KR101867170B1

KR101867170B1 - 보행 훈련 장치

Info

Publication number: KR101867170B1
Application number: KR1020160114195A
Authority: KR
Inventors: 마사유키 다카시마
Original assignee: 도요타지도샤가부시키가이샤
Priority date: 2015-09-09
Filing date: 2016-09-06
Publication date: 2018-06-12
Also published as: KR20170030440A; JP6323419B2; US20170065478A1; US10045904B2; CN106511036A; JP2017051427A; EP3141232B1; CN106511036B; EP3141232A1

Abstract

보행 훈련 시에 보행 훈련자의 불안감을 억제할 수 있는 보행 훈련 장치를 제공한다. 본 발명의 일 형태에 관한 보행 훈련 장치(1)는 주회 동작하는 벨트(311) 상에서 보행 훈련자가 보행 훈련을 행하는 트레드 밀(31)과, 벨트(311)의 주회 동작을 제어하는 제어부(5)와, 보행 훈련자의 각부에 장착되어, 보행 훈련자의 보행 동작을 보조하는 보행 보조 장치(3)를 구비하는 보행 훈련 장치이며, 벨트(311) 상에서의 보행 훈련자에 있어서의 보행 보조 장치(3)가 장착된 측의 각부의 보행 또는 제자리걸음 동작의 유무를 검출하는 검출부(314)를 더 구비하고, 제어부(5)는 검출부(314)가 보행 또는 제자리걸음 동작을 미리 설정된 횟수 검출할 때까지는, 벨트(311)의 주회 동작을 개시시키지 않는 동작 금지 상태를 유지하고, 검출부(314)가 보행 또는 제자리걸음 동작을 미리 설정된 횟수 검출한 후에, 동작 금지 상태를 해제한다.

Description

보행 훈련 장치{WALKING TRAINING SYSTEM}

본 발명은 보행 훈련 장치에 관한 것이다.

일본 특허 공개 제2012-95793호 공보에 개시된 바와 같은 보행 보조 장치를 각부(脚部)에 장착한 보행 훈련자가, 트레드 밀의 벨트 위를 보행하여 보행 훈련을 행하는 보행 훈련 장치가 실용화를 목적으로 개발되고 있다. 이러한 보행 훈련 장치는, 이학요법사 등의 조작자가 트레드 밀의 벨트 상에 탄 보행 훈련자에게 장착된 보행 보조 장치의 보조 동작(구동) 및 당해 트레드 밀에 있어서의 벨트의 주회 동작(구동)의 조작을 행한다. 그로 인해, 조작자의 조작에 기초하여 보행 보조 장치의 보조 동작 및 트레드 밀에 있어서의 벨트의 주회 동작이 개시된다.

일본 특허 공개 제2012-95793호 공보의 보행 보조 장치를 사용하여 트레드 밀의 벨트 상에서 보행 훈련을 행하고자 하는 경우에, 보행 훈련자가 보행 보조 장치의 보조 동작에 익숙해지지 않은 단계에서, 조작자가 트레드 밀에 있어서의 벨트의 주회 동작을 개시해 버리면, 보행 훈련자에게 불안감을 부여할 가능성이 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 감안하여 이루어진 것이며, 보행 훈련 시에 보행 훈련자의 불안감을 억제할 수 있는 보행 훈련 장치를 실현한다.

본 발명의 일 형태에 관한 보행 훈련 장치는,

주회 동작하는 벨트 상에서 보행 훈련자가 보행 훈련을 행하는 트레드 밀과,

상기 벨트의 주회 동작을 제어하는 제어부와,

상기 보행 훈련자의 각부에 장착되어, 상기 보행 훈련자의 보행 동작을 보조하는 보행 보조 장치를 구비하는 보행 훈련 장치이며,

상기 벨트 상에서의 상기 보행 훈련자에 있어서의 상기 보행 보조 장치가 장착된 측의 각부의 보행 또는 제자리걸음 동작의 유무를 검출하는 검출부를 더 구비하고,

상기 제어부는, 상기 검출부가 상기 보행 또는 제자리걸음 동작을 미리 설정된 횟수 검출할 때까지는, 상기 벨트의 주회 동작을 개시시키지 않는 동작 금지 상태를 유지하고, 상기 검출부가 상기 보행 또는 제자리걸음 동작을 미리 설정된 횟수 검출한 후에, 상기 동작 금지 상태를 해제한다.

상술한 보행 훈련 장치는, 조작자에 의한 조작에 따라 상기 제어부에 대하여 상기 벨트의 주회 동작의 개시를 지시하는 조작 신호를 출력하는 조작부를 구비하고,

상기 조작부는, 상기 검출부가 상기 보행 또는 제자리걸음 동작을 미리 설정된 횟수 검출할 때까지 상기 제어부가 상기 동작 금지 상태를 유지하고 있는 동안은, 상기 조작 신호를 상기 제어부에 출력하지 않는 것이 바람직하다.

상기 조작부로부터 상기 제어부에 상기 조작 신호가 출력된 경우에도, 상기 제어부는 상기 검출부가 상기 보행 또는 제자리걸음 동작을 미리 설정된 횟수 검출할 때까지 상기 동작 금지 상태를 유지하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 보행 훈련 시에 보행 훈련자의 불안감을 억제할 수 있는 보행 훈련 장치를 실현할 수 있다.

본 발명의 다른 특징, 목적, 이점은, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아닌 예로서의 부수되는 도면에의 참조와 함께 이하의 상세한 설명을 읽음으로써 보다 분명해질 것이다.
도 1은 실시 형태 1에 관한 보행 훈련 장치의 구성을 모식적으로 도시하는 사시도.
도 2는 실시 형태 1에 관한 보행 훈련 장치의 보행 보조 장치를 모식적으로 도시하는 사시도.
도 3은 실시 형태 1에 관한 보행 훈련 장치의 시스템 구성을 모식적으로 도시하는 블록도.
도 4는 실시 형태 1의 보행 훈련 장치의 훈련 개시의 흐름을 나타내는 흐름도.

<실시 형태 1>

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 관한 보행 훈련 장치에 대하여 설명한다. 도 1은 본 실시 형태에 관한 보행 훈련 장치의 구성을 모식적으로 도시하는 사시도이다. 도 2는 본 실시 형태에 관한 보행 훈련 장치의 보행 보조 장치를 모식적으로 도시하는 사시도이다. 도 3은 본 실시 형태에 관한 보행 훈련 장치의 시스템 구성을 모식적으로 도시하는 블록도이다.

본 실시 형태의 보행 훈련 장치(1)는 도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이, 예를 들어 뇌졸중 편마비 환자 등의 보행 훈련자가 보행 훈련을 행하기 위한 장치이다. 보행 훈련 장치(1)는 보행 보조 장치(2), 훈련 장치(3), 조작부(4) 및 제어부(5)를 구비하고 있다.

보행 보조 장치(2)는 도 2에 도시한 바와 같이, 보행 훈련자의 환각(患脚)에 장착되어, 보행 훈련자의 보행을 보조한다. 보행 보조 장치(2)는 상퇴 프레임(21), 하퇴 프레임(22) 및 족평 프레임(23)을 구비하고 있다.

상퇴 프레임(21)은 보행 훈련자의 상퇴에 고정 수단(211)을 개재하여 고정된다. 상퇴 프레임(21)에는, 후술하는 제1 인장부(35)의 제1 와이어(34)의 일단부를 접속하기 위한, 좌우 방향으로 연장되는 가로로 긴 제1 프레임(212)이 설치되어 있다.

하퇴 프레임(22)은, 보행 훈련자의 하퇴에 고정 수단(도시를 생략)을 개재하여 고정된다. 하퇴 프레임(22)의 상단부는, 슬관절(24)을 개재하여 상퇴 프레임(21)의 하단부에 접속되어 있다. 하퇴 프레임(22)에는, 후술하는 제2 인장부(37)의 제2 와이어(36)의 일단부를 접속하기 위한, 좌우 방향으로 연장되는 가로로 긴 제2 프레임(221)이 설치되어 있다.

슬관절(24)은 모터(25)의 구동에 의해 상퇴 프레임(21)과 하퇴 프레임(22)을 상대적으로 회전시키는 것이 가능한 구성으로 되어 있다. 모터(25)는 제어부(5)로부터 입력되는 제어 신호에 기초하여 구동한다.

족평 프레임(23)은, 보행 훈련자의 족평이 적재된 상태에서 고정 수단(도시를 생략)을 개재하여 발에 고정된다. 족평 프레임(23)은 발목 관절(26)을 개재하여 하퇴 프레임(22)의 하단부에 접속되어 있다. 발목 관절(26)은 하퇴 프레임(22)과 족평 프레임(23)을 상대적으로 회전시키는 것이 가능한 구성으로 되어 있다. 여기서, 고정 수단으로서는, 예를 들어 매직 테이프(등록 상표) 등을 사용할 수 있다.

또한, 상술한 보행 보조 장치(2)의 구성은 일례이며, 이것에 한정되지 않는다. 보행 훈련자의 각부에 장착되어, 보행 훈련자의 보행을 보조할 수 있는 임의의 보행 보조 장치를 적용 가능하다. 예를 들어, 보행 보조 장치(2)는 발목 관절(26)을 회전 구동하는 모터를 구비하고 있어도 된다.

또한, 제1 및 제2 인장부(35, 37)의 접속부는 일례이며, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1 및 제2 인장부(35, 37)의 제1 및 제2 와이어(34, 36)의 일단부를 고정 수단(211)에 접속해도 되고, 제1 및 제2 인장부(35, 37)의 인장점을 보행 보조 장치(2)의 임의의 위치에 설정할 수 있다.

훈련 장치(3)는 도 1에 도시한 바와 같이, 트레드 밀(31), 프레임 본체(32) 및 표시부(33)를 구비하고 있다. 트레드 밀(31)은, 도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이 벨트(311), 지지부(312), 모터(313) 및 검출부(314)를 구비하고 있다.

벨트(311)는 무단 벨트이며, 벨트(311)의 상면이 트레드 밀(31)의 전방으로부터 후방을 향하여 이동하도록 주회한다. 보행 훈련자는, 벨트(311) 상에 올라타 당해 벨트(311)의 이동에 따라 보행 훈련을 행한다.

지지부(312)는 보행 훈련을 행하는 보행 훈련자를 지지하는 스테이지이다. 지지부(312)의 좌우 방향의 대략 중앙에는 벨트(311)가 배치되어 있고, 벨트(311)의 내주면에서 지지부(312)의 외주면이 둘러싸여 있다.

모터(313)는 벨트(311)를 회전 구동시킨다. 모터(313)는 제어부(5)로부터 입력되는 제어 신호에 기초하여 구동한다.

검출부(314)는 보행 훈련자의 보행 또는 제자리걸음 동작의 유무를 검출한다. 여기서, 보행 또는 제자리걸음 동작은, 한쪽 각부가 지지각 상태로부터 유각 (遊脚) 상태가 되었다가, 다시 지지각 상태로 될 때까지의 동작이며, 검출부(314)는 적어도 보행 보조 장치(2)가 장착된 측의 각부의 보행 또는 제자리걸음 동작의 유무를 검출한다.

검출부(314)는 예를 들어 벨트(311)의 내주면과 지지부(312)의 상면 사이에 배치된 하중 센서를 구비하고 있어, 벨트(311) 상에 탄 보행 훈련자로부터 인가되는 하중을 나타내는 검출 신호를 제어부(5)에 출력한다.

프레임 본체(32)는 트레드 밀(31)의 지지부(312) 상에 기립 설치된 2쌍의 기둥 프레임(321), 각 기둥 프레임(321)에 접속되어 전후 방향으로 연장되는 1쌍의 전후 프레임(322) 및 각 전후 프레임(322)에 접속되어 좌우 방향으로 연장되는 3개의 좌우 프레임(323)을 구비하고 있다. 또한, 프레임 본체(32)의 구성은, 이것에 한정되지 않는다. 후술하는 제1 및 제2 인장부(35, 37)를 적절하게 고정할 수 있으면, 프레임 본체(32)는 임의의 프레임 구성이어도 된다.

전방의 좌우 프레임(323)에는, 제1 와이어(34)의 타단부가 연결되면서, 또한 제1 와이어(34)를 상방이면서 또한 전방으로 인장하는 제1 인장부(35)가 설치되어 있다. 후방의 좌우 프레임(323)에는 제2 와이어(36)의 타단부가 연결되면서, 또한 제2 와이어(36)를 상방이면서 또한 후방으로 인장하는 제2 인장부(37)가 설치되어 있다.

제1 인장부(35)는 제1 와이어(34)를 권취 및 되감는 기구(도시를 생략) 및 당해 기구를 구동하는 모터(38)를 구비하고 있다. 모터(38)가 제어부(5)로부터 입력되는 제어 신호에 기초하여 제1 와이어(34)를 권취하도록 구동하면, 제1 인장부(35)는 제1 와이어(34)를 개재하여 보행 보조 장치(2)를 상방이면서 또한 전방으로 인장한다.

제2 인장부(37)는 제2 와이어(36)를 권취 및 되감는 기구(도시를 생략) 및 당해 기구를 구동하는 모터(39)를 구비하고 있다. 모터(39)가 제어부(5)로부터 입력되는 제어 신호에 기초하여 제2 와이어(36)를 권취하도록 구동하면, 제2 인장부(37)는 제2 와이어(36)를 개재하여 보행 보조 장치(2)를 상방이면서 또한 후방으로 인장한다.

또한, 제1 및 제2 인장부(35, 37)는 모터(38, 39)의 구동 토크를 제어함으로써, 제1 및 제2 와이어(34, 36)의 인장력을 제어하고 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1 및 제2 와이어(34, 36)에 스프링 부재가 접속되어 있고, 스프링 부재의 탄성력을 조정함으로써, 제1 및 제2 와이어(34, 36)의 인장력을 조정해도 된다.

제1 및 제2 인장부(35, 37)에 의한 인장력의 연직 상방의 성분이 보행 보조 장치(2)의 무게를 지지한다. 그리고, 제1 및 제2 인장부(35, 37)에 의한 인장력의 수평 성분에 의해, 각부의 내밀기를 보조한다. 이에 의해, 보행 훈련 시에 있어서의 보행 훈련자의 보행 부하를 경감시킬 수 있다.

또한, 제1 와이어(34)는 보행 훈련자의 각부의 보행 보조 장치(2)로부터 상방이면서 또한 전방으로 연장되고, 제2 와이어(36)는 보행 훈련자의 각부의 보행 보조 장치(2)로부터 상방이면서 또한 후방으로 연장된다. 따라서, 제1 및 제2 와이어(34, 36)가 보행 훈련자의 보행 시에 당해 보행 훈련자에 간섭하지 않아, 보행 훈련의 방해가 되지 않는다.

표시부(33)는 표시면이 트레드 밀(31)의 후방을 향하여 배치된 형태에서, 전방의 기둥 프레임(321)에 설치되어 있다. 표시부(33)에는 제어부(5)로부터 입력되는 제어 신호에 기초하여, 훈련 지시 등의 정보가 표시된다. 보행 훈련자는 표시부(33)에 표시되는 훈련 지시 등의 정보에 기초하여 보행 훈련을 행한다.

조작부(4)는 트레드 밀(31) 및 보행 보조 장치(2)를 조작하기 위한 입력 수단이며, 예를 들어 터치 패널을 구비하고 있다. 조작부(4)는 예를 들어 프레임 본체(32)에 설치되어 있다.

조작부(4)의 터치 패널 상에는 보행 보조 장치(2) 및 훈련 장치(3)를 조작하기 위한 각종 버튼(예를 들어, 보행 보조 장치(2)의 보조 개시 버튼, 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼, 훈련 정지 버튼, 보행 보조 장치(2)의 구동력 조정 버튼, 트레드 밀(31)의 벨트(311)의 주회 속도 조정 버튼, 제1 및 제2 인장부(35, 37)의 인장력 조정 버튼) 등이 표시된다.

조작자가 조작부(4)의 터치 패널 위의 각종 버튼을 조작하면, 조작부(4)는 그 조작에 따른 조작 신호를 제어부(5)에 출력한다. 또한, 조작부(4)는 제어부(5)로부터 입력되는 제어 신호에 기초하여, 조작자에게 선택 가능한 상태에서의 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼의 표시와 조작자에게 선택 불가능한 상태에서의 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼의 표시를 전환한다.

제어부(5)는 조작부(4)로부터 입력되는 조작 신호에 기초하여, 보행 보조 장치(2) 및 훈련 장치(3)를 제어한다. 또한, 제어부(5)는 검출부(314)로부터 입력되는 검출 신호에 기초하여, 조작부(4)를 제어한다.

이때, 제어부(5)는 벨트(311) 상에 탄 보행 훈련자로부터 인가되는 하중에 기초하여 보행 훈련자의 보행 또는 제자리걸음 동작의 횟수를 도출한다. 그리고, 제어부(5)는 도출된 보행 훈련자의 보행 또는 제자리걸음 동작의 횟수가 미리 설정된 횟수 미만인 경우는, 훈련 장치(3), 나아가서는 트레드 밀(31)에 있어서의 벨트(311)의 주회 동작을 개시시키지 않는 동작 금지 상태(즉, 트레드 밀(31)의 동작 금지 상태)를 유지한다. 또한, 제어부(5)는 도출된 보행 훈련자의 보행 또는 제자리걸음 동작의 횟수가 미리 설정된 횟수에 도달한 후에, 트레드 밀(31)의 동작 금지 상태를 해제한다.

예를 들어, 제어부(5)는 검출부(314)가 검출하는 하중이 미리 설정된 제1 역치 이상이면 보행 훈련자의 각부가 지지각 상태이며, 당해 하중이 미리 설정된 제2 역치 이하이면, 보행 훈련자의 각부가 유각 상태라고 판정한다. 그리고, 제어부(5)는 지지각 상태로 된 횟수 또는 유각 상태로 된 횟수에 기초하여, 보행 훈련자에 있어서의 적어도 보행 훈련 장치(2)가 장착된 측의 각부의 보행 또는 제자리걸음 동작의 횟수를 도출한다.

제어부(5)는 도출된 보행 훈련자의 보행 또는 제자리걸음 동작의 횟수가 미리 설정된 횟수에 도달하면, 트레드 밀(31)의 동작 금지 상태를 해제함과 함께, 조작자에게 선택 가능한 상태로 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼을 표시하는 취지의 제어 신호를 조작부(4)에 출력한다. 한편, 제어부(5)는 도출된 보행 훈련자의 보행 또는 제자리걸음 동작의 횟수가 미리 설정된 횟수 미만이면 트레드 밀(31)의 동작 금지 상태를 유지함과 함께, 조작자에게 선택 불가능한 상태로 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼을 표시하는 취지의 제어 신호를 조작부(4)에 출력한다.

제어부(5)는 예를 들어 연산 처리, 제어 처리 등으로 행하는 CPU(Central Processing Unit), CPU에 의해 실행되는 연산 프로그램, 제어 프로그램 등이 기억된 ROM(Read Only Memory), 각종 데이터 등을 기억하는 RAM(Random A㏄ess Memory), 외부와 신호의 입출력을 행하는 인터페이스부(I/F) 등을 포함하는 마이크로컴퓨터를 중심으로 하여, 하드웨어 구성되어 있다. CPU, ROM, RAM 및 인터페이스부는, 데이터 버스 등을 통하여 서로 접속되어 있다. 제어부(5)는 예를 들어 표시부(33) 내에 수납되어 있다.

이러한 보행 훈련 장치(1)에 있어서, 예를 들어 조작자가 조작부(4)의 터치 패널 상에서 보행 보조 장치(2)의 보조 개시 버튼을 선택하면, 조작부(4)는 보행 보조 장치(2)의 구동 개시의 트리거가 되는 개시 지시 신호(조작 신호)를 제어부(5)에 출력한다. 제어부(5)는 보행 보조 장치(2)의 구동을 개시시키기 위한 제어 신호를 당해 보행 보조 장치(2)의 모터(25)에 출력한다. 이에 의해, 보행 보조 장치(2)의 보조 동작이 개시된다.

마찬가지로, 조작자가 조작부(4)의 터치 패널 상에서 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼을 선택하면, 조작부(4)는 훈련 장치(3)의 구동 개시의 트리거가 되는 개시 지시 신호(조작 신호)를 제어부(5)에 출력한다. 제어부(5)는 훈련 장치(3)의 구동을 개시시키기 위한 제어 신호를 트레드 밀(31)의 모터(313), 제1 인장부(35)의 모터(38), 제2 인장부(37)의 모터(39)에 출력한다. 이에 의해, 트레드 밀(31)의 벨트(311)의 주회 동작이 개시됨과 함께, 제1 및 제2 인장부(35, 37)의 인장 동작이 개시된다. 즉, 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼은 트레드 밀(31)에 있어서의 벨트(311)의 주회 동작을 개시하기 위하여 조작자에게 조작되는 조작부로서 기능한다. 또한, 제어부(5)는 표시부(33)에 훈련 지시 등의 정보를 나타내는 표시 신호를 출력한다. 이에 의해, 표시부(33)는 훈련 지시 등의 정보를 표시한다.

또한, 조작자가 조작부(4)의 터치 패널 상에서 훈련 정지 버튼을 선택하면, 조작부(4)는 보행 보조 장치(2) 및 훈련 장치(3)의 구동 정지의 트리거가 되는 정지 지시 신호(조작 신호)를 제어부(5)에 출력한다. 제어부(5)는 보행 보조 장치(2)의 구동을 정지시키기 위한 제어 신호를 보행 보조 장치(2)의 모터(25)에 출력한다. 이에 의해, 보행 보조 장치(2)의 보조 동작이 종료된다. 또한, 제어부(5)는 훈련 장치(3)의 구동을 정지시키기 위한 제어 신호를 트레드 밀(31)의 모터(313), 제1 인장부(35)의 모터(38), 제2 인장부(37)의 모터(39) 및 표시부(33)에 출력한다. 이에 의해, 트레드 밀(31)에 있어서의 벨트(311)의 주회 동작, 제1 및 제2 인장부(35, 37)의 인장 동작, 표시부(33)에 있어서의 훈련 지시 등의 정보의 표시가 종료된다.

이어서, 본 실시 형태의 보행 훈련 장치(1)의 훈련 개시의 흐름을 설명한다. 도 4는 본 실시 형태의 보행 훈련 장치의 훈련 개시의 흐름을 나타내는 흐름도이다. 여기서, 도 4의 좌측의 도면이 본 실시 형태의 보행 훈련 장치의 훈련 개시의 흐름의 각 공정을 나타내고, 도 4의 우측의 도면이 당해 공정과 대응하는 보행 보조 장치(2)의 보조 개시 버튼(41) 또는 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)의 표시 상태를 나타내고 있다.

도시예에서는, 보행 보조 장치(2)의 보조 개시 버튼(41) 및 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)을 둘러싸는 링이 이중인 경우, 조작자에 의한 선택이 가능한 상태이며, 보행 보조 장치(2)의 보조 개시 버튼(41) 및 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)을 둘러싸는 링이 한 겹인 경우, 조작자에 의한 선택이 불가능한 상태이다. 단, 보행 보조 장치(2)의 보조 개시 버튼(41) 및 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)은, 이것에 한정되지 않고, 조작자가 선택 가능한 상태와 선택 불가능한 상태를 식별할 수 있는 버튼 디자인이면 된다.

우선, 조작자가 보행 훈련 장치(1)의 메인 스위치(도시를 생략)를 ON 상태로 하면, 제어부(5)는 도 4의 우측 도면의 상단에 도시한 바와 같이, 조작자가 보행 보조 장치(2)의 보조 개시 버튼(41)을 선택 가능한 상태로 표시한다(S1). 이때, 제어부(5)는 트레드 밀(31)의 동작 금지 상태이다. 또한, 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)은 비표시이다. 단, 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)을 조작자에게 선택 불가능한 상태로 표시해도 된다.

제어부(5)는 조작자가 보행 보조 장치(2)의 보조 개시 버튼(41)을 선택함으로써, 조작부(4)로부터 보행 보조 장치(2)의 구동 개시를 지시하는 개시 지시 신호가 입력되었는지 여부를 판정한다(S2).

이어서, 조작부(4)로부터 보행 보조 장치(2)의 구동 개시를 지시하는 개시 지시 신호가 입력되면(S2의 "예"), 제어부(5)는 트레드 밀(31)의 동작 금지 상태를 유지하면서, 보행 보조 장치(2)의 모터(25)의 제어를 개시한다(S3). 이에 의해, 보행 훈련자는 트레드 밀(31) 상에서 제자리걸음 동작을 개시한다.

이때, 본 실시 형태에서는, 조작자가 보행 보조 장치(2)의 보조 개시 버튼(41)을 선택하면, 제어부(5)는 도 4의 우측 도면의 중간단에 도시한 바와 같이, 보행 보조 장치(2)의 보조 개시 버튼(41)의 표시로부터 조작자에게 선택 불가능한 상태의 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)의 표시로 전환되도록 조작부(4)를 제어한다.

한편, 조작부(4)로부터 보행 보조 장치(2)의 구동 개시를 지시하는 개시 지시 신호가 입력되어 있지 않으면(S2의 "아니오"), 제어부(5)는 트레드 밀(31)의 동작 금지 상태를 유지하면서, 다시 S2의 공정으로 되돌아간다.

이어서, 제어부(5)는 검출부(314)로부터 입력되는 검출 신호에 기초하여, 보행 훈련자에 있어서의 보행 보조 장치(2)가 장착된 측의 각부가 트레드 밀(31) 상에서 미리 설정된 횟수 제자리걸음 동작을 행했는지 여부를 판정한다(S4). 단, 보행 훈련자의 양각의 제자리걸음 동작이 미리 설정된 횟수에 도달했는지 여부를 판정해도 된다.

제어부(5)는 보행 훈련자가 트레드 밀(31) 상에서 미리 설정된 횟수 제자리걸음 동작을 행하고 있지 않다고 판정하면(S4의 "아니오"), 트레드 밀(31)의 동작 금지 상태를 유지하면서, 조작자에게 선택 불가능한 상태로 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)이 표시되도록 조작부(4)를 제어하고, 다시 S4의 공정으로 되돌아간다.

그 결과, 도 4의 우측 도면의 중간단에 도시한 바와 같이, 조작부(4)는 조작자에게 선택 불가능한 상태의 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)의 표시를 유지한다. 그리고, 조작부(4)는 제자리걸음 동작이 미리 설정된 횟수에 도달할 때까지, 조작자에게 선택 불가능한 상태의 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)의 표시를 유지한다.

이러한 상태의 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)을 선택해도, 조작자에게 당해 선택을 무효로 한다. 즉, 조작자가 선택 불가능한 상태의 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)에 접촉해도, 조작부(4)는 훈련 장치(3)의 구동 개시를 지시하는 개시 지시 신호를 제어부(5)에 출력하지 않는다. 이와 같이, 조작자가 조작부(4)를 조작해도, 보행 훈련자가 보행 또는 제자리걸음 동작을 설정 횟수 실시할 때까지는 조작 신호가 제어부(5)에 출력되지 않는다. 그로 인해, 보행 훈련자가 보행 보조 장치(2)의 보조 동작에 익숙해지지 않은 단계에서, 조작자의 조작에 의해 벨트(311)가 주회 동작하기 시작하여 보행 훈련자에게 불안감을 부여하는 것을 억제할 수 있다. 단, 제자리걸음 동작이 미리 설정된 횟수에 도달할 때까지, 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)을 비표시로 해도 된다.

여기서, 제자리걸음 동작의 횟수는, 보행 훈련자가 보행 보조 장치(2)의 보조 동작에 익숙해질 횟수로 설정하면 된다. 이때, 제자리걸음 동작의 횟수는, 제어부(5)에 미리 설정되어 있든, 조작부(4)를 통하여 입력하든, 모두 좋다.

또한, 본 실시 형태에서는, 보행 훈련자에게 제자리걸음 동작으로서 제자리걸음 동작을 실행시켰지만, 트레드 밀(31)의 벨트(311) 상에 미리 설정된 보행 훈련 에리어(즉, 검출부(314)의 하중 센서가 배치된 영역이면서, 또한 제1 및 제2 인장부(35, 37)에서 제1 및 제2 와이어(34, 36)를 개재하여 보행 보조 장치(2)에 양호하게 인장력을 부여할 수 있는 에리어) 내이면, 보행 훈련자가 전후진(즉, 보행 동작)해도 된다. 또한, 제자리걸음 동작은 보행 훈련자의 양각이 아니라, 보행 보조 장치(2)가 장착된 측의 각부로만 실행해도 된다.

한편, 제어부(5)는 보행 훈련자가 트레드 밀(31) 상에서 미리 설정된 횟수 제자리걸음 동작을 행했다고 판정하면(S4의 "예"), 트레드 밀(31)의 동작 금지 상태를 해제하면서, 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)이 조작자에게 선택 가능한 상태로 표시되도록 조작부(4)를 제어한다. 그 결과, 조작부(4)는 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)을, 도 4의 우측 도면의 중간단에 도시된 조작자에게 선택 불가능한 표시로부터 도 4의 우측 도면의 하단에 도시된 선택 가능한 표시로 전환한다(S5).

그리고, 조작자가 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)을 선택하면, 제어부(5)는 트레드 밀(31)의 모터(313), 제1 인장부(35)의 모터(38) 및 제2 인장부(37)의 모터(39)의 제어를 개시함과 함께, 표시부(33)에 훈련 지시 등을 표시시킨다(S6). 이에 의해, 보행 훈련자는 트레드 밀(31) 상에서 소정의 보행 훈련을 개시한다.

이와 같이 본 실시 형태의 보행 훈련 장치(1)는 보행 훈련자가 미리 설정된 횟수 보행 또는 제자리걸음 동작을 행할 때까지, 트레드 밀(31)에 있어서의 벨트(311)의 주회 동작의 개시를 금지하는 구성으로 되어 있다. 그로 인해, 보행 훈련자가 보행 보조 장치(2)에 익숙하지 않은 상태에서, 보행 훈련이 개시되는 것을 억제할 수 있어, 보행 훈련 시에 보행 훈련자의 불안감을 억제할 수 있다.

게다가, 본 실시 형태에서는, 검출부(314)가 보행 훈련자의 보행 또는 제자리걸음 동작이 미리 설정된 횟수에 도달하면, 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)이 선택 불가능한 상태로부터 선택 가능한 상태로 전환되므로, 보행 훈련자의 보행 또는 제자리걸음 동작이 미리 설정된 횟수에 도달했는지 여부를 조작자가 간단하게 인식할 수 있다.

또한, 본 실시 형태의 제어부(5)는 보행 훈련자가 트레드 밀(31) 상에서 미리 설정된 횟수 보행 또는 제자리걸음 동작을 행했다고 판정하면, 트레드 밀(31)의 동작 금지 상태를 해제하지만, 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)이 선택됨으로써 조작부(4)로부터 개시 지시 신호가 입력되면, 트레드 밀(31)의 동작 금지 상태를 해제해도 된다.

<실시 형태 2>

실시 형태 1에서는 보행 훈련자의 보행 또는 제자리걸음 동작을 미리 설정된 횟수 검출할 때까지, 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)을 조작자에게 선택 불가능한 상태로 조작부(4)에 표시했지만, 이것에 제한하지 않는다. 보행 훈련자의 보행 또는 제자리걸음 동작의 횟수를 막론하고, 훈련 장치(3)의 훈련 개시 버튼(42)을 조작자에게 선택 가능한 상태로 조작부(4)에 표시해도 된다. 이때, 보행 훈련자의 보행 또는 제자리걸음 동작이 미리 설정된 횟수 미만인 상태에서, 조작자가 트레드 밀(31)의 훈련 개시 버튼(42)을 선택한 경우, 제어부(5)가 조작부(4)로부터 입력되는 조작 신호를 무효로 함으로써, 검출부(314)가 보행 훈련자의 보행 또는 제자리걸음 동작을 미리 설정된 횟수 검출할 때까지 트레드 밀(31)의 동작 금지 상태를 유지하는 구성으로 하면 된다. 이와 같이, 보행 훈련자가 보행 또는 제자리걸음 동작을 설정 횟수 실시할 때까지는, 조작자가 조작부(4)를 조작하여 조작 신호가 제어부(5)에 출력되어도 당해 조작 신호가 무효화되어 동작 금지 상태가 유지된다. 그로 인해, 보행 훈련자가 보행 보조 장치(2)의 보조 동작에 익숙해지지 않은 단계에서, 조작자의 조작에 의해 벨트(311)가 주회 동작하기 시작하여 보행 훈련자에게 불안감을 부여하는 것을 억제할 수 있다.

<실시 형태 3>

실시 형태 1에서는, 벨트(311)의 내주면과 지지부(312)의 상면 사이에 배치된 하중 센서를 구비하는 검출부(314)가 보행 훈련자의 보행 또는 제자리걸음 동작의 횟수를 검출하고 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 보행 보조 장치(2)에 있어서의 족평 프레임(23)의 상면에 검출부로서 복수의 하중 센서를 설치하여, 당해 하중 센서의 검출 결과에 기초하여 제어부(5)가 보행 훈련자의 보행 또는 제자리걸음 동작의 횟수를 도출해도 된다.

또한, 보행 보조 장치(2)의 모터(25)에 탑재되어 있는 인코더의 시계열의 검출 결과에 기초하여 보행 훈련자의 보행 또는 제자리걸음 동작의 횟수를 도출해도 된다.

또한, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정된 것은 아니며, 취지를 일탈하지 않는 범위에서 적절히 변경하는 것이 가능하다.

이상의 본 발명의 설명으로부터, 본 발명을 다양하게 변형할 수 있음은 명확하다. 그러한 변형은 본 발명의 사상 및 범위로부터 일탈하는 것으로 간주되는 것은 아니며, 또한 모든 당업자에 있어서 자명한 그러한 개량은 이하의 청구범위에 포함되는 것이다.

Claims

주회 동작하는 벨트 상에서 보행 훈련자가 보행 훈련을 행하는 트레드 밀과,
상기 벨트의 주회 동작을 제어하는 제어부와,
상기 보행 훈련자의 각부에 장착되어, 상기 보행 훈련자의 보행 동작을 보조하는 보행 보조 장치를 구비하는 보행 훈련 장치이며,
상기 벨트 상에서의 상기 보행 훈련자에 있어서의 상기 보행 보조 장치가 장착된 측의 각부의 보행 또는 제자리걸음 동작의 유무를 검출하는 검출부를 더 구비하고,
상기 제어부는, 상기 검출부가 상기 보행 또는 제자리걸음 동작을 미리 설정된 복수의 횟수 검출할 때까지는, 상기 벨트의 주회 동작을 개시시키지 않는 동작 금지 상태를 유지하고, 상기 검출부가 상기 보행 또는 제자리걸음 동작을 미리 설정된 복수의 횟수 검출한 후에, 상기 동작 금지 상태를 해제하는, 보행 훈련 장치.
제1항에 있어서, 조작자에 의한 조작에 따라, 상기 제어부에 대하여 상기 벨트의 주회 동작의 개시를 지시하는 조작 신호를 출력하는 조작부를 구비하고,
상기 조작부는, 상기 검출부가 상기 보행 또는 제자리걸음 동작을 미리 설정된 복수의 횟수 검출할 때까지 상기 제어부가 상기 동작 금지 상태를 유지하고 있는 동안은, 상기 조작 신호를 상기 제어부에 출력하지 않는, 보행 훈련 장치.
제1항에 있어서, 조작자에 의한 조작에 따라, 상기 제어부에 대하여 상기 벨트의 주회 동작의 개시를 지시하는 조작 신호를 출력하는 조작부를 구비하고,
상기 조작부로부터 상기 제어부에 상기 조작 신호가 출력된 경우에도, 상기 제어부는, 상기 검출부가 상기 보행 또는 제자리걸음 동작을 미리 설정된 복수의 횟수 검출할 때까지 상기 동작 금지 상태를 유지하는, 보행 훈련 장치.