跨ぐ筋肉のうちの下肢の背面側に存在する下肢背側筋群に対応する背面部分を有し、
前記正面電極部は、前記正面部分に取り付けられ、
前記背面電極部は、前記背面部分に取り付けられ、
前記動作検知部は、使用者の歩行動作に応じて変化する動作検知信号を前記歩容判定部に出力し、
前記歩容判定部は、歩行動作のフェーズが遊脚期のとき、前記動作検知信号に基づいて遊脚検知信号を前記制御部に出力し、歩行動作のフェーズが立脚期のとき、前記動作検知信号に基づいて立脚検知信号を前記制御部に出力し、
前記制御部は、前記遊脚検知信号に基づいて前記正面電極部に電流を出力させ、前記立脚検知信号に基づいて前記背面電極部に電流を出力させる
電気刺激装置。 - 前記制御部は、
前記遊脚検知信号に基づいて前記正面電極部および前記背面電極部に電流を出力させ、かつ、前記正面電極部に前記背面電極部よりも大きい電流を出力させる、
または、
前記遊脚検知信号に基づいて前記正面電極部に電流を出力させ、かつ、前記背面電極部に電流を出力させない
請求項1に記載の電気刺激装置。 - 前記制御部は、
前記立脚検知信号に基づいて前記背面電極部および前記正面電極部に電流を出力させ、かつ、前記背面電極部に前記正面電極部よりも大きい電流を出力させる、
または、
前記立脚検知信号に基づいて前記背面電極部に電流を出力させ、かつ、前記正面電極部に電流を出力させない
請求項1または2に記載の電気刺激装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014011582A JP2015136583A (ja) | 2014-01-24 | 2014-01-24 | 電気刺激装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014011582A JP2015136583A (ja) | 2014-01-24 | 2014-01-24 | 電気刺激装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015136583A true JP2015136583A (ja) | 2015-07-30 |
Family
ID=53767991
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014011582A Pending JP2015136583A (ja) | 2014-01-24 | 2014-01-24 | 電気刺激装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2015136583A (ja) |
-
2014
- 2014-01-24 JP JP2014011582A patent/JP2015136583A/ja active Pending
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