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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5969134
(24)【登録日】2016年7月15日
(45)【発行日】2016年8月17日
(54)【発明の名称】統合歩行リハビリテーション装置を有するトレッドミル
(51)【国際特許分類】
A63B 22/02 20060101AFI20160804BHJP
A61H 1/02 20060101ALI20160804BHJP
【ＦＩ】
A63B22/02
A61H1/02 R
【請求項の数】15
【全頁数】35
(21)【出願番号】特願2015-533303(P2015-533303)
(86)(22)【出願日】2013年9月25日
(65)【公表番号】特表2015-535704(P2015-535704A)
(43)【公表日】2015年12月17日
(86)【国際出願番号】US2013061737
(87)【国際公開番号】WO2014052483
(87)【国際公開日】20140403
【審査請求日】2015年12月10日
(31)【優先権主張番号】61/706,018
(32)【優先日】2012年9月26日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】61/754,785
(32)【優先日】2013年1月21日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】13/797,533
(32)【優先日】2013年3月12日
(33)【優先権主張国】US
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】511314821
【氏名又は名称】ウッドウェイ ユーエスエー，インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100079108
【弁理士】
【氏名又は名称】稲葉 良幸
(74)【代理人】
【識別番号】100109346
【弁理士】
【氏名又は名称】大貫 敏史
(74)【代理人】
【識別番号】100117189
【弁理士】
【氏名又は名称】江口 昭彦
(74)【代理人】
【識別番号】100134120
【弁理士】
【氏名又は名称】内藤 和彦
(72)【発明者】
【氏名】オブラムスキ，ニコラス，エー．
(72)【発明者】
【氏名】ジンペル，ロバート，エル．
(72)【発明者】
【氏名】ベルナル−ラミレス，ジョセ，ディー．
(72)【発明者】
【氏名】バイエルレイン，ダグラス，ジー．
(72)【発明者】
【氏名】ランガー，デーン，ジェー．
【審査官】
砂川 充
(56)【参考文献】
【文献】
米国特許出願公開第２０１０／０２８５９２９（ＵＳ，Ａ１）
【文献】
米国特許第６６６６８３１（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】
米国特許出願公開第２００４／００９７３３０（ＵＳ，Ａ１）
【文献】
米国特許第６８２１２３３（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】
米国特許出願公開第２０１１／０２７５０４３（ＵＳ，Ａ１）
【文献】
特開２００１−２８６５７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
国際公開第２００４／０５０１９１（ＷＯ，Ａ１）
【文献】
米国特許出願公開第２００４／００８７４１８（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ａ６３Ｂ ２２／０２
Ａ６１Ｈ １／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
リハビリティに歩行リハビリテーションを提供するトレッドミルであって、
歩行面を備えるベルトを含む基台と、
前記ベルトに相互連結されたモータであって、前記ベルトを第１方向に回転させるモータと、
前記基台に相互連結された歩行リハビリテーション装置であって、
リハビリティの体肢の１以上の位置に取外し自在に固定されるように構成された使用者係合構造と、
前記使用者係合構造に結合されて前記歩行面の下側に延在する従動アセンブリと、
前記歩行面の下側に配置されて、前記モータ、前記従動アセンブリ及び前記使用者係合構造を相互連結するトランスミッションであって、部材及び前記使用者係合構造を介して前記モータから前記リハビリティに運動を伝達することにより、前記ベルトに沿って前記リハビリティを歩かせるトランスミッションと、を含む歩行リハビリテーション装置と、を備えるトレッドミル。
歩行面を備えるベルトを含む基台と、
前記ベルトに相互連結されたモータであって、前記ベルトを第１方向に回転させるモータと、
前記基台に相互連結された歩行リハビリテーション装置であって、
リハビリティの体肢の１以上の位置に取外し自在に固定されるように構成された使用者係合構造と、
前記使用者係合構造に結合されて前記歩行面の下側に延在する従動アセンブリと、
前記歩行面の下側に配置されて、前記モータ、前記従動アセンブリ及び前記使用者係合構造を相互連結するトランスミッションであって、部材及び前記使用者係合構造を介して前記モータから前記リハビリティに運動を伝達することにより、前記ベルトに沿って前記リハビリティを歩かせるトランスミッションと、を含む歩行リハビリテーション装置と、を備えるトレッドミル。
【請求項2】
前記使用者係合構造の回転角が前記歩行面に対して制限される、請求項１に記載のトレッドミル。
【請求項3】
前記従動アセンブリが、使用者係合構造側とトランスミッション側とを有するジョイントを含み、前記ジョイントが、前記使用者係合構造を前記トランスミッションに結合し、かつ、前記ジョイントの前記使用者係合構造側と前記ジョイントの前記トランスミッション側との間に十分な荷重差が生じたときに、前記使用者係合構造を前記トランスミッションから切り離すように構成される、請求項１に記載のトレッドミル。
【請求項4】
前記従動アセンブリが、
前記歩行面の下側に延在する第１部材と、
前記使用者係合構造に結合された第２部材と、を含み、
前記第２部材が前記ベルトの上方以外の位置に回転することができるように前記第２部材が前記第１部材に回転自在に結合される、請求項１に記載のトレッドミル。
前記歩行面の下側に延在する第１部材と、
前記使用者係合構造に結合された第２部材と、を含み、
前記第２部材が前記ベルトの上方以外の位置に回転することができるように前記第２部材が前記第１部材に回転自在に結合される、請求項１に記載のトレッドミル。
【請求項5】
前記従動アセンブリが、
前記トランスミッションに結合された第１部材と、
前記使用者係合構造に結合された第２部材と、を含み、
前記使用者係合構造の横方向位置を前記ベルトに対して選択的に調節し得るように、前記第２部材が前記第１部材に複数の位置の１つで選択的に結合される、請求項１に記載のトレッドミル。
前記トランスミッションに結合された第１部材と、
前記使用者係合構造に結合された第２部材と、を含み、
前記使用者係合構造の横方向位置を前記ベルトに対して選択的に調節し得るように、前記第２部材が前記第１部材に複数の位置の１つで選択的に結合される、請求項１に記載のトレッドミル。
【請求項6】
前記トランスミッションがクラッチを含み、前記クラッチが第１状態にあるとき、前記モータから前記使用者係合構造に運動が伝達され、前記クラッチが第２状態にあるとき、前記トランスミッションを介して前記モータから前記使用者係合構造に運動が伝達されない、請求項１に記載のトレッドミル。
【請求項7】
前記トランスミッションが、
前記モータに回転自在に相互連結されたチェーンと、
前記基台によって支持されるレールに摺動自在に結合されたシャトルと、を含み、
前記部材が前記チェーンに結合されるとともに前記シャトルに摺動自在に結合される、請求項１に記載のトレッドミル。
前記モータに回転自在に相互連結されたチェーンと、
前記基台によって支持されるレールに摺動自在に結合されたシャトルと、を含み、
前記部材が前記チェーンに結合されるとともに前記シャトルに摺動自在に結合される、請求項１に記載のトレッドミル。
【請求項8】
前記基台が第１シャフト及び第２シャフトを支持し、
前記ベルトが前記第１シャフト及び前記第２シャフトの周りに延在し、
前記モータが前記第１シャフトに相互連結され、前記モータが前記第１シャフトを前記第１方向に回転させ、前記第１シャフトが前記ベルトを前記第１方向に回転させ、
前記トランスミッションが前記使用者係合構造を介して前記第１シャフト及び前記第２シャフトの少なくとも一方から前記リハビリティに運動を伝達することにより、前記ベルトに沿って前記リハビリティを歩かせる、請求項１に記載のトレッドミル。
前記ベルトが前記第１シャフト及び前記第２シャフトの周りに延在し、
前記モータが前記第１シャフトに相互連結され、前記モータが前記第１シャフトを前記第１方向に回転させ、前記第１シャフトが前記ベルトを前記第１方向に回転させ、
前記トランスミッションが前記使用者係合構造を介して前記第１シャフト及び前記第２シャフトの少なくとも一方から前記リハビリティに運動を伝達することにより、前記ベルトに沿って前記リハビリティを歩かせる、請求項１に記載のトレッドミル。
【請求項9】
前記トランスミッションが、
リバースシャフトと、
前記第１シャフト及び前記第２シャフトの前記少なくとも一方から前記リバースシャフトに回転を伝達するように構成されたパワーテイクオフと、
動力学的エネルギーを前記使用者係合構造に伝達するように構成されたドライブシャフトと、を含み、
前記ドライブシャフトが前記リバースシャフトに対して回転式に結合される、請求項８に記載のトレッドミル。
リバースシャフトと、
前記第１シャフト及び前記第２シャフトの前記少なくとも一方から前記リバースシャフトに回転を伝達するように構成されたパワーテイクオフと、
動力学的エネルギーを前記使用者係合構造に伝達するように構成されたドライブシャフトと、を含み、
前記ドライブシャフトが前記リバースシャフトに対して回転式に結合される、請求項８に記載のトレッドミル。
【請求項10】
基台と、モータで動き、かつ、歩行面を画定する歩行ベルトと、を有するトレッドミル上のリハビリティに歩行リハビリテーションを提供する器具であって、
リハビリティの体肢上の１以上の位置に取外し自在に固定されるように構成された使用者係合構造と、
前記使用者係合構造に結合され、かつ、前記歩行ベルトを通じて伝達されない前記モータからの動力を取るように構成されたトランスミッションであって、前記モータからの動力を前記使用者係合構造の運動へと変換し、それにより前記歩行ベルトに沿って前記リハビリティを歩かせるトランスミッションと、を備え、
前記トランスミッションは、
前記モータに回転自在に相互連結されたチェーンと、
前記チェーンに結合された部材と、
前記基台によって支持されるレールに摺動自在に結合されたシャトルと、を備え、
前記部材は前記シャトルに摺動自在に結合される、器具。
リハビリティの体肢上の１以上の位置に取外し自在に固定されるように構成された使用者係合構造と、
前記使用者係合構造に結合され、かつ、前記歩行ベルトを通じて伝達されない前記モータからの動力を取るように構成されたトランスミッションであって、前記モータからの動力を前記使用者係合構造の運動へと変換し、それにより前記歩行ベルトに沿って前記リハビリティを歩かせるトランスミッションと、を備え、
前記トランスミッションは、
前記モータに回転自在に相互連結されたチェーンと、
前記チェーンに結合された部材と、
前記基台によって支持されるレールに摺動自在に結合されたシャトルと、を備え、
前記部材は前記シャトルに摺動自在に結合される、器具。
【請求項11】
前記トランスミッションがクラッチを含み、前記クラッチが第１状態にあるとき、前記モータから前記使用者係合構造に運動が伝達され、前記クラッチが第２状態にあるとき、前記トランスミッションを介して前記モータから前記使用者係合構造に運動が伝達されない、請求項１０に記載の器具。
【請求項12】
前記トランスミッションが、使用者係合構造側とトランスミッション側とを有するジョイントを含み、前記ジョイントが、前記使用者係合構造を前記モータに結合し、かつ、前記ジョイントの前記使用者係合構造側と前記ジョイントの前記トランスミッション側との間に十分な荷重差が生じたときに、前記使用者係合構造を前記モータから切り離すように構成される、請求項１０に記載の器具。
【請求項13】
前記ジョイントが、前記使用者係合構造に結合された第１部材と、前記歩行面の下側に延在する第２部材とを結合する、請求項１２に記載の器具。
【請求項14】
前記ジョイントが、前記使用者係合構造に結合されたハウジングと、前記モータに相互連結されたブロックと、を含み、前記ブロックが前記ハウジングに解除可能に結合される、請求項１２に記載の器具。
【請求項15】
前記使用者係合構造が回転軸の周りで前記トランスミッションに回転自在に結合され、前記使用者係合構造が、前記リハビリティの足首を前記回転軸に整列させるように構成された調節可能な踵部分を含む、請求項１０に記載の器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
[0001] 本願は、２０１２年９月２６日に出願された「Treadmill with Integrated Walking Rehabilitation Device」の発明の名称の米国仮特許出願第６１／７０６，０１８号及び２０１３年１月２１日に出願された「Treadmill with Integrated Walking Rehabilitation Device」の発明の名称の米国仮特許出願第６１／７５４，７８５号の優先権を主張する２０１３年３月１２日に出願された「Treadmill with Integrated Walking Rehabilitation Device」の発明の名称の米国特許出願第１３／７９７，５３３号の優先権を主張するものであり、これらすべての出願の全体が参照により本明細書に組み入れられる。
【0002】
[0002] 本願は、歩行を模擬するリハビリテーション療法（「歩行療法」とも称される）の使用に関する。より具体的には、本願は、歩行療法を提供するためのトレッドミルの使用に関する。
【背景技術】
【0003】
[0003] 人は、多くの障害及び外傷によって、歩行時に困難を来たし又は歩行不能になり得る。例えば、人は、脳卒中、脊髄損傷等に起因して神経学的損傷を受け得る。歩行療法は、そのような人がその歩行又は歩容を改善し及び／又は回復するのを手助けし得る。かかる改善は、筋肉群の訓練の改善、運動感覚の認知の改善及び他の関係要因の結果であり得る。
【0004】
[0004] 歩行療法は、従来、２人以上の療法士が、歩行運動を模擬するようにリハビリティ（rehabilitee）の脚を手で動かして介助することで行われてきた。これらの従来の方法には多くの欠点がある。とりわけ、これらの方法は、理学療法士の側では極めて労働集約的であり、著しいばらつきが（例えば、異なる理学療法士が患者の脚の異なる部位に従事する、患者の脚の歩容を正確に制御することができない等の理由で）生じ得る。
【0005】
[0005] 概して、歩行療法の提供時には、より高い一貫性を有することが望ましい。ある場合には、一貫性により、改善を一層容易に実現することが可能にする。他の場合には、達成される結果が（例えば、理学療法士の腕が疲れたとき等に起こるような望ましくない変動なしに、実質的に同じ筋肉群が実質的に同じ方法で繰り返し訓練されるため）一層正確となる。最近では、機械及び／又はロボットの支援による歩行リハビリテーション提供装置が、一貫性の向上をもたらすことが見出されている。
【発明の概要】
【0006】
[0006] 一実施形態は、リハビリティに歩行リハビリテーションを提供するトレッドミルに関する。このトレッドミルは、ベルトを含む基台と、ベルトに相互連結されたモータと、基台に相互連結された歩行リハビリテーション装置と、を含む。モータはベルトの第１方向への回転を生じさせる。歩行リハビリテーション装置は、リハビリティの体肢の１以上の位置に取外し自在に固定されるように構成された使用者係合構造を含む。歩行リハビリテーション装置は、モータと使用者係合構造とを相互連結するトランスミッションであって、使用者係合構造を介してモータからリハビリティに運動を伝達することにより、ベルトに沿ってリハビリティを歩かせるトランスミッションをさらに含む。
【0007】
[0007] 別の実施形態は、モータで動く歩行ベルトを有するトレッドミル上のリハビリティに歩行リハビリテーションを提供する器具に関する。この器具は、リハビリティの体肢の１以上の位置に取外し自在に固定されるように構成された使用者係合構造と、使用者係合構造に結合され、かつ、ベルトを通じて伝達されないモータからの動力を取るように構成されたトランスミッションであって、むしろ動力がトランスミッションを通じてモータから使用者係合構造の運動として伝達され、それにより歩行ベルトに沿ってリハビリティを歩かせる、トランスミッションと、を含む。
【0008】
[0008] 別の実施形態は歩行リハビリテーションの提供方法に関する。この方法は、歩行ベルトに相互連結されたモータを有し、かつ、使用者係合構造を有するトレッドミルを提供するステップを含む。使用者係合構造は、リハビリティの体肢の１以上の位置に取外し自在に固定されるように構成され、歩行ベルト以外の動力学的経路を介してモータと相互連結される。この方法は、モータからの動力の第１部分によって歩行ベルトの第１方向への回転を生じさせるステップと、使用者係合構造を介してモータからの動力の第２部分をリハビリティに伝達するステップであって、それによりリハビリティの体肢において歩行ベルトに沿った歩行運動を再現するステップと、をさらに含む。
【0009】
[0009] 上記は概要であり、従って必然的に詳細の単純化、一般化及び省略を含む。結果的に、当業者は、この概要が例示に過ぎず、いかなる形であれ限定する意図はないことを理解するであろう。特許請求の範囲によってのみ定義されるとおりの、本明細書に記載される装置及び／又は方法の他の態様、発明特徴及び利点が、本明細書に記載され、かつ、添付の図面と併せて考慮される詳細な説明において明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】例示的実施形態に従いリハビリティと共に示される、統合歩行リハビリテーション装置を有するトレッドミルの上面、左側面、背面の斜視図である。
【図3】別の例示的実施形態に従いリハビリティと共に示される、統合歩行リハビリテーション装置を有するトレッドミルの上面、左側面、正面の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
[0047] 概して図を参照すると、統合歩行リハビリテーション装置（例えば、歩行リハビリテーション装置１６、歩行リハビリテーション装置３１６等）を含むトレッドミル１０が、例示的実施形態に従い示される。トレッドミル１０は、歩行ベルト１８と、歩行ベルト１８の回転を生じさせるために歩行ベルト１８に動作可能に結合されたモータ１０２と、を含む。トレッドミル１０は、モータ１０２から使用者係合構造（例えば、使用者係合構造７０、使用者係合構造３７０）に原動力を伝達するトランスミッション（例えば、トランスミッション１００、トランスミッション４００、トランスミッション５００等）をさらに含む。使用者係合構造７０、３７０はリハビリティＲに取外し自在に固定され、使用者係合構造７０、３７０の運動がリハビリティＲを所望の歩容で歩行させるようにし得る。従って、単一のモータ１０２が、歩行ベルト１８の回転と、リハビリティＲのリハビリテーション用歩行運動との両方を生じさせ得る。好ましくは、トランスミッション１００、４００、５００は、リハビリティＲの歩行運動を歩行ベルト１８の歩行面１９の速度に同期させて、歩行リハビリテーション装置１６、３１６を含むトレッドミル１０の動作が所望の歩容をシミュレートするようにする。単一のモータ１０２を使用することで、トレッドミル１０の保守及び修理が容易になり、かつ、歩行ベルト１８ではなく、むしろモータ１０２から動力を取るトランスミッション１００、４００、５００を有することで、歩行ベルト１８と使用者係合構造７０、３７０との非同期化が低減され、従って歩行リハビリテーション装置１６、３１６を介してリハビリティに伝達され得る原動力の大きさが増加する。
【0012】
[0048] 示される例示的実施形態によれば、トランスミッション１００、４００、５００は、同様に歩行ベルト１８を駆動するリアシャフトアセンブリ６０から動力を取り出す。トランスミッション１００、４００、５００はリバースシャフトアセンブリ１１０、４１０によって回転方向を直し、リバースシャフトアセンブリ１１０、４１０がドライブシャフトアセンブリ１２０、４２０を回転させて、次にはそれがチェーン１３６、４３６を回転させる。チェーン１３６、４３６、５３６は、ドライブシャフトアセンブリ１２０、４２０、５２０及びアイドラシャフトアセンブリ１３０、４３０又はガイドアセンブリ５３０の周りの経路１４０、４４０、５４０を従動する。使用者係合構造７０、３７０装置に結合された従動アセンブリ１５０、４５０、５５０が、チェーン１３６、４３６、５３６の経路１４０、４４０、５４０を従動し、それにより所望の歩容が生じる。
【0013】
[0049] 簡単に図１８〜図２４、図２５〜図３７、及び図３８〜図３９を参照すると、トレッドミル１０の他の例示的実施形態は、トランスミッション１００、４００、５００、歩行リハビリテーション装置１６、３１６、従動アセンブリ１５０、２５０、４５０、５５０、使用者係合構造７０、３７０、又はこれら若しくは本開示に記載される他の構成要素の任意の組み合わせを含み得る。当業者が本開示を精査する際に認識及び理解するであるとおり、同様の機能及び／又は構造を有する構成要素は同様の命名法及び付番で記載される。
【0014】
[0050] トレッドミル及び／又はその構成要素のさらなる詳細を考察する前に、本記載における「正面」、「背面」、「後部」、「上方」、「下方」、「内側」、「外側」、「右」、及び「左」に対する言及は、単に様々な要素を、図中でそれらが置かれている向きのとおり特定するために用いられるに過ぎないことに留意しなければならない。それらの様々な要素が様々な適用において異なる向きに置かれ得るとおり、これらの用語は、それが説明する要素を限定することを意図するものではない。
【0015】
[0051] さらに、本開示の目的上、用語「結合された」は、２つの部材の互いの直接的又は間接的な接合を意味することに留意しなければならない。かかる接合は、動かない性質のものであっても、又は、動かせる性質のものであってもよく、及び／又は、かかる接合は、２つの部材間に流体、電気、電気信号、若しくは、他の種類の信号又は通信が流れることを許容してもよい。かかる接合は、２つの部材又は２つの部材と任意のさらなる中間部材とが互いに一つの単体として一体形成されることによるか、若しくは、２つの部材又は２つの部材と任意のさらなる中間部材とが互いに取り付けられることで達成され得る。かかる接合は永久的な性質のものであってもよく、若しくは、取外し自在又は解除自在な性質のものであってもよい。
【0016】
[0052] 図１及び図２を参照すると、基台１２と、基台１２に取り付けられた１以上の手すり１４と、統合歩行リハビリテーション装置１６と、その構成要素と、を概して含むトレッドミル１０が、例示的実施形態に従い示される。歩行リハビリテーション装置１６は、リハビリティの下肢が望ましい歩容パターンに従い動くよう誘導することにより、リハビリティＲ（例えば使用者等）がその歩容を回復又は改善するのを助けるように構成される。繰り返し使用することで、歩行リハビリテーション装置１６は、以下でさらに詳細に考察するとおり、とりわけ、リハビリティが身体的に正しい歩き方を習得し直し、その筋機能を改善し、その筋記憶を改善し、及びその運動感覚の認知を改善するのを助け得る。
【0017】
[0053] 基台１２は、長手方向軸２０に沿って実質的に長手方向に延在する歩行ベルト１８（例えば、走行ベルト、スラット等）を含む。長手方向軸２０は、概してトレッドミル１０の前端部又はフロント端部２２と後端部又はリア端部２３との間に延在する；より具体的には、長手方向軸２０は、概してフロントシャフト及びリアシャフトの中心線の間に延在し、これについては以下でさらに詳細に考察する。歩行ベルト１８は、歩行面１９として図示される、リハビリティＲと接触してそれを支持する上側部分（例えば、走行面、上部領域等）を含む。歩行ベルト１８はモータアセンブリ２４によって長手方向に駆動され、１対のベアリングレール２５によって案内される（モータアセンブリ２４及びベアリングレール２５を示す図４を参照）。モータアセンブリ２４は、電気モータであることが示される駆動モータ１０２と、駆動モータ１０２の出力のギヤ減速（例えば、３：１〜８：１、５：１等）を提供するギヤボックス１０４と、を含むことが示される。別の実施形態によれば、トレッドミル１０はギヤボックス１０４を含まないこともある。モータアセンブリ２４によって歩行ベルト１８が駆動される速度は、従来手段で（例えば、コントロールパネル２６上のボタンを使用する、タッチセンサ式ディスプレイ２７［例えば、タッチスクリーン等］を使用する、コンピュータを使用する等）調節され得る。
【0018】
[0054] 基台１２の右側及び左側に、リハビリティをトレッドミル１０の構成要素又は動く部品から効果的に保護するため、１対のサイドパネル２８、２９（例えば、カバー、シュラウド等）が提供される。サイドパネル２８、２９の開口３０、３２により、歩行リハビリテーション装置１６の構造が歩行ベルト１８の上側に延在して、示される例示的実施形態ではリハビリティに動作可能に結合されることが可能になる。望ましくない物体が開口に入り込むことを防ぐ助けとなるよう、ブラシ又は他の同様の要素が開口３０、３２に配置され得ることに留意しなければならない。
【0019】
[0055] トレッドミル１０は、例示的実施形態によれば概して基台１２の真下に配置された１以上の支持部材をさらに含んで示される。支持部材は、歩行リハビリテーション装置１６の動く構成要素、詳細には垂直可動部品用の間隙を提供する（例えば、図１５及び図１７を参照のこと）。示される例示的実施形態では、支持部材は、基台１２を地面から離して持ち上げる４つの支持脚３３を含む。基台１２に可動式に結合される歩行リハビリテーション装置１６の移動構成要素が、対応して地面から離して持ち上げられる。支持部材は、歩行リハビリテーション装置の動く部品を収容するのに好適な任意の構成を有し得ることに留意しなければならない。いくつかの例示的実施形態によれば、ピット設置が用いられ得る。一例示的実施形態において、ピット設置には、トレッドミル１０が位置し得る空間の下にある地面にピット（例えば、開口、キャビティ、穴等）を形成することが関わる。トレッドミル１０がピットのほぼ上方に配置され、歩行リハビリテーションシステムの動く構成要素がそのピット内に収容される。これらの構成のいくつかでは、これによりトレッドミル１０の基台１２及び／又は歩行面１９を実質的に地面と面一に位置決めすることが可能になり、それにより理学療法士又は他の人がリハビリティをより容易に補助することが可能になる。別の例示的実施形態では、高床のプラットフォームがトレッドミル１０の周りに組み立てられ得る。簡単に図３４〜図３７及び図３８〜図３９を参照すると、トランスミッションの他の実施形態（例えば、トランスミッション４００、トランスミッション５００）は、歩行面１９を地面まで下げて位置決めすることを可能にし得る。
【0020】
[0056] トレッドミル１０の右側及び左側に沿って横方向に離間され、かつ、長手方向軸２０とほぼ平行に延在する手すり１４が示される。トレッドミル及びその様々な構成要素の左側及び右側は、トレッドミル１０の歩行面１９に立って前を向いている使用者の視点から定義されることに留意しなければならない。リハビリティは手すり１４を支持のために（例えば、自身の体を直立に保つため、自身の体重を部分的に支持するため等）利用し得る。さらに、手すり１４は、異なる身長、体格等の使用者に対応して調節可能であるように構成され得る。図３に示される例示的実施形態によれば、リハビリティの体重の少なくとも一部を支持するように構成されるか又はそれを人が支持することを可能にするように構成される体重支持システム３４（例えば、機械的なカウンターウェイト、空気圧式装置、サーボ制御装置等）が、単独で、又は、手すり１４及び／又は他の好適な構成を有する手すりとの組み合わせでトレッドミル１０と共に利用され得る。図示されるとおり、体重支持システム３４は、基台３７から延在するブーム３６を含む。プーリ又は滑車装置３８を使用してリハビリティＲの体重の一部又は全てが支持される。１以上の手動式又は電動式ウインチ３９を使用して、ブーム３６の位置及びリハビリティに加えられる力が制御され得る。これらの装置は取外し自在であってもよく、又は、トレッドミル１０と一体化されてもよい。Hidlerに対する米国特許第７，８８３，４５０号（全体として参照により本明細書に組み入れられる）が、トレッドミル１０と共に使用し得る別の体重支持システムを開示している。
【0021】
[0057] 図４を参照すると、例示的実施形態によれば、基台１２は、長手方向に延在する、左側部材４２及び右側部材４４として図示される対向する側部部材と、側部部材４２、４４の間に延在してそれらを構造的に連結する１以上の横方向部材又は横行部材４６と、を含むフレーム４０を含むことが示される。各側部部材４２、４４は内表面４８と外表面４９とを含む。左側部材４２の内表面４８は、右側部材４４の内表面４８の反対側にあり、それと対面している。他の例示的実施形態によれば、フレームは、トレッドミルに構造及び支持を提供するのに好適な実質的に任意の構成を有し得る。
【0022】
[0058] 例示的実施形態によれば、フロントシャフトアセンブリ５０及びリアシャフトアセンブリ６０がフレーム４０に結合される。フロントシャフトアセンブリ５０は、フロントシャフト５４に相互連結された少なくとも１つ、好ましくは１対のフロントベルトプーリ５２を含む。例えば、プーリ５２は、好ましくはプーリ５２をフロントシャフト５４に固定するブッシング（例えば、テーパ穴キーレスブッシング）を使用してフロントシャフト５４に取り付けられる。リアシャフトアセンブリ６０は、リアシャフト６４に相互連結された、及び好ましくはそれに取り付けられた少なくとも１つ、好ましくは１対のリアベルトプーリ６２及び二次又はリアモータプーリ６８を含む。フロントベルトプーリ５２及びリアベルトプーリ６２は、歩行ベルト１８を支持し及びその動きを促進するように構成される。歩行ベルト１８は、好ましくはそれぞれフロントシャフト５４及びリアシャフト６４に固定されたフロントベルトプーリ５２及びリアベルトプーリ６２の周りに配置される。モータアセンブリ２４が一次又は駆動モータプーリ６６を回転させ、その一次又は駆動モータプーリ６６が第１ベルト又はモータベルト６７、チェーン等を介してリアモータプーリ６８を駆動する。リアモータプーリ６８がリアシャフト６４を回転させると、リアベルトプーリ６２が回転し、歩行ベルト１８及びフロントベルトプーリ５２に同じ方向への回転が生じる。図示されるとおり、モータプーリ６６、６８は歯を有してモータベルト６７を係合し、モータプーリに対するモータベルト６７の滑りを防止する。同様にリアベルトプーリ６２も歯を有して歩行ベルト１８の歯付き部分を係合し、それらの間の滑りを防止することが示される。他の例示的実施形態によれば、モータはフロントシャフト及び駆動ベルトに動作可能に結合され得る。
【0023】
[0059] 概して図１〜図４を参照すると、歩行リハビリテーション装置１６は、第１又は左側使用者係合構造７０ａと、第２又は右側使用者係合構造７０ｂと、を含む。第１及び第２使用者係合構造７０ａ、７０ｂ（例えば、バインディング、ブーツ等）は、総称的に又はまとめて使用者係合構造７０と称され得る。例示的実施形態によれば、使用者係合構造７０は、以下にさらに詳細に記載される、トランスミッション１００として図示される動力伝達装置（例えば、パワーテイクオフ装置、ドライブライン、動力学的経路等）を介してリアシャフトアセンブリ６０及びモータアセンブリ２４に結合され、より好ましくはそれと動作可能に相互連結される。使用者係合構造７０は、リハビリティの下肢の望ましい位置に対して取外し自在に固定され、それによって運動がトランスミッション１００からリハビリティに伝達され、リハビリティを望ましい歩容で歩行させるように構成される。使用者係合構造７０は、トランスミッション１００に結合され、好ましくはそれと相互連結される。簡単に図１〜図３を参照すると、歩行リハビリテーション装置１６の左側使用者係合構造７０ａ及び右側使用者係合構造７０ｂの各々は、ストラップ７２、７４として図示される１以上の支持又は結合機構を含み、これがリハビリティのそれぞれ左脚又は左足及び右脚又は右足に対して使用者係合構造７０を解除可能及び調節可能に固定し得る。このようにして、トランスミッション１００からの駆動力が歩行リハビリテーション装置１６からリハビリティに伝達され得る。他の実施形態によれば、リハビリティの足を足指又は足底弓近傍で使用者係合構造７０に拘束するさらなる結合機構を使用してもよい。
【0024】
[0060] 図２５及び図３３を参照すると、左側使用者係合構造３７０ａ及び右側使用者係合構造３７０ｂとして図示される別の使用者係合構造３７０が、例示的実施形態に従い示される。この使用者係合構造３７０は、脛又はふくらはぎの周りで使用者を係合するのでなく、代わりにストラップ（図示せず）を使用してリハビリティの足又は靴にしっかりと縛り付けられる。脛及びふくらはぎの周りよりも、むしろリハビリティの足に縛り付けることで、足首の回転及び足の屈曲が可能になるため、リハビリティがより自然な歩容で訓練される。好ましくは、リハビリティの足首が横方向部材４５４と軸方向に整列し、従って足の屈曲が取付け具４５６及び横方向部材４５４の回転に対応するようにされる。全てのリハビリティが同じサイズの足であるとは限らず、リハビリティの足首を横方向部材４５４と整列させるためには、異なるサイズの使用者係合構造３７０を使用しなければならないか、又は、使用者係合構造３７０が、異なるサイズのリハビリティの足を受け入れるための調節システムを含まなければならない。示される例示的実施形態によれば、使用者係合構造３７０は調節可能な踵部分３７１を含む。調節可能な踵部分３７１は、外側及び内側スロット３７６と、使用者係合部分３７０の後部に結合された締付け部分３７８と、を含むことが示される。締付け部分３７８はスロット３７７を含み、ストラップ（図示せず）の第１端部を固定するために使用され得る。例えば、好ましくはその表面に配置された面ファスナ締結システムを有するストラップの第１端部が、ストラップの第２端部をスロット３７７に通過させることができなくなるまでスロット３７７に通して送り込まれる。次にストラップの第１端部が踵部分３７１の外側及び内側スロット３７６に通して送り込まれ、次にストラップの第１端部がストラップの第２端部に近接してストラップに結合される。使用時、使用者係合構造３７０に対するリハビリティの足の位置は、踵部分３７１に通されるストラップとリハビリティの足の甲に渡され、かつ、スロット３７３、３７５に通されるストラップ（図示せず）との相対的な締付け（例えば、緊縮性（taughtness）等）を選択的に調節することにより調節され得る。従って、使用者係合構造３７０はフリーサイズのブーツであってもよい。
【0025】
[0061] 図４〜図１７を参照すると、歩行リハビリテーション装置１６、及びその構成要素が、例示的実施形態に従い示される。歩行リハビリテーション装置１６の特定の構成要素がトレッドミル１０の左側又は右側に示されるが、様々な他の実施形態によれば、それらの構成要素の一部又は全てを反対側に（例えば、左を右に又は右を左に等）入れ替えてもよく、構成要素の全てをトレッドミル１０の片側（例えば、左側又は右側）に移動させてもよく、又は、構成要素をフロントシャフトアセンブリ５０によって駆動してもよい。
【0026】
[0062] 示される例示的実施形態によれば、かつ、図５及び図１３で最も良く分かるとおり、歩行リハビリテーション装置１６はトランスミッション１００と従動アセンブリ１５０とを含み、ここで従動アセンブリ１５０は使用者係合装置７０に結合され、トランスミッション１００はモータアセンブリ２４から動力又は原動力を受け取り、その原動力を伝達及び／又は変換して従動アセンブリ１５０の運動を生じさせ、それにより使用者係合装置７０の運動が生じ、ひいてはリハビリティの運動が生じる。トランスミッション１００は、リアシャフト６４に相互連結され、好ましくはそれに取り付けられるパワーテイクオフプーリ６９を含むことが示される。トランスミッション１００は、パワーテイクオフプーリ６９から原動力を受け取って原動力の回転方向を逆転させ又は修正するように構成されたリバースシャフトアセンブリ１１０と、リバースシャフトアセンブリ１１０から原動力を受け取ってチェーン１３６を駆動するように構成されたドライブシャフトアセンブリ１２０と、チェーン１３６の経路１４０を支持し及びそれを少なくとも部分的に画定するように構成されたアイドラシャフトアセンブリ１３０と、をさらに含む。従動アセンブリ１５０はチェーン１３６を可動式に結合し、その経路を従動する。
【0027】
[0063] リバースシャフトアセンブリは、リバースシャフト１１４として図示されるシャフトと相互連結され、好ましくはそれに取り付けられるプーリ１１２及びギヤ１１３を含む。プーリ１１２は、第２ベルト又はテイクオフベルト１１６を介してパワーテイクオフプーリ６９と相互連結される。一実施形態によれば、パワーテイクオフプーリ６９及びプーリ１１２は歯を有してテイクオフベルト１１６の歯付きの内側部分を係合し、それによりそれらの間の滑りを防止する。テンショナ１１８がテイクオフベルト１１６に力を加えることでテイクオフベルト１１６を案内し、テイクオフベルト１１６の任意のスラックを取り得る。図１７に図示されるとおり、テンショナ１１８はフレーム４０の右側部材４４に結合され得る。フレーム４０における１以上のスロット１１９によりテンショナ１１８の位置を調節することができ、それにより組立公差に対応し、テイクオフベルト１１６の伸びが補償されるよう調節することが可能になる。別の実施形態によれば、テンショナ１１８は、テイクオフベルト１１６の任意のさらなるスラック又は張力に自動的に応答する弾性機構（例えば、ばね）を含み得る。他の実施形態によれば、パワーテイクオフプーリ６９はモータアセンブリ２４の出力シャフトに、駆動モータプーリ６６又は駆動モータプーリ６６と反対側のモータ１０２に隣接して結合されてもよく、又は、パワーテイクオフプーリ６９はフロントシャフトアセンブリ５０のフロントシャフト５４に結合されてもよい。かかる実施形態では、トランスミッション１００は、原動力の回転方向を修正するリバースシャフトアセンブリ１１０を含まないこともあり得る。
【0028】
[0064] 図３４及び図３６を参照すると、テンショナ４１８が例示的実施形態に従い示される。テンショナ４１８は、フレーム４０の右側部材４４に結合され得る。フレーム４０の１以上のスロット４１９により、テンショナ４１８がテイクオフベルト１１６の下部分を押し上げるようにテンショナ４１８の位置を調節することができ、それにより組立公差に対応し、テイクオフベルト１１６の伸びが補償されるよう調節することが可能になる。調整ねじ４１７がフレーム４０の下部分又はフレーム４０に結合されたナットを螺通し、ねじの端部がテンショナ４１８を押し付けるようにし得る。従って、ねじ４１７を前進させると、テイクオフベルト１１６にかかる張力の増加が生じ、ねじ４１７を後退させると、テイクオフベルト１１６にかかる張力の減少が生じる。
【0029】
[0065] 簡単に図１８〜図２０を参照すると、トランスミッション１００は、従動アセンブリ１５０、２５０をモータアセンブリ２４に選択的に結合したり、切り離したりすることを可能にするクラッチ１８０を含み得る。クラッチ１８０が第１の（例えば、係合した、結合した、クラッチがつながれた等の）状態にあるとき、モータアセンブリ２４から使用者係合構造７０に運動が伝達され、クラッチ１８０が第２の（例えば、外された、切り離された、クラッチが切られた等の）状態にあるとき、トランスミッション１００を介したモータアセンブリ２４から使用者係合構造７０への運動の伝達はない。一実施形態によれば、クラッチ１８０は、歩行リハビリテーション装置１６の運動を歩行ベルト１８の運動と切り離すことを可能にする。クラッチ１８０を使用して歩行リハビリテーション装置１６の運動を歩行ベルト１８の運動から切り離すことにより、歩行リハビリテーション装置１６を伴わないトレッドミル１０の使用が促進される。クラッチ１８０は可変クラッチであってもよく、これは、進歩したリハビリティにさらに大きい割合の推進力を提供することを可能にし又はそれを要求するように調節することができる。クラッチ１８０はまた、以下に記載する緊急停止システムと併せて使用されてもよい。
【0030】
[0066] 示される実施形態によれば、クラッチ１８０は、プーリ１１２とリバースシャフト１１４との間に位置する磁気クラッチである。例えば、クラッチ１８０のロータがプーリ１１２に結合されてもよく、クラッチ１８０のアーマチャがリバースシャフト１１４に結合されてもよい。従って、クラッチ１８０が通電されるとクラッチ１８０が係合し、プーリ１１２からリバースシャフト１１４にトルクが伝達され得る。クラッチ１８０は、コントロールパネル２６、２７上の使用者入力装置（例えば、スイッチ、ボタン、ノブ、レバー、タッチスクリーンインタフェース等）によって制御され得る。他の実施形態によれば、クラッチ１８０は、コントロールパネル２６、２７に結合された処理電子機器によって制御され得る。様々な実施形態によれば、クラッチ１８０は機械クラッチ若しくは油圧クラッチであってもよく、又は、別の位置、例えばリアシャフト６４とパワーテイクオフプーリ６９との間に位置してもよい。
【0031】
[0067] 図４〜図１７に戻ると、上述のとおり、ドライブシャフトアセンブリ１２０がリバースシャフトアセンブリ１１０から原動力を受け取るように構成される。ドライブシャフトアセンブリ１２０は、少なくとも１つ、好ましくは左側リアスプロケット１２２ａ及び右側リアスプロケット１２２ｂとして図示される１対の第１スプロケット又はリアスプロケット１２２と、ドライブシャフト１２４として図示されるシャフトに相互連結され、好ましくはそれに取り付けられたギヤ１２３と、を含む。
【0032】
[0068] アイドラシャフトアセンブリ１３０は、チェーン１３６の経路１４０を支持及び画定し、かつ、アイドラシャフト１３４として図示されるシャフトに相互連結され、好ましくはそれに取り付けられた、左側前スプロケット１３２ａ及び右側前スプロケット１３２ｂとして図示される１対の第２又は前スプロケット１３２を含む。左側チェーン１３６ａ及び右側チェーン１３６ｂとして図示される１対のベルト又はチェーン１３６がリアスプロケット１２２と前スプロケット１３２との間に延在し、かつ、それらを動作可能に結合する。左側ピン１３８ａ及び右側ピン１３８ｂとして図示されるピン１３８が、チェーン１３６の各々に結合される。
【0033】
[0069] 示される例示的実施形態によれば、リアシャフト６４は、それがモータアセンブリ２４によって駆動されるときに歩行ベルト１８の方向に回転し、従ってリアシャフト６４に結合されたパワーテイクオフプーリ６９もまた同じ方向に回転する。動力がプーリ１１２及びテイクオフベルト１１６を介してパワーテイクオフプーリ６９からリバースシャフト１１４に伝達される。リバースシャフトは歩行ベルト１８と同じ方向に回転している。動力がリバースシャフト１１４を経てギヤ１１３に伝達され、ギヤ１１３はドライブシャフトアセンブリ１２０のギヤ１２３に係合される。ギヤ１１３、１２３の係合により、ドライブシャフトアセンブリ１２０にリバースシャフトアセンブリ１１０と逆の（すなわち、リアシャフトアセンブリ６０及び歩行ベルト１８と同じ方向の）回転が生じる。次にリアスプロケット１２２がチェーン１３６を、左側経路１４０ａ及び右側経路１４０ｂとして図示される、歩行ベルト１８と同じ方向に進む又は回転する循環的経路１４０に従動させる。従って、ピン１３８はこの循環的経路１４０を従動する。一部の実施形態によれば、循環的経路は卵形、楕円形、又は涙滴形を有し得る。示される例示的実施形態によれば、循環的経路はレーストラック形を有する。別の実施形態によれば、トレッドミルはリバースシャフトアセンブリ１１０を含まず、代わりにドライブシャフト１２４に取り付けられたプーリ１１２を有し、パワーテイクオフプーリ６９とプーリ１１２との間でテイクオフベルト１１６が完全にねじれていることにより、リアシャフトアセンブリ６０と同じ方向へのドライブシャフトアセンブリ１２０の回転が生じる。【0034】
[0070] 図３０〜図３４を参照すると、例示的実施形態に従いトランスミッション４００が示される。リアシャフト６４がモータアセンブリ２４によって駆動されると、リアシャフト６４は、歩行ベルト１８の方向に回転し、従ってリアシャフト６４に結合されたパワーテイクオフプーリ６９もまた同じ方向に回転する。動力がプーリ４１２及びテイクオフベルト１１６を介してパワーテイクオフプーリ６９からリバースシャフト４１４に伝達される。リバースシャフトは歩行ベルト１８と同じ方向に回転している。特に、リバースシャフトアセンブリ４１０及びドライブシャフトアセンブリ４２０が、トランスミッション１００に対して入れ替わった位置を有する。リバースシャフトアセンブリ４１０がドライブシャフトアセンブリの後ろにあるため、テイクオフプーリ６９、テイクオフベルト１１６、及びプーリ４１２は、ガイドアセンブリ４６０を妨げることなしにリアスプロケット４２２及びチェーン４３６の外部で動き得る。チェーン４３６及びガイドアセンブリ４６０が内部で動くと、ガイドアセンブリ４６０と使用者係合構造３７０との間の横方向距離が減少する。この横方向距離の減少によって一層コンパクトな歩行リハビリテーション装置３１６が可能となり（従ってより多くの余裕が療法士に提供される）、横方向部材４５４の長さが減少する。この横方向部材４５４の長さの減少により、横方向部材４５４にかかる曲げ応力が小さくなる。【0035】
[0071] 動力はリバースシャフト４１４を経てギヤ４１３に伝達され、このギヤ４１３は、ドライブシャフトアセンブリ４２０のギヤ４２３に係合される。ギヤ４１３、４２３の係合により、ドライブシャフトアセンブリ４２０にリバースシャフトアセンブリ４１０と逆の、すなわちリアシャフトアセンブリ６０及び歩行ベルト１８と逆の方向への回転が生じる。次にリアスプロケット４２２がチェーン４３６を、歩行ベルト１８と同じ方向に進む又は回転する循環的経路に従動させる。一部の実施形態によれば、循環的経路は、卵形、楕円形又は涙滴形を有し得る。示される例示的実施形態によれば、循環的経路はレーストラック形を有する。
【0036】
[0072] トランスミッション４００は、従動アセンブリ４５０をモータアセンブリ２４と選択的に結合したり切り離したりすることを可能にするクラッチ４８０を含み得る。クラッチ４８０は、クラッチ１８０を参照して上記に記載したとおり動作し得る。図示されるとおり、クラッチ４８０はリバースシャフト４１４とギヤ４１３とを動作可能に結合したり、切り離したりする。ブラケット４３１がフレーム４０の横行部材４６に結合されてもよく、クラッチ４８０の重量を支えるよう助け得る。例えば、簡潔に図３４を参照すると、ブラケット４３１は、リバースシャフト４１４に結合されているベアリング４１１を支持することが示される。
【0037】
[0073] 図４〜図１７に戻ると、及び図１５及び図１７で最も良く分かるとおり、ピン１３８の循環的経路１４０は、歩行ベルト１８の歩行面１９と同じ方向に進む第１部分又は下部分１４１を含み、かつ、歩行面１９の方向と逆に進む第３部分又は上部分１４３を含む。経路１４０の第２部分又はリア部分１４２は下部分１４１から上部分１４３へと移行し、上向き構成要素を含む。経路１４０の第４部分又はフロント部分１４４は、上部分１４３から下部分１４１へと移行し、下向き構成要素を含む。トランスミッション１００は、好ましくは、ピン１３８が経路１４０の下部分１４１を通るときのピン１３８の後ろ向き速度が歩行ベルト１８の歩行面１９の後ろ向き速度と等しくなるように構成される（例えば、そのようにプーリ比及びギヤ比が選択される）。様々な実施形態によれば、例えば、上部分１４３に沿って、経路１４０の形状を精緻化するためのさらなるアイドラスプロケットが使用されてもよい。他の実施形態によれば、リアスプロケット１２２及び前スプロケット１３２の少なくとも１つが実質的に非円形の形状（例えば、長円形、卵形、楕円形、多角形、ルーロー多角形等）を有することで、リハビリティに付与される運動が精緻化され得る。
【0038】
[0074] 例示的実施形態によれば、歩行リハビリテーション装置１６は少なくとも１つの従動アセンブリ１５０をさらに含むことが示される。第１又は左側従動アセンブリ１５０ａ及び第２又は右側従動アセンブリ１５０ｂとして図示される従動アセンブリは、ピン１３８と使用者係合構造７０とを相互連結し、それらの間に原動力を伝達する。従って、ピン１３８の循環的運動が使用者係合構造７０に伝達され、次にはそれが、リハビリティに歩容（例えば、所望の歩容、歩行歩容等）をシミュレートさせるように運動を付与する。左側ピン１３８ａ及び右側ピン１３８ｂは、好ましくはチェーン１３６ａ、１３６ｂの各々に互いに１８０度位相がずれて結合され、従ってそれに相互連結される使用者係合構造７０が二足歩行の歩容を生じるように同期する形で動く。
【0039】
[0075] 示される実施形態によれば、リアスプロケット１２２は前スプロケット１３２より大きく、これにより経路１４０が自然の歩容をより良く近似する。他の実施形態によれば、フロントスプロケット１３２及びリアスプロケット１２２は任意のサイズ又は相対的サイズであってよく、１以上のさらなるスプロケットがチェーン１３６をより複雑な経路に案内し、例えばそれにより異なる歩容をシミュレートするか、又は、自然の歩容をより正確にシミュレートしてもよい。従動アセンブリはさらに、使用者係合構造７０をピン１３８から離間させることを可能にし、例えばそれによりトランスミッション１００が歩行面１９の下側及び／又は横方向外側に位置してもよく、一方で使用者係合構造７０が歩行面１９の上側に位置し、実質的に自然の歩容を提供するように横方向に離間される。
【0040】
[0076] 従動アセンブリ１５０は、ピン１３８に回転自在に結合された従動体１５１と、使用者係合構造７０に取外し自在に結合されたジョイント又は取付け具１５６と、従動体１５１と取付け具１５６とを相互連結する１以上の部材と、を含むことが示される。従動体１５１をピン１３８に回転自在に結合することにより、ピン１３８及びチェーン１３６が循環的経路１４０を従動するに従い向きが変わっても、従動体１５１はトレッドミル１０に対して直立した向きのまま留まることが可能である。示される実施形態によれば、ピン１３８はチェーン１３６に固定され、ピン１３８は従動体１５１に受け入れられる。別の実施形態によれば、ピンは従動体１５１に固定され、ピンはチェーン１３６に受け入れられる。別の実施形態によれば、ピン１３８は、チェーン１３６及び従動体１５１の両方に回転自在に結合される。
【0041】
[0077] 図５で最も良く分かるとおり、一実施形態によれば、１以上の部材は単一のＬ字型部材であってもよい。図示されるとおり、１以上の部材は、従動体１５１に結合される第１部材又は垂直部材１５２（例えば、ロッド、ビーム、シャフト等）と、ジョイント１５３で垂直部材１５２に結合される第２部材又は横方向部材１５４と、を含む。横方向部材１５４は、ジョイント１５３に結合される第１端部分と、第１端部分の遠位にある第２端部分と、を含む。第２端部分は、ブロック１５８として図示される取付け具１５６の第１部分に回転自在に結合される。ブロック１５８は、ハウジング１５７として図示される取付け具１５６の第２部分に解除可能に結合され、ハウジング１５７は使用者係合構造７０に固定されている。示される実施形態によれば、ハウジング１５７は、ハウジング１５７及びブロック１５８の整列したそれぞれの穴１５５及び１５５’を貫通する１以上のピン１５９を使用して、ブロック１５８に解除可能に固定され得る。使用者係合構造７０を従動アセンブリ１５０に解除可能に結合することにより、歩行リハビリテーション装置１６で異なるサイズ及び種類の使用者係合構造、例えば、より硬い又はより柔らかい底板を有する使用者係合構造、裸足歩行を可能にする底板を有しない使用者係合構造等を使用することが可能となる。
【0042】
[0078] 示される実施形態によれば、ジョイント１５３は垂直部材１５２の上へとそれに沿って摺動する。一実施形態によれば、ジョイント１５３及び垂直部材１５２は滑り嵌めの関係を有し、前後及び垂直荷重が垂直部材１５２から使用者係合構造７０へとジョイント１５３を介して伝達されることが可能になる。ジョイント・オーバー・ポスト（joint-over-post）構成により、療法士は使用者係合構造７０、取付け具１５６、横方向部材１５４、及びジョイント１５３をリハビリティに連結し、次に垂直部材１５２の上にあるジョイント１５３を下げることによって、かかるアセンブリをトランスミッション１００に容易に結合することが可能になる。
【0043】
[0079] 図示されるとおり、ジョイント１５３は垂直部材１５２に固定又は締結されない。一実施形態によれば、所定の力の戻り止めがジョイント１５３と垂直部材１５２とを結合してもよい。戻り止めは、ジョイント１５３が垂直部材１５２に適切に結合されているという正のフィードバックを提供し得る。さらに、小さい戻り止めの力は、ジョイント１５３が垂直部材１５２から偶発的に切り離されることは抑止し得るが、しかし十分な力があればジョイント１５３を垂直部材１５２から切り離すことは可能にし得る。例えば、ジョイント・オーバー・ポスト構成及び／又は戻り止めは、ジョイント１５３の使用者係合構造７０側とジョイント１５３のトランスミッション１００側との間に十分な荷重差が生じた場合、例えばリハビリティがつまずいた場合に、リハビリティが垂直部材１５２から外れることを可能にし得る。別の実施形態によれば、緊急時、リハビリティは単純に体重支持システム３４によって持ち上げられてトレッドミル１０から離され、ここではジョイント１５３が垂直部材１５２と分離される。クラッチ１８０を有する実施形態では、緊急停止システムがモータアセンブリ２４を停止させてクラッチ１８０を切り離し、ここではジョイント１５３は必要に応じて垂直部材１５２と分離される。
【0044】
[0080] 簡単に図２０〜図２２を参照すると、従動アセンブリ２５０として図示される従動アセンブリの別の実施形態が、別の例示的実施形態に従い示される。図示されるとおり、従動アセンブリ２５０は、従動体１５１を介してチェーン１３６に結合される第１部材又は垂直部材２５２を含む。ジョイント２５３が垂直部材２５２を、使用者係合構造７０に結合される第２部材又は横方向部材２５４に結合する。ジョイント２５３は、垂直部材２５２に摺動自在に結合される第１部分２５６と、横方向部材２５４に選択的に結合される第２部分２５７と、を含む。第１部分２５６は、垂直部材２５２の外側に沿って下方に延在するフランジ２５５を含むことが示される。外側に沿って延在することにより、上部シャトル１６１を妨げることなく第１部分２５６を垂直部材２５２に固定するための１以上の締結具を貫通させ得る領域が提供される。
【0045】
[0081] 第１部分２５６は、第２部分の少なくとも一部をそこに受け入れるように構成されたスロット２５８を含むことが示され、かつ、、示される実施形態によれば、第１部分２５６及び第２部分２５７を貫通してピン２５９が延在することにより、ジョイント２５３の２つの部分が連結される。かかるアセンブリにより、療法士は使用者係合構造７０、取付け具１５６、横方向部材２５４、及びジョイント２５３の第２部分２５７をリハビリティに連結し、次にジョイント２５３の第２部分２５７をジョイント２５３の第１部分２５６のスロット２５８に置くことによって、かかるアセンブリをトランスミッション１００に容易に結合することが可能になる。
【0046】
[0082] 様々な実施形態によれば、ピン２５９はアクスル又はヒンジとして働き、第２部分２５７がその周りに回転することを可能にし得る。かかる回転により、使用者又は療法士はハウジング１５７をブロック１５８と切り離して横方向部材１５４を上方外側に回転させ、歩行ベルト１８の上側の空間をあけることが可能になり得る。かかる構成により、所望される場合に療法士がリハビリティを介助付きの歩行から自力歩行へと速やかに移行させ、及び再び戻すことが可能になる。
【0047】
[0083] 別の実施形態によれば、ジョイント２５３の第１部分２５６及び第２部分２５７は、戻り止め、例えば、第１部分２５６又は第２部分２５７の一方にある弾性的に付勢された（例えば、ばね荷重式等の）部材（例えば、ロッド、ボール等）によって、それが第１部分２５６又は第２部分２５７の他方の陥凹部に係合して結合されてもよい。上記に記載したとおり、戻り止めは、第１部分２５６と第２部分２５７との結合に関する正のフィードバックを提供することができ、第１部分２５６又は第２部分２５７を速やかに結合したり切り離したりすることを促進し得るとともに、例えばリハビリティがつまずいた場合に、ジョイント２５３の使用者係合構造７０側とジョイント２５３のトランスミッション１００側との間の十分な荷重差に応答して第１部分２５６が第２部分２５７から切り離されることを可能にし得る。
【0048】
[0084] 図２５〜図２９及び図３３〜図３４を参照すると、従動アセンブリ４５０として図示される従動アセンブリの別の実施形態が、別の例示的実施形態に従い示される。図示されるとおり、従動アセンブリ４５０は、従動体４５１によってチェーン４３６に結合される第１部材又は垂直部材４５２を含む。ジョイント４５３が垂直部材４５２を、使用者係合構造３７０に結合される第２部材又は横方向部材４５４に結合する。ジョイント４５３は、垂直部材４５２に摺動自在に結合される第１部分４５６と、横方向部材４５４に選択的に結合される第２部分４５７と、を含む。第１部分４５６は、垂直部材４５２の外側に沿って下方に延在するフランジ４５５を含むことが示される。外側に沿って延在することにより、シャトル１６１を妨げることなく第１部分４５６を垂直部材４５２に固定するための１以上の締結具を貫通させ得る領域が提供される。
【0049】
[0085] 第１部分４５６は、第２部分４５７の少なくとも一部をそこに受け入れるように構成されたスロット４５８を含むことが示され、かつ、第１部分４５６及び第２部分４５７を貫通してピン（図示せず）が延在することにより、ジョイント４５３の２つの部分が連結される。かかるアセンブリにより、療法士は使用者係合構造３７０、取付け具４５６、横方向部材４５４、及びジョイント４５３の第２部分４５７をリハビリティに連結し、次にジョイント４５３の第２部分４５７をジョイント４５３の第１部分４５６のスロット４５８に置くことによって、アセンブリをトランスミッション４００に容易に結合することが可能になる。
【0050】
[0086] 示される例示的実施形態によれば、横方向部材４５４はジョイント４５３の第２部分４５７に対して軸方向又は横方向に調節することができる。図示されるとおり、横方向部材４５４が、横方向部材４５４の長さの一部分に沿って軸方向に離間された、穴３９０として図示される複数の位置を含んでもよく、かつ、第２部分４５７が、第２部分４５７の側壁を貫通して延在する穴３９１を含んでもよい。ピン３９７として図示される締結具が第２部分４５７の穴３９１を通って延在し、横方向部材４５４の選択的に位置合わせされた穴３９０に入る。従って、歩行ベルト１８に対する使用者係合構造３７０の相対的な横方向位置を選択的に調節することができ、様々なサイズ及び必要性のリハビリティに対応し得る。例えば、使用者係合構造３７０と第２部分４５７（従って従動体４５１）との間の相対的な横方向間隔を調節し得る。
【0051】
[0087] 図示されるとおり、横方向部材４５４は、ジョイント４５３に結合される第１端部分と、第１端部分の遠位の、ブロック３５８として図示されるジョイント又は取付け具３５６の第１部分に回転自在に結合される第２端部分と、を含む。ブロック３５８は、ハウジング３５７として図示される取付け具３５６の第２部分に解除可能に結合され、ハウジング３５７は使用者係合構造３７０に固定されている。ハウジング３５７はチャネル３９３を少なくとも部分的に規定する。ハウジング３５７はチャネル３９３を完全に規定してもよく、又は図示されるとおり、ハウジング３５７と使用者係合構造３７０とが協働してチャネル３９３を規定してもよい。チャネル３９３は、実質的に垂直に延在し、かつ、ブロック３５８のフランジ３９２を受け入れることが示される。従って、リハビリティは使用者係合構造３７０を装着し、次に使用者係合構造３７０をブロック３５８に結合する（例えば、それを踏み込む等）。示される実施形態によれば、ハウジング３５７は、ハウジング３５７及びブロック３５８にある整列したそれぞれの穴３５５及び３５５’を通る１以上の締結具又はピン３５９を使用して、ブロック３５８に解除可能に固定され得る。使用者係合構造３７０を従動アセンブリ４５０と解除可能に結合することにより、歩行リハビリテーション装置３１６で異なるサイズ及び種類の使用者係合構造、例えば、より硬い又はより柔らかい底板を有する使用者係合構造、裸足歩行を可能にする底板を有しない使用者係合構造等を使用することが可能となる。
【0052】
[0088] 戻り止め機構を使用してハウジング３５７がブロック３５８に結合されてもよい。一例示的実施形態によれば、ピン３５９がハウジング３５７に弾性的に結合されてもよい。別の例示的実施形態によれば、ピン３５９は、穴３５５’とばね荷重転がり軸受とが整列したとき穴３５５’を係合するように構成された１以上のばね荷重転がり軸受であってもよい。かかる戻り止め機構は、リハビリティ及び／又は療法士に、ハウジング３５７がブロック３５８に適切に着座しているという正のフィードバックを提供し得るとともに、例えば緊急の場合に、リハビリティを歩行リハビリテーション装置３１６から素早く切り離すことを可能にし得る。通常の使用時はリハビリティの体重がハウジング３５７に対して下向きに作用し、ハウジング３５７がブロック３５８を押し付けているため、戻り止め機構は偶発的な又は不注意による切り離しを防ぐ程度に強力であれば十分である。
【0053】
[0089] ブロック３５８は横方向部材４５４に回転自在に結合され、かつ、軸方向に固定され得る。図示されるとおり、ブロック３５８は保持アセンブリ３５０によって横方向部材４５４に結合される。ブロック３５８の外側でクリップ３５２が横方向部材４５４のスロット又は溝３５１を係合する。ブロック３５８の内側でワッシャ又はプラグ３５３が横方向部材４５４に嵌められる。一実施形態によれば、プラグ３５３は横方向部材４５４と摩擦で結合され得るか（例えば、圧入等）、又は螺合式に結合され得る。示される実施形態によれば、ピン３５４がプラグ３５３の内側で横方向部材４５４の穴３９４を通って延在する。クリップ３５２、ブロック３５８、プラグ３５３、及びピン３５４のアセンブリは、好ましくは十分に締まっているためブロック３５８が横方向部材４５４に対して軸方向に動くことを防止し、一方でブロック３５８が横方向部材４５４に対して回転する動きは可能にする。
【0054】
[0090] 図５に戻ると、使用者係合構造７０を従動アセンブリ１５０に解除可能に結合することにより、使用者係合構造をトレッドミル１０から取り外して、機械的補助を必要としない又は片方の脚に対する歩容補助だけが必要であり得る健常な使用者又はリハビリティがトレッドミル１０を使用できるようすることがさらに可能となる。使用者係合構造７０のないトレッドミル１０の使用をさらに促進するため、歩行ベルト１８の上に延在する位置から歩行ベルト１８の上に延在しない位置（例えば、実質的に垂直な位置又は実質的に前後の位置）へと横方向部材１５４を動かすことができるようにジョイント１５３が回転してもよい。
【0055】
[0091] 一実施形態によれば、従動アセンブリ１５０は可変支持システムを含み得る。例えば、垂直部材１５２が従動体１５１に弾性的に又はばね式に結合され得る。別の例によれば、横方向部材１５４がブロック１５８に弾性的に又はばね式に結合され得る。可変支持システムにより、ピン１３８に対する使用者係合構造７０の可動範囲を制限することが可能になる。従って、ピン１３８が経路１４０のリア部分１４２を従動するとき、可変支持システムはピン１３８の最初の上向きの運動の一部を吸収し（例えば、引き受ける、補償する等）；従って、使用者係合構造７０は歩行ベルト１８の歩行面１９からより緩慢に（それ程早急及び急激でなく）持ち上がり得る。同様に、ピン１３８が経路１４０のフロント部分１４４を従動するとき、可変支持システムはピン１３８の最後の下向きの運動の一部を吸収し（例えば、ピン１３８が後ろ方向に進み始める点とピン１３８の進みが下向きでなくなる点との間、経路１４０の最も前方にある点と経路１４０の最も下にある点との間、第２スプロケット１３２の最も前方にある点に近接した点と第２スプロケット１３２の下部に近接した点との間等）；従って、使用者係合構造７０が後ろ向きに運動し始めるのとほぼ同時に使用者係合構造７０が歩行面１９と接触することが可能になる。様々な実施形態によれば、従動アセンブリ１５０は、より細かい又は自然な歩行運動を提供するため横方向駆動システム及び／又は足首関節接合システムを含み得る。例示的な横方向駆動システム及び足首関節接合装置が、全体として参照により本明細書に援用されるBayerlein et al.に対する米国特許出願第１２／７５７，７２５号明細書に図示及び説明される。
【0056】
[0092] 別の実施形態によれば、従動アセンブリは、垂直部材１５２及び歩行面１９に対する使用者係合構造７０の回転角を制限又は抑制する機構を含み得る。例えば、横方向部材１５４がカム部分を有してもよく、かつ、取付け具１５６又はジョイント１５３が、カム部分に隣接してその回転を制限するための１以上のプレートを含んでもよい。例えば、カム部分がローブを含んでもよく、ローブが所定の角度又は回転でプレートの１つと接触して、所定の角度を超えるそれ以上の回転を防止する。使用者係合構造７０の可能な回転（例えば、底屈、背屈等）を制限することにより、リハビリティが前に踏み出すときのリハビリティによる過伸展が防止され、又はリハビリティが歩行ベルト１８につま先を先につくことが防止され得る。
【0057】
[0093] 図２５〜図２９を参照すると、従動アセンブリ４５０が、少なくとも部分的に横方向部材４５４を通って延在するピン３５４を含む保持アセンブリ３５０を含み得る。ピン３５４のうち横方向部材４５４から延在する一部分は、ブロック３５８に規定されるキャビティ３９５に配置される。キャビティ３９５は、少なくとも部分的には、横方向部材４５４の長手方向軸に近接する点（この点は、例えばピン３５４の厚さを補償するため、軸からずれていてもよい）から半径方向に延在する表面３９６、３９６’によって規定される。横方向部材４５４の第１方向（例えば、時計回り、反時計回り等）への回転は、ピン３５４がこれらの表面のうち第１表面３９６に接触すると止まる。横方向部材４５４の第２方向（例えば、反時計回り、時計回り等）への回転は、ピン４５４がこれらの表面のうち第２表面３９６’に接触すると止まる。従って、協働する表面３９６、３９６’の間の角度を選択することにより、使用者係合構造３７０の可能な回転を所望の範囲に制限し得る。
【0058】
[0094] 歩行リハビリテーション装置１６は、例示的実施形態によれば、従動体１５１及び垂直部材１５２を実質的に直立した向きに維持するためのガイドアセンブリ１６０をさらに含むことが示される。すなわち、ガイドアセンブリ１６０が従動アセンブリ１５０の可動域又は自由度を制限する。ガイドアセンブリ１６０は、第１シャトル又は上部シャトル１６１（例えば、スライダ、ガイド等）を含むことが示される。上部シャトル１６１は垂直部材１５２に摺動自在に結合され、従って垂直部材１５２は上部シャトル１６１に対して実質的に垂直に摺動し又は並進し得る。上部シャトル１６１はまた、第１レール又は上部レール１６２（例えば、レール等）にも摺動自在に結合され、従って上部シャトル１６１は上部レール１６２に沿って前後方向に実質的に水平に摺動又は並進し得る。上部レール１６２は、フレーム４０のそれぞれの側部部材４２、４４の外表面４９にブラケット１６３によって相互連結されることが示される。ブラケット１６３は横方向に延在する上部フランジ１６４を含んでもよく、これは上部シャトル１６１及び上部レール１６２をごみ屑から保護する。垂直部材１５２に沿って従動体１５１以外の点を拘束することにより、ガイドアセンブリ１６０は垂直部材を実質的に直立した向きに維持することができ、それにより歩行リハビリテーション装置１６からリハビリティへの垂直の力の伝達が促進される。
【0059】
[0095] ガイドアセンブリ１６０は、第２シャトル又は下部シャトル１６５（例えば、スライダ、ガイド等）をさらに含むことが示される。下部シャトル１６５は垂直部材１５２に摺動自在に結合され、従って垂直部材１５２は下部シャトル１６５に対して実質的に垂直に摺動又は並進し得る。下部シャトル１６５はまた、第２レール又は下部レール１６６（例えば、レール等）にも摺動自在に結合され、従って下部シャトル１６５は下部レール１６６に沿って前後に実質的に水平に摺動又は並進し得る。下部レール１６６は、フレーム４０のそれぞれの側部部材４２、４４の外表面４９にブラケット１６７によって相互連結されることが示される。ブラケット１６７は、横方向に延在する下部フランジ１６８を含んでもよく、これは下部シャトル１６５及び下部レール１６６をごみ屑から保護する。垂直部材１５２に沿って別の点を拘束することにより、ガイドアセンブリ１６０は垂直部材を実質的に直立した向きに維持する一方で、シャトル１６１、１６５の各々に対するトルクを低減することができ、それによりシャトル１６１、１６５がレール１６２、１６６に沿って引っ掛かる又は動けなくなることを低減できる。他の実施形態によれば、ガイドアセンブリ１６０は上部シャトル１６１及び上部レール１６２のみを含み得るか（例えば、以下で考察する図３３〜図３６を参照のこと）、下部シャトル１６５及び下部レール１６６のみを含み得るか、従動体１５１の上側に複数のシャトル及び／又はレールを含み得るか、又は従動体１５１の下側に複数のシャトル及び／又はレールを含み得る。
【0060】
[0096] 歩行リハビリテーション装置１６は、例示的実施形態によれば、図５、図１０及び図１３で最も良く分かる耐荷重アセンブリ１７０をさらに含むことが示される。耐荷重アセンブリ１７０は第１レール又は上部レール１７１を含み、これは壁１７６（例えば、フランジ、ウェブ、支持体等）によって支持されることが示される。耐荷重アセンブリ１７０は第２レール又は下部レール１７２をさらに含むことが示され、これもまた壁１７６によって支持されることが示される。壁１７６はフレーム４０によって支持される。図示されるとおり、壁１７６は左側部材４２及び右側部材４４の上部及び下部フランジの間に延在し、それらによって支持されているとともに、フレーム４０に加わる荷重に応答してそれらに構造的支持を提供している。壁１７６はさらに、歩行リハビリテーション装置の構成要素をごみ屑又はリハビリティ若しくは療法士による意図的でない接触から保護し得る。
【0061】
[0097] 耐荷重アセンブリ１７０は、従動体１５１に結合されたボス１７４（例えば、ピン、突起、カム従動体、ローラ等）をさらに含む。ピン１３８が経路１４０の上部分１４３にあるとき、ボス１７４は上部レール１７１上に載っているか又はそれに沿って摺動し、それによりチェーン１３６から垂直荷重（例えば、使用者係合構造７０の重量、リハビリティＲの体重等）の少なくとも一部を取り除く。同様に、ピン１３８が経路１４０の下部分１４１にあるとき、ボス１７４は下部レール１７２上に載っているか又はそれに沿って摺動し、それによりチェーン１３６から垂直荷重（例えば、使用者係合構造７０の重量、リハビリティＲの体重等）の少なくとも一部を取り除く。ピン１３８が経路１４０の下部分１４１にあるとき使用者係合構造７０が歩行ベルト１８の歩行面１９と接触し、それにより支持されると、垂直荷重は、全てではないにしろ、その多くが歩行ベルト１８によって支持される。従って、一部の実施形態は下部レール１７２を含まないこともある。別の実施形態によれば、トレッドミル１０は耐荷重アセンブリ１７０を含まない。
【0062】
[0098] 図１３を参照すると、例示的実施形態によれば、上部レール１７１の第１端部又はリア端部に位置する第１移行面１７７と、上部レール１７１の第２端部又はフロント端部に位置する第２移行面１７８とが示される。第１移行面１７７及び第２移行面１７８は上部レール１７１の凸面状の丸い端部であることが示されるが、他の実施形態は凹面状の、直線的な（例えば面取りされた）、又は曲線的な輪郭を有してもよい。第１移行面１７７は、ボス１７４を上部レール１７１に案内して引き上げ、ボス１７４が上部レール１７１のフロント端部に引っ掛かったり、つかえたりすることを防止するような輪郭にされる。第２移行面１７８は、ボス１７４を上部レール１７１から下ろすように案内し、上部レール１７１によって支持されている従動アセンブリ１５０からの垂直荷重がチェーン１３６に移るときのボス１７４の突然の又は急激な動きを防止するような輪郭にされる。ボス１７４が上部レール１７１を離れるとき、従動アセンブリ１５０からの重量がチェーン１３６によって支持されるようになるまでに従動体１５１が突然降下すると、歩行リハビリテーション装置１６の摩耗が増し、リハビリティが不快感を覚え得る。トレッドミルが逆方向に動いているときは、第２移行面１７８がボス１７４を上部レール１７１に案内して引き上げ、第１移行面１７７がボス１７４を上部レール１７１から下ろすように案内する。ボス１７４は下部レール１７２上に下降し、そこから持ち上げられて離れるため、上部レール１７１と同様の移行面は不要である。他の実施形態によれば、下部レール１７２は移行面を含み得る。
【0063】
[0099] 一実施形態によれば、上部レール１７１は、ピン１３８が経路１４０の上部分１４３にあるときリアスプロケット１２２とフロントスプロケット１３２との間のチェーン１３６の自然の経路又は懸垂線経路より高く、それにより、従動アセンブリ１５０によって伝達される使用者係合構造７０の重量、リハビリティＲの体重等が実質的に上部レール１７１によって支持されることが確実になる。同様に、一実施形態によれば、下部レール１７２は、ピン１３８が経路１４０の下部分１４１にあるときリアスプロケット１２２とフロントスプロケット１３２との間のチェーン１３６の自然の経路又は懸垂線経路より高い。
【0064】
[0100] 別の実施形態によれば、トランスミッション１００及び垂直部材１５２、２５２は、歩行リハビリテーション装置１６からのリハビリティに対する補助のないトレッドミル１０の使用を促進するように構成され得る。例えば、トランスミッション１００の一部分（例えば、リバースシャフトアセンブリ１１０、ドライブシャフトアセンブリ１２０、アイドラシャフトアセンブリ１３０等）が、歩行面１９と比べて低く位置決めされてもよい。図１０及び図１８〜図１９を参照すると、トランスミッションのプーリ１１２及びスプロケット１２２、１３２が概して歩行ベルト１８の幅の外側に位置し、トランスミッション１００の一部分が歩行ベルト１８を妨げることなく下方に動くことを可能にする。別の実施形態によれば、概してフロントベルトプーリ５２とリアベルトプーリ６２との間にアイドラプーリ（図示せず）が置かれてもよく、アイドラプーリの下部が歩行ベルト１８の下部分を下方に案内し、トランスミッション１００をさらに下方に位置決めするためのさらに大きい間隙が提供されるようにし得る。トランスミッション１００を下方に動かすと、上部レール１６２を下方に動かすことが促進され、垂直部材１５２、２５２のうち歩行面１９の上側に延在する部分が低減される。従って、トレッドミル１０が歩行リハビリテーション装置１６なしに使用するように構成されるとき（例えば、横方向部材１５４、２５４が垂直部材１５２、２５２から切り離される）、フレーム４０の上側に留まる垂直部材１５２、２５２が少なくなり、それにより療法士がリハビリティに近付き易くなる。低くなった垂直部材１５２、２５２を補償するため、ジョイント１５３又はジョイント２５３（例えば、その第１部分２５６）の一部分をさらに下方に延在させて垂直部材１５２、２５２に結合し、これにより横方向部材１５４、２５４が歩行面１９と同じ高さに維持される。一実施形態によれば、ジョイント１５３、２５３の一部分は歩行面１９の平面より下に、フレーム４０の中まで延在してもよい。さらに、クラッチ１８０を有する実施形態では、クラッチ１８０が切り離され又は解放されることで、歩行ベルト１８が動いている間、垂直部材１５２、２５２が動かないようにし得る。
【0065】
[0101] 別の実施形態によれば、上部レール１６２は、経路１４０の上部１４３と実質的に平行な角度で側部部材４２、４４の外表面４９に結合され得る。上部シャトル１６１もまた、上部レール１６２に対して実質的に垂直でない角度で垂直部材１５２、２５２を支持するように構成され得る。かかる構成は、それぞれリアスプロケット１２２とフロントスプロケット１３２との間の距離の差に応じて上部レール１６２の上側に延在する垂直部材１５２、２５２が少なくて済む。
【0066】
[0102] 図３３〜図３６を参照すると、トランスミッション４００は、例示的実施形態に従い示されるガイドアセンブリ４６０と耐荷重アセンブリ４７０とを含む。ガイドアセンブリ４６０は、レール４６２に沿って並進するように構成された第１部分を有するシャトル４６１を含む。ここでチェーン４３６はテイクオフプーリ１１６の内側にあるため、レール４６２はフレーム４０の側部部材４２、４４に直接、ブラケット１６３なしに取り付けられ得る。レール４６２がフレーム４０に直接取り付けられることにより、よりコンパクトな歩行リハビリテーション装置３１６が可能となり、より直接的な（すなわち、より強力な）荷重伝達が提供される。シャトル４６１はまた、垂直部材４５２を摺動式に受け入れるように構成された第２部分も含み、従って垂直部材４５２がシャトル４６１に対して並進し得る。簡単に図３３及び図２９を参照すると、垂直部材４５２及びレール４６２が、いずれかの側に沿って延在するチャネルを規定することが示される。チャネルはシャトル４６１の第１部分及び第２部分のアーム又は突起を受け入れ、それによりシャトル４６１に対する軸方向又は長手方向の並進が可能となり、かつ、回転運動又は横方向若しくは横断運動が抑止される。
【0067】
[0103] ガイドアセンブリ４６０は、下部シャトル１６５又は下部シャトルレール１６６を含まないことが示される。代わりに、垂直部材４５２の向きは、従動体４５１に結合された垂直部材４５２の下端に基づき、かつ、シャトル４６１に対する垂直部材４５２の、及びレール４６２に対するシャトル４６１の拘束された並進に基づき決まる。下部シャトル１６５を有しないことで、より強力な（例えば、より大きい、より厚い、より強い材料等の）垂直部材４５２が必要となり得る。しかしながら、垂直部材４５２を従動体４５１を越えて延在させないことで、垂直部材４５２がフレーム４０より下に延在しないことが促進される（図１５〜図１７を参照）。従って、フレーム４０、ひいては歩行面１９が地面のより近くに動かされ、それによりリハビリティがトレッドミル１０にアクセスし易くなり得る。
【0068】
[0104] 耐荷重アセンブリ４７０は第１レール又は上部レール４７１を含み、これは壁１７６（例えば、フランジ、ウェブ、支持体等）によって支持され得る（例えば、図４を参照のこと）。耐荷重アセンブリ４７０は、第２レール又は下部レール４７２をさらに含むことが示され、これは壁１７６によるか又はフレーム４０の左側部材４２及び右側部材４４の下部フランジ４３によって支持され得る。耐荷重アセンブリ４７０は、従動体４５１に結合されるボス４７４（例えば、ピン、突起、カム従動体、ローラ等）をさらに含む。ピン１３８が経路１４０の上部分１４３にあるとき、ボス４７４は上部レール４７１上に載っているか又はそれに沿って摺動し、それによりチェーン４３６から垂直荷重（例えば、使用者係合構造３７０の重量、リハビリティＲの体重等）の少なくとも一部を取り除く。同様に、ピン１３８が経路１４０の下部分１４１にあるとき、ボス４７４は下部レール４７２上に載っているか又はそれに沿って摺動し、それによりチェーン４３６から垂直荷重（例えば、使用者係合構造３７０の重量、リハビリティＲの体重等）の少なくとも一部を取り除く。下部レール４７２をフランジ４３上に位置させることにより、フレーム４０へのより直接的な荷重伝達がもたらされ、壁１７６に対する応力が低下する。下部レール４７２をフランジ４３上に位置させることによりまた、フレーム４０に対してトランスミッション４００を下げ易くなり、歩行面１９の上側に延在する垂直部材４５２を少なくすることが可能になる。歩行面１９の上側に延在する垂直部材４５２を少なくすることにより、使用者係合構造３７０及び従動アセンブリ４５０のないトレッドミル１０の使用が促進される。
【0069】
[0105] 図３４を参照すると、トランスミッション４００は調節システム３８０を含み得る。調節システム３８０は、調整ねじ３８２と、フレーム４０（例えば、左側部材４２、右側部材４４等）に固定されたねじ切りブロック３８４（例えばナット等）と、選択可能な位置でフレーム４０に結合されるベアリング支持体３８６とを含む。ベアリング支持体３８６はアイドラシャフト４３４を支持し、フレーム４０において軸方向又は長手方向に延在するスロット（例えば、フロントシャフトアセンブリ５０を支持する図３８のスロット３８８を参照のこと）に通す締結具を使用して選択可能な位置でフレーム４０に結合され得る。調整ねじ３８２の端部がベアリング支持体３８６を押し付け、従って調整ねじ３８２が前進するとチェーン４３６の張力の増加が生じ、調整ねじ３８２が後退するとチェーン４３６に張力の低下が生じる。一実施形態によれば、チェーン４３６をより長い又は短いチェーンに取り換え、ベアリング支持体３８６をそれぞれ前又は後ろに動かし、かつ、チェーン４３６に適切な張力が提供されるように調節システム３８０を調節することにより、歩行リハビリテーション装置３１６の歩容の長さを変えることができる。従って、歩行リハビリテーション装置３１６は、より背の高い又はより背の低いリハビリティに対応して調節することができる。
【0070】
[0106] 図３８〜図３９を参照すると、例示的実施形態によれば、トランスミッション５００が示される。トランスミッション５００の動作は、トランスミッション４００の動作と概して同様であり、以下にはトランスミッション５００の一部分及びトランスミッション４００とトランスミッション５００との違いを記載する。トランスミッション５００は、例示的実施形態に従い示されるガイドアセンブリ５６０と耐荷重アセンブリ５７０とを含む。ガイドアセンブリ５６０は、レール５６２に沿って並進するように構成された第１部分を有するシャトル５６１を含む。シャトル５６１はまた、垂直部材５５２を摺動式に受け入れるように構成された第２部分も含み、従って垂直部材５５２はシャトル５６１に対して並進し得る。垂直部材５５２及びレール５６２は、いずれかの側に沿って延在するチャネルを規定することが示される。チャネルはシャトル５６１の第１部分及び第２部分のアーム又は突起を受け入れ、それによりシャトル５６１に対する軸方向又は長手方向の並進が可能となり、かつ、回転運動又は横方向若しくは横断運動が抑止される。
【0071】
[0107] ガイドアセンブリ５６０は、下部シャトル１６５又は下部シャトルレール１６６を含まないことが示される。代わりに、垂直部材５５２の向きは、従動体５５１に結合された垂直部材５５２の下端に基づき、かつ、シャトル５６１に対する垂直部材５５２の、及びレール５６２に対するシャトル５６１の拘束された並進に基づき決まる。
【0072】
[0108] 耐荷重アセンブリ５７０は、壁１７６（例えば、フランジ、ウェブ、支持体等）によって支持され得る（例えば、図４を参照のこと）第１レール又は上部レール５７１と、左側従動体５５１ａとして図示される従動体５５１に結合された左側ボス５７４ａとして図示されるボス５７４（例えば、ピン、突起、カム従動体、ローラ等）と、を含む。左側上部レール５７１ａとして図示される上部レール５７１は、ボス５７４の外面（例えば、外周面、半径方向面、周囲面等）５７５を係合するように構成された上面５７９を含む。図示されるとおり、上部レール５７１の上面５７９は凸面状であり、ボス５７４の外表面５７５は凹面状である。従動体５５１が経路５４０の上部分５４３を従動するとき、ボス５７４は上部レール５７１の上に載っているか、それに沿って転動するか、又は、それに沿って摺動し、それによりチェーン５３６から垂直荷重（例えば、使用者係合構造３７０の重量、リハビリティＲの体重等）の少なくとも一部を取り除き、その荷重をフレーム４０に伝達する。上部レール５７１とボス５７４との係合により、横方向の安定性が垂直部材５５２の下端に提供され、ひいてはリハビリティの足が持ち上げられて歩行面１８から離れている間（例えば、前方に移行している間）の使用者係合構造３７０及びリハビリティＲに提供される。別の実施形態によれば、上面５７９が凹面状で、かつ、外表面５７５が凸面状であってもよい。他の実施形態は他の係合、当接、又は嵌合形状又は輪郭の上面５７９及び外表面５７５を含み得ることが企図される。
【0073】
[0109] 上部レール５７１のリア部分５７３は下方に湾曲している。図示されるとおり、リア部分５７３のこの湾曲により、上部レール５７１はフック又は杖のように見える。リア部分５７３の湾曲は、リハビリティの足が持ち上げられて歩行面１８から離れるときにボス５７４を案内し、それに対する支持を提供し得る。例えば、上記に記載したとおり、上面５７９とボス５７４の外表面５７５との係合が、リハビリティの足に横方向の支持を提供し得る。さらに、リハビリティの足が持ち上げられて歩行面１８から離れるに従い、重力がリハビリティの足を前方に引っ張り始める。しかしながら、従動体５５１はチェーン経路５４０の下部分５４１からチェーン経路５４０のリア部分５４２へとまだ移行中であり、リアスプロケット５２２の赤道より下にある。従って、重力による引っ張りはチェーン５３６の運動方向に対抗して働いている。上部レール５７１のリア部分５７３に依存することにより、ボス５７４がリア部分５７３を押し付け、それによりボス５７４に軸方向支持を提供することが可能になる。従動アセンブリ５５０及びボス５７４に対する前方への荷重の一部は上部レール５７１を介してフレーム４０に伝達されるため、リアスプロケット５２２は従動体５５１を、経路５４０のリア部分５４２を通って経路５４０の上部分５４３へとより効率的に動かすことができる。一部の実施形態によれば、耐荷重アセンブリ５７０は第２レール又は下部レール、例えば、図３３〜図３４に関連して図示及び説明されるとおりの下部レール４７２をさらに含み得る。
【0074】
[0110] トランスミッション５００は、アイドラシャフト１３４、４３４又は前スプロケット１３２を含まないことが示される。代わりに、トランスミッション５００は、左チェーンガイド５３３ａ及び右チェーンガイド５３３ｂとして図示されるチェーンガイド５３３を含む。チェーンガイド５３３は、傾斜した上部分５３５であることが示される、チェーン５３６を経路５４０のフロント部分５４４の周りに案内する輪郭が付けられたプロファイルを含むことが示される。チェーンガイド５３３のこの輪郭のため、リハビリティの足が歩行ベルト１８に着地して踏み込むときにチェーン５３６、従って耐荷重アセンブリ５７０及び使用者係合構造３７０がより自然な歩容を従動する。チェーンガイド５３３はフレーム４０に結合されてもよく、及び任意の好適な材料、例えば低摩擦の耐久性プラスチック（例えば、Delrin、Celcon、及びHostaform等として販売されているポリオキシメチレン）で形成され得る。他の実施形態によれば、所望の輪郭を形成するためチェーンガイド５３３を１以上のスプロケット又は軸受で補完又は代替してもよい。
【0075】
[0111] 例示的実施形態によれば、チェーンガイド５３３は調節システム６８０によって選択可能な位置でフレーム４０（例えば、左側部材４２、右側部材４４等）に固定される。調節システム６８０は、チェーンガイド５３３に固定される第１部分を有するガイド支持体６８１を含む。ガイド支持体６８１の第２部分が、フレーム４０において軸方向又は長手方向に延在するスロット（例えば、図３８のスロット３８８を参照のこと）に通す締結具を使用して選択可能な位置でフレーム４０に結合される。一実施形態によれば、チェーン５３６をより長い又は短いチェーンに取り換え、ガイド支持体６８１をそれぞれ前又は後ろに動かし、かつ、チェーン５３６に適切な張力が提供されるように調節システム６８０を調節することにより、歩行リハビリテーション装置の歩容の長さを変えることができる。従って、歩行リハビリテーション装置は、より背の高い又はより背の低いリハビリティに対応して調節することができる。
【0076】
[0112] 図３４〜図３６を参照すると、トレッドミル１０は、左側カバー４９４ａ及び右側カバー４９４ｂとして図示されるカバー４９４を含み得る。カバー４９４は、トランスミッション４００をごみ屑及び使用者又は療法士による不注意な接触から保護するように構成される。カバー４９４は、基台４９６に取外し自在に及び／又は可動式に（例えばヒンジ等で）結合された上部４９５を有することが示される。上部４９５を基台４９６と取外し自在に及び／又は可動式に結合することにより、上部４９５を素早く動かし又は回転させて、従動アセンブリ４５０の調節を行えるように、又は従動アセンブリ４５０を垂直部材４５２から取り外し得るように退かせることが可能になる。基台４９６は、サイドパネル２８、２９の開口３０、３２と整列するように構成されたスロット４９７を含み、歩行リハビリテーション装置３１６の従動アセンブリ４５０が歩行ベルト１８の上側に延在し、かつ、リハビリティに動作可能に結合することを可能にする。スロット４９７及び開口３０、３２に望ましくない物体が入り込むことを防ぐ助けとなるように、ブラシ又は他の同様の要素がスロット４９７に配置され得ることに留意しなければならない。基台４９６は、カバー４９４が不注意によって又は偶発的に動くことを防止するため、サイドパネル２８、２９の上面にある穴と整列してそこに受け入れられるように構成された１以上のスタッド４９８（例えば、ボス、突起、ピン等）を含み得る。
【0077】
[0113] 図３７を参照すると、トレッドミル１０はカバー４９０を含み得る。使用者が歩行リハビリテーション装置３１６なしにトレッドミル１０を使用しようとするときは、カバー４９４が取り外されてもよく、その代わりにカバー４９０が設置されてもよい。一実施形態によれば、カバー４９０は概して基台４９６と同様の形状を有するが、垂直部材４５２をそこに通して延在させるためのスロット４９７は含まず、従ってトランスミッション４００がごみ屑及び異物から保護される。カバー４９０は、カバー４９０が不注意によって又は偶発的に動くことを防止するため、サイドパネル２８、２９の上面にある穴と整列してそこに受け入れられるように構成された１以上のスタッド４９８を含み得る。別の実施形態によれば、上部４９５が基台４９６から取り外されてもよく、カバー４９０を基台４９６に結合してスロット４９７を被覆してもよい。
【0078】
[0114] 図２３及び図２４を参照すると、左カバー１９０ａ及び右カバー１９０ｂとして図示される１以上のカバー１９０がサイドパネル２８、２９の開口３０、３２及びフレーム４０を覆って設置され、トレッドミル１０へのごみ屑の侵入又は垂直部材１５２、２５２との不注意な接触を防止し得る。カバー１９０は、キャップ１９２として図示される中空の突起で被覆される開口を含み得る。キャップ１９２はカバー１９０に結合されてもよく、キャップ１９２の空洞は、垂直部材１５２、２５２の上端を受け入れて、垂直部材１５２、２５２を不注意な接触から保護するように構成される。キャップ１９２及びカバー１９０の開口は垂直部材１５２、２５２の動きを制限し、従って他の垂直部材１５２ａ、１５２ｂが予想外に歩行面１９より上に上昇することを防ぐ。左カバー１９２ａと右カバー１９２ｂとは同じ長手方向の向きに設置されてもよく、又は図示されるとおり、逆向きに設置されてもよい。一実施形態によれば、カバー１９０が回路を完成させ、スイッチを閉じる等するように構成されてもよく、それによりクラッチ１８０の係合が防止される。例えば、カバー１９０がトレッドミル１０に設置されている（例えば、開口３０、３２の中に又はそれを覆って置かれている）とき、カバー１９０はスイッチを開放してもよく、ひいてはクラッチ１８０の作動が防止される。一実施形態によれば、スイッチが開放されると電気信号がクラッチ１８０に到達できなくなる。別の実施形態によれば、スイッチが開放（又は閉鎖）されるとケーブルが引かれ、それによりクラッチ１８０の機械的係合が阻止される。カバー１９０が設置されているときクラッチ１８０の係合を防止すると、垂直部材１５２、２５２が上昇してカバー１９０を押し退けることが防止される。
【0079】
[0115] 例示的実施形態に示されるとおりのトレッドミルの要素の構造及び配置は例示に過ぎない。本開示のごく一部の実施形態が詳細に説明されているが、この開示を精査する当業者は、記載される主題の新規教示及び利点から実質的に逸脱することなく、多くの改良例（例えば、様々な要素のサイズ、寸法、構造、形状及び比率、パラメータの値、取付け構成、材料の使用、色、向き等の変形例）が可能であることを容易に理解するであろう。例えば、一体形成されるものとして図示される要素が複数の部品又は要素から構成されてもよく、要素の位置が逆にされ、又は他の形で異なってもよく、及び個別の要素又は位置の性質又は数が変えられ、又は異なってもよい。要素及びアセンブリは、幅広い色、材質、及び組み合わせのいずれであってもよい十分な強度又は耐久性を提供する幅広い材料のいずれで構成されてもよい。加えて、主題の記載において、語句「例示的」は、例、事例、又は例示として提供することを意味して用いられる。本明細書に「例示的」として記載される任意の実施形態又は設計が、必ずしも他の実施形態又は設計と比べて好ましい又は有利であるものと解釈されるべきというわけではない。むしろ、語句「例示的」の使用は、概念を具体的な形で提示することを意図している。従って、かかる改良例は全て、本開示の範囲内に含まれることが意図される。好ましい及び他の例示的実施形態の設計、動作条件、及び構成において、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、他の代替、改良、変更、及び省略が行われ得る。
【0080】
[0116] いずれのプロセス又は方法ステップの順序又は順番も、代替的実施形態に従い異なってもよく、又は並び替えられてもよい。任意のミーンズ・プラス・ファンクション節は、記載される機能を果たすものとして本明細書に記載される構造、及び構造的均等物のみならず、均等な構造もまた包含することが意図される。好ましい及び他の例示的実施形態の設計、動作条件、及び構成において、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、他の代替、改良、変更、及び省略が行われ得る。