杖及び杖システム
【課題】杖使用者の杖に対する依存度や利用に関する情報を収集でき、杖の利用の適正を客観的に判定することが可能になる。
【解決手段】制御部１５３は、杖を用いての歩行中か否かを圧力センサ１５２からの信号により判定し、歩行中であると判定した場合、利用者の体重のどの程度の負担が杖にかかっているかを示す圧力値を制御部１５３内のメモリに順次記憶していく。
【解決手段】制御部１５３は、杖を用いての歩行中か否かを圧力センサ１５２からの信号により判定し、歩行中であると判定した場合、利用者の体重のどの程度の負担が杖にかかっているかを示す圧力値を制御部１５３内のメモリに順次記憶していく。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歩行の支援機具である杖、並びにそれを用いたシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
人間の移動動作の中で、歩くという移動動作は人間が獲得した自然な動作であり、生活していくうえも重要な動作と言える。年齢的、或いは、足腰の疾患等により歩行が困難になってくると、歩行支援用具である杖を用いて歩行動作を補うのが一般的である。
【０００３】
杖の種類には、松葉杖、ロフストランド杖、アンダーアームクラッチ、接地する脚が複数ある多脚杖、接地する脚が１本の杖等、様々である。これらの杖は、その患者の様態や環境に応じたものが利用されている。
【０００４】
近年の杖は、血圧、脈拍、体温等のライフモニタを接続でき、検出した情報を発信する杖も知られている（特許文献１）。
【０００５】
更にまた、視覚障害者が利用する杖に、方向の前方に障害物があること超音波センサで検出し、圧電素子による振動で利用者に知らせる杖も知られている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３２５６００号公報
【特許文献２】特開２００４−０１５０９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１、２に係る技術は、「杖」に新たな可能性を見出している点で望ましいものではあるが、「杖」本来の歩行動作に注視しているものではない。
【０００８】
本願発明者等は、杖を利用する上で最も重要な点は、その杖が利用者の歩行動作を補っているかどうかであり、その観点からすると、現状では、杖に依存して歩行動作を行っている者自身、或いは、その担当医や歩行の指導役が、歩行動作における杖に対する依存度を客観的に把握できていない点が問題であると考えた。
【０００９】
例えば、今使用中の杖の耐久度が低く、より加重をかけることができる種類の杖に切り換えるかどうかの判断や、杖無しの通常歩行が行えるまで身体の回復が進んだ場合における、杖無しでの歩行へ切り換えの判断等は、利用者自身の主観、或いは、担当医等の経験や勘で行っているのが現状である。
【００１０】
上記のように歩行動作における杖に対する依存度を客観的に知ることができれば、杖についての知識が乏しい方や経験の浅い医師等であっても、歩行動作の適切なアドバイスを与えることができるようになる。そこで、本発明は、杖使用者の杖に対する依存度や利用に関する情報を収集し、杖の利用の適正を判定可能にする技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するための本発明の一態様による杖は、以下の構成を備える。すなわち、
歩行動作を補助する杖であって、
杖利用者から杖本体に係る負荷を検出するセンサと、
前記杖利用者の前記杖を用いた歩行動作における負荷を前記センサで検出し、当該検出した負荷に係る情報を所定のメモリに格納する制御手段とを備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、杖使用者の杖に対する依存度や利用に関する情報を収集でき、杖の利用の適正を客観的に判定することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態における杖の断面と上面図である。
【図２】杖に内蔵される制御部及びその周辺の回路構成を示す図である。
【図３】実施形態における制御部における初期設定処理を示すフローチャートである。
【図４】利用者の歩行中の制御部における処理を示すフローチャートである。
【図５】実施形態における歩行情報の集計、解析を行う情報処理装置のブロック構成図である。
【図６】実施形態における歩行情報の集計、解析を行う情報処理装置における処理手順を示すフローチャートである。
【図７】解析処理結果の表示例を示す図である。
【図８】解析処理結果の表示例を示す図である。
【図９】第２の実施形態における歩行情報の集計、解析を行う情報処理装置における処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】第４の実施形態における装着型装置と杖への装着例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付の図面を参照して、本発明の好適な実施形態を説明する。杖には、松葉杖、ロフストランド杖、多脚杖、一脚杖等、その全体の形状だけでも多種類存在する。本実施形態では、一脚杖、特に、広く使われているグリップ部の形状がＴ字形の杖を例として説明することとするが、これは一例である点に留意願いたい。
【００１５】
［第１の実施形態］
図１（Ａ）に実施形態における杖１００の断面構造図を、図１（Ｂ）に杖１００のグリップ（柄）１０１の上面図を示す。実施形態における杖１００は、先に示したようにグリップ１０１とポール１０２とでＴ字形をなす杖である。ポール１０２の上部（グリップ１０１側）内部には、圧力センサ１５２、ワンチップの制御部１５３、並びに、バッテリ１５７（ボタン電池等）を収容している。そして、ポール１０２の下部の上端が、ポール１０２の上部に挿入され、且つ、上部に設けられた圧力センサ１５２に当接するようなっている。そして、利用者がグリップ１０１に体重をかけた際に、その負荷（荷重、重量）に応じた圧力が圧力センサ１５２にかかるようにするため、ポール１０１の上部と下部が微小距離だけスライド可能にするための間隙１５１がポール１０２に設けられている。
【００１６】
また、ポール１０２の上部には、複数のスイッチで構成される操作部１５４が設けられている。また、グリップ１０１の先端部にはＬＥＤ１５６、中央部近傍にはＬＣＤ（液晶）ディスプレイ１５５が埋め込まれている。なお、ＬＥＤ１５６がグリップ先端に設けた理由は、グリップ部分をつかんだ状態でも利用者が目視できるようにするためである。
【００１７】
図２は制御部１５３の構成と、その周辺回路との接続関係を示す図である。図示の通り、制御部１５３には、圧力センサ１５２、操作部１５４、ＬＥＤ１５６、ＬＣＤ１５５が接続関係され、これらはバッテリ１５７で駆動するようになっている。制御部１５３は、マイクロコンピュータ（マイコン）１６１、メモリ１６２、タイマ１６３、並びに、外部と通信するインタフェース１６４を有する。メモリ１６２はマイコン１６１の処理手順（後述する図３、図４のフローチャートに係るプログラム）を記憶するＲＯＭと、圧力データを記憶するためのＲＡＭで構成されている。なお、実施形態におけるインタフェース１６４は電気的な接続端子を不要とするため無線インタフェースとするが、外部装置と通信できれば良いのでその種類は問わず、例えばＵＳＢインタフェースであっても良い。ＵＳＢインタフェースにする場合、その接続端子を杖の何処かに設けなければならない反面、バッテリ１５７が再充電可能な２次電池とした場合、外部装置との通信の際のＵＳＢからのバスパワーを利用して再充電可能になるというメリットがある。タイマ１６３は、時刻を保持するためのものである。
【００１８】
一般に、実施形態で示したＴ字形の一脚杖の場合、利用者の体重の２０％までその杖に負担させて歩行するのに適するとされている。つまり、体重６０ｋｇの人の場合、その２０％に相当する１２ｋｇを杖に分担させ歩行動作が行え、結果、自身の足や腰等に係る負担がその分だけ免れることになる。自身の体重を杖に分散させることを免荷といい、その率を免荷率という。最大免荷率は、利用する杖の種類（形状）に応じたものとなる。例えば、ロフストランド杖の場合、免荷率が更に高く３０％とすることができる。
【００１９】
さて、実施形態における杖１００は、Ｔ字形の一脚杖であるので、正常な利用での免荷率は上記の通り２０％であり、体重の最大２０％の範囲内の加重をかけての歩行が正常な範囲と言える。ただし、杖に係る最大負担がある程度以下の場合、その杖が役立っていない、又は、杖が不要と判断する指針として考えることができる。実施形態では、その指針となる免荷率を５％とした。一方、最大負荷が免荷率２０％を超える場合、その利用者の歩行運動が困難な状況にある（歩行に疲れが出ている）、或いは、その状況が長く続く場合には、許容免荷率の高い形状の杖への判断材量と捉える指針にも利用できる。
【００２０】
以上の考察から、実施形態では体重の５％、２０％（これらは杖の種類に応じて設定する）に相当する閾値Ｔｈ１、Ｔｈ２（Ｔｈ１＜Ｔｈ２）を設定し、歩行中の最大圧力Ｐ（以下、この圧力を歩行圧力といい、その値を歩行圧力値という）との関係が、
Ｐ≦Ｔｈ１
Ｔｈ１＜Ｐ≦Ｔｈ２
Ｔｈ２＜Ｐ
の３段階のいずれに在るかを、利用者に知らしめるともに、歩行圧力値Ｐを示すデータを時刻共に記憶保持し、後の解析に利用できるようにした。ＬＥＤ１５６は、上記３段階のいずれかであるかを報知するために使用される。このＬＥＤ１５６は、実際は緑色、黄色、赤色の３つのＬＥＤ素子を内蔵し、利用者から見れば１つのＬＥＤに見えるものとなっている。Ｐ≦Ｔｈ１の場合には緑色、Ｔｈ１＜Ｐ≦Ｔｈ２の場合には黄色、Ｔｈ２＜Ｐの場合には赤色で発光させる（詳細後述）。
【００２１】
また、歩行圧力Ｐの求め方は次の通りである。実施形態におけるＴ字形の一脚杖を利用した歩行動作の場合、二歩進む毎に、地面（床）への接地と地面からの引き上げ操作が繰り返される。そこで、二歩分を進むに要する時間が最大で５秒と考え、それを最大周期とする。そして、その最大周期内の杖の接地状態の間で圧力センサ１５２で検出した最大圧力（ピーク）を上記歩行圧力Ｐとした。ただし、この条件の下で歩行圧力Ｐが、それぞれが上記最大周期以内に、５回連続して検出された場合、歩行中であると判断することとした。なお、これらの条件で本願発明を限定されるものではなく、適宜設定できるようにしても良い。
【００２２】
図３は実施形態における制御部１５３の初期設定に係る処理を示すフローチャートである。バッテリ１５７が正常な電力が供給しつつある場合には、歩行監視モードになっており、図３の処理は、操作部１５４に設けられた中の所定スイッチに対して所定操作（例えば長押し）を行うと、この初期設定モードに移行する。
【００２３】
マイコン１６１は、先ず、ステップＳ１１にて、操作者に体重の入力を行なわせる。体重の入力は、例えば初期値として「５０ｋｇ」をＬＣＤ１５５に表示し、１ｋｇ単位の増加又は減少の操作、並びに、決定操作を操作部１５４に設けられたスイッチで行なわせるものとする。マイコン１６１は、体重の入力を行なわせると、その体重をメモリ１６２に格納保存する。
【００２４】
次いで、マイコン１６１は、ステップＳ１２において、免荷率（２つ）を設定させる。これも体重と同様に操作部１５４により入力させ、メモリ１６２に記憶させる。実施形態では５％、２０％が入力されるものとして説明を続ける。この入力が行われると、ステップＳ１３に進んで、体重と２つの免荷率から閾値Ｔｈ１、Ｔｈ２を算出する。そして、ステップＳ１４に進み、算出した閾値Ｔｈ１、Ｔｈ２をメモリ１６２に記憶させ、本処理を終える（歩行監視モードに戻る）。
【００２５】
次に、図４のフローチャートに従い歩行監視モードを説明する。
【００２６】
先ず、マイコン１６１は圧力センサ１５２による圧力を検出し（ステップＳ２１）、タイマ１６３の計時時間と検出した圧力値に基づき歩行中かどうかを判定する（ステップＳ２２）。歩行中かどうかの判定基準は先に説明した通りである。歩行中ではないと判断した場合には、再びステップＳ２１の処理に戻る。
【００２７】
さて、歩行中であると判定すると、ステップＳ２３に進み、それまでに検出した１周期分の圧力の中の最大圧力である歩行圧力Ｐと、その時刻とをペアにしてメモリ１６２に順次記憶する。次いで、ステップＳ２４、２５にて、検出した着目周期における歩行圧力Ｐが３段階のいずれに属しているかを判定する。Ｐ≦Ｔｈ１の場合にはＬＥＤ１５６を緑色で点灯駆動する（ステップＳ２６）。また、Ｔｈ１＜Ｐ≦Ｔｈ２の場合にはＬＥＤ１５６を黄色で点灯駆動する（ステップＳ２７）。そして、Ｔｈ２＜Ｐの場合にはＬＥＤ１５６を赤色で点灯駆動する（ステップＳ２８）。いずれの場合であっても、処理はステップＳ２１に戻る。
【００２８】
以上が歩行監視モードの処理である。実施形態における杖１００内の制御部１５３の処理は上記２つのモードに加えて、計測データ転送モードが存在する。この計測データ転送モードは、操作部１５４からの所定のスイッチの所定の操作で移行するものであって、単にインタフェース１６４を使って外部の装置からの要求に応じてメモリ１６２内のデータ（体重、免荷率、歩行時における時刻と最大圧力で構成される歩行データ）を送信するものであり、そのデータを受信し解析する側の装置の説明から明らかになるので、ここでの詳述は省略する。
【００２９】
以上説明したように本実施形態よれば、杖１００に設けられたＬＥＤ１５６の点灯色から、自身の杖に対する免荷率の多い／少ないを客観的に把握できるようになる。また、この結果を踏まえて、休憩を取るとかの判断材量にも活用できる。
【００３０】
次に、実施形態における杖１００からの計測データ転送モードで転送されたデータを解析する解析装置の構造とその処理内容について説明する。図５は実施形態における解析装置のブロック構成図である。この装置は、パーソナルコンピュータ等に代表される情報処理装置で代替できるものであり、図示の如く、ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、ＨＤＤ２０４、キーボード２０５、ポインティングデバイス（マウス等）２０６、
ディスプレイ２０７、並びに、杖１００と通信するインタフェース２０８を有する。実施形態の場合、杖１００内部のインタフェースは無線通信インタフェースとしているので、このインタフェース２０８も同様のインタフェースとなる。
【００３１】
本装置の電源がＯＮになると、ＣＰＵ２０１はＲＯＭ２０２のブートプログラムに従って起動し、ＨＤＤ２０４からＯＳ（オペレーティングシステム）をＲＡＭ２０３にロードすることで、キーボード２０５、ポインティングデバイス２０６を用いて操作が可能になる。そして、ユーザが、杖データの解析を行うアプリケーションプログラムを実行させることで、本装置が解析装置として機能することとなる。
【００３２】
図６は解析アプリケーションプログラムを実行した際のＣＰＵ２０１の処理手順のフローチャートを示している。以下、同図に従い、解析装置の処理内容を説明する。
【００３３】
先ずステップＳ３１において、杖１００との通信をインタフェース２０８を介して開始し、通信可となるのを待つ。杖１００との通信が可となると、杖１００に対して測定データの送信を要求し、そのデータを受信する（ステップＳ３２）。正常にデータ受信が行えた場合、ＣＰＵ２０１は、杖１００に対して歩行圧力と時刻のデータの消去を指示する。ただし、体重や免荷率といったデータは、従前のものが利用できるので、消去対象からは除外する。
【００３４】
次いで、ステップＳ３３にて、受信したデータから、その杖の使用状況に関する状態値を算出する。受信したデータには、体重、免荷率、閾値Ｔｈ１、Ｔｈ２に後続して、多数の｛歩行圧力Ｐ、時刻｝の形式のデータが連続する。そこで、ＣＰＵ２０１は、歩行中と判定されや期間長、一日のトータルの歩行時間、一日の歩行圧力Ｐの中の最大値、１分毎の歩行圧力Ｐの平均値を算出し、受信したデータと共にＨＤＤ２０４に既に構築されたデータベースに保存登録する（ステップＳ３４）。
【００３５】
この後、ステップＳ３５にて、どのような解析結果の表示を行うかをユーザに選択させ、ステップＳ３６にてその選択した解析内容に従ってデータを表示する。そして、ステップＳ３７にて、他の形式の表示が指示されたと判断する限りは、ステップＳ３５、３６を繰り返す。
【００３６】
表示するデータの形式の例を示すのが図７、図８である。図７は、操作者が指定した或る一日の歩行状況の表示例を示している。図示では、指定された日の杖を利用した最初の歩行を検出から、その日の最後の同歩行の期間を範囲とし、その間の１分単位の平均歩行圧力Ｐの推移を示している。縦軸は免荷率（圧力でも良い）を示し、免荷率２０％、５％に相当する位置に図示のように水平方向に破線で表示し、どの時間帯で負荷が大きかったか、軽かったかが明瞭になるようにした。また、図示の水平軸は時刻を示し、連続して歩行した期間に対応する時間帯については太線で示すことで、その歩行時間が容易に判別できるようになっている。
【００３７】
図８は過去１ヵ月の一日単位の歩行圧力の最大値、平均値の推移を示す画面の例であるこの例の場合、直近では最大歩行圧力も免荷率２０％を下回っているので、疾患の回復傾向が顕著なことが理解できる。例えば、使用中の杖が多脚杖やロフストランド杖である場合には、それより免荷率の低い杖への切り換えを進める材量としても利用できる。
【００３８】
日々の変化を捉える方法としては、図８に示すようなグラフでもよく、また図８に示すグラフ中の一定時間における積算値（歩行圧力×時間の総和）でも構わない。
【００３９】
なお、歩行圧力と時刻のデータから導き出せるものであれば良いので、図７、図８に限るものではないし、他の切り口での情報解析結果を表示しても構わない。
【００４０】
以上説明したように本実施形態の解析装置によれば、杖利用者の歩行状況が一日等の短い期間や、１ヶ月と言った比較的長い期間で客観的に把握できるようになり、利用者の杖の依存度や勿論のこと、今現在利用している杖止めるべきかどうか、代替杖に切り換えるべきか等の判断を材量として利用できるようになる。
【００４１】
［第２の実施形態］
上記第１の実施形態では、杖１００に操作部１５４、操作部に設けられた少ないスイッチによる設定を補助するためのＬＣＤ１５５を設ける例を説明した。しかし、これらによる各種設定を解析装置側で行うようにし、杖１００には操作部１５４、ＬＣＤ１５５を排除するようにしても良い。このようにする理由は、特に高齢者に、操作部１５４やＬＣＤ１５５を利用しての各種設定を強いるのは難しい面がある点と、操作部１５４、ＬＣＤ１５５を杖１００から排除することで、杖のコストが下げることができる点が挙げられる。
【００４２】
この場合、杖１００は図１又は図２の構成から、操作部１５４、ＬＣＤ１５５が無くなり、マイコン１６１の処理が若干変更になるだけであり、それは以下の説明から明らかなる。そこで、第２の実施形態における解析装置について説明する。解析装置のハードウェアに係る構成は第１の実施形態と同じとする。そして、本第２の実施形態における解析装置は、例えば医師や杖の利用を指導する特定のユーザが操作することとし、杖の利用する多数の患者を一元管理する例を説明する。その処理手順を図９のフローチャートに従って説明する。なお、この図９のフローチャートは、第１の実施形態における図６に置き換わるものであり、ユーザが指示することで起動する。
【００４３】
先ず、ステップＳ４１にて、通信する杖の利用者を特定する情報（ＩＤ等）をキーボード２０５より入力する。この結果、ＨＤＤ２０４に格納された全杖利用者のうちの一人が特定できることとなる。
【００４４】
次に、ステップＳ４２において、杖１００との通信が可になるのを待つ。通信が可能になると、ステップＳ４３に進んで、杖１００に対する各種設定を行うのか、杖１００から測定データを取得するのかを選択するメニューを表示し、ユーザに選択させる。そして、ステップＳ４４にて、ユーザの選択が、杖に対する設定であるか、杖からのデータ取得であるかを判断する。
【００４５】
ユーザの選択が、杖に対する設定であると判断した場合、処理はステップＳ４５に進み、各種パラメータを設定する。パラメータは、杖を利用者の体重、その杖の免荷率（２つ）である。また、そこから閾値Ｔｈ１、Ｔｈ２を算出する。なお、杖の利用者が既に特定されているので、その情報をＨＤＤのデータベースから読み込み、必要に応じて編集するようにしてもよい。
【００４６】
この後、ステップＳ４６に進み、杖１００に向けて設定、ならびに算出したデータを転送し、メモリ１６２にそれを格納させる。この結果、杖１００のバッテリー１５７が切れてしまって、メモリ１６２内のデータが消えてしまって場合や、杖を最初に利用する場合、更には、体重等が変動した場合にも対処できるようになり、マイコン１６１は、歩行監視モードにおける処理が可能になる。
【００４７】
一方、杖１００からのデータ取得を選択した場合、処理はステップＳ４４からステップＳ４７に進み、測定データの取得、登録、表示処理を行う。このステップＳ４７の処理は図６のステップＳ３２以降と同じで良いので、その説明は省略する。ただし、登録対象となるのは、ステップＳ４１で特定した杖利用者に割り当てられたデータベース領域となる。
【００４８】
以上説明したように本第２の実施形態によれば、杖に対する設定に係る操作を、解析装置側で行うので、杖利用者に係る操作に係る負担を軽減でき、且つ、杖に係るコストも軽減できる。更に、杖には操作部が無くなるので、基本的に誤操作という問題がなくなる。更に、解析装置のユーザが、医師又は杖の指導者であった場合、複数の利用者に対して１つの解析装置で対処できるので、システムとして見た場合のコストは更に低いものとすることができる。
【００４９】
［第３の実施形態］
上記第１，第２の実施形態では、解析装置が杖内部の測定データを取得するため互いに通信するためのインタフェースを有するものであったが、例えば杖１００のメモリ１６２が杖１００から脱着できるようにし、解析装置ではメモリカードのリーダ／ライタを有するようにしても構わない。
【００５０】
［第４の実施形態］
上記第１，第２の実施形態で用いる杖は、圧力センサ１５２や制御部１５３を内蔵し、ＬＥＤを有するものであった。しかし、圧力センサ１５２、制御部１５３、ＬＥＤ１５６を、通常の杖に装着できるようにした例を第３の実施形態として説明する。
【００５１】
図１０（Ａ）は第３の実施形態における杖アタッチメントの外観斜視図を示している。この杖アタッチメントは、ＬＥＤ１５６並びに制御部（図２の符号１５３に相当）を内蔵する部品３０１、手のひらと杖のグリップとで挟まれる圧力を検出する部分（図１の圧力センサ１５２に相当）３０３、並びに、部品３０１と３０２とを連結する可撓性部分３０２で構成される。部品３０１、３０３それぞれの両脇には、Ｔ字形のグリップの先端、後端を捲回、固定するための面ファスナー３０１ａ，ｂ、３０３ａ，ｂが設けられている。
【００５２】
図１０（Ｂ）は、グリップ部がＴ字形の杖に本第３の実施形態の杖アタッチメントを、上記面ファスナー３０１ａ，ｂ，３０３ａ，ｂを用いて固定した状態の側面図を示している。
【００５３】
図１０（Ｂ）に示すように、多くのＴ字形グリップの杖に装着できることとなり、多くの杖の利用者の利用中の杖の評価にも利用できることとなる。
【符号の説明】
【００５４】
１００：杖 １０１：グリップ １０２：ポール １５１：間隙 １５２：圧力センサ １５３：制御部 １５４：操作部 １５５：ＬＣＤ １５６：ＬＥＤ １５７：バッテリ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歩行の支援機具である杖、並びにそれを用いたシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
人間の移動動作の中で、歩くという移動動作は人間が獲得した自然な動作であり、生活していくうえも重要な動作と言える。年齢的、或いは、足腰の疾患等により歩行が困難になってくると、歩行支援用具である杖を用いて歩行動作を補うのが一般的である。
【０００３】
杖の種類には、松葉杖、ロフストランド杖、アンダーアームクラッチ、接地する脚が複数ある多脚杖、接地する脚が１本の杖等、様々である。これらの杖は、その患者の様態や環境に応じたものが利用されている。
【０００４】
近年の杖は、血圧、脈拍、体温等のライフモニタを接続でき、検出した情報を発信する杖も知られている（特許文献１）。
【０００５】
更にまた、視覚障害者が利用する杖に、方向の前方に障害物があること超音波センサで検出し、圧電素子による振動で利用者に知らせる杖も知られている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３２５６００号公報
【特許文献２】特開２００４−０１５０９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１、２に係る技術は、「杖」に新たな可能性を見出している点で望ましいものではあるが、「杖」本来の歩行動作に注視しているものではない。
【０００８】
本願発明者等は、杖を利用する上で最も重要な点は、その杖が利用者の歩行動作を補っているかどうかであり、その観点からすると、現状では、杖に依存して歩行動作を行っている者自身、或いは、その担当医や歩行の指導役が、歩行動作における杖に対する依存度を客観的に把握できていない点が問題であると考えた。
【０００９】
例えば、今使用中の杖の耐久度が低く、より加重をかけることができる種類の杖に切り換えるかどうかの判断や、杖無しの通常歩行が行えるまで身体の回復が進んだ場合における、杖無しでの歩行へ切り換えの判断等は、利用者自身の主観、或いは、担当医等の経験や勘で行っているのが現状である。
【００１０】
上記のように歩行動作における杖に対する依存度を客観的に知ることができれば、杖についての知識が乏しい方や経験の浅い医師等であっても、歩行動作の適切なアドバイスを与えることができるようになる。そこで、本発明は、杖使用者の杖に対する依存度や利用に関する情報を収集し、杖の利用の適正を判定可能にする技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するための本発明の一態様による杖は、以下の構成を備える。すなわち、
歩行動作を補助する杖であって、
杖利用者から杖本体に係る負荷を検出するセンサと、
前記杖利用者の前記杖を用いた歩行動作における負荷を前記センサで検出し、当該検出した負荷に係る情報を所定のメモリに格納する制御手段とを備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、杖使用者の杖に対する依存度や利用に関する情報を収集でき、杖の利用の適正を客観的に判定することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態における杖の断面と上面図である。
【図２】杖に内蔵される制御部及びその周辺の回路構成を示す図である。
【図３】実施形態における制御部における初期設定処理を示すフローチャートである。
【図４】利用者の歩行中の制御部における処理を示すフローチャートである。
【図５】実施形態における歩行情報の集計、解析を行う情報処理装置のブロック構成図である。
【図６】実施形態における歩行情報の集計、解析を行う情報処理装置における処理手順を示すフローチャートである。
【図７】解析処理結果の表示例を示す図である。
【図８】解析処理結果の表示例を示す図である。
【図９】第２の実施形態における歩行情報の集計、解析を行う情報処理装置における処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】第４の実施形態における装着型装置と杖への装着例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付の図面を参照して、本発明の好適な実施形態を説明する。杖には、松葉杖、ロフストランド杖、多脚杖、一脚杖等、その全体の形状だけでも多種類存在する。本実施形態では、一脚杖、特に、広く使われているグリップ部の形状がＴ字形の杖を例として説明することとするが、これは一例である点に留意願いたい。
【００１５】
［第１の実施形態］
図１（Ａ）に実施形態における杖１００の断面構造図を、図１（Ｂ）に杖１００のグリップ（柄）１０１の上面図を示す。実施形態における杖１００は、先に示したようにグリップ１０１とポール１０２とでＴ字形をなす杖である。ポール１０２の上部（グリップ１０１側）内部には、圧力センサ１５２、ワンチップの制御部１５３、並びに、バッテリ１５７（ボタン電池等）を収容している。そして、ポール１０２の下部の上端が、ポール１０２の上部に挿入され、且つ、上部に設けられた圧力センサ１５２に当接するようなっている。そして、利用者がグリップ１０１に体重をかけた際に、その負荷（荷重、重量）に応じた圧力が圧力センサ１５２にかかるようにするため、ポール１０１の上部と下部が微小距離だけスライド可能にするための間隙１５１がポール１０２に設けられている。
【００１６】
また、ポール１０２の上部には、複数のスイッチで構成される操作部１５４が設けられている。また、グリップ１０１の先端部にはＬＥＤ１５６、中央部近傍にはＬＣＤ（液晶）ディスプレイ１５５が埋め込まれている。なお、ＬＥＤ１５６がグリップ先端に設けた理由は、グリップ部分をつかんだ状態でも利用者が目視できるようにするためである。
【００１７】
図２は制御部１５３の構成と、その周辺回路との接続関係を示す図である。図示の通り、制御部１５３には、圧力センサ１５２、操作部１５４、ＬＥＤ１５６、ＬＣＤ１５５が接続関係され、これらはバッテリ１５７で駆動するようになっている。制御部１５３は、マイクロコンピュータ（マイコン）１６１、メモリ１６２、タイマ１６３、並びに、外部と通信するインタフェース１６４を有する。メモリ１６２はマイコン１６１の処理手順（後述する図３、図４のフローチャートに係るプログラム）を記憶するＲＯＭと、圧力データを記憶するためのＲＡＭで構成されている。なお、実施形態におけるインタフェース１６４は電気的な接続端子を不要とするため無線インタフェースとするが、外部装置と通信できれば良いのでその種類は問わず、例えばＵＳＢインタフェースであっても良い。ＵＳＢインタフェースにする場合、その接続端子を杖の何処かに設けなければならない反面、バッテリ１５７が再充電可能な２次電池とした場合、外部装置との通信の際のＵＳＢからのバスパワーを利用して再充電可能になるというメリットがある。タイマ１６３は、時刻を保持するためのものである。
【００１８】
一般に、実施形態で示したＴ字形の一脚杖の場合、利用者の体重の２０％までその杖に負担させて歩行するのに適するとされている。つまり、体重６０ｋｇの人の場合、その２０％に相当する１２ｋｇを杖に分担させ歩行動作が行え、結果、自身の足や腰等に係る負担がその分だけ免れることになる。自身の体重を杖に分散させることを免荷といい、その率を免荷率という。最大免荷率は、利用する杖の種類（形状）に応じたものとなる。例えば、ロフストランド杖の場合、免荷率が更に高く３０％とすることができる。
【００１９】
さて、実施形態における杖１００は、Ｔ字形の一脚杖であるので、正常な利用での免荷率は上記の通り２０％であり、体重の最大２０％の範囲内の加重をかけての歩行が正常な範囲と言える。ただし、杖に係る最大負担がある程度以下の場合、その杖が役立っていない、又は、杖が不要と判断する指針として考えることができる。実施形態では、その指針となる免荷率を５％とした。一方、最大負荷が免荷率２０％を超える場合、その利用者の歩行運動が困難な状況にある（歩行に疲れが出ている）、或いは、その状況が長く続く場合には、許容免荷率の高い形状の杖への判断材量と捉える指針にも利用できる。
【００２０】
以上の考察から、実施形態では体重の５％、２０％（これらは杖の種類に応じて設定する）に相当する閾値Ｔｈ１、Ｔｈ２（Ｔｈ１＜Ｔｈ２）を設定し、歩行中の最大圧力Ｐ（以下、この圧力を歩行圧力といい、その値を歩行圧力値という）との関係が、
Ｐ≦Ｔｈ１
Ｔｈ１＜Ｐ≦Ｔｈ２
Ｔｈ２＜Ｐ
の３段階のいずれに在るかを、利用者に知らしめるともに、歩行圧力値Ｐを示すデータを時刻共に記憶保持し、後の解析に利用できるようにした。ＬＥＤ１５６は、上記３段階のいずれかであるかを報知するために使用される。このＬＥＤ１５６は、実際は緑色、黄色、赤色の３つのＬＥＤ素子を内蔵し、利用者から見れば１つのＬＥＤに見えるものとなっている。Ｐ≦Ｔｈ１の場合には緑色、Ｔｈ１＜Ｐ≦Ｔｈ２の場合には黄色、Ｔｈ２＜Ｐの場合には赤色で発光させる（詳細後述）。
【００２１】
また、歩行圧力Ｐの求め方は次の通りである。実施形態におけるＴ字形の一脚杖を利用した歩行動作の場合、二歩進む毎に、地面（床）への接地と地面からの引き上げ操作が繰り返される。そこで、二歩分を進むに要する時間が最大で５秒と考え、それを最大周期とする。そして、その最大周期内の杖の接地状態の間で圧力センサ１５２で検出した最大圧力（ピーク）を上記歩行圧力Ｐとした。ただし、この条件の下で歩行圧力Ｐが、それぞれが上記最大周期以内に、５回連続して検出された場合、歩行中であると判断することとした。なお、これらの条件で本願発明を限定されるものではなく、適宜設定できるようにしても良い。
【００２２】
図３は実施形態における制御部１５３の初期設定に係る処理を示すフローチャートである。バッテリ１５７が正常な電力が供給しつつある場合には、歩行監視モードになっており、図３の処理は、操作部１５４に設けられた中の所定スイッチに対して所定操作（例えば長押し）を行うと、この初期設定モードに移行する。
【００２３】
マイコン１６１は、先ず、ステップＳ１１にて、操作者に体重の入力を行なわせる。体重の入力は、例えば初期値として「５０ｋｇ」をＬＣＤ１５５に表示し、１ｋｇ単位の増加又は減少の操作、並びに、決定操作を操作部１５４に設けられたスイッチで行なわせるものとする。マイコン１６１は、体重の入力を行なわせると、その体重をメモリ１６２に格納保存する。
【００２４】
次いで、マイコン１６１は、ステップＳ１２において、免荷率（２つ）を設定させる。これも体重と同様に操作部１５４により入力させ、メモリ１６２に記憶させる。実施形態では５％、２０％が入力されるものとして説明を続ける。この入力が行われると、ステップＳ１３に進んで、体重と２つの免荷率から閾値Ｔｈ１、Ｔｈ２を算出する。そして、ステップＳ１４に進み、算出した閾値Ｔｈ１、Ｔｈ２をメモリ１６２に記憶させ、本処理を終える（歩行監視モードに戻る）。
【００２５】
次に、図４のフローチャートに従い歩行監視モードを説明する。
【００２６】
先ず、マイコン１６１は圧力センサ１５２による圧力を検出し（ステップＳ２１）、タイマ１６３の計時時間と検出した圧力値に基づき歩行中かどうかを判定する（ステップＳ２２）。歩行中かどうかの判定基準は先に説明した通りである。歩行中ではないと判断した場合には、再びステップＳ２１の処理に戻る。
【００２７】
さて、歩行中であると判定すると、ステップＳ２３に進み、それまでに検出した１周期分の圧力の中の最大圧力である歩行圧力Ｐと、その時刻とをペアにしてメモリ１６２に順次記憶する。次いで、ステップＳ２４、２５にて、検出した着目周期における歩行圧力Ｐが３段階のいずれに属しているかを判定する。Ｐ≦Ｔｈ１の場合にはＬＥＤ１５６を緑色で点灯駆動する（ステップＳ２６）。また、Ｔｈ１＜Ｐ≦Ｔｈ２の場合にはＬＥＤ１５６を黄色で点灯駆動する（ステップＳ２７）。そして、Ｔｈ２＜Ｐの場合にはＬＥＤ１５６を赤色で点灯駆動する（ステップＳ２８）。いずれの場合であっても、処理はステップＳ２１に戻る。
【００２８】
以上が歩行監視モードの処理である。実施形態における杖１００内の制御部１５３の処理は上記２つのモードに加えて、計測データ転送モードが存在する。この計測データ転送モードは、操作部１５４からの所定のスイッチの所定の操作で移行するものであって、単にインタフェース１６４を使って外部の装置からの要求に応じてメモリ１６２内のデータ（体重、免荷率、歩行時における時刻と最大圧力で構成される歩行データ）を送信するものであり、そのデータを受信し解析する側の装置の説明から明らかになるので、ここでの詳述は省略する。
【００２９】
以上説明したように本実施形態よれば、杖１００に設けられたＬＥＤ１５６の点灯色から、自身の杖に対する免荷率の多い／少ないを客観的に把握できるようになる。また、この結果を踏まえて、休憩を取るとかの判断材量にも活用できる。
【００３０】
次に、実施形態における杖１００からの計測データ転送モードで転送されたデータを解析する解析装置の構造とその処理内容について説明する。図５は実施形態における解析装置のブロック構成図である。この装置は、パーソナルコンピュータ等に代表される情報処理装置で代替できるものであり、図示の如く、ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、ＨＤＤ２０４、キーボード２０５、ポインティングデバイス（マウス等）２０６、
ディスプレイ２０７、並びに、杖１００と通信するインタフェース２０８を有する。実施形態の場合、杖１００内部のインタフェースは無線通信インタフェースとしているので、このインタフェース２０８も同様のインタフェースとなる。
【００３１】
本装置の電源がＯＮになると、ＣＰＵ２０１はＲＯＭ２０２のブートプログラムに従って起動し、ＨＤＤ２０４からＯＳ（オペレーティングシステム）をＲＡＭ２０３にロードすることで、キーボード２０５、ポインティングデバイス２０６を用いて操作が可能になる。そして、ユーザが、杖データの解析を行うアプリケーションプログラムを実行させることで、本装置が解析装置として機能することとなる。
【００３２】
図６は解析アプリケーションプログラムを実行した際のＣＰＵ２０１の処理手順のフローチャートを示している。以下、同図に従い、解析装置の処理内容を説明する。
【００３３】
先ずステップＳ３１において、杖１００との通信をインタフェース２０８を介して開始し、通信可となるのを待つ。杖１００との通信が可となると、杖１００に対して測定データの送信を要求し、そのデータを受信する（ステップＳ３２）。正常にデータ受信が行えた場合、ＣＰＵ２０１は、杖１００に対して歩行圧力と時刻のデータの消去を指示する。ただし、体重や免荷率といったデータは、従前のものが利用できるので、消去対象からは除外する。
【００３４】
次いで、ステップＳ３３にて、受信したデータから、その杖の使用状況に関する状態値を算出する。受信したデータには、体重、免荷率、閾値Ｔｈ１、Ｔｈ２に後続して、多数の｛歩行圧力Ｐ、時刻｝の形式のデータが連続する。そこで、ＣＰＵ２０１は、歩行中と判定されや期間長、一日のトータルの歩行時間、一日の歩行圧力Ｐの中の最大値、１分毎の歩行圧力Ｐの平均値を算出し、受信したデータと共にＨＤＤ２０４に既に構築されたデータベースに保存登録する（ステップＳ３４）。
【００３５】
この後、ステップＳ３５にて、どのような解析結果の表示を行うかをユーザに選択させ、ステップＳ３６にてその選択した解析内容に従ってデータを表示する。そして、ステップＳ３７にて、他の形式の表示が指示されたと判断する限りは、ステップＳ３５、３６を繰り返す。
【００３６】
表示するデータの形式の例を示すのが図７、図８である。図７は、操作者が指定した或る一日の歩行状況の表示例を示している。図示では、指定された日の杖を利用した最初の歩行を検出から、その日の最後の同歩行の期間を範囲とし、その間の１分単位の平均歩行圧力Ｐの推移を示している。縦軸は免荷率（圧力でも良い）を示し、免荷率２０％、５％に相当する位置に図示のように水平方向に破線で表示し、どの時間帯で負荷が大きかったか、軽かったかが明瞭になるようにした。また、図示の水平軸は時刻を示し、連続して歩行した期間に対応する時間帯については太線で示すことで、その歩行時間が容易に判別できるようになっている。
【００３７】
図８は過去１ヵ月の一日単位の歩行圧力の最大値、平均値の推移を示す画面の例であるこの例の場合、直近では最大歩行圧力も免荷率２０％を下回っているので、疾患の回復傾向が顕著なことが理解できる。例えば、使用中の杖が多脚杖やロフストランド杖である場合には、それより免荷率の低い杖への切り換えを進める材量としても利用できる。
【００３８】
日々の変化を捉える方法としては、図８に示すようなグラフでもよく、また図８に示すグラフ中の一定時間における積算値（歩行圧力×時間の総和）でも構わない。
【００３９】
なお、歩行圧力と時刻のデータから導き出せるものであれば良いので、図７、図８に限るものではないし、他の切り口での情報解析結果を表示しても構わない。
【００４０】
以上説明したように本実施形態の解析装置によれば、杖利用者の歩行状況が一日等の短い期間や、１ヶ月と言った比較的長い期間で客観的に把握できるようになり、利用者の杖の依存度や勿論のこと、今現在利用している杖止めるべきかどうか、代替杖に切り換えるべきか等の判断を材量として利用できるようになる。
【００４１】
［第２の実施形態］
上記第１の実施形態では、杖１００に操作部１５４、操作部に設けられた少ないスイッチによる設定を補助するためのＬＣＤ１５５を設ける例を説明した。しかし、これらによる各種設定を解析装置側で行うようにし、杖１００には操作部１５４、ＬＣＤ１５５を排除するようにしても良い。このようにする理由は、特に高齢者に、操作部１５４やＬＣＤ１５５を利用しての各種設定を強いるのは難しい面がある点と、操作部１５４、ＬＣＤ１５５を杖１００から排除することで、杖のコストが下げることができる点が挙げられる。
【００４２】
この場合、杖１００は図１又は図２の構成から、操作部１５４、ＬＣＤ１５５が無くなり、マイコン１６１の処理が若干変更になるだけであり、それは以下の説明から明らかなる。そこで、第２の実施形態における解析装置について説明する。解析装置のハードウェアに係る構成は第１の実施形態と同じとする。そして、本第２の実施形態における解析装置は、例えば医師や杖の利用を指導する特定のユーザが操作することとし、杖の利用する多数の患者を一元管理する例を説明する。その処理手順を図９のフローチャートに従って説明する。なお、この図９のフローチャートは、第１の実施形態における図６に置き換わるものであり、ユーザが指示することで起動する。
【００４３】
先ず、ステップＳ４１にて、通信する杖の利用者を特定する情報（ＩＤ等）をキーボード２０５より入力する。この結果、ＨＤＤ２０４に格納された全杖利用者のうちの一人が特定できることとなる。
【００４４】
次に、ステップＳ４２において、杖１００との通信が可になるのを待つ。通信が可能になると、ステップＳ４３に進んで、杖１００に対する各種設定を行うのか、杖１００から測定データを取得するのかを選択するメニューを表示し、ユーザに選択させる。そして、ステップＳ４４にて、ユーザの選択が、杖に対する設定であるか、杖からのデータ取得であるかを判断する。
【００４５】
ユーザの選択が、杖に対する設定であると判断した場合、処理はステップＳ４５に進み、各種パラメータを設定する。パラメータは、杖を利用者の体重、その杖の免荷率（２つ）である。また、そこから閾値Ｔｈ１、Ｔｈ２を算出する。なお、杖の利用者が既に特定されているので、その情報をＨＤＤのデータベースから読み込み、必要に応じて編集するようにしてもよい。
【００４６】
この後、ステップＳ４６に進み、杖１００に向けて設定、ならびに算出したデータを転送し、メモリ１６２にそれを格納させる。この結果、杖１００のバッテリー１５７が切れてしまって、メモリ１６２内のデータが消えてしまって場合や、杖を最初に利用する場合、更には、体重等が変動した場合にも対処できるようになり、マイコン１６１は、歩行監視モードにおける処理が可能になる。
【００４７】
一方、杖１００からのデータ取得を選択した場合、処理はステップＳ４４からステップＳ４７に進み、測定データの取得、登録、表示処理を行う。このステップＳ４７の処理は図６のステップＳ３２以降と同じで良いので、その説明は省略する。ただし、登録対象となるのは、ステップＳ４１で特定した杖利用者に割り当てられたデータベース領域となる。
【００４８】
以上説明したように本第２の実施形態によれば、杖に対する設定に係る操作を、解析装置側で行うので、杖利用者に係る操作に係る負担を軽減でき、且つ、杖に係るコストも軽減できる。更に、杖には操作部が無くなるので、基本的に誤操作という問題がなくなる。更に、解析装置のユーザが、医師又は杖の指導者であった場合、複数の利用者に対して１つの解析装置で対処できるので、システムとして見た場合のコストは更に低いものとすることができる。
【００４９】
［第３の実施形態］
上記第１，第２の実施形態では、解析装置が杖内部の測定データを取得するため互いに通信するためのインタフェースを有するものであったが、例えば杖１００のメモリ１６２が杖１００から脱着できるようにし、解析装置ではメモリカードのリーダ／ライタを有するようにしても構わない。
【００５０】
［第４の実施形態］
上記第１，第２の実施形態で用いる杖は、圧力センサ１５２や制御部１５３を内蔵し、ＬＥＤを有するものであった。しかし、圧力センサ１５２、制御部１５３、ＬＥＤ１５６を、通常の杖に装着できるようにした例を第３の実施形態として説明する。
【００５１】
図１０（Ａ）は第３の実施形態における杖アタッチメントの外観斜視図を示している。この杖アタッチメントは、ＬＥＤ１５６並びに制御部（図２の符号１５３に相当）を内蔵する部品３０１、手のひらと杖のグリップとで挟まれる圧力を検出する部分（図１の圧力センサ１５２に相当）３０３、並びに、部品３０１と３０２とを連結する可撓性部分３０２で構成される。部品３０１、３０３それぞれの両脇には、Ｔ字形のグリップの先端、後端を捲回、固定するための面ファスナー３０１ａ，ｂ、３０３ａ，ｂが設けられている。
【００５２】
図１０（Ｂ）は、グリップ部がＴ字形の杖に本第３の実施形態の杖アタッチメントを、上記面ファスナー３０１ａ，ｂ，３０３ａ，ｂを用いて固定した状態の側面図を示している。
【００５３】
図１０（Ｂ）に示すように、多くのＴ字形グリップの杖に装着できることとなり、多くの杖の利用者の利用中の杖の評価にも利用できることとなる。
【符号の説明】
【００５４】
１００：杖 １０１：グリップ １０２：ポール １５１：間隙 １５２：圧力センサ １５３：制御部 １５４：操作部 １５５：ＬＣＤ １５６：ＬＥＤ １５７：バッテリ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
歩行動作を補助する杖であって、
杖利用者から杖本体に係る負荷を検出するセンサと、
前記杖利用者の前記杖を用いた歩行動作における負荷を前記センサで検出し、当該検出した負荷に係る情報を所定のメモリに格納する制御手段と
を備える杖。
【請求項２】
外部の解析装置と通信するためのインタフェースと、
該インタフェースを介して前記メモリに格納された情報を前記解析装置に送信する送信手段と
を更に有することを特徴とする請求項１に記載の杖。
【請求項３】
前記メモリは、前記杖から脱着自在であることを特徴とする請求項１に記載の杖。
【請求項４】
前記制御手段は、前記杖利用者の前記杖の接地から持ち上げまでの期間で検出された最大負荷を歩行圧力として前記メモリに格納することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の杖。
【請求項５】
前記杖利用者の体重の前記杖にかかる負荷の度合を判定するための比較基準となる閾値を設定する閾値設定手段と、
該閾値設定手段で設定した閾値と前記歩行圧力とを比較する比較手段と、
該比較手段による比較結果を表示する表示手段と
を更に備えることを特徴とする請求項４に記載の杖。
【請求項６】
前記閾値設定手段で設定する免荷率は２つあって、１つは下限を示す第１の免荷率であって、もう１つは杖の形状に依存した上限を示す第２の免荷率であり、前記第１、第２の免荷率と、前記杖利用者の体重との積に基づき２つの閾値を設定することを特徴とする請求項５に記載の杖。
【請求項７】
前記センサ、前記制御手段は、杖のグリップ部を覆う部材に収容されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の杖。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の杖が有する前記メモリに格納された情報を解析し、前記杖利用者の歩行時の杖に係る負荷の推移を示す情報を表示する解析装置。
【請求項９】
歩行動作を補助する杖と、当該杖の利用者の前記杖に対する依存度を解析する解析装置で構成される杖システムであって、
前記杖は、
杖利用者から杖本体に係る負荷を検出するセンサと、
前記杖利用者の前記杖を用いた歩行動作における負荷を前記センサで検出し、当該検出した負荷に係る情報を所定のメモリに格納する制御手段とを有し、
前記解析装置は、
前記メモリに格納された情報を解析し、前記杖利用者の歩行時の杖に係る負荷の推移を示す情報を表示する手段を有する
ことを特徴とする杖システム。
【請求項１】
歩行動作を補助する杖であって、
杖利用者から杖本体に係る負荷を検出するセンサと、
前記杖利用者の前記杖を用いた歩行動作における負荷を前記センサで検出し、当該検出した負荷に係る情報を所定のメモリに格納する制御手段と
を備える杖。
【請求項２】
外部の解析装置と通信するためのインタフェースと、
該インタフェースを介して前記メモリに格納された情報を前記解析装置に送信する送信手段と
を更に有することを特徴とする請求項１に記載の杖。
【請求項３】
前記メモリは、前記杖から脱着自在であることを特徴とする請求項１に記載の杖。
【請求項４】
前記制御手段は、前記杖利用者の前記杖の接地から持ち上げまでの期間で検出された最大負荷を歩行圧力として前記メモリに格納することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の杖。
【請求項５】
前記杖利用者の体重の前記杖にかかる負荷の度合を判定するための比較基準となる閾値を設定する閾値設定手段と、
該閾値設定手段で設定した閾値と前記歩行圧力とを比較する比較手段と、
該比較手段による比較結果を表示する表示手段と
を更に備えることを特徴とする請求項４に記載の杖。
【請求項６】
前記閾値設定手段で設定する免荷率は２つあって、１つは下限を示す第１の免荷率であって、もう１つは杖の形状に依存した上限を示す第２の免荷率であり、前記第１、第２の免荷率と、前記杖利用者の体重との積に基づき２つの閾値を設定することを特徴とする請求項５に記載の杖。
【請求項７】
前記センサ、前記制御手段は、杖のグリップ部を覆う部材に収容されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の杖。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の杖が有する前記メモリに格納された情報を解析し、前記杖利用者の歩行時の杖に係る負荷の推移を示す情報を表示する解析装置。
【請求項９】
歩行動作を補助する杖と、当該杖の利用者の前記杖に対する依存度を解析する解析装置で構成される杖システムであって、
前記杖は、
杖利用者から杖本体に係る負荷を検出するセンサと、
前記杖利用者の前記杖を用いた歩行動作における負荷を前記センサで検出し、当該検出した負荷に係る情報を所定のメモリに格納する制御手段とを有し、
前記解析装置は、
前記メモリに格納された情報を解析し、前記杖利用者の歩行時の杖に係る負荷の推移を示す情報を表示する手段を有する
ことを特徴とする杖システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−４８８０１（Ｐ２０１３−４８８０１Ａ）
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８９２５２（Ｐ２０１１−１８９２５２）
【出願日】平成２３年８月３１日（２０１１．８．３１）
【出願人】（０００１０９５４３）テルモ株式会社 (2,232)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月３１日（２０１１．８．３１）
【出願人】（０００１０９５４３）テルモ株式会社 (2,232)
【Ｆターム（参考）】
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