JPH0525501B2

JPH0525501B2 -

Info

Publication number: JPH0525501B2
Application number: JP63183036A
Authority: JP
Inventors: Kenji Iijima
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-07-22
Filing date: 1988-07-22
Publication date: 1993-04-13
Also published as: JPH0231759A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は歩行訓練装置に関し、特に、歩行者が
歩行路を外れたとき歩行者に歩行路に戻る方向の
力を与える歩行訓練装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の歩行訓練装置は、垂直アームによつて歩
行者を懸垂し、この垂直アームを２本の第１およ
び第２の水平アームによつて支持し、第１の水平
アームは水平を維持しながら水平方向に移動する
よううにガイドされ、第２の水平アームは水平を
維持しながら垂直方向に移動するようにガイドさ
れている。第２の水平アームはピストンロツドに
よつて垂直方向に作用する力を受けており、歩行
者の重量をこの力によつて負担するようになつて
いる。歩行者が所定の半径の円周に沿つて歩行す
るとき垂直アームが歩行者を支える。一方、歩行
者が歩行路を外れたときは第１および第２の水平
アームが前述した水平および垂直のガイドによつ
て水平および垂直方向に移動することによつて垂
直アームが歩行者に追従して歩行者を支持する。
従つて、歩行能力が低下した歩行者、あるいは歩
行方向の制御能力が低下した歩行者でも歩行訓練
を行うことができる。

しかし、この歩行訓練装置によると、水平およ
び垂直方向のガイド機構が必要になるため、構成
が複雑になるという不都合がある。

そこで、１本の水平アームの先端で歩行者を懸
垂し、その他端を垂直および傾斜の姿勢を取るこ
とができる２本の平行アームの一端で支持し、こ
の平行アームの他端をピストンロツドに連結し、
ピストンロツドが水平移動ができるようにピスト
ン機構全体を水平にガイドできるようにした歩行
訓練装置が提案されてる。

この歩行訓練装置によると、水平アームの水平
方向の移動に応じて２本の平行アームが平行を保
ちながら垂直姿勢から傾斜し、その傾斜に応じて
ピストン機構が水平方向にガイドされるようにな
つている。このため、１個のガイド機構によつて
歩行者の移動に追従することができる。これによ
つて、前述した問題点を解決することができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、従来の歩行訓練装置によると、歩行者
を支持するアームは歩行者の移動に追従するた
め、歩行者が歩行路を外れて歩行することもあ
り、また方向制御能力の低下した歩行者が歩行路
を外れたときは所定の歩行路に戻ることができな
いという不都合がある。また、前述した後者の歩
行訓練装置を言えども、同様の問題点を有してお
り、さらに、ピストン機構を水平方向にガイドす
るガイド機構を有しているため、このガイド機構
の水平方向の運動抵抗を下げようとする機構化が
高級化してコストアツプすることになる。

従つて、本発明の目的は歩行者が歩行路を外れ
たとき歩行者を歩行路に戻す力を発生する歩行訓
練装置を提供することである。

本発明の他の目的は前述した垂直方向あるいは
水平方向のガイド機構を必要とせず、それによつ
てコストダウンを図ることができる歩行訓練装置
を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記に鑑みてなされたものであり、歩
行者を懸垂する懸垂手段の水平方向の変位に応じ
て歩行者を懸垂する懸垂力のベクトル方向を傾斜
させるようにした歩行訓練装置を提供することで
ある。

本発明の歩行訓練装置は、ピストン機構、モー
タ等によつて歩行者を懸垂する懸垂力を発生し、
この懸垂力によて懸垂手段に懸垂された歩行者を
懸垂する。歩行者は懸垂手段によつて懸垂されな
がら所定の歩行路を歩行するが、歩行者が歩行路
を外れたとき、懸垂力の発生方向を傾斜させる。
この傾斜はピストン機構、モータ等を傾斜させる
ことによつて実現しても良いが、懸垂手段に懸垂
力を伝えるワイヤを傾斜させることによつて実現
させることもできる。この傾斜によつて懸垂力は
垂直方向と水平方向の成分に分けられる。垂直方
向の成分は歩行者を懸垂する力として利用される
が、水平方向の成分は歩行者を歩行路に戻す力と
して作用する。この結果、歩行者が歩行路を外れ
としても歩行路に戻ることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の歩行訓練装置を詳細に説明す
る。

第１図は歩行訓練装置を示し、台車１１上に支
柱１０が設けられており、支柱１０を中心にして
本体８が回転できるよに構成されている。本体８
を取り囲むようにリング状の手すり９が台車１１
に固定されており、手すり９に沿つて歩行訓練が
行えるようになつている。本体８からは２本の平
行アーム２，３が伸びており、平行アーム２は枢
軸固定点Ｃにおいいて固定され、関節点B₁にお
いて水平アーム１と接続されている。もう１つの
平行アーム３は連結アーム１ａと関節点Ｄにおい
て接続され、連結アーム１ａは関節点B₁におい
て水平アーム１と接続されている。水平アーム１
の先端には関節点A₁が設けられ、そこに懸垂手
段６の高さを調節する調整アーム４が設けられて
いる。懸垂手段６の端部には歩行者の脇へあてが
われる脇パツド７が設けられており、また、調整
アーム４との間には歩行者の懸垂負荷を検出する
ロードセンサ５が設けられている。

第２図ａは本発明の第１の実施例を示し、２本
の平行アーム２，３は前述した連結アーム１ａに
加えてもう１本の連結アームム１ｂによつて関節
点B₂およびA₂を介して連結されている。関節点
A₂はピストン２１のピストンロツド２２と接続
され、ピストン２１を収容するシリンダ２０の一
端は枢軸点Ｅを介して固定系に固定されている。
シリンダ２０はバルブ２３を介してエアー等の流
体圧力源に接続されており、シリンダ２０内の圧
力によつて水平アーム１の関節点A₁に発生する
懸垂力を調整できるようになつている。関節点
B₂には図示されてないが、無負荷時のバランス
を取るカウンターウエイトが設けられている。こ
こで、枢軸固定点ＣはΔA₁B₁CとΔA₂B₂Cが相似
形になる位置に設けられている。その他の構成に
ついては、第１図と重複するので説明を省略す
る。

以下、第１の実施例の作用を説明する。

懸垂手段６に歩行者が懸垂されていないとき
（Ｗ＝０）、即ち、無負荷のときは、水平アーム１
等の重量は関節点B₂に設けられたカウンターウ
エイトの重量Wcとバランスが取れている。ここ
で、懸垂手段６に歩行者が懸垂すると、関節点
A₁に懸垂負荷Ｗが発生する。これがロードセル
５によつて検出されるとバルブ２３を通してシリ
ンダ２０の内圧が高められ、ピストン２１からピ
ストンロツド２２を介して関節点Ａに懸垂力が出
力される。これが懸垂負荷Ｗとバランスを取るた
め、歩行者は手すり９に沿つて歩行することがで
きる。

次に、第２図ｂに示すように、歩行者が図面左
側の方向へ歩行路を外した場合について説明す
る。このとき、関節点B₁，Ｄは水平アーム１と
ともに左側へ、関節点A₂，B₂は右側へ移動し、
平行アーム２は枢軸固定点Ｃ上で反時計方向に回
転するようにして傾斜し、それに伴つて平行アー
ム３も傾斜する。

ピストンロツド２２が関節点A₂に接続されて
いるため、シリンダ２０は枢軸点Ｅを中心にして
時計方向に回転する。従つて、ピストン２１から
ピストンロツド２２を介して関節点A₂に伝えら
れる懸垂力Ｆは歩行者の変位に応じて傾斜する。
この傾斜した懸垂力Ｆは垂直成分Fyと水平成分
Fxに分けられる。垂直成分Fyは懸垂負荷Ｗとバ
ランスし、水平成分Fxは歩行者を歩行路に戻す
力となる。FyとＷがバランスしないときはシリ
ンダ２０の内圧が制御され、バランスが図られ
る。

一方、第２図ｃに示すように、歩行者が図面右
側の方向へ歩行路を外すと、シリンダ２０は枢軸
点Ｅを中心にして反時計方向に回転して傾斜す
る。従つて、第２図ｂの場合と逆方向の水平成分
Fxが発生するので、第２図ｂと同じように歩行
者を歩行路に戻すことができる。

第３図ａ，ｂはシリンダ２０の枢軸点Ｅの構造
例を示し、固定系３４に固定されたピボツト部材
３２に軸受け３５が設けられており、この軸受け
３５によつてシリンダ２０のフランジ３１に固定
されたピン３３を支持している。従つて、シリン
ダ２０は殆ど抵抗零に近い状態で任意の方向に傾
斜することができる。

第４図は本発明の第２の実施例を示し、第１の
実施例と共通する部材には共通の引用数字を付し
たので重複する説明は省略するが、連結アーム１
ｂが省略され、平行アーム２の端部が枢軸固定点
Ｃに接続され、平行アーム３が直接ピストン２１
のピストンロツドに接続されている。作用は第１
の実施例と同じであるが、構成が簡素化されてい
る。

第５図は本発明の第３の実施例を示し、略逆Ｌ
字形の構造部材５１の内部にリール５２，５３が
設けられ、リール５２，５３にワイヤ５４が張架
されている。ワイヤ５４の先端はロードセル５に
固定され（懸垂手段の図示は省略）、その他端は
ピストン２１に固定されている。ピストン２１は
シリンダ２０の内部に収容され、シリンダ２０は
構造部材５１の基部に配置され、バルブ２３を介
して流体圧力源に接続されている。

以下第３の実施例の作用を説明する。

歩行者が歩行路を走行しているときは垂直方向
に作用する懸垂負荷Ｗと逆方向の懸垂力Ｆがバラ
ンスしているめ、歩行者は懸垂力Ｆで懸垂されな
がら歩行訓練を行うことができる。このとき、歩
行者が図面左側の方向へ歩行路を外れると、点線
のロードセル５によつて示れるようにワイヤ５４
から受ける懸垂力Ｆは傾斜する。傾斜した懸垂力
Ｆは垂直方向の成分Fyと水平方向の成分Fxに分
けられる。Fyは懸垂負荷Ｗとバランスするが、
Fxは歩行者を歩行路に戻す力として作用する。

以上の実施例において、シリンダ２０、ピスト
ン２１の懸垂力発生手段はモータ等に置換するこ
とができる。

〔発明の効果〕

以上説明した通り、本発明の歩行訓練装置によ
ると、歩行者を懸垂する懸垂手段の水平方向の変
位に応じて歩行者を懸垂する懸垂力のベクトル方
向を傾斜させるようにしたため、歩行者が歩行路
を外れたとき歩行者を歩行路に戻す力を発生する
ことができ、また、垂直方向あるいは水平方向の
ガイド機構を必要としないため、コストダウンを
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は歩行訓練装置を示す説明図、第２図
ａ，ｂ，ｃは本発明の第１の実施例を示す説明
図、第３図ａ，ｂはシリンダのピボツト構造を示
す説明図、第４図は本発明の第２の実施例を示す
説明図、第５図は本発明の第３の実施例を示す説
明図。符号の説明、１……水平アーム、２，３……平
行アーム、４……レベル調整アーム、５……ロー
ドセル、６……懸垂手段、７……脇パツド、８…
…本体、９……手すり、１０……支柱、１１……
台車、２０……シリンダ、２１……ピストン、２
２……ピストンロツド、２３……バルブ。

Claims

【特許請求の範囲】１歩行訓練中の歩行者を所定の懸垂力で懸垂し
ながら所定の歩行路へ案内する歩行訓練装置にお
いて、前記歩行者を懸垂する懸垂手段と、前記懸垂力を発生する懸垂力発生手段と、前記歩行者が前記所定の歩行路を外れたとき前
記懸垂手段へ付与される懸垂力のベクトル方向を
傾斜させて前記歩行者に前記歩行路へ戻る力を付
与する傾斜手段を有し、前記懸垂力発生手段は、ピストン機構およびモ
ータから選択された１つの手段であり、前記傾斜手段は、前記１つの手段を任意の一点
で枢軸的に支持する支持構造によつて構成され、
前記歩行者が前記所定の歩行路を外れた度合に応
じた角度で前記１つの手段を傾斜させるように構
成されたことを特徴とする歩行訓練装置。