JP2015136584A - Electric stimulator - Google Patents
Electric stimulator Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015136584A JP2015136584A JP2014011583A JP2014011583A JP2015136584A JP 2015136584 A JP2015136584 A JP 2015136584A JP 2014011583 A JP2014011583 A JP 2014011583A JP 2014011583 A JP2014011583 A JP 2014011583A JP 2015136584 A JP2015136584 A JP 2015136584A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unit
- detection signal
- output
- phase
- thigh
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Abstract
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。 The present invention relates to an electrical stimulation device that applies electrical stimulation to a lower limb of a user.
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。 Patent Document 1 discloses an example of a conventional electrical stimulation device. The electrical stimulation device of Patent Document 1 has electrodes that are attached to the thigh and lower leg of the user. This electric stimulator passes a current through the thigh and lower leg when the user sitting on the chair repeatedly flexes and extends the knee joint. For this reason, the muscles of the thigh and crus are trained by electrical stimulation applied to the thigh and crus.
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、使用者の歩行動作の最中に筋肉を鍛えることができることを見出した。特許文献１は、電気刺激装置を用いて使用者の歩行動作の最中に筋肉を鍛える点について考慮していない。 The inventor of the present application has found that muscles can be trained during the user's walking motion by applying electrical stimulation to the user's lower limbs at an appropriate timing. Patent document 1 does not consider the point which trains a muscle in the middle of a user's walking motion using an electric stimulator.
本発明は、歩行動作の最中に筋肉を鍛え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。 An object of the present invention is to provide an electrical stimulation device that can train muscles during a walking motion.
本電気刺激装置は、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背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正面電極部に電流を出力させる。 The electrical stimulation device includes an attachment unit, a front electrode unit, a back electrode unit, a motion detection unit, a gait determination unit, and a control unit, and the attachment unit is provided on a user's lower limb. The front part corresponding to the lower limb ventral muscle group existing on the front side of the lower limb of the muscle straddling the knee joint, and the back side of the lower limb of the muscle straddling the knee joint A back portion corresponding to the dorsal muscle group of the lower limbs, the front electrode portion is attached to the front portion, the back electrode portion is attached to the back portion, and the motion detection portion is a user The gait determining unit outputs a motion detection signal that changes according to the walking motion of the gait, and the gait determination unit is configured to detect a swing leg detection signal based on the motion detection signal when the phase of the walking motion is a swing phase. Is output to the control unit, and when the phase of the walking motion is the stance phase, A stance detection signal is output to the control unit based on the motion detection signal, and the control unit outputs a current to the back electrode unit based on the free leg detection signal, and the front surface based on the stance detection signal. Current is output to the electrode section.
立脚期において、膝関節は、屈曲する。このため、下肢腹側筋群は、立脚期において、拮抗筋として機能する。本電気刺激装置は、立脚期において、下肢腹側筋群に電気刺激を付与する。このため、下肢腹側筋群に対して電気刺激による負荷を与えることができる。このため、使用者が下肢を後方に蹴り出す動作、すなわち、膝が屈曲する動作の最中に下肢腹側筋群を鍛えることができる。 In the stance phase, the knee joint flexes. For this reason, the lower limb ventral muscle group functions as an antagonistic muscle in the stance phase. The electrical stimulation device applies electrical stimulation to the lower limb ventral muscle group in the stance phase. For this reason, the load by electrical stimulation can be given with respect to the lower limb ventral muscle group. For this reason, the lower extremity ventral muscle group can be trained during the operation in which the user kicks the lower leg backward, that is, the operation in which the knee bends.
遊脚期において、膝関節は、伸展する。このため、下肢背側筋群は、遊脚期において、拮抗筋として機能する。本電気刺激装置は、遊脚期において、下肢背側筋群に電気刺激を付与する。このため、下肢背側筋群に対して電気刺激による負荷を与えることができる。このため、使用者が下肢を前方に振り出す動作、すなわち、膝が伸展する動作の最中に下肢背側筋群を鍛えることができる。 During the swing phase, the knee joint extends. For this reason, the lower limb dorsal muscle group functions as an antagonistic muscle during the swing phase. The electrical stimulation device applies electrical stimulation to the lower limb dorsal muscle group during the swing phase. For this reason, the load by electrical stimulation can be given with respect to a lower limb dorsal muscle group. For this reason, the lower limb dorsal muscle group can be trained during the operation in which the user swings the lower limbs forward, that is, the operation in which the knee extends.
以上のように、本電気刺激装置は、歩行動作の最中に筋肉を鍛えることができる。 As described above, the electrical stimulation device can train muscles during the walking motion.
本電気刺激装置は、歩行動作の最中に筋肉を鍛えることができる。 The electrical stimulation device can train muscles during walking.
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。
With reference to FIG. 1, the structure of the electrical stimulation apparatus 1 is demonstrated.
The electrical stimulation device 1 includes a stimulus applying unit 10 and a control device 70. In addition, the electrical stimulation device 1 includes a power supply unit 81, an operation unit 82, a switching unit 83, a display unit 84, a storage unit 85, and a pulse generation unit 86 (see FIG. 2). The electrical stimulation device 1 includes a stimulus applying unit 10 for the right lower limb and a stimulus applying unit (not shown) for the left lower limb. Since the stimulus applying unit 10 for the right lower limb and the stimulus applying unit for the left lower limb have substantially the same structure, only the stimulus applying unit 10 for the right lower limb will be described below.
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。 The stimulus imparting unit 10 imparts electrical stimulation to the user's lower limbs. The stimulus applying unit 10 includes a mounting unit 20, an electrode unit 50, and an operation detection unit 60. The mounting portion 20 has a structure that can be mounted on the user's lower limb. The mounting unit 20 includes a leg mounting unit 30 and a foot mounting unit 40.
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。 The leg attachment part 30 has a form as a supporter which covers a user's thigh and lower leg as an example. The leg mounting part 30 includes a thigh front part 31, a crus front part 32, a first thigh back part 33, a second thigh back part 34, a first crus back part 35, a second crus back part 36, and a knee protection part 37. Have The thigh front portion 31 corresponds to a “front portion”. The first thigh back surface portion 33 and the first lower leg back surface portion 35 correspond to a “back surface portion”.
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。 The front thigh 31 has a shape that covers the front of the user's thigh. The lower leg front part 32 has a shape covering the front of the user's lower leg. The 1st thigh back surface part 33 has a shape which covers the back surface of a user's thigh. The first thigh back surface portion 33 is fixed to the second thigh back surface portion 34 by a hook-and-loop fastener (not shown) in a state where the leg mounting portion 30 is wound around the user's leg. The 2nd thigh back part 34 has a shape which covers the back of a user's thigh. The 1st lower leg back part 35 has a shape which covers the back of a user's lower leg. The first lower leg back part 35 is fixed to the second lower leg back part 36 by a hook-and-loop fastener (not shown) in a state where the leg mounting part 30 is wound around the leg of the user. The 2nd lower leg back part 36 has a shape which covers the back of a user's lower leg. The knee protection part 37 has a shape that covers the knee joint of the user. The knee protector 37 has a hole 37A.
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。 As an example, the foot mounting portion 40 has a form as a shoe. The foot mounting part 40 includes a heel part 41, a main body part 42, and a toe part 43. The collar part 41 has a shape corresponding to the user's collar. The main body 42 has a shape corresponding to the user's sole and instep. The toe portion 43 has a shape corresponding to the user's toe.
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。 The electrode part 50 outputs an electric current to a user's leg. The electrode unit 50 is electrically connected to the control device 70. The electrode unit 50 is in direct contact with the user's lower limb. The electrode unit 50 includes a thigh front electrode unit 51, a thigh back electrode unit 52, and a crus back electrode unit 53. The thigh front electrode portion 51 corresponds to a “front electrode portion”. The thigh back electrode part 52 and the crus back electrode part 53 correspond to a “back electrode part”.
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）。 The thigh front electrode part 51 is attached to the back surface of the thigh front part 31. The thigh front electrode unit 51 outputs a current to the lower limb ventral muscle group which is a muscle existing on the front side of the thigh (see FIG. 3A).
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）。 The thigh back electrode part 52 is attached to the back of the first thigh back part 33. The thigh back electrode unit 52 outputs a current to the lower limb dorsal muscle group which is a muscle existing on the back side of the thigh (see FIG. 3B).
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）。 The crus back electrode part 53 is attached to the back of the first crus back part 35. The lower leg back electrode unit 53 outputs an electric current to the lower limb dorsal muscle group which is a muscle existing on the back side of the lower leg (see FIG. 3C).
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。 The motion detection unit 60 detects the motion of the user's lower limbs. The motion detection unit 60 is electrically connected to the control device 70. The motion detection unit 60 includes a thigh motion detection unit 61, a crus motion detection unit 62, a toe motion detection unit 63, and a heel motion detection unit 64.
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。 The thigh motion detection unit 61 is attached to the front of the thigh front part 31. The thigh motion detection unit 61 outputs to the control device 70 a motion detection signal corresponding to the change rate of the thigh angular velocity with the hip joint as the rotation center. The motion detection signal of the thigh motion detector 61 increases as the thigh angular velocity increases. As the thigh motion detector 61, a gyro sensor is used.
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。 The crus motion detector 62 is attached to the front of the crus front part 32. The crus motion detection unit 62 outputs to the control device 70 a motion detection signal corresponding to a change in the angular velocity of the crus with the knee joint as the rotation center. The motion detection signal of the lower leg motion detection unit 62 increases as the angular velocity of the lower leg increases. As the lower leg motion detection unit 62, a gyro sensor is used.
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。 The toe movement detection unit 63 is attached to the toe part 43. The toe motion detection unit 63 outputs an operation detection signal corresponding to a change in pressure caused by the ground contact of the toe to the control device 70. The motion detection signal of the toe motion detection unit 63 increases as the pressure acting on the toe decreases. A pressure sensor is used as the toe motion detection unit 63.
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。 The heel motion detection unit 64 is attached to the heel portion 41. The scissors motion detection unit 64 outputs a motion detection signal corresponding to a change in pressure caused by the grounding of the scissors to the control device 70. The motion detection signal of the heel motion detector 64 increases as the pressure acting on the heel decreases. A pressure sensor is used as the heel motion detection unit 64.
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。
The control device 70 is attached to the front surface of the lower leg front portion 32.
The configuration of the control device 70 will be described with reference to FIG.
The control device 70 includes a gait determination unit 71 and an output control unit 72. The control device 70 is electrically connected to the power supply unit 81, the operation unit 82, the switching unit 83, the display unit 84, the storage unit 85, and the pulse generation unit 86. The control device 70 is configured by a microcontroller.
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。
The gait determination unit 71 is electrically connected to the output control unit 72.
Based on the signals input from the operation unit 82, the switching unit 83, and the gait determination unit 71, the output control unit 72 includes the thigh front electrode unit 51, the thigh back electrode unit 52, and the crus back electrode unit 53. At least one current output signal is output. The output control unit 72 causes the electrode unit 50 to output a current by outputting a current output signal.
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。 The power supply unit 81 supplies power to the display unit 84, the pulse generation unit 86, and the control device 70. The operation unit 82 includes a switch for turning on or off the power of the control device 70, and a switch and a dial for performing various settings. The switching unit 83 has a plurality of operation pieces corresponding to a plurality of electrical stimulation modes. The display unit 84 displays information indicating muscles to which electrical stimulation is applied and the strength of the electrical stimulation. The storage unit 85 stores in advance a program for controlling the current output mode of the electrode unit 50. The pulse generator 86 outputs a low frequency signal of 20 Hz to 100 Hz, preferably 40 Hz, to the control device 70.
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。
The muscles of the lower limb 100 will be described with reference to FIG.
As shown in FIGS. 3A and 3B, the muscles constituting the thigh 110 include the quadriceps 111 and the hamstring 112. The quadriceps muscle 111 is a muscle straddling the knee joint. The quadriceps muscle 111 functions as the main muscle during the swing phase.
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。 The hamstring 112 is a muscle that straddles the knee joint. The hamstring 112 functions as a main muscle during the stance phase. The hamstring 112 includes a semi-tendon-like muscle 112A, a biceps femoris muscle 112B, and a semi-membranous muscle 112C.
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。 As shown in FIG. 3C, the muscles constituting the lower leg 120 include the gastrocnemius muscle 121. The gastrocnemius muscle 121 is a muscle straddling the knee joint. The gastrocnemius muscle 121 functions as a main muscle during the stance phase. In addition, the quadriceps muscle 111 corresponds to the “lower limb ventral muscle group”. The hamstring 112 and the gastrocnemius muscle 121 correspond to the “lower limb dorsal muscle group”.
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。
An example of gait determination will be described with reference to FIG.
The stance phase indicates a period during which the user performs an operation of grounding the lower limbs and an operation of kicking the lower limbs backward. That is, in the stance phase, the knee joint bends. The stance phase is divided into an early stance phase, a middle stance phase, and a late stance phase. The first stance phase indicates a period in which the heel is grounded and the toes are not grounded in the stance phase. The middle stance phase indicates a period during which the heel and toes are in contact with the ground during the stance phase. The late stance phase indicates a period in which the toes are grounded and the heel is not grounded in the stance phase.
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。 The free leg period indicates a period during which the user performs an action of swinging the lower limbs forward. That is, during the swing phase, the knee joint extends. The free leg period is divided into the first part of the free leg and the second part of the free leg. The first period of the free leg indicates a period during which the lower limb of the user is present behind the trunk in the free leg period. The free leg late period indicates a period during which the user's lower limb is present in front of the trunk in the swing leg period.
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。 When the walking motion phase is in the first half of the stance, the toes are not touching and the heel is touching. For this reason, as shown in the period from time t11 to time t12, the motion detection signal of the toe motion detection unit 63 indicates a magnitude greater than or equal to the threshold value XA, and the motion detection signal of the heel motion detection unit 64 is less than the threshold value XB. It shows. For this reason, for example, at time t11, the gait determination unit 71 determines that the motion detection signal of the toe motion detection unit 63 is greater than or equal to the threshold value XA, and the motion detection signal of the heel motion detection unit 64 is less than the threshold value XB. Based on this, it is determined that the phase of the walking motion is the first phase of stance. When the gait determination unit 71 determines that the phase of the walking motion is the first phase of the stance, the gait determination unit 71 outputs the first phase of the stance detection signal to the output control unit 72 as the motion detection signal.
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。 When the phase of walking motion is mid-stance, the toes and the heel are grounded. Therefore, as shown in the period from time t12 to time t13, the motion detection signal of the toe motion detection unit 63 indicates a magnitude less than the threshold value XA, and the motion detection signal of the heel motion detection unit 64 is less than the threshold value XB. It shows. Therefore, for example, at time t12, the gait determination unit 71 indicates that the motion detection signal of the toe motion detection unit 63 is less than the threshold value XA, and the motion detection signal of the heel motion detection unit 64 is less than the threshold value XB. Based on this, it is determined that the phase of the walking motion is the mid-stance phase. The gait determination unit 71 outputs a mid-stance detection signal to the output control unit 72 as an operation detection signal when it determines that the phase of the walking operation is mid-stance.
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。 When the gait phase is in the late stance phase, the toes are grounded and the heel is not grounded. For this reason, as shown in the period from time t13 to time t14, the motion detection signal of the toe motion detection unit 63 indicates a magnitude less than the threshold value XA, and the motion detection signal of the heel motion detection unit 64 is greater than the threshold value XB. It shows. For this reason, for example, at time t13, the gait determination unit 71 indicates that the motion detection signal of the toe motion detection unit 63 is less than the threshold value XA, and the motion detection signal of the heel motion detection unit 64 is greater than or equal to the threshold value XB. Based on this, it is determined that the phase of the walking motion is the late stance phase. When the gait determination unit 71 determines that the phase of the walking motion is the late stance phase, the gait determination unit 71 outputs the late stance detection signal to the output control unit 72 as the motion detection signal.
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。 When the walking motion phase is in the first half of the swing leg, the toes and heels are not in contact with the ground. For this reason, as shown in the period from time t14 to time t15, the motion detection signal of the toe motion detection unit 63 indicates a magnitude greater than or equal to the threshold value XA, and the motion detection signal of the heel motion detection unit 64 is greater than or equal to the threshold value XB. It shows. Further, when the phase of the walking motion is the first part of the swing leg, the change rate of the angular velocity of the thigh is larger than the change rate of the angular velocity of the lower leg. For this reason, as shown in the period from time t14 to time t15, the motion detection signal of the thigh motion detection unit 61 increases and the motion detection signal of the crus motion detection unit 62 decreases. For this reason, for example, at time t14, the gait determination unit 71 indicates that the motion detection signal of the toe motion detection unit 63 is equal to or greater than the threshold value XA, and the motion detection signal of the heel motion detection unit 64 is equal to or greater than the threshold value XB. Based on this, it is determined that the phase of the walking motion is the swing leg phase. Furthermore, the gait determination unit 71 determines the phase of the walking motion based on the increase in the motion detection signal of the thigh motion detection unit 61 and the decrease in the motion detection signal of the crus motion detection unit 62. Is determined to be in the first half of the swing leg. When the gait determination unit 71 determines that the phase of the walking motion is the first phase of the free leg, the gait determination unit 71 outputs the first phase detection signal of the free leg to the output control unit 72 as a motion detection signal.
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。 When the phase of the walking movement is the late swing leg phase, the toes and the heel are not touching. Therefore, as shown in the period from time t15 to time t16, the motion detection signal of the toe motion detection unit 63 indicates a magnitude greater than or equal to the threshold value XA, and the motion detection signal of the heel motion detection unit 64 is greater than or equal to the threshold value XB. It shows. Further, when the phase of the walking motion is in the late swing leg phase, the change rate of the angular velocity of the lower leg is larger than the change rate of the angular velocity of the thigh. For this reason, as shown in the period from time t15 to time t16, the motion detection signal of the lower leg motion detection unit 62 increases and the motion detection signal of the thigh motion detection unit 61 decreases. Therefore, for example, at time t15, the gait determination unit 71 determines that the motion detection signal of the toe motion detection unit 63 is greater than or equal to the threshold value XA and the motion detection signal of the heel motion detection unit 64 is greater than or equal to the threshold value XB. Based on this, it is determined that the phase of the walking motion is the swing leg phase. Furthermore, the gait determination unit 71 determines the phase of the walking motion based on the increase in the motion detection signal of the lower leg motion detection unit 62 and the decrease in the motion detection signal of the thigh motion detection unit 61. Is determined to be the late stage of the swing leg. When the gait determination unit 71 determines that the phase of the walking motion is the late swing leg phase, the gait determination unit 71 outputs the swing leg late detection signal to the output control unit 72 as the motion detection signal.
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。
With reference to FIG. 5, the electrical stimulation mode will be described.
“ON” in FIG. 5 indicates a state in which the output control unit 72 outputs a current output signal to the electrode unit 50. On the other hand, “OFF” indicates a state in which the output control unit 72 does not output a current output signal to the electrode unit 50.
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、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、大腿正面電極部５１に電流出力信号を出力する。
The electrical stimulation mode has a first basic mode, a second basic mode, and a third basic mode. Each mode is selected by operating the switching unit 83 by the user.
In the first basic mode, the output control unit 72 outputs a current output signal as follows. The output control unit 72 outputs a current output signal to the thigh back electrode unit 52 and the crus back electrode unit 53 based on the free leg early detection signal or the free leg late detection signal. The output control unit 72 outputs a current output signal to the thigh front electrode unit 51 based on the early stance detection signal, the middle stance detection signal, or the late stance detection signal.
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、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、第３基本モードにおいて、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。
The electrical stimulation mode in which only a part of the current output mode is different from the first basic mode is shown below.
In the second basic mode, the output control unit 72 outputs a current output signal to the thigh front electrode unit 51 based on the swing leg late detection signal. In the third basic mode, the output control unit 72 outputs a current output signal to the thigh back electrode unit 52 and the crus back electrode unit 53 based on the late stance detection signal.
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、立脚期において、拮抗筋である大腿四頭筋１１１に電気刺激を付与する。このため、大腿四頭筋１１１に対して電気刺激による負荷を与えることができる。このため、使用者が下肢１００を後方に蹴り出す動作、すなわち、膝が屈曲する動作の最中に大腿四頭筋１１１を鍛えることができる。
The electrical stimulation device 1 has the following effects.
(1) The electrical stimulation device 1 applies electrical stimulation to the quadriceps muscle 111 that is an antagonistic muscle in the stance phase. For this reason, the load by electrical stimulation can be given with respect to the quadriceps muscle 111. FIG. For this reason, the quadriceps 111 can be trained during the operation in which the user kicks the lower limb 100 backward, that is, the operation in which the knee bends.
（２）電気刺激装置１は、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に電気刺激を付与する。このため、ハムストリング１１２および腓腹筋１２１に対して電気刺激による負荷を与えることができる。このため、使用者が下肢１００を前方に振り出す動作、すなわち、膝が伸展する動作の最中にハムストリング１１２および腓腹筋１２１を鍛えることができる。 (2) The electrical stimulation device 1 applies electrical stimulation to the hamstring 112 and the gastrocnemius muscle 121 that are antagonistic muscles during the swing phase. For this reason, the load by electrical stimulation can be given to the hamstring 112 and the gastrocnemius muscle 121. For this reason, the hamstring 112 and the gastrocnemius muscle 121 can be trained while the user swings the lower limbs 100 forward, that is, the knee extends.
（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、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、主動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、上記（１）に記載の効果が高められる。 (3) The thigh back electrode unit 52 and the crus back electrode unit 53 do not output current in the stance phase when the first basic mode or the second basic mode is selected. For this reason, it is suppressed that the hamstring 112 and the gastrocnemius 121 which are main muscles contract in a stance phase. For this reason, the effect as described in said (1) is heightened.
（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、遊脚期において電流を出力しない。このため、遊脚期において主動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、上記（２）に記載の効果が高められる。 (4) When the first basic mode or the third basic mode is selected, the thigh front electrode unit 51 does not output current during the swing phase. For this reason, contraction of the quadriceps 111 as the main muscle during the swing phase is suppressed. For this reason, the effect as described in said (2) is improved.
（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、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正面電極部５１が電流を出力する。このため、立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。 (5) When the second basic mode is selected, the thigh front electrode unit 51 outputs a current in the late swing phase. That is, in the walking motion phase, the thigh front electrode unit 51 outputs a current from the late leg phase, which is the phase before the stance phase. For this reason, it becomes easy to apply electrical stimulation to the quadriceps 111 from the beginning of the stance phase. For this reason, the effect as described in said (1) is heightened.
（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、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、遊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。 (6) The thigh back electrode unit 52 and the crus back electrode unit 53 output current in the late stance when the third basic mode is selected. That is, in the walking motion phase, the thigh back electrode unit 52 and the crus back electrode unit 53 output current from the late stance phase, which is the phase before the first swing leg phase. For this reason, electrical stimulation is easily applied to the hamstring 112 and the gastrocnemius muscle 121 from the beginning of the first swing leg. For this reason, the effect as described in said (2) is improved.
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３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大腿正面電極部５１に電流を出力させる。なお、大腿正面電極部５１に出力させる電流の大きさは、遊脚期に背面電極部５２，５３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。
The electrical stimulation apparatus can take the following modifications. The following modifications can be combined with each other within a technically consistent range.
In the first basic mode and the third basic mode, the output control unit of the modification causes the thigh front electrode unit 51 to output a current in at least one of the free leg early stage and the free leg late stage. In addition, it is preferable that the magnitude | size of the electric current output to the thigh front electrode part 51 is smaller than the magnitude | size of the electric current output to the back electrode parts 52 and 53 in a swing leg period.
・変形例の出力制御部は、第２基本モードにおいて、遊脚前期に大腿正面電極部５１に電流を出力させる。なお、大腿正面電極部５１に出力させる電流の大きさは、遊脚期に背面電極部５２，５３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。 In the second basic mode, the output control unit of the modification causes the thigh front electrode unit 51 to output a current during the first period of the free leg. In addition, it is preferable that the magnitude | size of the electric current output to the thigh front electrode part 51 is smaller than the magnitude | size of the electric current output to the back electrode parts 52 and 53 in a swing leg period.
・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背面電極部５２，５３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。 The output control unit of the modified example outputs current to the back electrode units 52 and 53 in the first or second free leg phase in at least one of the first basic mode, the second basic mode, and the third basic mode. I won't let you. Thereby, it is possible to suppress fatigue of the hamstring 112 and the gastrocnemius muscle 121 as compared with the case where the current is output to the back electrode portions 52 and 53 in the first and second free leg stages.
・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大腿正面電極部５１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。 -The output control part of a modification does not output an electric current to the thigh front electrode part 51 in the stance early stage or the late stance phase in at least one of the first basic mode, the second basic mode, and the third basic mode. Thereby, it can suppress that the quadriceps 111 fatigue | exhaust compared with the case where an electric current is output to the front thigh electrode part 51 in the stance first leg and the last leg.
・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。 -The output control part of a modification outputs a current output signal to a part of the first part of the free leg based on the first part of the free leg detection signal. Alternatively, the output control unit outputs a current output signal in a part of the free leg late stage based on the free leg late detection signal. Alternatively, the output control unit outputs a current output signal to a part of the first half of the stance based on the first stance detection signal. Alternatively, the output control unit outputs a current output signal in a part of the mid-stance phase based on the mid-stance phase detection signal. Alternatively, the output control unit outputs a current output signal in a part of the late stance based on the late stance detection signal.
・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。
The motion detection unit of the modification is wirelessly connected to the gait determination unit 71.
The electrode unit of the modification is wirelessly connected to the output control unit 72.
-The thigh front electrode part of a modification outputs an electric current to at least one muscle of the small adductor muscle, the long adductor muscle, the sewing muscle, and the anterior tibial muscle as the lower limb ventral muscle group.
・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。
-The thigh back electrode part of a modification outputs an electric current to at least one muscle of the gluteus medius and the greater gluteus.
-The mounting part of a modification has the leg mounting part 30 and the foot mounting part 40 integrally formed.
・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。
-The control apparatus of a modification has a form as a stationary type which is not attached to the mounting part 20. FIG.
The thigh back electrode part 52 or the crus back electrode part 53 is omitted from the electrical stimulation device according to the modification.
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）
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electrical stimulator 20 ... Wearing part 31 ... Thigh front part (front part)
35 ... 1st lower leg back part (back part)
51 .. Thigh front electrode part (front electrode part)
52 .. Thigh back electrode part (back electrode part)
60 ... Motion detection unit 71 ... Gait determination unit 72 ... Output control unit (control unit)
100 ... lower limb 111 ... quadriceps muscle (lower limb ventral muscle group)
112 ... Hamstring (lower limb dorsal muscle group)
112A ... Hemitendon-like muscles (lower limb dorsal muscle group)
112B ... Biceps femoris (lower limb dorsal muscle group)
112C ... Semiconductor-like muscle (lower limb dorsal muscle group)
120 ... lower leg 121 ... gastrocnemius muscle (lower limb dorsal muscle group)
Claims (3)
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背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正面電極部に電流を出力させる
電気刺激装置。 An electrical stimulation device for applying electrical stimulation to a user's lower limb,
The electrical stimulation device includes a mounting unit, a front electrode unit, a back electrode unit, a motion detection unit, a gait determination unit, and a control unit,
The mounting portion has a structure for mounting on a user's lower limb, and includes a front portion corresponding to a lower limb ventral muscle group existing on a front side of the lower limb among muscles straddling the knee joint, and a knee joint. Having a back portion corresponding to the dorsal muscle group of the lower limbs present on the back side of the lower limbs of the straddling muscles;
The front electrode part is attached to the front part,
The back electrode part is attached to the back part,
The motion detection unit outputs a motion detection signal that changes according to the user's walking motion to the gait determination unit,
The gait determination unit outputs a swing leg detection signal to the control unit based on the motion detection signal when the phase of the walking motion is in the swing phase, and detects the motion when the phase of the walk motion is in the stance phase. Based on the signal, output a stance detection signal to the control unit,
The control unit causes the back electrode unit to output a current based on the swing leg detection signal, and outputs a current to the front electrode unit based on the stance detection signal.
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、
前記遊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に記載の電気刺激装置。 The controller is
Based on the free leg detection signal, current is output to the front electrode portion and the back electrode portion, and the rear electrode portion is configured to output a current larger than the front electrode portion,
Or
The electrical stimulation device according to claim 1, wherein a current is output to the back electrode unit based on the swing leg detection signal, and a current is not output to the front electrode unit.
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、
前記立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または２に記載の電気刺激装置。 The controller is
Based on the stance detection signal, output current to the back electrode part and the front electrode part, and output current larger than the back electrode part to the front electrode part,
Or
The electrical stimulation device according to claim 1, wherein a current is output to the front electrode unit based on the stance detection signal and a current is not output to the back electrode unit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014011583A JP6140619B2 (en) | 2014-01-24 | 2014-01-24 | Electrical stimulator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014011583A JP6140619B2 (en) | 2014-01-24 | 2014-01-24 | Electrical stimulator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2015136584A true JP2015136584A (en) | 2015-07-30 |
| JP6140619B2 JP6140619B2 (en) | 2017-05-31 |
Family
ID=53767992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2014011583A Active JP6140619B2 (en) | 2014-01-24 | 2014-01-24 | Electrical stimulator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6140619B2 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000279536A (en) * | 1999-03-29 | 2000-10-10 | Univ Kurume | Muscular strength increasing device |
| JP2012011102A (en) * | 2010-07-02 | 2012-01-19 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Electro-stimulating device |
| US8249714B1 (en) * | 2005-07-08 | 2012-08-21 | Customkynetics, Inc. | Lower extremity exercise device with stimulation and related methods |
| JP2013094305A (en) * | 2011-10-28 | 2013-05-20 | Kakei Gakuen | Functional electric stimulation system for walk assistance by driving foot joint |
| JP2013123532A (en) * | 2011-12-14 | 2013-06-24 | Panasonic Corp | Body motion detection device |
-
2014
- 2014-01-24 JP JP2014011583A patent/JP6140619B2/en active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000279536A (en) * | 1999-03-29 | 2000-10-10 | Univ Kurume | Muscular strength increasing device |
| US8249714B1 (en) * | 2005-07-08 | 2012-08-21 | Customkynetics, Inc. | Lower extremity exercise device with stimulation and related methods |
| JP2012011102A (en) * | 2010-07-02 | 2012-01-19 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Electro-stimulating device |
| JP2013094305A (en) * | 2011-10-28 | 2013-05-20 | Kakei Gakuen | Functional electric stimulation system for walk assistance by driving foot joint |
| JP2013123532A (en) * | 2011-12-14 | 2013-06-24 | Panasonic Corp | Body motion detection device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6140619B2 (en) | 2017-05-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6277483B2 (en) | Electrical stimulator | |
| JP5569885B2 (en) | Walking support functional electrical stimulation system with ankle joint drive | |
| JP5876550B1 (en) | Joint motion assist device | |
| WO2014030295A1 (en) | Body movement-detecting device and electric stimulation device provided with same | |
| JP5323772B2 (en) | Electrical stimulator | |
| US11957906B2 (en) | External stimulus application system, external stimulus condition determination system, and external stimulus condition determination support server | |
| JP2016168191A (en) | Joint motion auxiliary device | |
| WO2016088311A1 (en) | Electro-stimulator | |
| Taboga et al. | Optimal starting block configuration in sprint running: A comparison of biological and prosthetic legs | |
| CN203749799U (en) | Walking assisting device for hemiplegic patient | |
| JP6140619B2 (en) | Electrical stimulator | |
| CN103784294B (en) | Apoplectic hemiplegia patients ' recovery walking aid device | |
| JP5927552B2 (en) | Body motion detection device | |
| JP2015136582A (en) | Body motion discrimination device | |
| JP2015136583A (en) | Electrostimulator | |
| JP6008318B2 (en) | Body motion detection device, and stimulus applying device for human body having this device | |
| Kim et al. | Effects of shoe type on lower extremity muscle activity during treadmill walking | |
| TWI594786B (en) | Gait-adaptive control system and method for wearable drop foot electrical stimulator | |
| WO2019193681A1 (en) | Jump training method | |
| KR20100049382A (en) | Device of stimulating muscles of the legs electrically for preventing economy class syndrome | |
| CN204394754U (en) | A kind of vola sarolemma stretching socks | |
| JP2002331007A (en) | Motion assisting apparatus | |
| CN210112644U (en) | Low-frequency pulse training suit with non-contact switch | |
| WO2020138456A1 (en) | Exercise assistance program, exercise assistance system, and method for controlling exercise assistance system | |
| JP2015085034A (en) | Assist device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160621 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170418 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170414 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170501 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6140619 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| R157 | Certificate of patent or utility model (correction) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R157 |
|
| R157 | Certificate of patent or utility model (correction) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R157 |