CN112888413A - 步行动作辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明的步行动作辅助装置能够利用上部连结机构、中间连结机构以及下部连结机构而在上下方向上不同的3个部位处连结于膝踝足支具，中间连结机构具有以在支具侧枢支轴线上向使用者宽度方向外侧延伸的方式设置于膝踝足支具的球头销、和以在驱动侧枢支轴线上向膝踝足支具侧开放的方式设置并能够供球头销卡入的收容凹部。收容凹部设置于将电动马达的旋转动力工作传递给驱动臂的传动机构的构成构件及驱动臂中的位于驱动侧枢支轴线上且能够从使用者宽度方向内侧接触的最内侧传动构件。

Description

步行动作辅助装置

技术领域

本发明涉及对穿戴了膝踝足支具的使用者赋予步行辅助力的步行动作辅助装置。

背景技术

以往提出了能够安装于用作腿不便利的人或由于中风等而有***人的步行辅助用或康复用的器具的膝踝足支具的步行动作辅助装置(例如，参照下述专利文献1)。

详细而言，所述膝踝足支具包括：穿戴于使用者的大腿的大腿侧穿戴体、以支承所述大腿穿戴体的状态大致在上下方向上延伸的大腿支架、穿戴于使用者的小腿的小腿穿戴体、以及以支承所述小腿穿戴体的状态大致在上下方向上延伸的小腿支架，所述小腿支架能够相对于所述大腿支架绕与使用者的膝关节在同轴上的支具侧枢支轴线摆动。

所述步行动作辅助装置具备壳体、收容于所述壳体的电动马达、利用从所述电动马达的输出轴经由传动机构工作地传递的旋转动力而被驱动绕驱动侧枢支轴线旋转的驱动臂、使所述壳体的上部与所述大腿支架连结的上部连结机构、使所述驱动臂的顶端部与所述小腿支架工作地连结的下部连结机构、以及使驱动侧枢支轴线与支具侧枢支轴线一致的中间连结机构。

所述中间连结机构具有：筒状突起，所述筒状突起以在支具侧枢支轴线上向使用者宽度方向外侧延伸的方式设置于所述膝踝足支具；以及收容凹部，所述收容凹部以在驱动侧枢支轴线上向所述膝踝足支具侧开放的方式设置于所述步行动作辅助装置并供所述筒状突起卡入。

在此，在所述以往的步行动作辅助装置中，所述驱动臂被支承于与驱动侧枢支轴线配置在同轴上的驱动轴。

详细而言，在所述驱动轴中，一端部被支承于所述壳体中的与所述膝踝足支具相对的内侧壁且另一端部被支承于所述壳体中的与所述内侧壁相反侧的外侧壁。

在所述驱动臂中，基端部以不能相对旋转的方式被支承于所述驱动轴的一端部与另一端部之间的中间部且顶端部经由设置于所述壳体的缝隙向下方延伸，所述驱动臂与所述小腿支架工作地连结。

并且，所述收容凹部形成于固定接合于所述内侧壁的外表面的固定板。

该结构的所述以往的步行动作辅助装置在能够利用所述中间连结机构以使驱动侧枢支轴线与支具侧枢支轴线可靠地位置对准的状态连结于所述膝踝足支具这方面是有用的，但需要在所述壳体的内侧壁设置用于支承所述驱动轴的一端部的轴承构造，而且，为了确保用于形成所述收容凹部的厚度而在所述壳体的内侧壁的外表面固定接合所述固定板，存在难以减薄所述步行动作辅助装置的在使用者宽度方向上的厚度这样的问题。

而且，所述驱动臂的基端部为了被支承于“一端部及另一端部分别被支承于所述内侧壁及所述外侧壁的”所述驱动轴的中间部，所述驱动臂的基端部与所述小腿支架之间的使用者宽度方向距离变长，其结果，也存在为了推动所述小腿支架所需的驱动转矩变大这样的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第6148766号公报

发明内容

本发明鉴于该以往技术而做出，其目的在于提供如下的步行动作辅助装置，所述步行动作辅助装置安装于“小腿支架以能够相对于大腿支架绕与使用者的膝关节在同轴上的支具侧枢支轴线摆动的方式与大腿支架连结的”膝踝足支具，所述步行动作辅助装置具备：壳体；电动马达，所述电动马达收容于所述壳体；以及驱动臂，所述驱动臂的基端部利用从所述电动马达工作地传递的旋转动力绕驱动侧枢支轴线转动且顶端部与所述膝踝足支具的小腿支架工作地连结并且所述驱动臂绕支具侧枢支轴线推动所述小腿支架，所述步行动作辅助装置能够以使驱动侧枢支轴线与支具侧枢支轴线可靠地一致的状态向所述膝踝足支具安装，并且能够尽可能地降低沿着使用者宽度方向的厚度，且能够尽可能地降低为了推动所述小腿支架所需的驱动转矩。

为了达成所述目的，提供一种步行动作辅助装置，所述步行动作辅助装置能够安装于膝踝足支具，所述膝踝足支具包括穿戴于使用者的大腿的大腿穿戴体、以支承所述大腿穿戴体的状态大致在上下方向上延伸的大腿支架、穿戴于使用者的小腿的小腿穿戴体、以及以支承所述小腿穿戴体的状态大致在上下方向上延伸的小腿支架，所述小腿支架能够相对于所述大腿支架绕与使用者的膝关节在同轴上的支具侧枢支轴线摆动，所述步行动作辅助装置具备：电动马达；壳体，所述壳体***述电动马达；驱动臂，所述驱动臂利用从所述电动马达的输出轴经由传动机构工作地传递的旋转动力而被驱动绕驱动侧枢支轴线旋转；上部连结机构，所述上部连结机构使所述壳体的上部与所述大腿支架连结；下部连结机构，所述下部连结机构使所述驱动臂的顶端部与所述小腿支架工作地连结；以及中间连结机构，所述中间连结机构使驱动侧枢支轴线与支具侧枢支轴线一致，所述中间连结机构具有：球头销，所述球头销以在支具侧枢支轴线上向使用者宽度方向外侧延伸的方式设置于所述膝踝足支具；以及收容凹部，所述收容凹部以在驱动侧枢支轴线上向所述膝踝足支具侧开放的方式设置并能够供所述球头销卡入，所述收容凹部设置于形成所述传动机构的构件及所述驱动臂中的位于驱动侧枢支轴线上且能够从使用者宽度方向内侧接触的最内侧传动构件。

根据本发明的步行动作辅助装置，能够利用上部连结机构、中间连结机构以及下部连结机构而在上下方向上不同的3个部位处与膝踝足支具连结，所述中间连结机构具有：球头销，所述球头销以在支具侧枢支轴线上向使用者宽度方向外侧延伸的方式设置于所述膝踝足支具；以及收容凹部，所述收容凹部以在驱动侧枢支轴线上向所述膝踝足支具侧开放的方式设置并能够供所述球头销卡入，所述收容凹部设置于将电动马达的旋转动力工作传递给驱动臂的传动机构的构成构件及所述驱动臂中的位于驱动侧枢支轴线上且能够从使用者宽度方向内侧接触的最内侧传动构件，因此，能够尽可能地降低能够以使驱动侧枢支轴线与支具侧枢支轴线一致的状态安装于膝踝足支具的步行动作辅助装置的沿着使用者宽度方向的厚度，且能够尽可能地降低为了推动所述膝踝足支具的小腿支架所需的驱动转矩。

在一方式中，所述壳体具有支承所述电动马达的支架和划分所述电动马达及所述支架的收容空间的罩。

所述罩包括：下罩，所述下罩在所述步行动作辅助装置安装于所述膝踝足支具的安装状态下外表面形成与所述大腿支架相对的相对面；以及上罩，所述上罩以与所述下罩协作来形成所述收容空间的方式与所述下罩能够装卸地连结。

所述支架具有在所述步行动作辅助装置的安装状态下大致在上下方向上延伸并固定于所述下罩的上下方向延伸壁，所述电动马达具有被支承于所述支架的马达主体和从所述马达主体向下方延伸的所述输出轴，所述传动机构具有：驱动侧锥齿轮，所述驱动侧锥齿轮以不能相对旋转的方式被支承于所述输出轴；以及从动侧锥齿轮，所述从动侧锥齿轮在与所述驱动侧锥齿轮啮合的状态下在比所述输出轴靠使用者宽度方向内侧处位于驱动侧枢支轴线上。

所述驱动臂的基端部与所述从动侧锥齿轮工作地连结，在所述下罩，设置有容许所述驱动臂的基端部与所述从动侧锥齿轮的工作连结的接触(英文：access)开口。

在该结构中，在所述驱动臂的基端部的使用者宽度方向内侧面设置有所述收容凹部。

优选的是，所述上部连结机构可以具有：上部转动轴，所述上部转动轴向使用者宽度方向内侧延伸；上部承受构件，所述上部承受构件以在与所述上部转动轴之间存在供所述大腿支架介于之间的空间的方式从所述上部转动轴在使用者前后方向上离开；以及上部紧固连结构件，所述上部紧固连结构件以能够取释放位置及紧固连结位置的方式能够绕所述上部转动轴转动地被支承于所述上部转动轴。

所述上部紧固连结构件包括被支承于所述上部转动轴的轴承部和从所述轴承部向径向外侧延伸的凸轮部，在所述上部紧固连结构件位于释放位置的状态下能够进行所述大腿支架相对于所述空间的进退，当在所述大腿支架位于所述空间内的状态下所述上部紧固连结构件被从释放位置向紧固连结位置转动操作时所述凸轮部在与所述上部承受构件的协作下夹持所述大腿支架。

优选的是，所述上部转动轴及所述上部承受构件被支承于所述上下方向延伸壁。

在该情况下，在所述下罩设置有容许所述上部转动轴及所述承受构件的顶端部朝向接近所述膝踝足支具的方向而向外侧延伸的插通开口。

更优选的是，所述上下方向延伸壁能够在上下方向上不同的多个支承位置处支承所述上部转动轴及所述上部承受构件。

更优选的是，本发明的步行动作辅助装置可以具备支承所述上部转动轴及所述上部承受构件的板，所述上下方向延伸壁能够在所述多个支承位置处支承所述板。

更优选的是，在所述下罩设置与所述多个支承位置各自对应的多个插通开口。

在该情况下，所述多个插通开口中的未用作所述上部连结机构的插通开口用封闭板关闭。

在所述各种结构中，优选的是，所述下部连结机构可以具有：下部转动轴，所述下部转动轴向使用者宽度方向内侧延伸；下部承受构件，所述下部承受构件以在与所述下部转动轴之间存在供所述小腿支架介于之间的空间的方式从所述下部转动轴在使用者前后方向上离开；以及下部紧固连结构件，所述下部紧固连结构件以能够取释放位置及紧固连结位置的方式能够绕所述下部转动轴转动地被支承于所述下部转动轴。

所述下部紧固连结构件包括被支承于所述下部转动轴的轴承部和从所述轴承部向径向外侧延伸的凸轮部，在所述下部紧固连结构件位于释放位置的状态下能够进行所述小腿支架相对于所述空间的进退，当在所述小腿支架位于所述空间内的状态下所述下部紧固连结构件被从释放位置向紧固连结位置转动操作时所述凸轮部在与所述下部承受构件的协作下夹持所述小腿支架。

在所述各种结构中，优选的是，本发明的步行动作辅助装置可以具备摆动构件，该摆动构件在使所述步行动作辅助装置安装于所述膝踝足支具的状态下以能够绕在使用者前后方向上延伸的转动轴摆动的方式连结于所述驱动臂的顶端部。

在该情况下，所述下部连结机构被支承于所述摆动构件。

附图说明

图1是能够安装本发明的步行动作辅助装置的膝踝足支具的主视图。

图2是图1中的II部放大立体图。

图3是图2的分解立体图。

图4是图2的纵向剖视立体图。

图5是从使用者宽度方向内侧且前方观察本发明的一实施方式的步行动作辅助装置安装于膝踝足支具的状态而得到的立体图。

图6是从与所述膝踝足支具的相对面侧(使用者宽度方向内侧)观察所述步行动作辅助装置而得到的分解立体图。

图7是从使用者宽度方向外侧观察所述步行动作辅助装置及所述膝踝足支具而得到的分解立体图。

图8是所述步行动作辅助装置及所述膝踝足支具的分解纵向剖视图。

图9是所述步行动作辅助装置的控制框图。

图10是所述实施方式的变形例的步行动作辅助装置的局部示意纵向剖视图。

图11是所述步行动作辅助装置中的上部连结机构附近的立体图，示出所述上部连结机构的上部紧固连结构件位于紧固连结位置的状态。

图12是图11的纵向剖视图。

图13是与图11对应的立体图，示出所述上部紧固连结构件位于释放位置的状态。

图14是图13的纵向剖视图。

图15是所述步行动作辅助装置中的下部连结机构附近的立体图，示出所述下部连结机构的下部紧固连结构件位于紧固连结位置的状态。

图16是图15的纵向剖视图。

图17是与图15对应的立体图，示出所述下部紧固连结构件位于释放位置的状态。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的步行动作辅助装置的一实施方式。

本实施方式的步行动作辅助装置100A对穿戴了膝踝足支具1的使用者提供步行辅助力。

所述膝踝足支具1是腿不便利的人或由于中风等而有***人为了步行辅助或为了康复而穿戴的器具，与使用者的体格相匹配地定制。

首先，对所述膝踝足支具1进行说明。

在图1中示出所述膝踝足支具的主视图。

此外，图1所示的所述膝踝足支具为穿戴于使用者的左腿的左腿用。

右腿用膝踝足支具以通过使用者的体干轴且在前后方向上延伸的中央垂直面为基准而相对于所述左腿用膝踝足支具对称。

所述膝踝足支具1与使用者的体格相匹配地定制。

详细而言，如图1所示，所述膝踝足支具1具有穿戴于使用者的大腿的大腿穿戴体11、以支承所述大腿穿戴体11的状态大致在上下方向上延伸的大腿支架20、穿戴于使用者的小腿的小腿穿戴体31、以及以支承所述小腿穿戴体31的状态大致在上下方向上延伸的小腿支架40。

所述大腿穿戴体11及所述小腿穿戴体31只要能够分别穿戴于使用者的大腿及小腿，则能够采取各种形态。

在本实施方式中，所述大腿穿戴体11设为具有能够供使用者的大腿***且对于大腿来说合身这样的大小的穿戴孔的筒状。

同样，所述小腿穿戴体31设为具有能够供使用者的小腿***且对于小腿来说合身这样的大小的穿戴孔的筒状。

在本实施方式中，如图1所示，所述大腿支架20具有在所述大腿穿戴体11的使用者宽度方向W的外侧大致在上下方向上延伸的第1大腿支架20(1)和在所述大腿穿戴体11的使用者内侧大致在上下方向上延伸的第2大腿支架20(2)。

同样，所述小腿支架40具有在所述小腿穿戴体31的使用者宽度方向W的外侧大致在上下方向上延伸的第1小腿支架40(1)和在所述小腿穿戴体31的使用者宽度方向W的内侧大致在上下方向上延伸的第2小腿支架40(2)。

在图2中示出图1中的II部放大立体图。

另外，在图3中示出图2的分解立体图。

此外，在图3中，为了容易理解，省略了构成构件的一部分的图示。

而且，在图4中示出图2的纵向剖视立体图。

如图1～图4所示，所述小腿支架40经由支具侧转动连结部50以能够绕与使用者的膝关节在同轴上的支具侧枢支轴线X摆动的方式连结于所述大腿支架20。

如前所述，在本实施方式中，所述大腿支架20具有所述第1及第2大腿支架20(1)、20(2)，所述小腿支架40具有所述第1及第2小腿支架40(1)、40(2)。

在该情况下，所述第1小腿支架40(1)的上端部经由第1支具侧转动连结部50(1)以能够绕支具侧枢支轴线X摆动的方式连结于所述第1大腿支架20(1)的下端部，所述第2小腿支架40(2)的上端部经由第2支具侧转动连结部50(2)以能够绕支具侧枢支轴线X摆动的方式连结于所述第2大腿支架20(2)的下端部。

详细而言，如图2～图4所示，所述大腿支架20具有在上下方向上延伸的支架主体21c、和通过销连结或焊接等固定接合于所述支架主体21c的下端部的使用者宽度方向W的两侧的一对连结片21a、21b，对应的所述小腿支架40的上端部介于所述一对连结片21a、21b之间。

大腿支架安装孔20a以与支具侧枢支轴线X在同轴上的方式设置于所述一对连结片21a、21b，小腿支架安装孔40a以与支具侧枢支轴线X在同轴上的方式设置于所述小腿支架40。

所述支具侧转动连结部50具有支具侧连结件51，所述支具侧连结件51插通于由所述大腿支架安装孔20a及所述小腿支架安装孔40a形成的支具侧支架安装孔而使对应的所述大腿支架20及所述小腿支架40彼此以能够绕支具侧枢支轴线X转动的方式连结。

如图2～图4所示，所述支具侧连结件51具有在所述支具侧支架安装孔内互相能够分离地螺纹接合的内螺纹构件52及外螺纹构件55。

所述内螺纹构件52具有从使用者宽度方向一方侧***于所述支具侧支架安装孔的筒部53、和从所述筒部53的使用者宽度方向一方侧比所述支具侧支架安装孔向径向外侧延伸的凸缘部54，在所述筒部53形成有向自由端侧开放的螺纹孔。

另一方面，所述外螺纹构件55具有形成有从使用者宽度方向另一方侧螺入于所述螺纹孔的外螺纹的筒部56、和从所述筒部56的使用者宽度方向另一方侧比所述支具侧支架安装孔向径向外侧延伸的凸缘部57。

如图2～图4所示，在本实施方式中，所述内螺纹构件52从***于所述大腿穿戴体11的使用者的大腿侧***于所述支具侧支架安装孔，所述外螺纹构件55从与使用者的大腿相反侧与所述内螺纹构件52螺纹接合。

此外，图3及图4中的附图标记54a是设置于所述凸缘部53的径向外侧突起，通过与形成于所述内侧连结片21b的凹部22(参照图3)卡合，从而所述内螺纹构件52被保持为不能相对于所述内侧连结片21b(即，所述大腿支架20)绕轴线相对旋转。

在本实施方式中，使用者的小腿的最大伸展时的所述小腿支架40的绕支具侧枢支轴线X的摆动位置设为所述小腿支架40相对于所述大腿支架20绕支具侧枢支轴线X向前方侧的摆动端。

详细而言，如图3所示，所述小腿支架40的上端面(与所述大腿支架20相对的端面)设为随着绕支具侧枢支轴线X从一方侧去向另一方侧而距支具侧枢支轴线X的径向距离增大这样的倾斜面，所述大腿支架20的下端面25(与所述小腿支架40相对的端面)设为与所述小腿支架40的上端面45对应的倾斜面。

通过该结构，在小腿最大伸展时，所述小腿支架40仅容许相对于所述大腿支架20绕支具侧枢支轴线X向一方侧(使用者的小腿相对于大腿弯曲的方向)的转动，禁止向另一方侧(使用者的小腿相对于大腿伸展的方向)的转动。

在本实施方式中，如图1～图4所示，所述膝踝足支具1还具有用于禁止所述小腿支架40相对于所述大腿支架20绕支具侧枢支轴线X双向的转动的锁定构件70。

所述锁定构件70构成为能够取锁定状态(图2所示的状态)和解除状态，在所述锁定状态下，围绕所述大腿支架20及所述小腿支架40将两支架20、40连结而防止所述小腿支架40相对于所述大腿支架20绕支具侧枢支轴线X相对旋转，在所述解除状态下，解除所述大腿支架20与所述小腿支架40的连结而容许所述小腿支架40相对于所述大腿支架20绕支具侧枢支轴线X相对旋转。

此外，在本实施方式中，所述锁定构件70具有对所述第1大腿支架20(1)及所述第1小腿支架40(1)进行作用的第1锁定构件70(1)和对所述第2大腿支架20(2)及所述第2小腿支架40(2)进行作用的第2锁定构件70(2)。

在本实施方式中，如图1所示，所述膝踝足支具1还具有使用者载置脚的脚支架60。

在该情况下，所述小腿支架40的下端部连结于所述脚支架60。

以下，对本实施方式的步行动作辅助装置100A进行说明。

在图5中示出从使用者宽度方向内侧且前方观察所述步行动作辅助装置100A安装于所述膝踝足支具1的状态而得到的立体图。

另外，在图6中示出从与所述膝踝足支具1的相对面侧观察所述步行动作辅助装置100A而得到的分解立体图。

而且，在图7及图8中分别示出从使用者宽度方向外侧且前方观察所述步行动作辅助装置100A及所述膝踝足支具1而得到的分解立体图及分解纵向剖视图。

如图5～图8所示，所述步行动作辅助装置100A具备壳体110、收容于所述壳体110的电动马达130、利用所述电动马达130工作地被驱动而摆动的驱动臂150、检测所述驱动臂150的摆动位置的旋转传感器160、检测一个步行周期中的步行动作状态的步行动作状态检测传感器170、以及掌管所述电动马达130的工作控制的控制装置500。

所述壳体110具有支承所述电动马达的支架115和划分所述支架115及所述电动马达130的收容空间的罩120。

所述支架115具有在所述壳体110安装于所述膝踝足支具1的状态下以沿着使用者前后方向的状态大致在上下方向上延伸的上下方向延伸壁117和从所述上下方向延伸壁117大致水平地延伸的水平方向延伸壁119。

如图6所示，在本实施方式中，所述水平方向延伸壁119从所述上下方向延伸壁117的下端部向使用者宽度方向外侧延伸。

在本实施方式中，所述支架115还具有从所述水平方向延伸壁119以沿着使用者前后方向的状态向下方延伸的支承壁118。

所述罩120具有形成与所述第1大腿支架20(1)相对的相对面112的下罩122、和以与所述下罩122协作来形成所述收容空间的方式能够装卸地连结于所述下罩122的上罩125。

在本实施方式中，通过所述上下方向延伸壁117利用螺栓等紧固连结构件连结于所述下罩122的内表面，从而所述支架115固定于所述罩120的收容空间内。

此外，在本实施方式中，所述上罩125具有与所述下罩122能够装卸地连结的第1上罩125a和与所述第1上罩125a能够装卸地连结的第2上罩125b。

所述电动马达130具有马达主体132和与所述马达主体132连结的输出轴135，并构成为能够从所述输出轴135输出绕轴线向一方侧的第1方向及绕轴线向另一方侧的第2方向这双向的旋转动力。

所述马达主体132被支承于所述支架115。

如图6所示，在本实施方式中，所述马达主体132载置于所述水平方向延伸壁119。

所述输出轴135从所述马达主体132超越所述水平方向延伸壁119向下方延伸。

所述步行动作辅助装置100A还具有电池等所述电动马达130的动力源190。

在本实施方式中，如图6及图7所示，所述动力源190以位于所述电动马达130的上方的方式被支承于所述上下方向延伸壁117。

所述驱动臂150与所述输出轴135工作连结，并根据所述输出轴135的第1及第2方向的旋转输出，绕驱动侧枢支轴线Y向一方侧的第1方向及另一方侧的第2方向摆动。

如图8所示，在本实施方式中，所述驱动臂150经由传动齿轮机构140与所述输出轴135工作连结。

所述传动齿轮机构140具有以不能相对旋转的方式被支承于所述输出轴135的驱动侧锥齿轮142和以与所述驱动侧锥齿轮142啮合的状态配置在驱动侧枢支轴线Y上的从动侧锥齿轮144。

所述从动侧锥齿轮144在使用者宽度方向W上配置于比所述输出轴135接近所述膝踝足支具1的一侧。

并且，所述驱动臂150的基端部与所述从动侧锥齿轮144连结，由此，根据所述输出轴135的输出来使所述驱动臂150绕驱动侧枢支轴线Y摆动。

此外，如图8所示，在所述下罩122设置有接触开口123，所述从动侧锥齿轮144及所述驱动臂150的基端部经由所述接触开口123而连结。

所述驱动臂150的顶端部在使所述步行动作辅助装置100A安装于所述膝踝足支具1的状态下与所述第1小腿支架40(1)工作连结，并根据所述驱动臂150的绕驱动侧枢支轴线Y的摆动来绕支具侧枢支轴线X推动所述第1小腿支架40(1)。

关于该所述驱动支架150的顶端部与所述第1小腿支架40(1)的工作连结结构将在后面叙述。

在本实施方式中，如图8所示，在所述从动侧锥齿轮144以不能绕驱动侧枢支轴线Y相对旋转的方式连结有被检测轴146，所述旋转传感器160配置成检测所述被检测轴146绕轴线的旋转角度。

如图8所示，所述被检测轴146经由轴承构件147而被支承于所述支承壁118。

详细而言，在所述支承壁148设置有在使用者宽度方向上开放的轴承孔，利用内插于所述轴承孔的轴承构件147支承所述被检测轴146。

在图9中示出所述步行动作辅助装置的控制框图。

所述步行动作辅助装置100A具有大腿姿势检测单元作为所述步行状态检测传感器170，所述控制装置500构成为基于大腿相位角来识别步行周期中的步行状态，并以赋予适合于该步行状态的步行辅助力的方式进行所述电动马达130的工作控制。

即，所述步行动作辅助装置100A构成为，检测不是作为赋予辅助力的部位的小腿而是作为与小腿不同的部位的大腿的动作，并基于该大腿的动作而对作为辅助力赋予对象部位的小腿赋予步行辅助力。

所述大腿姿势检测单元能够检测与作为使用者的大腿的前后摆动角度的髋关节角度相关联的角度关联信号。

并且，如图9所示，所述控制装置200作为基于所述角度关联信号来算出大腿相位角的大腿相位角算出单元550、将所述大腿相位角变换为步行周期中的步行状态(步行动作定时)的步行动作定时算出单元560、算出在所述步行动作定时下应输出的转矩值的辅助转矩算出单元570、以及掌管所述电动马达的工作控制的电动马达控制单元580发挥作用。

具体而言，如图9所示，所述控制装置500具有：控制部501，所述控制部501包括基于从所述大腿姿势检测单元510或人为操作构件等输入的信号来执行运算处理的控制运算单元；以及存储部502，所述存储部502包括存储控制程序或控制数据等的ROM、将设定值等以即使切断电源也不丢失的状态进行保存且能够改写所述设定值等的非易失性存储单元以及暂时保持所述运算部的运算中生成的数据的RAM等。

所述大腿姿势检测单元510在一个步行周期中按每个预先设定的预定采样定时检测所述角度关联信号。

所述大腿姿势检测单元510只要能够直接或间接地检测大腿的前后摆动角度(髋关节角度)，则可以具有陀螺仪传感器、加速度传感器、旋转编码器等各种形态。

例如，所述大腿姿势检测单元510也能够构成为仅具有加速度传感器，在该情况下，能够以不算出髋关节角度的方式根据所述加速度传感器的加速度(或者位置)和速度算出步行中的大腿相位角。

此外，在本实施方式中，所述大腿姿势检测单元510具有能够检测大腿的前后摆动角速度的3轴角速度传感器(陀螺仪传感器)511，所述大腿相位角算出单元550构成为通过对利用所述3轴角速度传感器511检测出的大腿的角速度进行积分，从而算出作为大腿的前后摆动角度的髋关节角度。

此外，如图9所示，在本实施方式的步行动作辅助装置，具备3轴加速度传感器515，所述大腿相位角算出单元550构成为算出以在静止时利用所述3轴加速度传感器515检测出的铅垂轴为基准的髋关节角度(大腿的前后摆动角度)。

所述大腿相位角算出单元550在每个采样定时，算出髋关节角度θ，并且对其进行微分来算出髋关节角速度ω。

例如，所述大腿相位角算出单元550在算出从步行周期基准定时起第第k个采样定时Sk(k为1以上的整数)下的髋关节角度θk时，对其进行微分来算出该采样定时Sk下的髋关节角速度ωk。

并且，所述大腿相位角算出单元550基于所述采样定时Sk下的髋关节角度θk及髋关节角速度ωk，算出所述采样定时Sk下的大腿相位角φk(＝_－Arctan(ωk/θk))。

所述步行动作定时算出单元560具有规定大腿相位角φ与步行周期中的步行动作定时的关系的相位模式函数，将从所述大腿相位角算出单元550发送来的一个采样定时下的大腿相位角φ应用于所述相位模式函数来算出所述一个采样定时处于步行周期中的哪个步行动作定时(在以一个步行周期为100％的情况下，大腿相位角φ的采样定时相当于哪个定时)。

所述辅助转矩算出单元570向保存于所述控制装置500的、规定步行周期中的步行动作定时与应输出的转矩值的关系的辅助力控制数据应用从所述步行动作定时算出单元560发送来的步行动作定时tk，算出在采样定时Sk下应输出的转矩值。

如前所述，本实施方式的所述步行动作辅助装置100A也能够安装于左腿用膝踝足支具1及右腿用膝踝足支具1中的任一个。

因此，所述控制装置500具有在所述步行动作辅助装置100A安装于左腿用膝踝足支具1及右腿用膝踝足支具1的情况下分别使用的左腿用辅助力控制数据及右腿用辅助力控制数据作为辅助力控制数据。

所述驱动体控制单元580以输出由所述辅助转矩算出单元570算出的转矩值的辅助力的方式，执行所述驱动体的工作控制。

这样，所述步行动作辅助装置100A构成为，基于大腿相位角φ来算出步行周期中的步行状态(步行动作定时)，并输出与所述步行状态相应的辅助力。

因此，能够输出适合于步行周期中的步行状态的辅助力。

而且，所述步行动作辅助装置100A构成为，在基于大腿相位角φ识别出一个步行周期中的步行状态(步行动作定时)之后，利用所述电动马达130对小腿赋予步行辅助力。

因此，即使对由于中风等而有偏瘫的使用者也能够供给准确的步行辅助力。

即，以利用电动马达等驱动体赋予步行辅助力的方式构成的以往的步行辅助装置构成为，检测利用所述驱动体赋予辅助力的控制对象部位自身的动作，并基于其检测结果进行所述驱动体的工作控制。

例如，在对大腿供给步行辅助力的以往的步行辅助装置中，基于大腿的动作的检测结果，进行对大腿赋予步行辅助力的驱动体的工作控制。

另外，在对小腿供给步行辅助力的以往的步行辅助装置中，基于小腿的动作的检测结果，进行对小腿赋予步行辅助力的驱动体的工作控制。

然而，在由于中风等而有偏瘫的患者的情况下，虽然能够比较正常地进行大腿的步行动作(绕髋关节的前后摆动动作)，但大多无法正常地进行小腿的步行动作(绕膝关节的前后摆动动作)。

若欲对这样的患者赋予向小腿的步行辅助力，则在所述以往的步行辅助装置中，基于无法进行正常的步行动作的小腿的动作，进行对小腿提供步行辅助力的驱动体的工作控制，有可能无法提供准确的步行辅助力。

相对于此，如前所述，本实施方式的所述步行动作辅助装置100A构成为，基于大腿相位角φ，进行对小腿赋予步行辅助力的所述电动马达130的工作控制。

因此，即使在使用者由于中风等而有偏瘫的情况下，也能够对小腿供给准确的步行辅助力。

接着，对所述步行动作辅助装置100A向所述膝踝足支具1的安装构造进行说明。

本实施方式的所述步行动作辅助装置100A具有上部连结机构220、下部连结机构260以及中间连结机构250，构成为经由这3个连结机构而在上下3个部位处装卸自如地安装于所述膝踝足支具1。

首先，对所述中间连结机构250进行说明。

所述中间连结机构250构成为，在使驱动侧枢支轴线Y与支具侧枢支轴线X一致的状态下使所述步行动作辅助装置100A的上下方向中间部分连结于所述膝踝足支具1。

如图8所示，所述中间连结机构250具有设置于所述膝踝足支具1的球头销251、和收容凹部258，所述收容凹部258以在驱动侧枢支轴线Y上向所述膝踝足支具1侧开放的方式设置于所述步行动作辅助装置100A的构成构件并供所述球头销251球形接合(英文：balljoint)。

如图8所示，所述球头销251以与支具侧枢支轴线X在同轴上向使用者宽度方向外侧延伸的方式设置于所述膝踝足支具1。

具体而言，所述球头销251具有在支具侧枢支轴线X上向接近所述步行动作辅助装置100A的方向延伸的轴部252和设置于所述轴部252的顶端部的球头部255。

在本实施方式中，所述球头销251利用所述支具侧连结件51而立起设置于所述膝踝足支具1。

详细而言，如图4及图8所示，所述球头销251通过代替所述支具侧连结件51中的所述内螺纹构件52及所述外螺纹构件55中的位于使用者宽度方向外侧的外侧螺纹构件(在本实施方式中，为所述外螺纹构件55)，与所述内螺纹构件52及所述外螺纹构件55中的位于使用者宽度方向内侧的内侧螺纹构件(在本实施方式中，为所述内螺纹构件52)螺纹连结，从而立起设置于所述膝踝足支具1。

所述球头销251及所述内侧螺纹构件的螺纹连结能够利用各种结构呈现。

例如，能够在所述球头销251，形成在轴线方向上贯通的带台阶的轴线孔。所述带台阶的轴线孔具有向所述球头部255所处的一侧开口的大径孔、在轴线方向上向与所述球头部相反侧开口的小径孔、以及将所述大径孔及所述小径孔相连的台阶部。并且，能够经由插通于所述带台阶的轴线孔且与所述内侧螺纹构件螺纹连结的螺栓等紧固连结构件使所述球头销251及所述内侧螺纹构件连结。

根据该结构，能够使所述球头销251与支具侧枢支轴线X在同轴上容易地立起设置于已有的膝踝足支具1。

所述收容凹部258设置于形成所述传动机构140的构件及所述驱动臂150中的位于驱动侧枢支轴线Y上且能够从使用者宽度方向内侧接触的最内侧传动构件。

在本实施方式中，如前所述，所述驱动臂150的基端部经由所述下壳122的接触开口123而连结于与驱动侧枢支轴线Y配置在同轴上的所述从动侧锥齿轮144。

在该情况下，所述驱动臂150相当于所述最内侧传动构件。

因此，如图8所示，所述收容凹部258以位于驱动侧枢支轴线Y上且向膝踝足支具1侧开放的方式，形成于所述驱动臂150的基端部。

根据该结构，与以往的步行动作辅助装置相比，能够实现使用者宽度方向上的小型化，并且能够使所述驱动臂150尽可能地接近所述小腿支架40，能够实现为了推动所述小腿支架40所需的驱动转矩的降低。

即，在具备壳体、收容于所述壳体的电动马达、利用从所述电动马达的输出轴经由传动机构工作地传递的旋转动力而被驱动绕驱动侧枢支轴线旋转的驱动臂、使所述壳体的上部与所述大腿支架连结的上部连结机构、使所述驱动臂的顶端部与所述小腿支架工作地连结的下部连结机构、以及使驱动侧枢支轴线与支具侧枢支轴线一致的中间连结机构的以往的步行动作辅助装置中，所述驱动臂在驱动侧枢支轴线上被支承于一端部被支承于所述壳体中的与所述膝踝足支具相对的内侧壁且另一端部被支承于所述壳体中的与所述内侧壁相反侧的外侧壁的驱动轴。

在所述以往的步行动作辅助装置中，筒状的突起以位于支具侧枢支轴线上的方式设置于膝踝足支具，另一方面，能够供所述筒状突起卡入的收容凹部以位于驱动侧枢支轴线上且向所述膝踝足支具侧开放的方式形成于固定接合于所述内侧壁的外表面的固定板。

根据该以往结构，需要在所述壳体的内侧壁设置支承所述驱动轴的一端部的构造，并且为了确保用于形成所述收容凹部的厚度而需要在所述壳体的内侧壁的外表面固定接合所述固定板，其结果，存在难以使所述步行动作辅助装置在使用者宽度方向上小型化这样的问题。

而且，所述驱动臂的基端部被支承于所述驱动轴的轴线方向中间，无法缩窄所述驱动臂的基端部与所述小腿支架的使用者宽度方向距离，也存在为了推动所述小腿支架而需要比较大的驱动转矩这样的问题。

相对于此，在本实施方式的所述步行动作辅助装置100A中，如前所述，在形成所述传动机构140的构件及所述驱动臂150中的位于驱动侧枢支轴线Y上且能够从使用者宽度方向内侧接触的所述最内侧传动构件设置有所述收容凹部258。

因此，能够实现所述步行动作辅助装置100A的在使用者宽度方向上的小型化，并且能够使所述驱动臂150在使用者宽度方向W上尽可能地接近所述小腿支架40，能够实现为了推动所述小腿支架40所需的驱动转矩的降低。

此外，在本实施方式中，如前所述，所述驱动臂150构成为作为所述最内侧传动构件发挥作用，所述收容凹部258形成于所述驱动臂150，但本发明并不限定于这样的形态。

在图10中示出本实施方式的变形例100B的局部纵向剖视示意图。

此外，在图中，对与本实施方式中的构成相同的构件标注同一附图标记。

在图10所示的所述变形例100B中，所述从动侧锥齿轮144作为所述最内侧传动构件发挥作用，在所述从动侧锥齿轮144的内端面形成有所述收容凹部258。

在该变形例100B中，也能够得到与本实施方式相同的效果。

接着，对所述上部连结机构220进行说明。

在图11中示出所述上部连结机构220附近的立体图。

此外，在图11中，用双点划线示出所述第1大腿支架20(1)。

如图11所示，所述上部连结机构220具备以向使用者宽度方向内侧延伸的方式设置于所述相对面112的上部转动轴222、和以能够绕轴线转动的方式被支承于所述上部转动轴222的上部紧固连结构件225。

在图12中示出使所述上部紧固连结构件225为剖面状态的所述上部连结机构220附近的立体图。

如图12所示，所述上部紧固连结构件225具有被支承于所述上部转动轴222的轴承部227和从所述轴承部227向径向外侧延伸的凸轮部229。

所述凸轮部229构成为外周面与所述上部转动轴222的轴线之间的径向距离随着绕所述上部转动轴222的轴线去向一方侧而变长。

如图11及图12所示，所述上部连结机构220还具备在如下位置设置于所述相对面112的上部承受构件246，该位置是从所述上部转动轴222在使用者前后方向上离开了在与所述上部转动轴222之间能够供所述第1大腿支架20(1)介于之间的距离的位置。

在本实施方式中，所述上部连结机构220具备以向使用者宽度方向内侧延伸的方式设置于所述相对面112的上部承受轴247，被支承于所述上部承受轴247的弹性辊248作为所述上部承受构件246发挥作用。

在图13及图14中分别示出与图11及图12对应的立体图，且示出所述上部紧固连结构件225绕所述上部转动轴222位于预定的释放位置的状态的立体图。

如图13及图14所示，通过在所述上部紧固连结构件225绕所述上部转动轴222位于释放位置的状态下，使所述步行动作辅助装置100A向接近所述膝踝足支具1的方向移动，从而能够使所述第1大腿支架20(1)位于所述上部紧固连结构件225与所述上部承受构件246之间的空间内，并且通过在所述第1大腿支架20(1)位于所述空间内的状态下使所述步行动作辅助装置100A向从所述膝踝足支具1离开的方向移动，从而能够使所述第1大腿支架20(1)从所述空间退出。

而且，当在所述第1大腿支架20(1)位于所述空间内的状态下使所述上部紧固连结构件225绕所述上部转动轴222从释放位置(图13及图14)向紧固连结位置(图10及图11)转动时，所述凸轮部229与所述上部承受构件246协作而在使用者前后方向上夹持所述第1大腿支架20(1)，由此，呈现所述步行动作辅助装置100A的上部与所述第1大腿支架20(1)连结的状态。

如图11～图14所示，在本实施方式中，所述上部紧固连结构件225还具有从所述轴承部227向径向外侧延伸的操作臂230。

所述操作臂230构成为，自由端与所述上部转动轴222的轴线之间的径向长度比所述凸轮部229的径向最外端与所述上部转动轴222的轴线之间的径向长度大。

根据该结构，能够经由所述操作臂230使所述上部紧固连结构件225绕所述上部转动轴222容易地转动，并且在向所述第1大腿支架20(1)及所述步行动作辅助装置100A的上部附加了违背意愿的外力的情况下，能够有效地防止所述上部紧固连结构件225经由所述凸轮部229绕所述上部转动轴222转动而解除所述步行动作辅助装置100A的上部与所述第1大腿支架20(1)的连结状态的情形。

另外，如图11及图13所示，在本实施方式中，所述上部紧固连结构件225在比所述凸轮部229靠使用者宽度方向内侧处具有从所述轴承部227向径向外侧延伸的卡合臂232。

所述卡合臂232以位于比位于所述上部紧固连结构件225与所述上部承受构件246之间的空间内的状态的所述第1大腿支架20(1)靠使用者宽度方向内侧的位置的方式，设置于所述上部紧固连结构件225。

在所述卡合臂232设置有卡合槽233，所述卡合槽233在所述上部紧固连结构件225绕所述上部转动轴222被从释放位置向紧固连结位置转动操作而所述凸轮部229与所述上部承受构件246协作在使用者前后方向上夹持所述第1大腿支架20(1)的状态下，卡合于所述上部承受轴247中的比所述上部承受构件246向使用者宽度方向内侧延伸的部位，通过使所述上部承受轴247的内侧延伸部位卡入于所述卡合槽233，从而防止所述步行动作辅助装置100A的上部及所述第1大腿支架20(1)的违背意愿的沿使用者宽度方向的相对移动。

此外，图11～图14中的附图标记234是间隔件，优选的是橡胶体，所述间隔件用于在使所述第1大腿支架20(1)位于所述上部紧固连结构件225与所述上部承受构件246之间的空间内的状态下使所述上部紧固连结构件225位于夹持位置时，填埋所述第1大腿支架20(1)与所述步行动作辅助装置100A的相对面112之间的在使用者宽度方向上的间隙。

如图6所示，在本实施方式中，所述上部转动轴222及所述上部承受构件246被支承于所述上下方向延伸壁117，在所述下罩122设置有容许所述上部转动轴222及所述承受构件246的顶端部朝向接近所述膝踝足支具1的方向而向外侧延伸的插通开口124a。

这样，通过使所述上部转动轴222及所述上部承受构件246支承于用于支承所述电动马达130的具有预定刚性的所述支架115，从而能够确保所述上部连结机构220的强度。

另外，在本实施方式中，所述上部转动轴222及所述上部承受构件246能够在上下方向上不同的多个支承位置处被支承于所述上下方向延伸壁117。

根据该结构，能够使所述上部连结机构220有效地适合于与使用者的体格相匹配地定制的各种膝踝足支具1的大腿支架20。

即，所述第1大腿支架20(1)及所述大腿穿戴体11的相对位置根据每个与使用者相匹配地定制的膝踝足支具1而不同。

关于这一点，通过能够在上下方向上不同的多个支承位置处支承所述上部转动轴222及所述上部承受构件246，从而能够以不与所述大腿穿戴体11干涉的方式使所述上部连结机构220合理地连结于各种膝踝足支具1的所述第1大腿支架20(1)。

此外，如图6及图11～图14所示，在所述下罩122，设置有与所述多个支承位置各自对应的多个插通开口124a。

并且，所述多个插通开口124a中的未用作所述上部连结机构220的插通开口124a用封闭板124b关闭。

另外，如图6所示，在本实施方式的所述步行动作辅助装置100A中，所述上部转动轴222及所述上部承受构件246被支承于板221，所述板221能够在所述多个支承位置处被支承于所述上下方向延伸壁117。

根据该结构，能够容易地进行所述上部转动轴222及所述上部承受构件246的安装位置的变更。

接着，对所述下部连结机构260进行说明。

在图15中示出所述下部连结机构260附近的立体图。

此外，在图15中，用双点划线示出所述第1小腿支架40(1)。

如图5～图8及图15所示，在本实施方式中，在所述驱动臂150的顶端部，设置有能够绕沿着使用者前后方向的转动轴205摆动的摆动构件200，所述下部连结机构260设置于所述摆动构件200。

通过具备该结构，能够适当地变更所述上部连结机构220及所述中间连结机构250与所述下部连结机构260的在使用者宽度方向上的相对位置，能够在适合于与使用者的体格相应地定制的各种形状的膝踝足支具1的状态下安装所述步行动作辅助装置100A。

即，所述膝踝足支具1与使用者的体格相匹配地定制，所述第1大腿支架20(1)相对于所述第1小腿支架40(1)的在使用者宽度方向W(参照图1)上的倾斜角度和/或弯曲形状根据每个膝踝足支具1而不同。

关于这一点，通过使所述摆动构件200以能够在使用者宽度方向上摆动的方式连结于所述驱动臂150的顶端部，并在所述摆动构件200设置所述下部连结机构260，从而能够对所述第1大腿支架20(1)相对于所述第1小腿支架40(1)的在使用者宽度方向W上的倾斜角度和/或弯曲形状不同的各种膝踝足支具1，适当地安装所述步行动作辅助装置100A。

所述下部连结机构260具有与所述上部连结机构220实质上相同的结构。

具体而言，如图15所示，所述下部连结机构260具备以向使用者宽度方向内侧延伸的方式设置于所述摆动构件200的下部转动轴262、和以能够绕轴线转动的方式被支承于所述下部转动轴262的下部紧固连结构件265。

在图16中示出使所述下部紧固连结构件265为剖面状态的所述下部紧固连结机构260附近的立体图。

如图16所示，所述下部紧固连结构件265具有被支承于所述下部转动轴262的轴承部267和从所述轴承部267向径向外侧延伸的凸轮部269。

所述凸轮部269构成为，外周面与所述下部转动轴262的轴线之间的径向距离随着绕所述下部转动轴262的轴线去向一方侧而变长。

如图15及图16所示，所述下部连结机构260还具备在如下位置被支承于所述摆动构件200的下部承受构件286，该位置是从所述下部转动轴262在使用者前后方向上离开了在与所述下部转动轴262之间能够供所述第1小腿支架40(1)介于之间的距离的位置。

在本实施方式中，所述下部连结机构260具备以向使用者宽度方向内侧延伸的方式设置于所述摆动构件200的下部承受轴287，被支承于所述下部承受轴287的弹性辊288作为所述下部承受构件286发挥作用。

在图17中示出与图15对应的立体图，且示出所述下部紧固连结构件265绕所述下部转动轴262位于预定的释放位置的状态的立体图。

如图17所示，通过在所述下部紧固连结构件265绕所述下部转动轴262位于释放位置的状态下使所述步行动作辅助装置100A向接近所述膝踝足支具1的方向移动，从而能够使所述第1小腿支架40(1)位于所述下部紧固连结构件265与所述下部承受构件286之间的空间内，并且通过在所述第1小腿支架40(1)位于所述空间内的状态下使所述步行动作辅助装置100A向从所述膝踝足支具1离开的方向移动，从而能够使所述第1小腿支架40(1)从所述空间退出。

而且，当在所述第1小腿支架40(1)位于所述空间内的状态下使所述下部紧固连结构件265绕所述下部转动轴262从释放位置(图17)向紧固连结位置(图15及图16)转动操作时，所述凸轮部269与所述下部承受构件286协作而在使用者前后方向上夹持所述第1小腿支架40(1)，由此，呈现所述步行动作辅助装置100A的下部与所述第1小腿支架40(1)连结的状态。

如图15～图17所示，在本实施方式中，所述下部紧固连结构件265还具有从所述轴承部267向径向外侧延伸的操作臂270。

所述操作臂270构成为，自由端与所述下部转动轴262的轴线之间的径向长度比所述凸轮部269的径向最外端与所述下部转动轴262的轴线之间的径向长度大。

根据该结构，能够经由所述操作臂270使所述下部紧固连结构件265绕所述下部转动轴262容易地转动，并且在向所述第1小腿支架40(1)及所述步行动作辅助装置100A的下部附加了违背意愿的外力的情况下，能够有效地防止所述下部紧固连结构件265经由所述凸轮部269绕所述下部转动轴262转动而解除所述步行动作辅助装置100A的下部与所述第1小腿支架40(1)的连结状态的情形。

另外，如图15～图17所示，在本实施方式中，所述下部紧固连结构件265在比所述凸轮部269靠使用者宽度方向内侧处具有从所述轴承部267向径向外侧延伸的卡合臂272。

所述卡合臂272以位于比位于所述下部紧固连结构件265与所述下部承受构件286之间的空间内的状态的所述第1小腿支架40(1)靠使用者宽度方向内侧的位置的方式，设置于所述下部紧固连结构件265。

在所述卡合臂272设置有卡合槽273，所述卡合槽273在所述下部紧固连结构件265绕所述下部转动轴262被从释放位置向紧固连结位置转动操作而所述凸轮部269与所述下部承受构件286协作在使用者前后方向上夹持所述第1小腿支架40(1)的状态下，卡合于所述下部承受轴287中的比所述下部承受构件286向使用者宽度方向内侧延伸的部位，通过将所述下部承受轴287的内侧延伸部位卡入于所述卡合槽273，从而防止所述步行动作辅助装置100A的下部及所述第1小腿支架40(1)的违背意愿的的沿使用者宽度方向的相对移动。

此外，在所述下部连结机构260也设置有间隔件274，所述间隔件274用于在使所述第1小腿支架40(1)位于所述下部紧固连结构件265与所述下部承受构件286之间的空间内的状态下使所述下部紧固连结构件265位于夹持位置时，填埋所述第1小腿支架40(19)与所述摆动构件200之间的在使用者宽度方向上的间隙。

附图标记说明

1 左腿用及右腿用膝踝足支具

11 大腿穿戴体

20(1)、20(2) 第1及第2大腿支架

31 小腿穿戴体

40(1)、40(2) 第1及第2小腿支架

100A、100B 步行动作辅助装置

110 壳体

112 相对面

115 支架

117 上下方向延伸壁

120 罩

122 下罩

123 接触开口

124a 插通开口

124b 封闭板

125 上罩

130 电动马达

132 马达主体

135 输出轴

140 传动机构

142 驱动侧锥齿轮

144 从动侧锥齿轮

150 驱动臂

200 摆动构件

220 上部连结机构

221 板

222 上部转动轴

225 上部紧固连结构件

227 轴承部

229 凸轮部

246 上部承受构件

250 中间连结机构

251 球头销

258 收容凹部

260 下部连结机构

262 下部转动轴

265 下部紧固连结构件

267 轴承部

269 凸轮部

286 下部承受构件

X 支具侧枢支轴线

Y 驱动侧枢支轴线

Claims (9)

1.一种步行动作辅助装置，所述步行动作辅助装置能够安装于膝踝足支具，所述膝踝足支具包括穿戴于使用者的大腿的大腿穿戴体、以支承所述大腿穿戴体的状态大致在上下方向上延伸的大腿支架、穿戴于使用者的小腿的小腿穿戴体、以及以支承所述小腿穿戴体的状态大致在上下方向上延伸的小腿支架，所述小腿支架能够相对于所述大腿支架绕与使用者的膝关节在同轴上的支具侧枢支轴线摆动，

所述步行动作辅助装置的特征在于，具备：

电动马达；壳体，所述壳体***述电动马达；驱动臂，所述驱动臂利用从所述电动马达的输出轴经由传动机构工作地传递的旋转动力而被驱动绕驱动侧枢支轴线旋转；上部连结机构，所述上部连结机构使所述壳体的上部与所述大腿支架连结；下部连结机构，所述下部连结机构使所述驱动臂的顶端部与所述小腿支架工作地连结；以及中间连结机构，所述中间连结机构使驱动侧枢支轴线与支具侧枢支轴线一致，

所述中间连结机构具有：球头销，所述球头销以在支具侧枢支轴线上向使用者宽度方向外侧延伸的方式设置于所述膝踝足支具；以及收容凹部，所述收容凹部以在驱动侧枢支轴线上向所述膝踝足支具侧开放的方式设置并能够供所述球头销卡入，

所述收容凹部设置于形成所述传动机构的构件及所述驱动臂中的位于驱动侧枢支轴线上且能够从使用者宽度方向内侧接触的最内侧传动构件。

2.根据权利要求1所述的步行动作辅助装置，其特征在于，

所述壳体具有支承所述电动马达的支架和划分所述电动马达及所述支架的收容空间的罩，

所述罩包括：下罩，所述下罩在所述步行动作辅助装置安装于所述膝踝足支具的安装状态下外表面形成与所述大腿支架相对的相对面；以及上罩，所述上罩以与所述下罩协作来形成所述收容空间的方式与所述下罩能够装卸地连结，

所述支架具有在所述步行动作辅助装置的安装状态下大致在上下方向上延伸并固定于所述下罩的上下方向延伸壁，

所述电动马达具有被支承于所述支架的马达主体和从所述马达主体向下方延伸的所述输出轴，

所述传动机构具有：驱动侧锥齿轮，所述驱动侧锥齿轮以不能相对旋转的方式被支承于所述输出轴；以及从动侧锥齿轮，所述从动侧锥齿轮在与所述驱动侧锥齿轮啮合的状态下在比所述输出轴靠使用者宽度方向内侧处位于驱动侧枢支轴线上，

所述驱动臂的基端部与所述从动侧锥齿轮工作地连结，

在所述下罩，设置有容许所述驱动臂的基端部与所述从动侧锥齿轮的工作连结的接触开口，

在所述驱动臂的基端部的使用者宽度方向内侧面设置有所述收容凹部。

3.根据权利要求2所述的步行动作辅助装置，其特征在于，

所述上部连结机构具有：上部转动轴，所述上部转动轴向使用者宽度方向内侧延伸；上部承受构件，所述上部承受构件以在与所述上部转动轴之间存在供所述大腿支架介于之间的空间的方式从所述上部转动轴在使用者前后方向上离开；以及上部紧固连结构件，所述上部紧固连结构件以能够取释放位置及紧固连结位置的方式能够绕所述上部转动轴转动地被支承于所述上部转动轴，

所述上部紧固连结构件包括被支承于所述上部转动轴的轴承部和从所述轴承部向径向外侧延伸的凸轮部，

在所述上部紧固连结构件位于释放位置的状态下能够进行所述大腿支架相对于所述空间的进退，当在所述大腿支架位于所述空间内的状态下所述上部紧固连结构件被从释放位置向紧固连结位置转动操作时所述凸轮部在与所述上部承受构件的协作下夹持所述大腿支架。

4.根据权利要求3所述的步行动作辅助装置，其特征在于，

所述上部转动轴及所述上部承受构件被支承于所述上下方向延伸壁，

在所述下罩设置有容许所述上部转动轴及所述承受构件的顶端部朝向接近所述膝踝足支具的方向而向外侧延伸的插通开口。

5.根据权利要求4所述的步行动作辅助装置，其特征在于，

所述上下方向延伸壁能够在上下方向上不同的多个支承位置处支承所述上部转动轴及所述上部承受构件。

6.根据权利要求5所述的步行动作辅助装置，其特征在于，

所述步行动作辅助装置具备支承所述上部转动轴及所述上部承受构件的板，

所述上下方向延伸壁能够在所述多个支承位置处支承所述板。

7.根据权利要求6所述的步行动作辅助装置，其特征在于，

在所述下罩设置有与所述多个支承位置各自对应的多个插通开口，

所述多个插通开口中的未用作所述上部连结机构的插通开口用封闭板关闭。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的步行动作辅助装置，其特征在于，

所述下部连结机构具有：下部转动轴，所述下部转动轴向使用者宽度方向内侧延伸；下部承受构件，所述下部承受构件以在与所述下部转动轴之间存在供所述小腿支架介于之间的空间的方式从所述下部转动轴在使用者前后方向上离开；以及下部紧固连结构件，所述下部紧固连结构件以能够取释放位置及紧固连结位置的方式能够绕所述下部转动轴转动地被支承于所述下部转动轴，

所述下部紧固连结构件包括被支承于所述下部转动轴的轴承部和从所述轴承部向径向外侧延伸的凸轮部，

在所述下部紧固连结构件位于释放位置的状态下能够进行所述小腿支架相对于所述空间的进退，当在所述小腿支架位于所述空间内的状态下所述下部紧固连结构件被从释放位置向紧固连结位置转动操作时所述凸轮部在与所述下部承受构件的协作下夹持所述小腿支架。

9.根据权利要求8所述的步行动作辅助装置，其特征在于，

具备摆动构件，该摆动构件在使所述步行动作辅助装置安装于所述膝踝足支具的状态下以能够绕在使用者前后方向上延伸的转动轴摆动的方式连结于所述驱动臂的顶端部，

所述下部连结机构被支承于所述摆动构件。

Images