WO2006126710A1

WO2006126710A1 - 歩行補助装置

Info

Publication number: WO2006126710A1
Application number: PCT/JP2006/310657
Authority: WO
Inventors: Yutaka Hiki
Original assignee: Honda Motor Co., Ltd.
Priority date: 2005-05-27
Filing date: 2006-05-29
Publication date: 2006-11-30
Also published as: EP1902700A1; US7731673B2; EP1902700A4; KR100856844B1; KR20070102553A; US20090199883A1; EP1902700B1

Description

明細書

歩行補助装置

技術分野

[0001] 本発明は、利用者の脚に作用する荷重を軽減して歩行を補助する歩行補助装置に関する。

背景技術

[0002] 従来、この種の歩行補助装置として、利用者の左右の各足平に装着される接地部材を下端に連結した左右一対の脚リンクと、両脚リンクの上端に連結される荷重伝達部とを備え、利用者の体重の少なくとも一部を荷重伝達部を介して両脚リンクで支え、利用者の脚に作用する荷重を軽減して、利用者の歩行を補助するものが知られている (例えば、特開 2003— 220102号公報参照)。このもので荷重伝達部は、利用者の腰回りに装着される腰支持ベルトで構成され、腰支持ベルトの横方向両側に人の股関節に相当する第 1関節部を介して左右の脚リンクを連結している。尚、各脚リンクは、上下方向中間に人の膝関節に相当する第 2関節部を有する屈伸自在なリンクで構成されている。そして、第 2関節部用の動力源を設け、動力源による第 2関節部の回転駆動で利用者の体重の一部を支えるアシスト力を発生させている。

[0003] 上記従来例のものでは、アシスト力を利用者の胴体に確実に伝達するために、腰支持ベルトを腰回りにきつく装着する必要があって、利用者が束縛感を受けやすぐ更に、利用者の腰の両側に左右の脚リンクの第 1関節部が張り出すため、歩行時の腕振りに際し第 1関節部や第 1関節部に連結される脚リンクの上部に手が当りやすく、使い勝手が悪くなる。

[0004] また、従来、利用者の回りを後側力も横方向両側に亘つて囲うフレームに、下端の車輪を有する 4本の脚リンクを垂設すると共に、利用者が跨ぐようにして着座するサドル状の着座部材をフレームに取り付け、利用者により着座部材に加えられるカを検出して、この力が所定の目標値になるように車輪を駆動する歩行補助装置も知られている (例えば、特許第 3156367号公報参照)。

[0005] このものでは、利用者の束縛感を軽減できるものの、装置が大型になって狭い場所では使用できず、また、歩行時の腕振りに際しフレームに手が当りやすぐ使い勝手は良好にならない。

発明の開示

[0006] 本発明は力かる背景に鑑みてなされたものであり、利用者の束縛感を軽減すると共に歩行時の自由な腕振りを可能にした、小型で使い勝手の良い歩行補助装置を提供することを目的とする。

[0007] そして、この目的を達成するために、本発明は、下端に接地部材が連結された 1つ以上の脚リンクと、脚リンクの上端に連結される荷重伝達部とを備え、利用者の体重の少なくとも一部を荷重伝達部を介して脚リンクで支えるようにした歩行補助装置において、以下の手段を採用している。即ち、本発明の第 1の態様では、前記荷重伝達部は、利用者が跨ぐようにして着座する着座部材で構成され、前記脚リンクの上端を前記着座部材に連結する連結部が設けられ、この連結部は、前記着座部材に利用者が着座した状態で利用者の左右の大腿骨頭間の横方向幅内に位置するように配置されていることを特徴とする。また、第 2の態様では、前記荷重伝達部は、利用者が跨ぐようにして着座する着座部材で構成され、この着座部材の下面に、前記脚リンクの上端を連結する連結部が設けられていることを特徴とする。

[0008] 本発明によれば、脚リンクによる支持力を着座部材を介して利用者の股下力胴体に確実に伝達することができる。更に、利用者は着座部材を跨ぐようにしてこれに着座するだけで済み、利用者の束縛感が軽減される。そして、本発明の第 1の態様によれば、脚リンクによる支持力が利用者の左右の大腿骨頭間において着座部材に作用することになるため、着座部材の安定性が確保される。また、本発明の第 2の態様によれば、着座部材の下面に連結部が設けられるため、連結部及びこれに連結される脚リンクの上部は利用者の股下に位置することになり、歩行時の腕振りに際し連結部や脚リンクの上部に手が当たることはなぐ自由な腕振りが可能になる。更に、利用者を囲うフレームを備える従来例のものと異なり装置が小型になって、狭い場所でも使用でき、上記した束縛感の軽減及び腕振りの自由さの確保と相俟って、使い勝手が著しく向上する。

[0009] 尚、複数の車輪を有する小型の台車状の接地部材に立設される自立可能な単一の脚リンクを着座部材の下面の連結部に連結し、利用者の歩行に合わせて車輪を駆動するようにしても良い。然し、利用者の歩行を確実に補助するには、少なくとも左右一対の脚リンクを設け、左右の各脚リンクの下端に連結される接地部材が利用者の左右の各足平に装着されるようにし、歩行時に左右の脚リンクが利用者の左右の脚の前後方向の動きに追従して前後方向に揺動可能となるようにすることが望ま U、。この場合、上記連結部が左右の各脚リンクの前後方向の揺動のみを許容するように構成されていると、利用者の左右の各脚を外転できなくなる。一方、連結部が左右の各脚リンクの前後方向及び横方向の揺動を許容する自由度を持つように構成されていれば、利用者の各脚を外転させることが可能になり、脚の動きの自由度が増す。

[0010] 然し、このように左右の各脚リンクの横方向の揺動を許容すると、以下の不具合を生ずる。即ち、片脚支持状態では、遊脚 (足平が床面から離れている脚)側の脚リンクの重量により着座部材に支持脚 (足平が床面に接地している脚)側の脚リンクの横方向の揺動支点を中心にした横転モーメントが作用し、着座部材がローリングする。か力る不具合を解消するため、着座部材の下面の連結部は、左右の脚リンクの一方の脚リンクの横方向の揺動支点と他方の脚リンクの横方向の揺動支点とが前後方向の同一軸線上に位置するように構成されていることが望ましい。これによれば、片脚支持状態において、遊脚側脚リンクの重量が着座部材に作用しても、この重量の作用箇所である遊脚側脚リンクの横方向の揺動支点は支持脚側脚リンクの横方向の揺動支点と同一軸線上に位置するから、着座部材に支持脚側脚リンクの横方向の揺動支点を中心にした横転モーメントは作用しない。従って、片脚支持状態での着座部材のローリングを防止できる。

[0011] ここで、各脚リンクの下端に、利用者の各足平の装着される接地部材が関節部を介して連結されて、る場合、各脚リンクによる支持力の作用線はこの関節部と上記連結部とを結ぶ線に合致する。そして、関節部と連結部との間の横方向距離が長くなると、支持力の横方向成分が大きくなり、接地部材及び着座部材に作用する横力が増加して、接地部材ゃ着座部材が不安定になる。この場合、関節部を接地部材の横幅中央より横方向内方に位置させれば、関節部と連結部との間の横方向距離が短くなり、接地部材及び着座部材に作用する横力が小さくなつて、安定性が確保される。 [0012] ところで、脚リンクを、接地部材と着座部材との間の距離を変化させるように動く中間の関節部を持つものに構成すれば、利用者の各脚の膝関節の屈伸による足平と股部との間の距離変化に追従できる。この場合、脚リンクの中間の関節部を伸び方向 (接地部材と着座部材との間の距離を長くする方向)に付勢する付勢手段を設けて、利用者の体重を支持する力を発生させることも可能であるが、好ましくは、脚リンクの中間の関節部を駆動する駆動源を設けるべきである。これによれば、駆動源の制御により利用者の足平に作用する荷重に応じた支持力を発生させて、歩行を適切に補助できる。

[0013] また、このように駆動源を設ける場合、駆動源が脚リンクの中間の関節部に取付けられていると、着座部材の下面の連結部回りの脚リンクの慣性モーメントが大きくなり、歩行時に利用者の脚が脚リンクの慣性モーメントを受けて重く感じる。これに対し、駆動源を脚リンクの上記連結部側の端部に配置すれば、連結部回りの脚リンクの慣性モーメントを小さくすることができ、有利である。

[0014] また、着座部材は、前後方向中間に後部と前部に比し横幅を狭めたくびれ部を有し、前部が上方に湾曲していることが望ましい。この場合、利用者は左右の脚をくびれ部の横方向両側に位置させて着座部材に着座する。これによれば、幅広の後部と前部とにより利用者に対する着座部材の前後方向の位置ずれを抑制でき、且つ、前部が上方に湾曲しているため、歩行時に前方に振り出される脚が前部に当りにくくなり、歩行時の脚の動きの自由度が確保される。更に、着座部材の幅広の後部において利用者に対し坐骨接触により体重免荷アシスト力を確実に伝達することができる。

[0015] また、着座部材の前部を、横方向中間部が切欠かれた二股形状に形成しておけば、股間部等が着座部材の前部に当らず、座り心地が良くなる。更に、前部の横方向両側部が横方向に橈み易くなるため、前方に振り出される脚が前部に当接しても、この当接力を前部の橈みで吸収し、脚の当接で着座部材がョ一イングすることを抑制できる。

発明を実施するための最良の形態

[0016] 以下、本発明の実施形態の歩行補助装置について説明する。歩行補助装置は、図 1乃至図 3に示す如ぐ利用者 Pが跨ぐようにして着座する荷重伝達部たる着座部材 1と、着座部材 1の下側に配置される左右一対の脚リンク 2L, 2Rとを備えている。

[0017] 各脚リンク 2L, 2Rは、着座部材 1の下面に設けた連結部たる第 1関節部 3に連結される第 1リンク部 4と、第 1リンク部 4の下端に回転式の第 2関節部 5を介して連結される第 2リンク部 6とを備える屈伸自在なリンクで構成される。また、第 2リンク部 6の下端には、第 3関節部 7を介して、利用者の左右の各足平に装着される接地部材 8が連結されている。各脚リンク 2L, 2Rには、更に、第 2関節部 5用の駆動源 9が搭載されている。そして、駆動源 9による第 2関節部 5の回転駆動で各脚リンク 2L, 2Rに接地部材 8と着座部材 1との間の距離を長くする伸び方向の力を加え、利用者の体重の少なくとも一部を支持する支持力 (以下、体重免荷アシスト力という)を発生させる。各脚リンク 2L, 2Rで発生された体重免荷アシスト力は着座部材 1を介して利用者 Pの胴体に伝達され、利用者 Pの脚に作用する荷重が軽減される。

[0018] また、第 1関節部 3は、着座部材 1に利用者が着座した状態で利用者の左右の大腿骨頭間の横方向幅内に位置するように配置されている。そのため、体重免荷ァシスト力は利用者の左右の大腿骨頭間において着座部材 1に作用することになり、体重免荷アシスト力が確実に利用者の胴体に伝達され、且つ、着座部材 1の安定性が確保される。尚、図示しないが、駆動源 9用の電源及びコントローラは利用者が背負うバックパックに収納される。

[0019] 本実施形態の歩行補助装置は、利用者 Pが足平に接地部材 8を装着して着座部材 1に着座するだけで使用することができ、殆ど束縛感を受けない。また、脚リンク 2L , 2Rの第 1関節部 3及び第 1リンク部 4は利用者 Pの股下に位置するため、歩行時の腕振りに際し手が第 1関節部 3や第 1リンク部 4に当たることがなぐ自由な腕振りが可能になる。更に、装置が小型になって、狭い場所でも使用でき、束縛感の軽減及び腕振りの自由さの確保と相俟って、使い勝手が著しく向上する。

[0020] 各脚リンク 2L, 2R用の各第 1関節部 3は、図 4、図 5に明示する如ぐ前後方向に長手の円弧状の案内軌道 32と、案内軌道 32を支持する支持板 33とから成る関節部材 31で構成されている。尚、本実施形態では、案内軌道 32を円弧状のレールで構成しているが、支持板 33に形成する円弧状の溝で案内軌道 32を構成することも可能である。各脚リンク 2L, 2Rの第 1リンク部 4の上端部には、案内軌道 32を上下から挟む上下各一対のローラ 41 aを有するスライダ 41が取付けられており、案内軌道 32にスライダ 41がローラ 41を介して移動自在に係合する。力べして、各脚リンク 2L, 2Rは案内軌道 32の曲率中心を中心にして前後方向に揺動することになり、各脚リンク 2L, 2 Rの前後方向の揺動支点は案内軌道 32の曲率中心になる。

[0021] 図 2に示す如ぐ案内軌道 32の曲率中心、即ち、各第 1関節部 3における各脚リンク 2L, 2Rの前後方向の揺動支点 3aは着座部材 1の上方に位置する。ここで、利用者 Pが上半身を前傾する等して着座部材 1に対する利用者 Pの上半身の体重の作用点が各脚リンク 2L, 2Rの前後方向の揺動支点 3aの前方にずれると、着座部材 1が前下がりに傾斜する。そして、着座部材 1がこのまま傾斜し続けると、着座部材 1が利用者 Pに対し後方にずれてしまう。然し、本実施形態では、着座部材 1の前下がりの傾斜に伴い体重作用点は揺動支点 3aの下側で後方に変位し、該支点 3aと体重作用点との間の前後方向距離が減少して、着座部材 1に作用する回転モーメントも減少する。そして、体重作用点が揺動支点 3aの真下の位置まで変位したところで、着座部材 1に作用する回転モーメントが零になり、この状態で着座部材 1が安定する。このようにして着座部材 1が自動的に安定状態に収束するため、着座部材 1が利用者 Pの股下で前後方向にずれることを抑制できる。

[0022] また、各脚リンク 2L, 2Rの上端部であるスライダ 41は、各脚リンク 2L, 2Rの第 2関節部 5と各脚リンク 2L, 2Rの前後方向の揺動支点 3a (案内軌道 32の曲率中心)とを結ぶ線 L1よりも後方に位置する案内軌道 32の部分に係合している。これにより、利用者 Pの各脚の前方への振り出しに追従する各脚リンク 2L, 2Rの前方への揺動ストロークを案内軌道 32の長さを左程長くせずに確保できる。尚、案内軌道 32の前後の各端部には、第 1リンク部 4の離脱防止のためのストッパ 32aが取付けられている。

[0023] また、左右の各脚リンク 2L, 2R用の各第 1関節部 3を構成する上記各関節部材 31 は、着座部材 1の下面の横方向中央に取付けられる前後一対の支持ブロック 34, 34 に夫々支持させた前後方向の支軸 35, 35に、支持板 33の前後の上端部に取り付けたヒンジ部材 36, 36において横方向に揺動自在に軸支される。従って、各第 1関節部 3は、各脚リンク 2L, 2Rの前後方向の揺動を許容する自由度に加えて各脚リンク 2L, 2Rの横方向への揺動を許容する自由度を持つことになり、利用者 Pの脚を外転でさるよう〖こなる。

[0024] また、左側の脚リンク 2L用の関節部材 31と右側の脚リンク 2R用の関節部材 31とは共通の支軸 35で軸支されている。即ち、左側の脚リンク 2Lの横方向の揺動支点と右側の脚リンク 2Rの横方向の揺動支点とが前後方向の同一軸線上に位置する。尚、図 8に示す第 2実施形態のように、左側の脚リンク 2L用の関節部材 31と右側の脚リンク 2R用の関節部材 31とを横方向に並設した各別の支軸 35L, 35Rで軸支することも可能であるが、これでは以下の不具合を生ずる。

[0025] 即ち、片脚支持状態では、遊脚 (足平が床面力も離れている脚)側の脚リンクの重量 (後述するように脚リンクにこれを屈曲させる方向の力を加えて遊脚の持ち上げを補助するアシスト力を発生させる場合にはこのアシスト力)が、当該脚リンクの横方向の揺動支点を介して着座部材 1に作用する。そして、第 2実施形態の如く左側の脚リンク 2Lの横方向の揺動支点 (支軸 35L)と右側の脚リンク 2Rの横方向の揺動支点 (支軸 35R)とが離れていると、片脚支持状態では、着座部材 1に、遊脚側の脚リンクの重量により、支持脚 (足平が床面に接地している脚)側の脚リンクの横方向の揺動支点を中心にした横転モーメントが作用し、着座部材 1がローリングする。

[0026] これに対し、本実施形態では、片脚支持状態において、遊脚側脚リンクの重量の作用箇所である遊脚側脚リンクの横方向の揺動支点が支持脚側の横方向の揺動支点と同一軸線 (支軸 35)上に位置するから、着座部材 1に支持脚側脚リンクの横方向の揺動支点を中心にした横転モーメントは作用しない。従って、片脚支持状態での着座部材 1のローリングを防止できる。尚、遊脚側の脚リンクの重量は支持脚側の脚リンクを介して床面に伝達され、着座部材 1には、遊脚側の脚リンクの重量は作用しない

[0027] また、第 1関節部 3における各脚リンク 2L, 2Rの前後方向の揺動支点 3aと第 3関節部 7とを結ぶ線を基準線 L2(図 2参照)として、各脚リンク 2L, 2Rは、利用者 Pの直立状態においても、第 2関節部 5が基準線 L2の前方に張り出す屈曲状態になるような長さに形成されている。そして、駆動源 9の制御で着座部材 1の高さを利用者 Pに合わせて自動的に調節できるようにしている。そのため、個人毎に専用の装置を製作したり、脚リンクの長さを調節する必要がなぐ汎用性があってコストダウンを図ることができる。

[0028] ここで、利用者 Pの直立状態において、基準線 L2はほぼ鉛直になり、第 2関節部 5 を含めて脚リンク 2L, 2Rの殆どの部分が第 3関節部 7より前方に位置してしまう。従つて、駆動源 9を第 2関節部 5と同軸上に配置した場合には、利用者 Pの直立状態において、駆動源 9を含む各脚リンク 2L, 2Rの重量により、各脚リンク 2L, 2Rに第 3関節部 7を中心にした前傾方向の大きな揺動モーメントが発生する。そして、この揺動モ一メントで着座部材 1に前方への押し力が作用してしまう。更に、利用者 Pの脚を前方に振り出す際に、脚リンク 2L, 2Rに第 1関節部 3における前後方向の揺動支点 3a を中心にした後方への揺動モーメントが発生し、脚の前方への振り出しに対する抵抗感を与えてしまう。また、駆動源 9を第 2関節部 5と同軸上に配置すると、第 1関節部 3 回りの脚リンク 2L, 2Rの慣性モーメントが大きくなり、歩行時に利用者 Pの脚が脚リンク 2L, 2Rの慣性モーメントを受けて重く感じる。

[0029] そこで、本実施形態では、各脚リンク 2L, 2Rの第 1関節部 3側の端部、即ち、第 1リンク部 4の上端のスライダ 41に、基準線 L2に対し第 2関節部 5とは前後方向反対側である後方に張り出す板部材カも成る張出し部 42を取付け、この張出し部 42に駆動源 9を搭載している。これによれば、利用者 Pの直立時に、駆動源 9を除く各脚リンク 2 L, 2Rの重量によって各脚リンク 2L, 2Rに発生する第 3関節部 7を中心にした前傾方向の揺動モーメントが、駆動源 9の重量により発生する逆向きの揺動モーメントにより減殺される。即ち、駆動源 9がカウンタウェイトとして機能して、駆動源 9を含む脚リンク 2L, 2R全体の揺動モーメントは小さくなる。その結果、着座部材 1に作用する前方への押し力も小さくなり、安定性を確保できる。

[0030] 更に、利用者 Pの脚を前方に振り出す際には、駆動源 9の重量により前後方向の揺動支点 3aを中心にした前方への揺動モーメントが発生し、このモーメントで脚の前方への振り出しがアシストされる。従って、第 2関節部 5が基準線 L2の前方に張出すように脚リンク 2L, 2Rが屈曲して、る場合に問題になる脚の前方への振り出しに対する抵抗感を解消できる。また、重量物たる駆動源 9と揺動支点 3aとの間の距離が短くなり、そのため、第 1関節部 3回りの脚リンク 2L, 2Rの慣性モーメントが小さくなる。従つて、歩行時に利用者 Pの脚が脚リンク 2L, 2Rの慣性モーメントを受けて重く感じることを防止できる。

[0031] 駆動源 9により発生する駆動力は駆動力伝達手段 91を介して第 2関節部 5に伝達される。駆動力伝達手段 91としては、第 2リンク部 6の第 2関節部 5から離れた部分に第 1リンク部 4と平行に連結されるリンクを用!、た平行リンク機構や、油圧シリンダを用いた油圧伝達機構も使用できる。然し、本実施形態では、軽量化とコストダウンとを図るため、第 2関節部 5と駆動源 9とを結ぶワイヤ 91aを用いたワイヤ式伝達機構で駆動力伝達手段 91を構成して!/、る。

[0032] その詳細は以下の通りである。即ち、駆動源 9からは 2本のワイヤ 9 laが導出されており、駆動源 9から一方のワイヤ 91aが繰り出されるとき他方のワイヤ 91aが駆動源 9 に引き込まれる。尚、駆動源 9は、電動モータと該モータにより駆動されるワイヤ 91a 用の駆動プーリとで構成される。両ワイヤ 91a, 91aは、第 1リンク部 4の第 2関節部 5 の近傍部分に形成したフランジ 43と駆動源 9との間に配設した 2本のガイドチューブ 91b, 91bに挿通されている。また、第 2リンク部 6に第 2関節部 5の軸 51と同軸上のプーリ 52を固定し、このプーリ 52に 2本のワイヤ 91a, 91aを互いに逆方向力ら卷きつけ、各ワイヤ 91aの端末をプーリ 52に固定している。力べして、駆動源 9によるワイャ 91a, 91aの繰り出しと引き込みとにより、プーリ 52が回転され、この回転で第 2リンク部 6が第 1リンク部 4に対し第 2関節部 5の軸 51を中心にして揺動し、脚リンク 2L, 2 Rが屈伸される。尚、図示しないが、プーリ 52の側面に円弧状の溝を形成すると共に、第 1リンク部 4にこの溝に係合する突起部を形成し、第 1リンク部 4に対する第 2リンク部 6の揺動ストロークを所定範囲に規制している。

[0033] 第 3関節部 7は、図 6に示す如ぐ第 2リンク部 6の下端に、 2軸の力センサ 10を介して連結されるヨーク 71と、ヨーク 71の下端部に横設した軸 72に回転自在に且つ軸方向に傾動自在に連結した可動子 73とから成るフリージョイントで構成される。ここで、上記した体重免荷アシスト力は、横方向から見て、第 1関節部 3における脚リンク 2L, 2Rの前後方向の揺動支点 3aと第 3関節部 7とを結ぶ上記基準線 L2上に作用する。そして、基準線 L2上に作用する実際の体重免荷アシスト力 (正確には体重免荷ァシスト力と着座部材 1及び各脚リンク 2L, 2Rの重量による力との合力)を力センサ 10で検出される 2軸方向の力の検出値に基づいて算出している。 [0034] 接地部材 8は、靴 81と、靴 81に組み込まれた図 6に示す高剛性の鎧状連結リング 8 2とを備えている。連結リング 82の上面にはカラー 83が立設され、このカラー 83に第 3関節部 7の可動子 73の下端が連結されている。また、図 2に示すように、連結リング 82の下辺部には靴 81の中敷となる弾性板 84が載っている。弾性板 84の下面には、利用者の足平の中趾節関節 (MP関節)部分と踵部分とに作用する荷重を検出する前後一対の圧力センサ 85, 85が取付けられている。

[0035] 各脚リンク 2R, 2Lの制御に際しては、各接地部材 8の両圧力センサ 85, 85の検出値に基づいて、利用者の両足平に作用する全荷重に対する各足平の作用荷重の割合を算出する。次に、予め設定される体重免荷アシスト力の設定値に各足平の荷重割合を乗算した値を各脚リンクで発生すべき体重免荷アシスト力の制御目標値として算出する。そして、上記力センサ 10の検出値に基づいて算出される実際の体重免荷アシスト力が制御目標値になるように駆動源 9を制御している。また、片脚支持状態では、支持脚側の脚リンクのみで設定値の体重免荷アシスト力を発生させる。この場合、遊脚側の脚リンクの駆動源の駆動を停止して、第 2関節部 5を自由回転状態にする。尚、遊脚側の脚リンクに駆動源により屈曲方向の力を加え、遊脚の足平の持ち上げをアシストすることも可能である。

[0036] ところで、体重免荷アシスト力は、前方から見て、第 1関節部 3の横方向の揺動支点たる支軸 35と第 3関節部 7とを結ぶ線上に作用する。そのため、支軸 35と第 3関節部 7との間の横方向距離が長くなると、体重免荷アシスト力の横方向成分が大きくなり、接地部材 8及び着座部材 1に作用する横力が増力!]して、接地部材 8や着座部材 1が不安定になる。そこで、本実施形態では、図 3に示す如ぐ第 3関節部 7が接地部材 8 の横幅中央より横方向内方に位置するように、連結リング 82の上面のカラー 83を横方向内側にずらして配置している。これによれば、支軸 35と第 3関節部 7との間の横方向距離が短くなり、接地部材 8及び着座部材 1に作用する横力が小さくなつて、接地部材 8と着座部材 1の安定性が確保される。

[0037] 以上の如く着座部材 1の安定ィ匕のための種々の工夫を施している力本実施形態では、着座部材 1そのものにも工夫を施している。以下、これについて詳述する。着座部材 1は、図 7(a)に示す如ぐ前後方向中間に後部 laと前部 lbに比し横幅を狭めたくびれ部 lcを有する形状に形成されている。また、前部 lbは、上方に湾曲し (図 2 参照)、且つ、横方向中間部が切欠かれた二股形状に形成されている。利用者は左右の脚をくびれ部 lcの横方向両側に位置させて着座部材 1に着座する。これによれば、幅広の後部 laと前部 lbとにより利用者に対する着座部材 1の前後方向の位置ずれを抑制でき、且つ、前部 lbが上方に湾曲しているため、歩行時に前方に振り出される脚が前部 lbに当りにくくなり、歩行時の脚の動きの自由度が確保される。更に、前部 lbを二股形状に形成することで、前部 lbが横方向に橈み易くなる。そのため、前方に振り出される脚が前部 lbに当接しても、この当接力を前部 lbの橈みで吸収し、脚の当接で着座部材 1がョーイングすることを抑制できる。また、利用者の股間部等が前部 lbに当たらなくなり、座り心地が良くなる。後部 laは、利用者の左右の坐骨を受けるのに十分な横幅を持っている。そのため、利用者に対し坐骨接触により体重免荷アシスト力を確実に伝達することができる。

[0038] 尚、着座部材 1は、カーボンファイバー等で形成される芯材 101と、芯材 101の上面に取付けたクッション材 102と、これら芯材 101とクッション材 102とを覆うカバー 10 3とで構成されている。芯材 101には、図 7(b)に示す如ぐ前後方向にのびる横方向中央の窪み 104が形成されており、窪み 104の両側にクッション材 102を取付けている。また、芯材 101の周縁部の肉厚を薄くし、側方力もの脚の当接力を柔軟に吸収できるようにしている。

[0039] ところで、上記第 1実施形態では、左右の各脚リンク 2L, 2Rの中間に回転式の第 2 関節部 5を設けているが、図 9に示す第 3実施形態の如ぐ左右の各脚リンク 2L, 2R の中間に直動式の第 2関節部^を設けても良い。この第 2関節部 5Ίこは、図示しないが、電動モータ力成る駆動源と送りねじ機構とが組み込まれており、駆動源の作動により送りねじ機構を介して各脚リンク 2L, 2Rの第 2リンク部 6が直線的に動き、これにより接地部材 8と着座部材 1との間の距離が変化する。

[0040] 以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明した力本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、複数の車輪を有する小型の台車状の接地部材に立設される自立可能な単一の脚リンクを着座部材の下面の連結部に連結し、利用者の歩行に合わせて車輪を駆動するようにしても良い。また、片方の脚が骨折等で不自由な利用者の歩行を補助するため、上記実施形態の左右の脚リンク 2L, 2 Rのうち利用者の不自由な脚側の脚リンクのみを残して他方の脚リンクを省略することも可能である。また、脚リンク 2L, 2Rの中間の第 2関節部 5, 5'用の駆動源を脚リンク 2L, 2Rに搭載せずに、着座部材 1の後方に取付けるブラケットに搭載しても良い。更に、第 2関節部 5, 5'を伸び方向 (接地部材 8と着座部材 1との間の距離を長くする方向)に付勢する付勢手段を設け、駆動源を省略することも可能である。

図面の簡単な説明

[0041] [図 1]本発明の第 1実施形態の歩行補助装置の斜視図。

[図 2]第 1実施形態の歩行補助装置の側面図。

[図 3]第 1実施形態の歩行補助装置の正面図。

圆 4]第 1実施形態の歩行補助装置の第 1関節部の部分の斜視図。

[図 5]第 1実施形態の歩行補助装置の第 1関節部の部分の側面図。

[図 6]第 1実施形態の歩行補助装置の脚リンクの下端部分の斜視図。

[図 7](a)第 1実施形態の歩行補助装置の着座部材の斜視図、（b)着座部材の芯材の斜視図。

[図 8]第 2実施形態の第 1関節部分の斜視図。

[図 9]第 3実施形態の歩行補助装置の斜視図。

符号の説明

[0042] 1…着座部材、 2L, 2R…脚リンク、 3…第 1関節部 (着座部材の下面の連結部)、 37 …ストツバ部材、 5· ··第 2関節部 (脚リンクの中間の関節部)、 7· ··第 3関節部 (脚リンクの下端の関節部)、 8· ··接地部材、 9· ··駆動源。

Claims

請求の範囲

[1] 下端に接地部材が連結された 1つ以上の脚リンクと、脚リンクの上端に連結される荷重伝達部とを備え、利用者の体重の少なくとも一部を荷重伝達部を介して脚リンクで支えるようにした歩行補助装置にぉ、て、

前記荷重伝達部は、利用者が跨ぐようにして着座する着座部材で構成され、前記脚リンクの上端を前記着座部材に連結する連結部が設けられ、この連結部は、前記着座部材に利用者が着座した状態で利用者の左右の大腿骨頭間の横方向幅内に位置するように配置されて!ヽることを特徴とする歩行補助装置。

[2] 下端に接地部材が連結された 1つ以上の脚リンクと、脚リンクの上端に連結される荷重伝達部とを備え、利用者の体重の少なくとも一部を荷重伝達部を介して脚リンクで支えるようにした歩行補助装置にぉ、て、

前記荷重伝達部は、利用者が跨ぐようにして着座する着座部材で構成され、この着座部材の下面に、前記脚リンクの上端を連結する連結部が設けられて、ることを特徴とする歩行補助装置。

[3] 前記脚リンクは少なくとも左右一対に設けられ、左右の各脚リンクの下端に連結される前記接地部材は利用者の左右の各足平に装着されるように構成され、前記連結部は左右の各脚リンクの前後方向及び横方向の揺動を許容する自由度を持つように構成されていることを特徴とする請求項 1または 2記載の歩行補助装置。

[4] 前記連結部は、前記左右の脚リンクの一方の脚リンクの横方向の揺動支点と他方の脚リンクの横方向の揺動支点とが前後方向の同一軸線上に位置するように構成されて、ることを特徴とする請求項 3記載の歩行補助装置。

[5] 前記各脚リンクの下端に、前記接地部材が関節部を介して連結され、該関節部は前記接地部材の横幅中央より横方向内方に位置していることを特徴とする請求項 3 記載の歩行補助装置。

[6] 前記脚リンクは、前記接地部材と前記着座部材との間の距離を変化させるように動く中間の関節部を持ち、この関節部を駆動する駆動源を備えることを特徴とする請求項 1または 2記載の歩行補助装置。

[7] 前記駆動源は、前記脚リンクの前記連結部側の端部に配置されることを特徴とする請求項 6記載の歩行補助装置。

前記着座部材は、前後方向中間に後部と前部に比し横幅を狭めたくびれ部を有し、前部が上方に湾曲していることを特徴とする請求項 1または 2記載の歩行補助装置前記着座部材の前部は、横方向中間部が切欠かれた二股形状に形成されることを特徴とする請求項 8記載の歩行補助装置。