JPH07275307A - 重心移動訓練装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 重心移動の回復訓練をトレーナーなしに独自
ででき、しかもこれを楽しくできるようにした重心移動
訓練装置を提供する。 【構成】 被検者の各足が全て乗せられる検出板１１と
検出板１１に設けられて被検者の各足にかかる全荷重の
中心を検出する複数の荷重検出手段１２と、荷重検出手
段１２からの検出信号に基づき、被検者の重心位置を算
出する演算手段１３と、算出された重心位置をイメージ
として表示する表示装置１４と、表示装置１４上に重心
移動目標となる目標イメージを表示する目標イメージ表
示手段１５とを有し、重心位置のイメージを目標イメー
ジに重ねるようにすることによって被検者が自己の重心
移動を訓練するための重心移動訓練装置１０である。目
標イメージ表示手段１５に、目標イメージを表示装置１
４上で移動させる移動機能１５ｃが設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主に、何等かの障害に
よりバランス機能が低下した被検者のバランス機能回復
訓練に用いられる重心移動訓練装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】下肢の骨折や切断の手術後、または関節
の手術後や、あるいは脳卒中片マヒ後などのリハビリテ
ーションにおいては、例えば、最初に立位姿勢をとった
被検体である患者の身体の重心位置の変動を少なくする
ような訓練が行われ、この訓練後に、椅子や床からバラ
ンスよく立ち上がるための訓練が行われる。このような
訓練を行うにあたり、特に立位姿勢をとったときの重心
位置の変動を少なくする訓練を行う場合には、従来、例
えば図５に示すような重心動揺計１が用いられている。

【０００３】この重心動揺計１は、患者が両足を乗せる
矩形状の検出板２と、この検出板２の前部、および左後
部、右後部にそれぞれ設けられた荷重検出センサ３‥
と、これら荷重検出センサ３‥によって検出された荷重
から荷重中心を求め、これを患者の重心中心とする演算
部４と、この演算部４によって求められた重心中心を連
続的に表示する表示装置５とを有して構成されたもので
ある。そして、このような構成により重心動揺計１は、
患者が検出板２に両足を乗せて立位姿勢をとると、各荷
重検出センサ３‥がそれぞれの位置にかかる荷重を検出
し、それぞれに検出された検出値から演算部４により患
者の荷重中心（重心）を求め、さらに求められた重心を
表示装置５により、例えば図６に示すような重心の移動
を示す軌跡Ｋとして表示することができるようになって
いる。

【０００４】このような訓練によれば、表示装置５に表
示される軌跡Ｋを見ることによって患者の重心の動揺の
状態が分かることから、この軌跡Ｋの大きさ、すなわち
図６中に示す軌跡Ｋの外形線Ｌ１で形成される図形の大
きさを見ることによって患者の体のバランス状態の善し
悪しが分かり、これによって医師や患者自身が訓練によ
る回復状態を把握することができるようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記重心動
揺計では立位姿勢をとったときの重心位置の変動を少な
くする訓練はできるものの、歩行訓練に先立つ訓練とし
て患者に重心移動させ、患者の意志と実際の重心移動と
のずれや、重心移動の速度などを把握することができな
いといった不都合がある。そして、このような不都合か
ら、重心移動の訓練を行う場合には従来通りトレーナー
が患者に付き添い、トレーナーの指示に従って患者が重
心移動を行い、これをトレーナーや医師が見て患者の重
心移動機能の回復状態を把握するのが普通である。

【０００６】しかしながら、このようなトレーナーに付
き添われての訓練は患者にとってもトレーナーにとって
も負担が大きく、また、患者にとってはトレーナーの指
示に従って左右前後に重心を移動させるだけの訓練では
単調で面白みがないため、訓練そのものにまじめに取り
組むことができにくくなり、重心移動機能、すなわちバ
ランス機能の回復が進みにくくなってしまう。

【０００７】本発明は前記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、重心移動の回復訓練をト
レーナーなしに独自ででき、しかもこれを楽しくできる
ようにした重心移動訓練装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明における請求項１
記載の重心移動訓練装置では、被検者の各足が全て乗せ
られる検出板と、該検出板に設けられて前記被検者の各
足にかかる全荷重の中心を検出する複数の荷重検出手段
と、これら荷重検出手段からの検出信号に基づき、前記
被検者の重心位置を実時間で算出する演算手段と、算出
された重心位置をイメージとして表示する表示装置と、
該表示装置上に重心移動目標となる目標イメージを表示
する目標イメージ表示手段とを有し、該目標イメージ表
示手段に、目標イメージを表示装置上で移動させる移動
機能を設けたことを前記課題の解決手段とした。

【０００９】請求項２記載の重心移動訓練装置では、前
記目標イメージの移動パターンを入力するための入力手
段と、該入力手段によって入力された設定データに基づ
いて目標イメージの移動パターンを設定し、前記移動機
能を作動させる設定機能とを有したことを前記課題の解
決手段とした。請求項３記載の重心移動訓練装置では、
前記重心位置のイメージが目標イメージに重なった際こ
れを被検者に感知させる感知手段を有したことを前記課
題の解決手段とした。請求項４記載の重心移動訓練装置
では、前記目標イメージが複数あり、前記重心位置のイ
メージが目標イメージに重なった際の重心位置のイメー
ジあるいは目標イメージの位置を重なり位置として記憶
する記憶手段と、該記憶手段によって記憶された重なり
位置を前記表示装置上に表示する結果表示手段とを有し
たことを前記課題の解決手段とした。

【００１０】請求項５記載の重心移動訓練装置では、前
記荷重検出手段に、該荷重検出手段が所定値以上の荷重
を検出した際その検出信号を受けて演算手段、目標イメ
ージ表示手段および表示装置を起動させ、該荷重検出手
段が所定値未満の荷重を検出した際その検出信号を受け
て演算手段、目標イメージ表示手段および表示装置の起
動を停止させる自動起動機構が連結されてなることを前
記課題の解決手段とした。請求項６記載の重心移動訓練
装置では、前記荷重検出手段に、これら荷重検出手段か
らの検出信号に基づき、前記被検者の重心位置を算出す
る第二の演算手段と、該第二の演算手段によって予め設
定された時間内で算出された重心位置を記憶し、この記
憶した重心位置から被検者の前後方向の最大重心移動距
離と左右方向の最大重心移動距離とを算出する算出手段
と、該算出手段によって算出された前後方向の最大重心
移動距離を前記表示装置の表示画面の縦方向の距離に対
応させ、左右方向の最大重心移動距離を表示装置の表示
画面の横方向の距離に対応させる可動範囲設定手段とを
設けてなることを前記課題の解決手段とした。

【００１１】

【作用】請求項１記載の重心移動訓練装置によれば、被
検者の重心位置をイメージとして表示する表示装置と、
該表示装置上に重心移動目標となる目標イメージを表示
する目標イメージ表示手段とを有し、前記目標イメージ
表示手段に、目標イメージを表示装置上で移動させる移
動機能を設けていることから、移動機能によって目標イ
メージを表示装置上で移動させ、この移動する目標イメ
ージを追って自己の重心位置のイメージを重ねるように
することにより、被検者がトレーナーや医師などの指示
を直接聞くことなく、重心移動の訓練を行うことが可能
になる。

【００１２】請求項２記載の重心移動訓練装置によれ
ば、目標イメージの移動パターンを入力するための入力
手段と、該入力手段によって入力された設定データに基
づいて目標イメージの移動パターンを設定し、前記移動
機能を作動させる設定機能とを有していることから、予
め医師やトレーナーが被検者の訓練目標に従って設定機
能で目標イメージの移動パターンを設定しておくことに
より、被検者の障害箇所やその回復状態に応じた訓練が
可能になる。

【００１３】請求項３記載の重心移動訓練装置によれ
ば、被検者の重心位置のイメージが目標イメージに重な
った際、これを被検者に感知させる感知手段を有してい
ることから、被検者は、自己の重心位置イメージを目標
イメージに重ね合わせるといった訓練をゲーム感覚で楽
しむことができる。請求項４記載の重心移動訓練装置に
よれば、前記目標イメージが複数あり、前記重心位置の
イメージが目標イメージに重なった際の重心位置のイメ
ージあるいは目標イメージの位置を重なり位置として記
憶する記憶手段と、該記憶手段によって記憶された重な
り位置を前記表示装置上に表示する結果表示手段とを有
していることから、訓練の結果がゲームの結果として表
示装置から視覚的に分かり、この結果から被検者の回復
状態が容易に分かる。

【００１４】請求項５記載の重心移動訓練装置によれ
ば、荷重検出手段が所定値以上の荷重を検出した際その
検出信号を受けて演算手段、目標イメージ表示手段およ
び表示装置を起動させ、該荷重検出手段が所定値未満の
荷重を検出した際その検出信号を受けて演算手段、目標
イメージ表示手段および表示装置の起動を停止させる自
動起動機構が荷重検出手段に連結されているので、前記
所定値として明らかに検出板に被検者が乗ったと考えら
れる荷重を設定しておくことにより、被検者が検出板に
乗ることによってその荷重が検出されて演算手段、目標
イメージ表示手段および表示装置を起動し、これにより
重心移動訓練装置そのものが起動して訓練を行える状態
となる。また、訓練を終了したいとき、被検者は単に検
出板から降りることによって重心移動訓練装置の起動を
停止させることが可能になる。

【００１５】請求項６記載の重心移動訓練装置によれ
ば、第二の演算手段によって被検者の重心位置を算出
し、該算出手段によって第二の演算手段で算出された重
心位置の記憶から被検者の前後方向の最大重心移動距離
と左右方向の最大重心移動距離とを算出し、さらに可動
範囲設定手段によって算出手段で算出された前後方向の
最大重心移動距離を前記表示装置の表示画面の縦方向の
距離に対応させ、左右方向の最大重心移動距離を表示装
置の表示画面の横方向の距離に対応させるようにしたの
で、被検者が訓練に先立ち、検出板に乗って前後左右に
体を動かし、その重心を移動させることにより、その重
心位置の可動範囲が決定されこの可動範囲が表示装置の
画面に対応したものでとなる。

【００１６】

【実施例】以下、図面を参照して本発明を詳しく説明す
る。図１は本発明の重心移動訓練装置の一実施例を示す
図であり、この図において符号１０は重心移動訓練装置
である。この重心移動訓練装置１０は、被検者（患者）
の両足が乗せられる略三角形状の検出板１１と、該検出
板１１に設けられて被検者の両足にかかる荷重中心を連
続的あるいは断続的に検出する３個のロードセル（荷重
検出手段）１２‥と、これらロードセル１２‥からの検
出信号に基づき、被検者の重心位置を算出する演算手段
１３と、演算手段１３によって算出された重心位置をイ
メージとして表示する表示装置１４と、該表示装置１４
上に目標イメージを表示する目標イメージ表示手段１５
とを具備してなるもので、前記重心位置のイメージを目
標イメージに重ねるようにすることによって被検者が自
己の重心移動を訓練するための装置である。

【００１７】ロードセル１２‥は、略三角形状の検出板
１１の各隅部に、正三角形の各頂点をなすようにしてそ
れぞれ配設されたものであり、これらロードセル１２‥
にはそれぞれその出力を増幅するためのアンプ１６が接
続され、さらにこれらアンプ１６‥にはフィルタ１７、
ＡＤ変換器１８を介して演算手段１３となる演算処理装
置が接続されている。

【００１８】演算手段１３は、ロードセル１２‥からの
検出信号がアンプ１６によって増幅され、フィルタ１７
によって不要周波数帯域がカットされ、さらにＡＤ変換
器１８によってＡＤ変換された信号を入力し、これによ
り各ロードセル１２‥が受けた荷重からその重心位置を
実時間、すなわちリアルタイムに算出するものである。
なお、ロードセル１２‥では連続的に荷重が検出される
が、演算手段１３ではこれを０.５秒、１.０秒あるいは
２.０秒といったような単位時間毎に、すなわち断続的
に演算処理してその重心位置を算出している。

【００１９】演算手段１３は、ロードセル１２‥からの
検出信号に基づいて被検者の重心位置を算出する演算機
能１３ａと、演算機能１３ａによって算出された重心位
置を予め設定されたＸ−Ｙ座標上の位置に変換する変換
機能１３ｂと、変換されたＸＹ座標位置を予め設定され
た単位時間毎に認識された多数のＸＹ座標として記憶す
る記憶機能１３ｃと、記憶された多数のＸＹ座標を実時
間で出力する出力機能１３ｄとからなるものである。

【００２０】この演算手段１３には演算手段１３で算出
した重心位置上にイメージを表示させる重心位置イメー
ジ表示手段１９が接続されており、さらにこの重心位置
イメージ表示手段１９には表示装置１４が接続されてい
る。重心位置イメージ表示手段１９は、演算手段１３の
出力機能１３ｄから送られてきたＸＹ座標による重心位
置を示す信号を受け、該重心位置にイメージ（この実施
例では猫の顔を表すイメージ）を表示するよう表示装置
１４に出力するものである。なお、演算手段１３、重心
位置イメージ表示手段１９は、中央演算処理ユニット
（ＣＰＵ）、および内部記憶装置となるＲＡＭ、ＲＯＭ
等のメモリを備えた演算処理装置（コンピューター）
か、あるいは光磁気ディスク等の補助記憶装置に記憶さ
れたものである。

【００２１】表示装置１４はＣＲＴなどからなるもの
で、重心位置イメージ表示手段１９からの出力信号を受
けて図２に示すように猫のイメージＣを表示するもので
ある。ここで猫のイメージＣは、前述したように演算手
段１３によってリアルタイムに算出され記憶されたＸＹ
座標に対応して表示されることから、被検者の重心位置
の移動に伴って表示装置１４上にて移動するものとなっ
ている。

【００２２】また、表示装置１４には、該表示装置１４
上に目標イメージを表示する目標イメージ表示手段１５
が接続されている。この目標イメージ表示手段１５は、
キーボード等の入力手段２０に接続されたもので、該入
力手段２０によって入力された設定データに基づいて目
標イメージ（この実施例では鼠の顔を表すイメージ）Ｍ
の移動パターンを設定する設定機能１５ａと、図２に示
すように目標イメージＭを表示装置１５上に表示する表
示機能１５ｂと、表示された目標イメージＭを設定機能
１５ａによる移動パターンにしたがって表示装置１４上
で移動させる移動機能１５ｃと、表示装置１４上にて移
動する目標イメージＭの、単位時間毎の位置をＸＹ座標
として記憶しこれを認識する認識機能１５ｄとからなる
ものである。

【００２３】ここで、設定機能１５ａは、被検者の訓練
目標に応じた目標イメージの移動パターンを数十種類程
度予め記憶したものであり、例えば右足の機能が低下し
た被検者に対しては、入力手段２０によって設定機能１
５ａのメニューから右足の機能をより重点的に訓練でき
るような移動パターンを選択できるようになっている。
また、被検者の機能低下の度合いにより、目標イメージ
の移動速度も入力手段２０によって調節できるようにな
っている。なお、目標イメージ表示手段１５は、単一の
目標イメージだけでなく複数の目標イメージを並行して
表示できるようになっている。

【００２４】また、重心移動訓練装置１０には、被検者
の重心位置に表示される猫のイメージＣが目標イメージ
Ｍに重なった際、これを被検者に感知させる感知手段２
１が設けられている。この感知手段２１は、演算手段１
３の記憶機能１３ｃによって記憶された重心位置のＸＹ
座標と、目標イメージ表示装手段１５の認識機能１５ｄ
によって認識された目標イメージＭのＸＹ座標による位
置とを単位時間毎に比較し、これらが一致しあるいは予
め設定された範囲内の距離にあるか否かを判断する判断
機能２１ａと、判断機能２１ａによってイメージＣのＸ
Ｙ座標と目標イメージＭのＸＹ座標とが予め設定された
範囲内の距離にあると判断された場合に、この目標イメ
ージＭを表示装置１４上から消去する消去機能２１ｂお
よび擬音を発する感知機能２１ｃとからなるものであ
る。

【００２５】また、重心移動訓練装置１０には、前記感
知手段２１の判断機能２１ａによって重心位置のＸＹ座
標と目標イメージＭのＸＹ座標による位置とが予め設定
された範囲内の距離にあると判断され、消去機能２１ｂ
によって消去されたときの目標イメージＭの位置を記憶
する記憶手段２２と、訓練終了後、記憶手段２２によっ
て記憶された表示装置１４上の位置に再度目標イメージ
Ｍを表示するよう表示装置１４に信号を出力する結果表
示手段２３とが設けられている。結果表示手段２３に
は、表示装置１４とは別にプリンター（図示略）が接続
されており、これによって表示装置１４に表示される結
果と同様の結果がプリントアウトできるようになってい
る。

【００２６】なお、目標イメージ表示手段１５、記憶手
段２２、結果表示手段２３も、前記演算手段１３等と同
様に中央演算処理ユニット（ＣＰＵ）、および内部記憶
装置となるＲＡＭ、ＲＯＭ等のメモリを備えた演算処理
装置（コンピューター）か、あるいは光磁気ディスク等
の補助記憶装置に記憶されたものである。

【００２７】次に、このような構成の重心移動訓練装置
１０を用いた重心移動訓練方法について説明する。ま
ず、被検者の障害に応じた訓練目標を設定し、入力手段
２０から予め用意されたメニューのうち該当するものを
選択する。すると、入力手段２０から信号を受けて設定
機能１５ａが作動し、目標イメージＭの移動パターンが
決定される。

【００２８】次に、検出板１１の上に被検者を乗せ、そ
の状態で重心移動訓練装置１０の測定系のスイッチをオ
ンする。すると、被検者の両足にかかる荷重が三個のロ
ードセル１２…によって検出され、それぞれの検出信号
がアンプ１６、フィルタ１７、ＡＤ変換器１８を介して
演算手段１３に送られる。演算手段１３では、送られて
きた各検出信号を入力して単位時間毎のデータとして演
算処理し、出力機能１３ｄから重心位置イメージ表示手
段１９に信号を出力する。重心位置イメージ表示手段１
９では、重心位置の信号を受け、この位置に重心位置の
イメージＣを表示するよう表示装置１４に出力する。そ
して、この信号を受けた表示装置１４では、イメージＣ
をその画面上に表示する。また、この表示装置１４で
は、重心位置のイメージＣとは別に、先に目標イメージ
表示手段１５の設定機能１５ａによって移動パターンが
決定され、この移動パターンに基づいて移動する目標イ
メージＭ…を表示している。

【００２９】そして、被検者は自己の重心位置のイメー
ジＣと移動する目標イメージＭ…とを表示装置１４上で
見、イメージＣを目標イメージＭ上に重ねるように目標
イメージＭの動きに合わせてその重心位置を移動させ
る。このようにしてイメージＣが目標イメージＭに重な
ると、感知手段２１はその判断機能２１ａがこれを判断
し、重ねられた目標イメージＭを消去機能２１ｂによっ
て表示装置１４上から消去するとともに、感知機能ｃに
よって擬音を発して被検者にその旨を知らせる。さらに
被検者は、残りの目標イメージＭを同様にして追い、順
次表示装置１４上から目標イメージＭを消去していく。

【００３０】そして、予め設定された訓練時間が終了し
たら、あるいは目標イメージＭ…を全て消去したら、目
標イメージ表示手段１５、重心位置イメージ表示手段１
９等がその作動を停止し、記憶手段２２によって記憶さ
れた目標イメージＭ…の消去位置上に、図３に示すよう
に目標イメージＭ…が再度結果表示手段２３によって表
示される。なお、結果表示手段２３では、記憶した目標
イメージＭ…とともに、予め設定された中心点の周囲を
８等分する線と該中心点からの距離を示す円とを表示す
るようになっている。

【００３１】このようにして結果が表示されると、例え
ば図３に示したごとく左下に目標イメージＭ…が多くあ
れば、左下への重心移動が円滑に行えるようになってい
るといったことが一目で分かり、被検者の回復状態が容
易に把握できるようになる。なお、図４に示した従来の
重心動揺計１と同様に、本実施例の重心移動訓練装置１
０にあっても、図５に示したような重心位置の動揺を示
す軌跡が表示装置１４およびプリントアウトすることに
よって分かるようになっている。

【００３２】このような重心移動訓練装置１０にあって
は、目標イメージ表示手段１５の移動機能１５ｃによっ
て目標イメージＭ…を表示装置１４上で移動させ、この
移動する目標イメージＭ…を追って自己の重心位置のイ
メージＣを重ねるようにすることにより、被検者がトレ
ーナーや医師などの指示を直接聞くことなく、重心移動
の訓練を行うことができる。また、目標イメージＭ…の
移動パターンを入力するための入力手段２０と、これか
ら入力された設定データに基づいて目標イメージＭ…の
移動パターンを設定し、移動機能１５ｃを作動させる設
定機能１５ａとを有していることから、予め医師やトレ
ーナーが被検者の訓練目標に従って設定機能１５ａで目
標イメージＭ…の移動パターンを設定しておくことによ
り、被検者の障害箇所やその回復状態に応じた訓練を行
うことができる。

【００３３】さらに、被検者の重心位置のイメージＣが
目標イメージＭに重なった際これを被検者に感知させる
感知手段２１を有していることから、被検者は、自己の
重心位置イメージＣを目標イメージＭに重ね合わせると
いった訓練をゲーム感覚で楽しむことができ、また、記
憶手段２２、結果表示手段２３によって重心位置イメー
ジＣが目標イメージＭに重なった際の重なり位置を表示
装置１４上に表示することができることから、訓練の結
果がゲームの結果として表示装置１４から視覚的に分か
り、この結果から被検者の回復状態が容易に分かる。

【００３４】図４は本発明の重心移動訓練装置の他の実
施例を示す図であり、この図において符号３０は重心移
動訓練装置である。この重心移動訓練装置３０が図１に
示した重心移動訓練装置１０と異なるところは、ロード
セル（荷重検出手段）１２‥に自動起動機構３１を連結
させた点と、ロードセルセル１２…に第二の演算手段３
２、算出手段３３、可動範囲設定手段３４を順次連結さ
せた点である。

【００３５】自動起動機構３１は、ロードセル１２…が
所定値以上の荷重を検出した際、その検出信号を受けて
演算手段１３、目標イメージ表示手段１５、重心位置イ
メージ表示手段１９、記憶手段２２、結果表示手段２３
等のコンピューターシステムに組み込まれてなる各手
段、および表示手段１４を起動させ、また、ロードセル
１２…が所定値未満の荷重を検出した際、その検出信号
を受けて前記各手段および表示装置の起動を停止させる
ものである。ここで、前記所定値としては、明らかに検
出板１１に被検者が乗ったと考えられる荷重、例えば数
ｋｇから１０ｋｇ程度の荷重とされる。

【００３６】第二の演算手段３２は、被検者が検出板１
１に乗った後、ロードセル１２…からの検出信号に基づ
いて該被検者の重心位置を算出するものであり、また算
出手段３３は、該第二の演算手段３２によって予め設定
された時間内で算出された重心位置を記憶し、この記憶
した重心位置から被検者の前後方向の最大重心移動距離
と左右方向の最大重心移動距離とを算出するものであ
る。可動範囲設定手段３４は、算出手段３３によって算
出された前後方向の最大重心移動距離を表示装置１４の
表示画面の縦方向の距離に対応させ、左右方向の最大重
心移動距離を表示装置１４の表示画面の横方向の距離に
対応させるもので、これによって被検者の重心可動範囲
を、表示装置１４の表示画面全体に拡大あるいは縮小さ
せるとともに、例えば被検者の重心可動範囲の中心が真
の重心位置からずれていたとしても、これに影響される
ことなく表示装置１４の表示画面全体を使った訓練がで
きるようにしたものである。

【００３７】このような重心移動訓練装置３０を用いて
重心移動訓練方法を行うには、まず、前記重心移動訓練
装置１０と同様に被検者の障害に応じた訓練目標を被検
者自ら、あるいはトレーナーや医師等が設定し選択す
る。次に、被検者が検出板１１に乗る。すると、検出板
１１のロードセル１２…が被検者の荷重を検出し、さら
にこの検出値を受けて自動起動機構３１が演算手段１
３、目標イメージ表示手段１５、重心位置イメージ表示
手段１９、記憶手段２２、結果表示手段２３等のコンピ
ューターシステムに組み込まれてなる各手段、および表
示手段１４を起動させる。

【００３８】そして、訓練に先立ち、被検者は予め設定
された時間、例えば３０秒間あるいは１分間上体を前後
左右に動かし、その重心の可動範囲を設定する。このよ
うに被検者が設定された時間上体を動かすと、ロードセ
ル１２…からの検出値に基づいて第二の演算手段３２が
予め設定された単位時間毎の重心位置を算出し、さらに
算出手段３３が、第二の演算手段３２で算出された重心
位置の記憶（データ）から、被検者の前後方向の最大重
心移動距離と左右方向の最大重心移動距離とを算出す
る。そして、可動範囲設定手段３４が、算出手段３３で
算出された前後方向の最大重心移動距離を前記表示装置
の表示画面の縦方向の距離に対応させ、かつ左右方向の
最大重心移動距離を表示装置の表示画面の横方向の距離
に対応させ、これによって被検者の重心可動範囲を表示
装置１４の表示画面の大きさに対応させる。

【００３９】このようにして被検者の重心可動範囲を表
示画面の多記載に対応させた後、前記重心移動訓練装置
１０による訓練と同様にして、表示装置１４上に重心位
置のイメージＣを表示させるとともに目標イメージＭ…
を表示させ、表示装置１４上にてイメージＣを目標イメ
ージＭに重ねるように重心を移動させる。また、予め決
められた時間の訓練が終了したら、あるいは訓練そのも
のが途中でもこれを中止したい場合には、被検者は単に
検出板１１から降りることにより、演算手段１３、目標
イメージ表示手段１５、重心位置イメージ表示手段１
９、記憶手段２２、結果表示手段２３等のコンピュータ
ーシステムに組み込まれてなる各手段、および表示手段
１４の起動を停止させることができる。すなわち、被検
者が検出板１１を降りることにより、それぞれロードセ
ル１２…は所定値以上の荷重を検出していた状態から所
定値未満の荷重しか検出しない状態（正確には荷重を検
出しない状態）になり、その結果、自動起動機構３１が
作動して前記各手段および表示装置１４の起動を停止さ
せるのである。

【００４０】このような重心移動訓練装置３０にあって
は、自動起動機構３１を設けたことにより、被検者が単
に検出板１１に乗るだけで演算手段１３、目標イメージ
表示手段１５および表示装置１４が起動し、これにより
重心移動訓練装置３０そのものを起動させて訓練を行え
る状態にすることができ、また、訓練を終了したいと
き、単に検出板１１から降りるだけで重心移動訓練装置
３０の起動を停止させることができることから、トレー
ナーや医師等がいなくても被検者が単独でしかも容易に
訓練を行うことができる。

【００４１】また、被検者が訓練に先立ち、検出板１１
に乗って前後左右に体を動かし、その重心を移動させる
ことにより、第二の演算手段３２、算出手段３３、可動
範囲設定手段３４が被検者の重心位置の可動範囲を決定
してこの可動範囲を表示装置の画面に対応させるので、
被検者は自分の重心位置可動範囲の大きさそのままで表
示画面全体を用いた訓練を行うことができる。

【００４２】なお、本発明の重心移動訓練装置において
は、前記実施例に限定されることなく、例えば訓練時間
を設定した場合に経過時間あるいは残り時間を表示装置
１４上に表示するようにしてもよく、また表示装置１４
上に残る目標イメージの数あるいは捕えた目標イメージ
の数を表示するようにいてもよい。さらに、目標イメー
ジＭを表示装置上に一つしか表示せず、これを捕えて消
去した際、新たに別の目標イメージＭが表示されるよう
にしてもよい。また、目標イメージＭ…とは別に図２に
示すように障害物イメージＳ…を表示装置上に表示し、
さらに重心位置のイメージＣを障害物イメージＳ上を通
過できないようにしておき、これによって目標イメージ
Ｍを追う際の重心位置のイメージＣの移動が障害物イメ
ージＳを迂回しなくてはならず、これにより一層高度な
訓練が可能となるようにしてもよい。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように本発明における請求
項１記載の重心移動訓練装置は、目標イメージ表示手段
によって目標イメージを表示装置上で移動させ、この移
動する目標イメージを追って自己の重心位置のイメージ
を重ねるようにすることにより、重心移動の訓練を行う
ことができるようにしたものであるから、トレーナーや
医師に大きな負担をかけることなく、被検者自身で容易
に回復訓練を行うことができる。

【００４４】請求項２記載の重心移動訓練装置は、目標
イメージの移動パターンを入力するための入力手段と、
これから入力された設定データに基づいて目標イメージ
の移動パターンを設定し、移動機能を作動させる設定機
能とを有したものであるから、予め医師やトレーナーが
被検者の訓練目標に従って設定機能で目標イメージの移
動パターンを設定しておくことにより、被検者の回復状
況に応じた訓練を行うことができる。

【００４５】請求項３記載の重心移動訓練装置は、被検
者の重心位置のイメージが目標イメージに重なった際
に、これを被検者に感知させる感知手段を有したもので
あるから、被検者にとっては自己の重心位置イメージを
目標イメージに重ね合わせるといった訓練をゲーム感覚
で楽しむことができ、したがって従来のごとく単調で面
白みのない場合と異なり、訓練そのものに興味をもたせ
て楽しく行わせることができる。請求項４記載の重心移
動訓練装置は、記憶手段、結果表示手段によって重心位
置イメージが目標イメージに重なった際の重なり位置を
表示装置上に表示することができるようにしたものであ
るから、訓練の結果がゲームの結果として表示装置から
視覚的に分かり、この結果から被検者の回復状態を容易
に把握することができる。

【００４６】請求項５記載の重心移動訓練装置は、荷重
検出手段が所定値以上の荷重を検出した際その検出信号
を受けて演算手段、目標イメージ表示手段および表示装
置を起動させ、該荷重検出手段が所定値未満の荷重を検
出した際その検出信号を受けて演算手段、目標イメージ
表示手段および表示装置の起動を停止させる自動起動機
構を荷重検出手段に連結したことにより、被検者が単に
検出板に乗ることによってその荷重が検出されて演算手
段、目標イメージ表示手段および表示装置を起動し、こ
れにより重心移動訓練装置そのものが起動して訓練を行
える状態にすることができ、また、訓練を終了したいと
き、単に検出板から降りることによって重心移動訓練装
置の起動を停止させることができるようにしたものであ
るから、トレーナーや医師等がいなくても被検者が単独
でしかも容易に訓練を行うことができる。

【００４７】請求項６記載の重心移動訓練装置は、第二
の演算手段によって被検者の重心位置を算出し、該算出
手段によって第二の演算手段で算出された重心位置の記
憶から被検者の前後方向の最大重心移動距離と左右方向
の最大重心移動距離とを算出し、さらに可動範囲設定手
段によって算出手段で算出された前後方向の最大重心移
動距離を前記表示装置の表示画面の縦方向の距離に対応
させ、左右方向の最大重心移動距離を表示装置の表示画
面の横方向の距離に対応させるようにしたものであるか
ら、被検者が訓練に先立ち、検出板に乗ってその重心を
移動させることにより、その重心位置の可動範囲を決定
してこの可動範囲を表示装置の画面に対応させることが
でき、したがって被検者は自分の重心位置可動範囲の大
きさそのままで表示画面全体を用いた訓練を行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の重心移動訓練装置の一実施例を示す概
略構成図。

【図２】表示装置上に表示された重心位置のイメージお
よび目標イメージを示す図。

【図３】表示装置上に表示された訓練の結果を示す図。

【図４】本発明の重心移動訓練装置の他の実施例を示す
概略構成図。

【図５】従来の重心動揺計の一例を示す概略構成図。

【図６】図５に示した重心動揺計によって得られる重心
位置の軌跡を示す図。

【符号の説明】

１０、３０ 重心移動訓練装置 １１ 検出板 １２ ロードセル（荷重検出手
段） １３ 演算手段 １４ 表示装置 １５ 目標イメージ表示手段 １５ａ 設定機能 １５ｃ 移動機能 ２０ 入力手段 ２１ 感知手段 ２２ 記憶手段 ２３ 結果表示手段 ３１ 自動起動機構 ３２ 第二の演算手段 ３３ 算出手段 ３４ 可動範囲設定手段

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検者の各足が全て乗せられる検出板
   と、該検出板に設けられて前記被検者の各足にかかる全
   荷重の中心を検出する複数の荷重検出手段と、これら荷
   重検出手段からの検出信号に基づき、前記被検者の重心
   位置を実時間で算出する演算手段と、算出された重心位
   置をイメージとして表示する表示装置と、該表示装置上
   に重心移動目標となる目標イメージを表示する目標イメ
   ージ表示手段とを有し、前記重心位置のイメージを目標
   イメージに重ねるようにすることによって被検者が自己
   の重心移動を訓練するための重心移動訓練装置であっ
   て、 前記目標イメージ表示手段に、目標イメージを表示装置
   上で移動させる移動機能が設けられてなることを特徴と
   する重心移動訓練装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の重心移動訓練装置におい
   て、前記目標イメージの移動パターンを入力するための
   入力手段と、該入力手段によって入力された設定データ
   に基づいて目標イメージの移動パターンを設定し、前記
   移動機能を作動させる設定機能とを有したことを特徴と
   する重心移動訓練装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の重心移動訓練装置
   において、前記重心位置のイメージが目標イメージに重
   なった際これを被検者に感知させる感知手段を有したこ
   とを特徴とする重心移動訓練装置。
4. 【請求項４】 請求項１、２又は３記載の重心移動訓練
   装置において、前記目標イメージが複数あり、前記重心
   位置のイメージが目標イメージに重なった際の重心位置
   のイメージあるいは目標イメージの位置を重なり位置と
   して記憶する記憶手段と、該記憶手段によって記憶され
   た重なり位置を前記表示装置上に表示する結果表示手段
   とを有したことを特徴とする重心移動訓練装置。
5. 【請求項５】 請求項１、２、３又は４記載の重心移動
   訓練装置において、前記荷重検出手段に、該荷重検出手
   段が所定値以上の荷重を検出した際その検出信号を受け
   て演算手段、目標イメージ表示手段および表示装置を起
   動させ、該荷重検出手段が所定値未満の荷重を検出した
   際その検出信号を受けて演算手段、目標イメージ表示手
   段および表示装置の起動を停止させる自動起動機構が連
   結されてなることを特徴とする重心移動訓練装置。
6. 【請求項６】 請求項１、２、３、４又は５記載の重心
   移動訓練装置において、前記荷重検出手段に、これら荷
   重検出手段からの検出信号に基づき、前記被検者の重心
   位置を算出する第二の演算手段と、該第二の演算手段に
   よって予め設定された時間内で算出された重心位置を記
   憶し、この記憶した重心位置から被検者の前後方向の最
   大重心移動距離と左右方向の最大重心移動距離とを算出
   する算出手段と、該算出手段によって算出された前後方
   向の最大重心移動距離を前記表示装置の表示画面の縦方
   向の距離に対応させ、左右方向の最大重心移動距離を表
   示装置の表示画面の横方向の距離に対応させる可動範囲
   設定手段とが設けられてなることを特徴とする重心移動
   訓練装置。