CN102245150A - 步行辅助装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种步行辅助装置，对使用者的大腿部施加步行辅助力，能够确保将动力发生装置所产生的步行辅助力适宜地施加于使用者的大腿部，并且，极力降低对使用者造成穿着不适感、压迫感。具有：刚体制的大腿部架(30L、30R)，其具有结合在电动马达单元(14L、14R)的输出部上的基端(31)、和从该基端到达使用者的大腿部的正前部的自由端；软质带(50L、50R)，其安装在大腿部架(30L、30R)的所述自由端上，在该自由端的高度位置上以绕使用者的大腿部一周的方式能够装拆地卷绕在大腿部上。
Description
技术领域
本发明涉及步行辅助装置，尤其涉及对使用者的大腿部施加步行辅助力的步行辅助装置。
背景技术
为了针对下肢的肌肉力量低下者进行步行辅助、步行康复等，提出了对使用者的大腿部施加步行辅助力的步行辅助装置(例如，参照专利文献1)。这种步行辅助装置包括：安装在使用者的腰部上并从使用者的腰部的后部向使用者的左右的腰侧部延伸的大致C字形的腰部架；安装在所述腰部架与所述左右的腰侧部相对应的部分上的动力发生装置；将所述动力发生装置所发生的大腿部运动的辅助力(步行辅助力)传递至大腿部的大腿部穿着件。
作为步行辅助装置的大腿部穿着件，已知以下结构：设在驱动连结在动力发生装置上的辅助力传递臂部件(大腿部架)的自由端侧并覆盖大腿部的外侧半周(股外侧肌)的刚体制的半筒状的部件(例如，专利文献1)；叉形状的支撑部件以大致水平姿势安装在驱动连结在动力发生装置上的辅助力传递臂部件的自由端侧，在位于大腿部前侧的支撑部件的一端部和位于大腿部后侧的支撑部件的另一端部上分别通过硬质支承板而安装衬垫部件，通过前后一对衬垫部件从前后夹住大腿部的结构(例如，专利文献2、3)；驱动连结在动力发生装置上的辅助力传递臂部件的自由端侧分支为两股，在位于大腿部前侧的两股分支的一个前端部和位于大腿部后侧的两股分支的另一个前端部上通过硬质支承板而安装衬垫部件，通过前后一对衬垫部件从前后夹住大腿部的结构(例如，专利文献4)。
专利文献1：日本专利申请公开2000-166997号公报
专利文献2：日本专利申请公开2006-320349号公报
专利文献3：日本专利申请公开2006-320350号公报
专利文献4：日本专利申请公开2007-152035号公报
发明内容
由于覆盖大腿部的外侧半周的半筒状的部件，整体为硬质部件制，因此，欠缺合身性，存在安装状态下的压迫感、不适感，在大腿部后侧也存在硬的部件，因此，若安装着大腿部穿着件而落座，则会对使用者造成较大的不适感。
通过前后一对衬垫部件从前后夹住大腿部的结构，其与大腿部的接触压无法分散，难以进行减少对使用者施加的压迫感、不适感的步行辅助。而且，在大腿部后侧也存在硬质支承板，因此，若安装着大腿部穿着件而落座，则无法没有不适感地落座。
本发明所要解决的课题在于，提供一种步行辅助装置，对使用者的大腿部施加步行辅助力，能够确保将动力发生装置发生的步行辅助力适宜地施加于使用者的大腿部，并且，极力降低对使用者造成的穿着不适感、压迫感。
根据本发明的步行辅助装置，对使用者的大腿部施加步行辅助力，其中，具有：腰部架，其被安装在使用者的腰部上，从使用者的腰部的后部向使用者的左右的腰侧部延伸，呈大致C字形；动力发生装置，其安装在所述腰部架的与所述左右的腰侧部相对应的部分上；刚体制的大腿部架，其具有结合在所述动力发生装置的输出部上的基端、和从该基端到达使用者的大腿部的正前部的自由端；软质带，其安装在所述大腿部架的所述自由端上，在该自由端的高度位置上以绕使用者的大腿部一周的方式能够装拆地卷绕在大腿部上。
根据本发明的步行辅助装置，优选所述软质带相对于所述大腿部架的所述自由端能够绕使用者的矢状轴(Sagittal Axial)转动。
根据本发明的步行辅助装置，优选在所述大腿部架的所述自由端与使用者的大腿部的正前部相对的部分上安装有衬垫部件。
根据本发明的步行辅助装置，优选所述软质带和所述衬垫部件的至少任意一方的表皮由高滑性材料构成。
根据本发明的步行辅助装置，优选所述衬垫部件相对于所述大腿部架的所述自由端能够绕使用者的矢状轴转动。
根据本发明的步行辅助装置，优选所述大腿部架呈高刚性的带板，并且具有扭转的形状，从而其主面在所述基端侧沿所述大腿部外侧部延伸且在所述自由端侧沿所述大腿部前部延伸。
根据本发明的步行辅助装置，优选所述软质带的至少一部分由弹性体构成。
发明的效果
根据本发明的步行辅助装置，将动力发生装置所发生的步行辅助力向使用者的左右的大腿部传递的大腿部架的自由端位于使用者的大腿部的正前部，大腿部架的自由端通过在该自由端的高度位置处以绕使用者的大腿部一周的方式卷绕在大腿部上的软质带而被固定在大腿部上，因此，动力发生装置所发生的步行辅助力沿身体的前后方向即矢状轴方向被可靠地传递至大腿部。
由于软质带以绕使用者的大腿部一周的方式卷绕在大腿部上，因此，能够分散穿着件(大腿部架和软质带)与大腿部的接触压，而且，刚体制的大腿部架与大腿部接触的仅仅是正前部的股直肌，该部位与大腿部后侧的半腱肌、股二头肌相比步行时的肌肉的动作(形状变化)较少，而大腿部后侧的半腱肌、股二头肌通过具有挠曲性的软质带而被包围，因此，能够降低对使用者造成的压迫感、不适感。而且，在大腿部后侧不存在硬质部件，因此，能够在安装大腿部穿着件的状态下无不适感地落座。
附图说明
图1是表示本发明的步行辅助装置的一个实施方式的使用状态的前侧立体图。
图2是表示本发明的步行辅助装置的一个实施方式的使用状态的后侧立体图。
图3是本实施方式的步行辅助装置的主要部分的侧视图。
图4是表示本实施方式的步行辅助装置的大腿部架和展开状态下的软质带的立体图。
图5是安装了本实施方式的步行辅助装置的使用者的大腿部下部的俯视图。
具体实施方式
以下，参照图1～图5对本发明的步行辅助装置的一个实施方式进行说明。
本实施方式的步行辅助装置包括：通过腹部带20以能够装拆的方式安装在使用者(人)的腰部上的腰部架10；动力发生装置即左右的电动马达单元14L、14R；左右的大腿部架30L、30R；左右的软质带50L、50R。
腰部架10是基于碳纤维强化树脂等的硬质树脂的成形品，具有从位于使用者的腰部的后部的中央部11向使用者的左右的腰侧部(股关节部外侧)延伸的左右的延长部12，俯视呈大致C字形。
在腰部架10的左右的延长部12的前端上，分别通过铰链部13以悬垂式安装着左右的电动马达单元14L、14R的固定部件侧(马达外壳)。在腰部架10的中央部11上，设有电子仪器收纳部15，其收纳电动马达单元14L、14R的电源(充电电池)、控制器单元等。
铰链部13具有大致水平地沿使用者身体的前后水平方向即矢状轴方向A(参照图5)延伸的铰链轴线。由此，左右的电动马达单元14L、14R分别以悬垂式安装在腰侧部(股关节部外侧)上，并能够以上述的铰链轴线为中心摆动。由此，安装在腰侧部上的电动马达单元14L、14R不会约束、阻碍使用者的股关节的动作。
电动马达单元14L、14R分别内置有电动马达(省略图示)，通过电子仪器收纳部15对其供电并左右分别地进行通电控制，从而产生大腿部运动的辅助力即用于步行辅助的辅助力。
在电动马达单元14L、14R与腰侧部接触的那一侧上，安装有内置了海绵等缓冲材料的衬垫部件16。
腹部带20分体地包括左侧带部件20L、右侧带部件20R。左侧带部件20L、右侧带部件20R各自的一端穿过被销固定在框体13的中央部11的左右两侧上的带固定件21并以能够通过长度调整带扣22来调整长度的方式卡定。左侧带部件20L、右侧带部件20R的另一端分别穿过位于腹部中央部的能够紧固分离的带扣23并折回，由此，穿过被销固定在框体13的左右的延长部12上的带固定件24并以能够通过长度调整带扣25来调整长度的方式卡定。
由此，腹部带20以X形的四点支承腰部架10，能够不对使用者的腰造成较大负担地装备腰部架10。另外，由于腹部带20是能够左右分别地进行长度调整的带，因此，能够广泛地适应体型不同的使用者和带的安装喜好。
左右的大腿部架30L、30R是基于碳纤维强化树脂等硬质树脂的高刚性的带板的成形品，分别具有：以转矩传递关系结合在左右的电动马达单元14L、14R的动力输出部17(参照图3)上的基端部31(参照图3、图4)；从基端部31到达使用者的大腿部、本实施方式中到达大腿部下部的正前部的自由端部32。左右的大腿部架30L、30R具有以在基端部31侧沿大腿部外侧部延伸且在自由端部32侧沿大腿部前侧延伸的方式扭转的形状。本实施方式中，大腿部架30L、30R在水平投影面观察呈以90度至接近90度的扭转角扭转的形状。
在此，大腿部下部的正前部是指，在膝部的稍上方，如图5所示，在左右的大腿部架30L、30R的自由端部32所对应的高度位置上的使用者的大腿部下部的水平剖面观察，在前额轴方向(左右方向)B的中央部、即大腿部下部的水平剖面中的前额轴方向宽度W的大致1/2的位置。前额轴方向宽度W存在个体差异，因此，若步行辅助装置的使用者为成人，则只要是标准体型的成人的尺寸、或与使用者的体型相符的尺寸即可，只要准备与之相符的尺寸的大腿部架30L、30R即可。
前部衬垫部件34通过枢轴33以能够绕使用者的矢状轴转动的方式安装在左右的大腿部架30L、30R的自由端部32上。枢轴33是在左右的大腿部架30L、30R的自由端部32所对应的高度位置处的使用者的大腿部下部的水平剖面中的前额轴方向宽度W的大致1/2位置上具有中心轴线并沿矢状轴方向延伸的轴，将前部衬垫部件34以能够绕自身的中心轴线转动的方式支承。
前部衬垫部件34由基板35、缓冲部件36、表皮37构成，并通过枢轴33直接支承基板35，其中，基板35通过合成树脂或金属板等、具有适度的硬度和弹性的材料构成；缓冲部件36由安装在基板35上的三维织物或海绵等构成；表皮37由以覆盖缓冲部件36的方式安装在基板35上的皮革、塑胶板等构成。
左右的大腿部架30L、30R的自由端部32上，通过枢轴33以能够绕使用者的矢状轴转动的方式安装有左右的软质带50L、50R。
软质带50L、50R大部分通过织布、合成皮革、真皮等具有挠曲性的材料构成，而一部分通过橡胶带那样的弹性体52构成，分别在大腿部架30L、30R的自由端部32的高度位置上以绕使用者的大腿部下部一周的方式能够装拆地卷绕在大腿部下部上，通过能够紧固、分离且能够调整带长度的带扣51以能够释放的方式被紧固并呈闭合环状。
软质带50L、50R是除了基于带扣51的紧固外，还如图3所示通过安装在软质带50L、50R上的钩环搭扣54、55而被双重地连结的构造。
软质带50L、50R在使用者的大腿部下部的后侧相对应的部分上安装有后部衬垫部件53。
根据上述实施方式的步行辅助装置，将电动马达单元14L、14R所发生的步行辅助力向使用者的左右的大腿部传递的左右的大腿部架30L、30R的自由端部32位于使用者的大腿部下部的正前部，大腿部架30L、30R的自由端部32，通过以在该自由端部的高度位置上绕使用者的大腿部下部一周的方式卷绕在大腿部上的软质带50L、50R，隔着所述衬垫部件34地被固定在大腿部下部上，因此，电动马达单元14L、14R所发生的步行辅助力沿身体的前后方向即矢状轴方向的方向不会产生无谓的偏移动作地可靠地提供到大腿部下部。
在大腿部架30L、30R的自由端部32上设有前侧衬垫部件34，由此，对使用者提供步行辅助力时，能够缓和大腿部架30L、30R的硬质感，并同时提升合身感。
由于软质带50L、50R以绕使用者的大腿部一周的方式卷绕在大腿部下部上，因此，能够分散大腿部架30L、30R的前侧衬垫部件34、软质带50L、50R与大腿部下部的接触压。而且，刚体制的大腿部架30L、30R与大腿部下部接触的是大腿部的正前部的股直肌，该部位与大腿部后侧的半腱肌、股二头肌相比步行时的肌肉的形状变形(动作)较少，而大腿部后侧的半腱肌、股二头肌通过具有挠曲性的软质带50L、50R而被包围，因此，能够降低对使用者造成的压迫感、不适感。而且，在大腿部后侧不存在硬质部件，因此，能够安装着大腿部穿着件(步行辅助装置)无不适感地落座。也就是说，由于在大腿部后侧不存在硬质的架、板，因此，能够在安装穿着件的状态下无不适感地自然落座。
软质带50L、50R能够通过带扣51调节带长度，因此，能够自由地调节带长度。由此，能够容易地获得适度的紧固状态，也能够容易地应对个人的喜好、体型等。而且，通过橡胶带那样的弹性体52构成软质带50L、50R的一部分，由此，根据弹性体52的回弹伸长，软质带50L、50R相对于大腿部下部的合身感增加，并且能够不松旷地良好地进行对大腿部下部赋予步行辅助力。
另外，前部衬垫部件34、后部衬垫部件52的表皮可以由尼龙、聚酯、聚丙烯等的织布，合成皮革、真皮等的高滑性材料构成。
在此情况下，在使用者的动作和步行辅助装置的动作存在不同的情况下，大腿部架30L、30R、软质带50L、50R能够相对于使用者的动作以低摩擦适度地偏移动作，能够降低带给使用者的不适感。
根据特定的实施方式对本发明详细进行了说明，但上述的实施方式仅为例示，本发明不被上述实施方式限定。
附图标记的说明
10腰部架
14L、14R电动马达单元
20腹部带
30L、30R大腿部架
31基端部
32自由端部
33枢轴
34前部衬垫部件
50L、50R软质带
52弹性体
Claims (7)
1.一种步行辅助装置，对使用者的大腿部施加步行辅助力，其特征在于，具有：
腰部架，其被安装在使用者的腰部上，从使用者的腰部的后部向使用者的左右的腰侧部延伸，呈大致C字形；
动力发生装置，其安装在所述腰部架的与所述左右的腰侧部相对应的部分上；
刚体制的大腿部架，其具有结合在所述动力发生装置的输出部上的基端、和从该基端到达使用者的大腿部的正前部的自由端；
软质带，其安装在所述大腿部架的所述自由端上，在该自由端的高度位置上以绕使用者的大腿部一周的方式能够装拆地卷绕在大腿部上。
2.如权利要求1所述的步行辅助装置，其特征在于，所述软质带相对于所述大腿部架的所述自由端能够绕使用者的矢状轴转动。
3.如权利要求1所述的步行辅助装置，其特征在于，在所述大腿部架的所述自由端与使用者的大腿部的正前部相对的部分上安装有衬垫部件。
4.如权利要求3所述的步行辅助装置，其特征在于，所述软质带和所述衬垫部件的至少任意一方的表皮由高滑性材料构成。
5.如权利要求3所述的步行辅助装置，其特征在于，所述衬垫部件相对于所述大腿部架的所述自由端能够绕使用者的矢状轴转动。
6.如权利要求1所述的步行辅助装置，其特征在于，所述大腿部架为高刚性的带板，并且具有扭转的形状，从而其主面在所述基端侧沿所述大腿部外侧部延伸且在所述自由端侧沿所述大腿部前部延伸。
7.如权利要求1所述的步行辅助装置，其特征在于，所述软质带的至少一部分由弹性体构成。
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