JPH02144061A

JPH02144061A - 下肢足踏治療装置

Info

Publication number: JPH02144061A
Application number: JP63298212A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Arimitsu; 有光　茂; Ryozo Hasegawa; 長谷川　僚三
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1988-11-28
Filing date: 1988-11-28
Publication date: 1990-06-01

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野１本発明は、身体機能の回復及び改善を目的とする治療装
置に関するものであり、特に下肢の足踏治療に適した治
ｍ装置に関する。

［従来技術］従来、四肢とくに下肢の治療または訓練装置としては、
自転車型のものであり、治療または訓練対象者がサドル
に腰掛け、上半身を立てた姿勢で使用するものであった
。このような両下肢の能動的運動を行うには平衡姿勢と
相当な運動量を要し、病弱者、とくに離床できない患者
には負荷が多過ぎる傾向にあった。一方、座位または仰
臥位で使用できる足首部を揺動する装置も考案されてい
るが能動運動及び受動運動の選択及び安全機構において
不十分なものであった。

［本発明の目的］本発明の目的は、病弱者や離床できない患者の身体機能
の回復及び改善を図る、能動運動及び受動運動の選択が
可能で、かつ安全に使用できる下肢足踏治療装置を提供
することである。

［発明の構成］本発明者らは、かかる目的を達成するために鋭意研究し
た結果、動力部にブレーキ手段及び動力伝達部にクラッ
チ部を有する構成により、下肢の足踏能動運動及び受動
運動が選択可能となり、かつ安全に使用できることを見
出し、本発明の下肢足踏治療装置に到達したものである
。

即ち、本発明は、基板と該基板に実質的に直角に取り付
けられた支持板と、該支持板に取り付けられた助力部と
、該動力部に連結された回転運動動力伝達部と、該基板
に取り付けられた並進運動動力伝達部と、該動力伝達部
に取り付けられた足踏板とを有する装置において、該動
力部が正逆回転運動をなして、並進運動動力伝達部が往
復並進運動をなすことを特徴とする下肢足踏治療装置で
ある。

さらに好ましくは、該動力部が無段変速方式により該足
踏板の往復速度を変え得るものである下肢足踏治療装置
や、該動力部が該足踏板に対する負荷過剰に応じて作動
し得る該足踏板の往復並進運動のブレーキ手段を有した
ものである下肢足踏治療装置及び該動力部と該回転運動
動力伝達部との間に、伝達制御手段と伝達媒体を有づる
クラッチ部を備えた下肢足踏治療装置があげられる。中
でもかかるブレーキ手段を有した動力部を備え、さらに
上記のクラッチ部を備えた治療装置が実用上に安全性に
優れるので好ましい。

また、本発明の装置は、基板と該基板に実質的に直角に
取り付けられた支持板と、該支持板に取り付けられた動
力部と、該基板に取り付けられた並進運動動力伝達部と
、該並進運動動力伝達部にその並進運動方向と実質的に
垂直に取り付けられた足踏板とを有する装置において、
該動力部が正逆回転運動をなし、該動力部に連結した並
進運動動力伝達部が並進往復運動をなして、該足踏板の
往復速度に応じた情報を出力する出力手段を備えたもの
である。

さらに好ましいものとして、該出力手段が、映像及び又
は音声を出力するものであり、該出力が、下肢治療メニ
ューに関するものであり、さらに該下肢治療メニューが
選択可能な情報記録媒体によるものである下肢足踏治療
装置があげられる。

即ち本発明は、かかる構成を具備した治療装置に関する
ものであって、より好ましくは、これらの構成の二つ以
上を組合せて具備したもの、特に好ましくは、全ての構
成を具備したものが実用的に有利である。

以下本発明について図面を使って更に詳細に説明する。

第１図は本発明の下肢足踏治療装置の概念図を例示した
ものである。第２図は本発明の装置の好ましい一態様の
斜視図である。第３図は本発明の装置におけるクラッチ
部の一態様を縦断面図で例示したものである。さらに第
４図及び第５図は本発明の装置の使用状態を例示する模
式図である。

第１図及び第２図おいて、動力部１０は電動ｆｉ１１゜
及び減速機（図示せず）から構成され、電動機１１には
ブレーキ手段１３が付設されているインバーター式交流
電動機、または交流サーボ電動機を用いることができる
。動力部１０は無段変速方式で並進運！１ＪｖＪ力伝達
部３０の往復並進速度を変え得るものであり、変速手段
としては入力電力制限または電動機の機構変更等を用い
ることができる。クラッチ部２３は伝達制御手段と伝達
媒体からなり、伝達軸（入力軸）と、被伝遼軸（出力軸
）を連結自在となしたものがあげられる。

クラッチ部２３が磁性粉体２５に用いる態様を第３図に
示すが、伝達軸２１側の伝達制御手段２４である励磁コ
イル２６の通電により磁性粉体２５が鎮状架橋して、被
伝達軸２２側の出力リング２８がローター２７と固着し
てクラッチ部２３を連結する。さらに被伝達軸２２は、
例えば第２図に示される並進運動伝達部３０のタイミン
グプーリー３１へ回転運動を伝達する。タイミングプー
リー３１及び被タイミングプーリー３２はタイミングベ
ルト３３を懸下係合している。

タイミングベルト３３には継手３５により足踏板３６が
取り付けられる。足踏板３６は揺動可能な回転角制限継
手３５によりタイミングベルト３３と係合してもよい。

例えば足踏板３６を取付けた軸受部に足踏板３６の揺動
角を制限するためのストッパーを具備したものがあげら
れる。また継手３５はガイドレール３４によって護条及
び負荷重受されてもよい。また該足踏板には足を保持す
る手段３７、即も爪先受及び／又は踵骨を付設してもよ
い。並進運動動力伝達部３０の並進ストローク長は電動
８！１１の正逆回転時間、及び／又はストローク長制限
手段（図示せず）、例えばリミットスイッチを使用して
設定することができる。

思考の受動運動、即ち足受足踏板ペダル３６の自動運動
により、患者の下肢部が受動的に足踏往復運動する場合
には、制御部４０により所定の治療メニューまたは処方
による回転数にて運動する。患者の安全を守り、または
過剰な受動運動を抑止するために、クラッチ部２３の動
力伝達制御手段２４の励磁コイル２６の電流値を適宜設
定でき、患者が足を止めようと力を入れた時等の足受ペ
ダル部３０に所定以上の過剰の停止負荷が加わった場合
に、クラッチ部２３の動力伝達を自動的に切り足踏板３
６のの往復運動を緊急停止することができる。また、並
進運動動力伝導部３０に付設された往復運動検出手段３
９により受動運動往復数を検出し、制御部４０を通して
情報出力手段５０にて、治療メニューとしての目標値、
さらにデータ及び実績値または達成度として出力表示し
てもよい。さらに治療メニューのプログラム選択を行い
、それに応じて受動運動の実行と表示を行ってもよい。

尚治療メニュー等は、あらかじめ入ノｊ手段により入力
されて記憶手段により記憶されたものであって、その記
憶手段が検出手段３９と出力手段５０に連結されている
ことが望ましい。

受動運動の選択、往復運動数の設定、並進ストローク長
の設定、及び運転の開始及び停止（緊急停止を含む）を
制御部４０または付設され手元スイッチ４１で行うこと
ができる。

患者の能動運動、即ち、患者が停止している足踏板３６
を意図的に往復並進させ自律的な運動を行う場合、及び
受動運動時の足踏板３６の往復数に上まわった往復数で
自律的な運動をした場合には、クラッチ部２３の制御範
囲内で患者能動運動は動力部１０に伝わる。動力部１０
の電動機１１には電磁ブレーキ手段１３があり、この能
動運動の電動機に対する負荷過剰、即ら過剰な回転に応
じて発電ブレーキとして作動しろる。さらに、別途電磁
式または機械式ブレーキ手段１３を構成してもよい。さ
らに治療メニューによる回転数と負荷により、ブレーキ
１段１３をプログラム制御してもよい。本装置の使用態
様を第４図及び第５図を示す。第４図の態様では、使用
時にベツド６０上の患者６１の仰臥位に応じた、下肢を
伸ばした姿勢に対応して本装置を配置する。第５図の態
様では、使用時に椅子６２上の患者６３の座位に応じた
、又は寝台上で腰掛として使用する座位に於いて、下肢
を伸ばした姿勢に対応して本装置を配置する。

情報出力手段５０は、足踏板３６の往復運動数に応じて
情報、即ち下肢部の受動または能動運動に関する情報を
患者に伝達するものであり、テレビ画面等の映像による
もの及び／又はスピーカー等の音声によるものを用いる
。また、この情報出力は、治療メニュー、即ち、処方プ
ログラム、目標値。

データ実績値、及び達成度であって、文章及び図表であ
り、また訓練者２歩行環境、患者の想定歩行、または動
機付なり励行する映像及び／又は音声である。治療メニ
ューは選択可能な情報記録媒体５１、即ち、ディスク、
テープ等により、作成。

記録、再生して使用しつる。また、記録媒体５１は制御
部４０とも連繋して本装置の運転に供しうる。

例えば、歩行環境プログラムにより、実際の歩行時の様
に平坦な道、登り坂、下り坂と景色映像を出し、これに
応じた能動運動または受動運動で、この景色を児ながら
身体機能回復及び改善が図れる。さらに環境音声として
鳥の鳴き声や森の風音等を与えて歩行の臨場感を高めて
、治療を容易にすることが望ましい。治療プログラムに
応じて目標値の設定と、達成度を示すことによりバイオ
フィードバックによる治療や、継続的記録によるリハビ
リテーション総合管理を行うことができる。

さらに娯楽的映像及び／又は音声を出力してもよい。情
報出力手段５０はベツド又は椅子近傍に付設してもよい
し、独立してベツド又は椅子近傍に置いてもよい。さら
に、手元スイッチ４１はリモートコントロールとして情
報出力手段４１を介すか、又は直接制御部４０への信号
送信をなしてもよい。

［発明の効果］本発明の効果は、病弱者や離床できない患者とりわけ下
肢の廃用症候群の患者の身体機能の回復及び改善をもた
らすことである。特に安全な治療が行えるという優れた
効果を発揮する。あるいは治療メニューにより種々の治
療プログラムが実行でき、バイオフィードバック、リハ
ビリテーション管理が行え、心身的に満足できる映像及
び／又は音声にて環境を再現でき、治療効果を高める優
れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の下肢足踏治療装置の実ｆＭ態様例の概
念図である。第２図は本発明の一態様の斜視図である。第３図はクラッチ部の一態様の縦断面図である。第４図
及び第５図は本発明の装置の使用態様例を示す模式図で
ある。１・・・下肢足踏治療装置、　３・・・基板、５・・・
支持板、　１０・・・動力部、　１１・・・電動機、１
３・・・ブレーキ手段、　２０・・・回転運動動力伝達
部、２１・・・伝達軸、　２２・・・被伝達軸、　２３
・・・クラッチ部、２４・・・伝達制御手段、　２５・
・・伝達媒体、２６・・・励磁コイル、　２７・・・ロ
ーター２８・・・出力リング、　２９・・・玉軸受、３
０・・・並進運動動力伝達部、３１・・・タイミングプーリー３２・・・被タイミングプーリー３３・・・タイミングベルト、　３４・・・ガイドレー
ル、３５・・・継手、　３６・・・足踏板、　３７・・
・保持手段、３９・・・往復運動検出手段、　４０・・
・制御部、４１・・・手元スイッチ、　５０・・・情報
出力手段、５１・・・情報記録媒体、　６０・・・ベツ
ド、　６２・・・椅子、６１、６３・・・患者第２図特許出願人　帝　人　株　式　会代　　理　　人　　弁理士　　前　　１）　純社 ”（第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）基板と該基板に実質的に直角に取り付けられた支
持板と、該支持板に取り付けられた動力部と、該動力部
に連結された回転運動動力伝達部と、該基板に取り付け
られた並進運動動力伝達部と、該並進運動動力伝達部に
取り付けられた足踏板とを有する装置において、該動力
部が正逆回転運動をなして、並進運動動力伝達部が往復
並進運動をなすことを特徴とする下肢足踏治療装置。
（２）該動力部が、該足踏板に対する負荷過剰に応じて
作動し得る該足踏板の往復並進運動のブレーキ手段を有
し、該動力部と該回転運動動力伝達部との間に、伝達制
御手段と伝達媒体を有するクラッチ部を有する請求項１
の下肢足踏治療装置。
（３）基板と該基板に実質的に直角に取り付けられた支
持板と、該支持板に取り付けられた動力部と、該基板に
取り付けられた並進運動動力伝達部と、該並進運動動力
伝達部にその並進運動方向と実質的に垂直に取り付けら
れた足踏板とを有する装置において、該動力部が正逆回
転運動をなし、該動力部に連結した並進運動動力伝達部
が往復並進運動をなして、該足踏板の往復速度に応じた
情報を出力する出力手段を備えたものであることを特徴
とする下肢足踏治療装置。
（４）該出力手段が、映像及び／又は音声を出力するも
のであり、該出力が、下肢治療メニューに関するもので
ある請求項３の下肢足踏治療装置。