特許 6362799 マウス型リハビリトレーニング装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6362799

(24)【登録日】2018年7月6日

(45)【発行日】2018年7月25日

(54)【発明の名称】マウス型リハビリトレーニング装置

(51)【国際特許分類】

   A63B 23/12 20060101AFI20180712BHJP

【ＦＩ】

   A63B23/12

【請求項の数】13

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2017-565126(P2017-565126)

(86)(22)【出願日】2015年6月16日

(86)【国際出願番号】KR2015006071

(87)【国際公開番号】WO2016204319

(87)【国際公開日】20161222

【審査請求日】2017年12月15日

(31)【優先権主張番号】10-2015-0084136

(32)【優先日】2015年6月15日

(33)【優先権主張国】KR

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】516335706

【氏名又は名称】ネオフェクト シーオー．，エルティーディー．

【氏名又は名称原語表記】ＮＥＯＦＥＣＴ Ｃｏ．， ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】110001139

【氏名又は名称】ＳＫ特許業務法人

(74)【代理人】

【識別番号】100130328

【弁理士】

【氏名又は名称】奥野 彰彦

(74)【代理人】

【識別番号】100130672

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 寛之

(72)【発明者】

【氏名】バン、ホヨン

(72)【発明者】

【氏名】チョイ、ヨングン

(72)【発明者】

【氏名】リー、スービン

(72)【発明者】

【氏名】ユー、キョンファン

(72)【発明者】

【氏名】ロ、ソンジュン

(72)【発明者】

【氏名】ソン、ホヨン

【審査官】 藤井 達也

(56)【参考文献】

【文献】 特許第５４５１９３６（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 特開２００７−１８５３２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／０２８８５６０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｈ １／００− ５／００

Ａ６１Ｈ ９９／００

Ａ６３Ｂ ２３／１２−２３／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

手が載置されるマウス本体と、
前記マウス本体を移動させるホイールと、
前記マウス本体が所望の方向に移動するように前記ホイールの位置を整列する第１モータと、
前記第１モータにより整列された前記ホイールが所望の位置に移動するように前記ホイールを回転させる第２モータと、
前記第２モータと前記ホイールとの間に設けられ、前記第２モータから前記ホイールに伝達される動力を断続するクラッチと、
前記第１モータ、前記第２モータ及び前記クラッチの駆動を制御する制御部とを含むことを特徴とするマウス型リハビリトレーニング装置。

【請求項2】

前記制御部は、
前記第１モータにより前記ホイールの方向を整列し、設定されたパターンに応じて使用者が前記マウス本体を自力で所望の位置に移動させる第１運転モードと、前記第１モータにより前記ホイールの方向を整列し、設定されたパターンに応じて前記第２モータの回転により前記マウス本体を所望の位置に移動させる第２運転モードのうち何れか１つの運転モードで前記第１モータ、前記第２モータ及び前記クラッチの駆動を制御することを特徴とする請求項１に記載のマウス型リハビリトレーニング装置。

【請求項3】

前記第１運転モードで前記クラッチは前記ホイールと前記第２モータを連結解除し、前記第２運転モードで前記クラッチは前記ホイールと前記第２モータを連結することを特徴とする請求項２に記載のマウス型リハビリトレーニング装置。

【請求項4】

前記第１運転モード中に前記マウス本体が定められた時間の間に設定されたパターンの所望の位置に移動しない場合、前記制御部は、前記マウス本体を前記第２運転モードで運転するように制御することを特徴とする請求項２に記載のマウス型リハビリトレーニング装置。

【請求項5】

前記マウス本体にローリング可能に設けられ、前記マウス本体の水平を維持し、自由自在に方向転換が可能な複数のキャスタを含むことを特徴とする請求項１に記載のマウス型リハビリトレーニング装置。

【請求項6】

前記第１モータの軸に結合されて回転する駆動ギアと、
前記駆動ギアと噛み合って回転する縦動ギアと、
前記縦動ギアに支持され、前記マウス本体に回転自在に設けられ、前記クラッチを挟んで一側に前記第２モータが支持され、他側に前記ホイールがローリング可能に支持され、前記縦動ギアの回転により回転する回転ブラケットとを含むことを特徴とする請求項１に記載のマウス型リハビリトレーニング装置。

【請求項7】

前記ホイールと前記クラッチを挟んで第２モータと対向するように前記回転ブラケットに支持され、前記回転ブラケットに作用する重心を維持するウェイトを更に含むことを特徴とする請求項６に記載のマウス型リハビリトレーニング装置。

【請求項8】

前記マウス本体から突出し、使用者の手が把持されるハンドルを更に含むことを特徴とする請求項１に記載のマウス型リハビリトレーニング装置。

【請求項9】

前記ハンドルは、前記マウス本体に旋回可能に設けられることを特徴とする請求項８に記載のマウス型リハビリトレーニング装置。

【請求項10】

前記制御部は、前記ハンドルの操作信号に基づいて前記ハンドルの指示方向に前記マウス本体が移動するように前記第１モータを駆動して前記ホイールの位置を整列させ、前記第２モータと前記ホイールを前記クラッチで選択的に連結して前記ホイールが回転するように制御することを特徴とする請求項９に記載のマウス型リハビリトレーニング装置。

【請求項11】

前記制御部は、前記ハンドルの操作信号に基づいて前記ハンドルの指示反対方向に前記マウス本体が移動するように前記第１モータを駆動して前記ホイールの位置を整列させ、前記第２モータと前記ホイールを前記クラッチで連結して前記ホイールが回転するように制御することを特徴とする請求項９に記載のマウス型リハビリトレーニング装置。

【請求項12】

前記マウス本体に設けられ、印刷物に印刷された印刷パターンに対する座標データを認識するパターン認識部を更に含み、
前記制御部は、前記パターン認識部により認識された印刷パターンに対する座標データに基づいて前記マウス本体が移動するように前記第１モータ、前記第２モータ及び前記クラッチの駆動を制御することを特徴とする請求項１に記載のマウス型リハビリトレーニング装置。

【請求項13】

前記パターン認識部は、光学認識センサ又はフォトセンサであることを特徴とする請求項１２に記載のマウス型リハビリトレーニング装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はマウス型リハビリトレーニング装置に関し、より詳細には、手首及び肩の関節部位をリハビリトレーニングできるマウス型リハビリトレーニング装置に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、人体の各関節部位は、関節部位と隣接する部位が関節部位を基準にして回転自在な構造を有する。

【0003】

一方、お年寄りや筋力の弱いリハビリ患者は健常者と比べて関節運動が困難であり、実質的に運動が必要であるにも拘わらず、一般の運動器具では運動することが現実的に難しい状況である。

【0004】

特に、手首及び肩のような関節部位を手術した患者の場合は、自ら運動することが不可能であるので、筋肉が弱くなり、円滑な栄養の供給がなされず、手首及び肩の関節部位が硬直し、硬くなる恐れがある。

【0005】

従って、関節の変形を防止し、正常な活動に復帰するためには長時間の痛みを伴うリハビリ運動を行わなければならない。

【0006】

一方、従来のリハビリトレーニング装置は、使用者の手首及び肩の関節部位の関節角度を拘束して無理な運動をしないようにする程度の機能を有するものが大部分であった。

【0007】

そのため、近年はアクチュエータにより関節角度を変化させるように構成するリハビリトレーニング装置の研究が進められている。

【0008】

従って、本出願人は、使用者が手を載置した状態で手首及び肩の関節部位をリハビリトレーニングできるマウス型リハビリトレーニング装置を開発するに至った。

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、コンパクトな装置が実現でき、手が載置されるマウス本体を使用者の特性に応じて多様なパターンで移動させて使用者の手首及び肩の関節部位の関節角度を変化させ、リハビリトレーニングを行うマウス型リハビリトレーニング装置を提供することにある。

【0010】

また、本発明の他の目的は、使用者が微細な筋力を使用してマウス本体を所望の方向に移動させて、使用者の手首及び肩の関節部位の関節角度を変化させ、リハビリトレーニングを行うマウス型リハビリトレーニング装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明の課題を解決するために、本発明のマウス型リハビリトレーニング装置は、手が載置されるマウス本体と、前記マウス本体を移動させるホイールと、前記マウス本体が所望の方向に移動するように前記ホイールの位置を整列する第１モータと、前記第１モータにより整列された前記ホイールが所望の位置に移動するように前記ホイールを回転させる第２モータと、前記第２モータと前記ホイールとの間に設けられ、前記第２モータから前記ホイールに伝達される動力を断続するクラッチと、前記第１モータ、前記第２モータ及び前記クラッチの駆動を制御する制御部とを含むことを特徴とする。

【0012】

ここで、前記制御部は、前記第１モータにより前記ホイールの方向を整列し、設定されたパターンに応じて使用者が前記マウス本体を自力で所望の位置に移動させる第１運転モードと、前記第１モータにより前記ホイールの方向を整列し、設定されたパターンに応じて前記第２モータの回転により前記マウス本体を所望の位置に移動させる第２運転モードのうち何れか１つの運転モードで前記第１モータ、前記第２モータ及び前記クラッチの駆動を制御できる。

【0013】

前記第１運転モードで前記クラッチは前記ホイールと前記第２モータを連結解除し、前記第２運転モードで前記クラッチは前記ホイールと前記第２モータを連結できる。

【0014】

前記第１運転モード中に前記マウス本体が定められた時間に設定されたパターンの所望の位置に移動しない場合、前記制御部は、前記マウス本体を前記第２運転モードで運転するように制御できる。

【0015】

前記マウス本体にローリング可能に設けられ、前記マウス本体の水平を維持し、自由自在に方向転換が可能な複数のキャスタを含むことができる。

【0016】

前記第１モータの軸に結合されて回転する駆動ギアと、前記駆動ギアと噛み合って回転する縦動ギアと、前記縦動ギアに支持され、前記マウス本体に回転自在に設けられ、前記クラッチを挟んで一側に前記第２モータが支持され、他側に前記ホイールがローリング可能に支持され、前記縦動ギアの回転により回転する回転ブラケットとを含むことができる。

【0017】

前記ホイールと前記クラッチを挟んで第２モータと対向するように前記回転ブラケットに支持され、前記回転ブラケットに作用する重心を維持するウェイトを更に含むことができる。

【0018】

前記マウス本体から突出し、使用者の手が把持されるハンドルを更に含むことができる。

【0019】

前記ハンドルは、前記マウス本体に旋回可能に設けられることができる。

【0020】

前記制御部は、前記ハンドルの操作信号に基づいて前記ハンドルの指示方向に前記マウス本体が移動するように前記第１モータを駆動して前記ホイールの位置を整列させ、前記第２モータと前記ホイールを前記クラッチで選択的に連結して前記ホイールが回転するように制御できる。

【0021】

また、前記制御部は、他の実施形態として、前記ハンドルの操作信号に基づいて前記ハンドルの指示反対方向に前記マウス本体が移動するように前記第１モータを駆動して前記ホイールの位置を整列させ、前記第２モータと前記ホイールを前記クラッチで連結して前記ホイールが回転するように制御できる。

【0022】

前記制御部は、また他の実施形態として、前記ハンドルの操作信号に基づいて前記第１モータを駆動して前記ハンドルの指示方向に前記ホイールの位置を整列させ、前記第２モータと前記ホイールを前記クラッチで連結して前記ハンドルの指示反対方向に前記マウス本体が移動するように前記ホイールを回転するように制御できる。

【0023】

前記マウス本体に設けられ、印刷物に印刷された印刷パターンに対する座標データを認識するパターン認識部を更に含み、前記制御部は、前記パターン認識部により認識された印刷パターンに対する座標データに基づいて前記マウス本体が移動するように前記第１モータ、前記第２モータ及び前記クラッチの駆動を制御できる。

【0024】

前記パターン認識部は、光学認識センサ又はフォトセンサであり得る。

【発明の効果】

【0025】

本発明によれば、ホイールを第１モータで位置合わせし、第２モータで回転させてマウス本体を移動させることによって、コンパクトな装置が実現でき、使用者の特性に応じて多様なパターンで関節運動を行うだけでなく、使用者の手首及び肩の関節部位の関節角度を変化させ、リハビリトレーニングを行うという効果を奏する

【0026】

また、ジョイスティック形態のハンドルを設けることによって、使用者が微細な筋力を使用してマウス本体を所望の方向に移動させて、使用者の手首及び肩の関節部位の関節角度を変化させ、リハビリトレーニングを行う。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】本発明の一実施形態に係るマウス型リハビリトレーニング装置の斜視図である。

【図2】図１の底面斜視図である。

【図3】図１の上部フレームとハンドルが除去された状態の斜視図である。

【図4】図３の正面図である。

【図5】図３の左側面図である。

【図6】図３の要部断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下、添付の図面を参照して本発明について詳細に説明する。

【0029】

図１乃至図６には、本発明の一実施形態に係るマウス型リハビリトレーニング装置が示されている。

【0030】

これらの図面に示されているように、本発明の一実施形態に係るマウス型リハビリトレーニング装置１０は、マウス本体１１、ホイール２５、第１モータ３１、第２モータ４１、クラッチ４５、制御部８１を含む。

【0031】

マウス本体１１は３段のフレームからなり、各フレームは間隔をおいて積層される構造を有する。マウス本体１１は、マウス本体１１の上部をなし使用者の手が載置される上部フレーム１３と、マウス本体１１の下部をなす下部フレーム１７と、上部フレーム１３と下部フレーム１７との間に設けられる中間フレーム２１とを含む。中間フレーム２１には、ハンドル８５が装着されるハンドル装着孔２３が形成されている。このようなマウス本体１１の内部には、第１モータ３１、第２モータ４１、クラッチ４５、制御部８１が収納される。

【0032】

ホイール２５はマウス本体１１の下部の中央に配置され、マウス本体１１を移動させる。ホイール２５の一領域は下部フレーム１７から突出するように後述するホイール軸２７に結合されている。

【0033】

第１モータ３１は中間フレーム２１に設けられ、マウス本体１１が所望の方向に移動するようにホイール２５の位置を整列する役割を果たす。第１モータ３１は、中間フレーム２１の上部に配置された支持ブラケット３５により支持されている。

【0034】

第２モータ４１は中間フレーム２１に設けられ、第１モータ３１により整列されたホイール２５が所望の位置に移動するようにホイール２５を回転させる役割を果たす。第２モータ４１は、中間フレーム２１の下部に配置される後述する回転ブラケット６１により支持されている。

【0035】

クラッチ４５は、第２モータ４１とホイール２５との間に設けられ、クラッチ４５の一側は第２モータ４１の軸４３に連結され、クラッチ４５の他側はホイール軸２７に連結され、第２モータ４１からホイール２５に伝達される動力を断続、例えば、第２モータ４１の回転力をホイール２５に伝達及び伝達解除する。ここで、クラッチ４５は、電子クラッチ、摩擦クラッチ、流体クラッチなどが適用されることができる。

【0036】

一方、本発明の一実施形態に係るマウス型リハビリトレーニング装置１０は、第１モータ３１及び第２モータ４１からホイール２５に動力を伝達する動力伝達部として駆動ギア５１と、縦動ギア５５と、回転ブラケット６１とを含む。

【0037】

駆動ギア５１は、第１モータ３１の軸３３に結合され、第１モータ３１の駆動により回転する。

【0038】

縦動ギア５５は駆動ギア５１と噛み合って回転し、縦動ギア５５の内側に嵌合された連結ブッシュ５７により回転ブラケット６１に連結される。また、縦動ギア５５の外側には軸受５９が設けられ、縦動ギア５５は軸受５９により中間フレーム２１に回転自在に支持される。これにより、縦動ギア５５が回転するのに伴い回転ブラケット６１も回転するようになる。

【0039】

本実施形態では、駆動ギア５１と縦動ギア５５が互いに直角をなし、噛み合って回転するベベルギアの形態を有する。

【0040】

回転ブラケット６１は、連結ブッシュ５７により縦動ギア５５に支持され、互いに間隔をおいて配置される第１支持板６３、第２支持板６５、第１支持板６３と第２支持板６５とを互いに連結する連結板６７を含む。

【0041】

第１支持板６３には第２モータ４１が支持され、第２支持板６５にはホイール軸２７が回転自在に支持され、連結板６７には連結ブッシュ５７が支持される。

【0042】

これにより、縦動ギア５５の回転に伴い回転ブラケット６１は３６０°の角度で回転自在になる。

【0043】

一方、第１支持板６３と第２支持板６５との間には、クラッチ４５とホイール２５が配置される。

【0044】

クラッチ４５の一側は第２モータ４１の軸４３に連結され、他側はホイール軸２７に連結される。ホイール２５は、クラッチ４５と第２支持板６５との間に位置し、ホイール軸２７に結合される。

【0045】

また、回転ブラケット６１の第２支持板６５には、回転ブラケット６１に作用する重心を維持するウェイト７１が設けられる。ウェイト７１は、ホイール２５とクラッチ４５を挟んで第２モータ４１と対向するように回転ブラケット６１の第２支持板６５に支持される。

【0046】

これにより、回転ブラケット６１がホイール２５を中心に回転するとき、第２モータ４１の反対側に位置するウェイト７１が重さバランスを取るのに伴い第２モータ４１の重さにより回転ブラケット６１が一方に偏る現象を防止するようになり、マウス本体１１がバランスを崩さず、安定して移動できるようになる。

【0047】

一方、本発明の一実施形態に係るマウス型リハビリトレーニング装置１０は、マウス本体１１の水平を維持し、自由自在に方向転換が可能な複数のキャスタ７５を含む。

【0048】

複数のキャスタ７５は、マウス本体１１の下部フレーム１７に等間隔をなして配置され、下部フレーム１７にローリング可能に突出している。本実施形態では、４つのキャスタ７５が設けられると示されているが、これに限定されず、キャスタ７５は一対以上設けられることができる。

【0049】

本発明の一実施形態に係るマウス型リハビリトレーニング装置１０の制御部８１は、回路基板の形態でマウス本体１１の中間フレーム２１に設けられ、第１モータ３１、第２モータ４１及びクラッチ４５の駆動を制御する。

【0050】

制御部８１は、マウス本体１１が第１運転モード、又は第２運転モードのうち何れか１つの運転モードで運転されるように制御する。

【0051】

第１運転モードとは、第１モータ３１によりホイール２５の方向を整列し、設定されたパターンに応じて使用者がマウス本体１１を自力で所望の位置に移動させる一種のアクティブ（ａｃｔｉｖｅ）運転モードをいう。

【0052】

即ち、制御選択ボタン８９により第１運転モードが選択されると、制御部８１は第１モータ３１に制御信号を送信し第１モータ３１を駆動させ、第２モータ４１とホイール２５が連結されないようにクラッチ４５を断続する。第１モータ３１が駆動するのに伴い駆動ギア５１は回転し、駆動ギア５１と噛み合った縦動ギア５５が回転して回転ブラケット６１が回転し、これによりホイール２５の方向が整列される。そして、ホイール２５の方向が整列されると、使用者がマウス本体１１を自力で所望の位置に移動させることによって、リハビリ運動を行うようになる。

【0053】

従って、第１運転モードの場合、マウス本体１１の移動方向は、第１モータ３１により誘導されるが、マウス本体１１を所望の位置に移動させることは使用者が自ら制御しなければならない。

【0054】

第２運転モードとは、第１モータ３１によりホイール２５の方向が整列された状態で設定されたパターンに応じて第２モータ４１の回転によりマウス本体１１を所望の位置に移動させる一種のパッシブ（ｐａｓｓｉｖｅ）運転モードをいう。

【0055】

即ち、制御選択ボタン８９により第２運転モードが選択されると、制御部８１は第１モータ３１に制御信号を送信し第１モータ３１を駆動させ、第２モータ４１とホイール２５が連結されないようにクラッチ４５を断続する。第１モータ３１が駆動するのに伴い駆動ギア５１は回転し、駆動ギア５１と噛み合った縦動ギア５５が回転して回転ブラケット６１が回転し、これによりホイール２５の方向が整列される。そして、ホイール２５の方向が整列されると、制御部８１はクラッチ４５に制御信号を送信し第２モータ４１とホイール２５が連結されるようにクラッチ４５を断続し、また第２モータ４１に制御信号を送信し第２モータ４１を駆動させて、第２モータ４１の回転力をクラッチ４５を介してホイール２５に伝達してホイール２５を回転させる。

【0056】

従って、第２運転モードの場合、マウス本体１１の移動方向は第１モータ３１により誘導されるが、マウス本体１１の移動は第２モータ４１により行われるので、使用者は自分の意思に関係なくマウス本体１１に手を載置した状態でプログラムに設定されたパターンに応じてリハビリ運動を行うようになる。

【0057】

一方、本発明の一実施形態に係るマウス型リハビリトレーニング装置１０は、第１運転モード中にマウス本体１１が定められた時間の間にプログラムに設定されたパターンの所望の位置に移動しない場合、制御部８１がマウス本体１１を第２運転モードで運転するように制御できる。

【0058】

即ち、使用者が自らマウス本体１１を所望の位置に移動させる途中に、マウス本体１１が定められた時間の間にプログラムに設定されたパターンの所望の位置に移動しないと制御部８１が判断すると、制御部８１はクラッチ４５に制御信号を送信し第２モータ４１とホイール２５が連結されるようにクラッチ４５を断続し、また第２モータ４１に制御信号を送信し第２モータ４１を駆動させて、第２モータ４１の回転力をクラッチ４５を介してホイール２５に伝達してホイール２５を回転させることによって、使用者は自分の意思に関係なくマウス本体１１に手を載置した状態でプログラムに設定されたパターンに応じてリハビリ運動を行うようになる。

【0059】

ここで、本実施形態では、制御部８１がマウス本体１１の中間フレーム２１に設けられると示されているが、これに限定されず、制御部８１は上部フレーム１３又は下部フレーム１７に設けられることもできる。

【0060】

また、本発明の一実施形態に係るマウス型リハビリトレーニング装置１０は、使用者の手が把持されるハンドル８５を更に含む。

【0061】

ハンドル８５は棒状を有し、マウス本体１１の上部フレーム１３から上方へ突出される。ハンドル８５は、ジョイスティックのようにマウス本体１１に旋回可能に設けられ、マウス本体１１の移動方向を指示する。

【0062】

マウス本体１１のハンドル装着孔２３の周辺には、ハンドル８５の前、後、左、右の動きに対応して複数の弾性部材８７として板バネが配置されており、これにより使用者がハンドル８５を一側に旋回させた後に把持解除すると、ハンドル８５は弾性部材８７の弾性力により旋回される前の状態に復元する。

【0063】

制御部８１は、ハンドル８５の操作信号に基づいてハンドル８５の指示方向にマウス本体１１が移動するように第１モータ３１に制御信号を送信し、第１モータ３１を駆動してホイール２５の位置を整列させる。そして、ホイール２５の方向が整列されると、制御部８１はクラッチ４５に制御信号を送信し第２モータ４１とホイール２５が選択的に連結されるようにクラッチ４５を断続し、第２モータ４１に制御信号を送信し第２モータ４１を駆動させてホイール２５を回転させる。

【0064】

これにより、使用者は第１運転モード又は第２運転モードのうち何れか１つの運転モードでリハビリ運動を行う。

【0065】

また、制御部８１は、マウス本体１１が第３運転モードで運転されるように制御できる。

【0066】

第３運転モードとは、ハンドル８５の操作信号に基づいてハンドル８５の指示反対方向にマウス本体１１を移動させる一種の抵抗（ｒｅｓｉｓｔａｎｔ）運転モードをいう。

【0067】

第３運転モードは、ハンドル８５の操作信号に基づいてハンドル８５の指示反対方向にマウス本体１１が移動するように第１モータ３１を駆動してホイール２５の位置を整列させ、第２モータ４１とホイール２５をクラッチ４５で連結してホイール２５を回転させる。

【0068】

これにより、制御選択ボタン８９により第３運転モードが選択されると、制御部８１は、ハンドル８５の指示反対方向にマウス本体１１が移動するように第１モータ３１に制御信号を送信し第１モータ３１を駆動してホイール２５の位置を整列させる。次に、制御部８１はクラッチ４５に制御信号を送信し第２モータ４１とホイール２５が連結されるようにクラッチ４５を断続し、また第２モータ４１に制御信号を送信し第２モータ４１を駆動させて、第２モータ４１の回転力をクラッチ４５を介してホイール２５に伝達してハンドル８５の指示反対方向にマウス本体１１が移動するようにホイール２５を回転させる。

【0069】

これにより、使用者は、第３運転モードでマウス本体１１がハンドル８５の指示反対方向に移動せず、ハンドル８５の指示方向に移動するように力を加えるのに伴い、使用者の筋力を増大させ、リハビリトレーニングを行う。

【0070】

一方、制御部８１は、第３運転モードの他の実施形態として、ハンドル８５の操作信号に基づいて第１モータ３１を駆動してハンドル８５の指示方向にホイール２５の位置を整列させ、第２モータ４１とホイール２５をクラッチ４５で連結してハンドル８５の指示反対方向にマウス本体１１が移動するようにホイール２５を回転するように制御できる。

【0071】

ここで、ハンドル８５はマウス本体１１のハンドル装着孔２３に旋回しないように設けられ、使用者がマウス本体１１に手を載置すると同時にハンドル８５を把持することによって、手を安定してマウス本体１１に載置し、リハビリ運動を行うこともできる。

【0072】

また、本発明の一実施形態に係るマウス型リハビリトレーニング装置１０は、パターン認識部９１を更に含む。

【0073】

パターン認識部９１は、マウス本体１１の下部フレーム１７の底部面に設けられ、マウスパッドとしての役割を果たすセンシングシート（図示せず）のような印刷物に予め印刷された印刷パターンに対する座標データを認識する。パターン認識部は、センシングシートなどのような印刷物に表示された印刷パターンを認識する光学認識センサ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｓｅｎｓｏｒ、ＯＩＤセンサ）又はフォトセンサを用いて設けられることができる。以下、パターン認識部として光学認識センサを適用した場合について説明する。

【0074】

本発明の一実施形態に係るマウス型リハビリトレーニング装置１０は、パターン認識部として第１光学認識センサ９１と第２光学認識センサ９３が設けられ、各光学認識センサ９１、９３はマウス本体１１の下部フレーム１７の底部面に離間して配置される。

【0075】

従って、印刷物に印刷された印刷パターンの一例として、円形、楕円形、螺旋形、多角形のうち何れか１つの形状に対する座標データを第１光学認識センサ９１と第２光学認識センサ９３を介して認識し、各光学認識センサ９１、９３は、認識された座標データを制御部８１に転送する。一方、第１光学認識センサ９１と第２光学認識センサ９３を離間して配置することによって、制御部８１はマウス本体１１の移動方向と現在の位置を認識できる。

【0076】

一方、マウス本体１１が前述した第１運転モード又は第２運転モードによっては移動せず、印刷物に印刷されたパターンに応じて移動するように制御選択ボタン８９を操作すると、第１光学認識センサ９１と第２光学認識センサ９３が印刷物に印刷された印刷パターンに対する座標データを認識し、認識した印刷パターンに対する座標データを制御部８１に転送する。これにより、制御部８１は、第１光学認識センサ９１と第２光学認識センサ９３から転送された印刷パターンに対する座標データに基づいてマウス本体１１が移動するように、第１モータ３１、第２モータ４１及びクラッチ４５の駆動を制御し、使用者は自分の意思に関係なくマウス本体１１に手を載置した状態で印刷物に印刷されたパターンに応じてリハビリ運動を行う。

【0077】

このように、本発明によれば、ホイールを第１モータで位置合わせし、第２モータで回転させてマウス本体を移動させることによって、コンパクトな装置が実現でき、使用者の特性に応じて多様なパターンで関節運動を行うことができるだけでなく、使用者の手首及び肩の関節部位の関節角度を変化させ、リハビリトレーニングを行うことができる。

【0078】

また、ジョイスティック形態のハンドルを設けることによって、使用者が微細な筋力を利用してマウス本体を所望の方向に移動させて使用者の手首及び肩の関節部位の関節角度を変化させ、リハビリトレーニングを行うことができる。

【要約】

【課題】本発明はマウス型リハビリトレーニング装置に関する。
【解決手段】手が載置されるマウス本体と、前記マウス本体を移動させるホイールと、前記マウス本体が所望の方向に移動するように前記ホイールの位置を整列する第１モータと、前記第１モータにより整列された前記ホイールが所望の位置に移動するように前記ホイールを回転させる第２モータと、前記第２モータと前記ホイールとの間に設けられ、前記第２モータから前記ホイールに伝達される動力を断続するクラッチと、前記第１モータ、前記第２モータ及び前記クラッチの駆動を制御する制御部とを含むことを特徴とする。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】