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片脚式歩行支援機 コモンズ

国内特許コード P120008337
掲載日 2012年11月26日
出願番号 特願2012-111518
公開番号 特開2013-236741
登録番号 特許第5943470号
出願日 平成24年5月15日(2012.5.15)
公開日 平成25年11月28日(2013.11.28)
登録日 平成28年6月3日(2016.6.3)
発明者
  • 佐野 明人
出願人
  • 国立大学法人 名古屋工業大学
発明の名称 片脚式歩行支援機 コモンズ
発明の概要 【課題】受動歩行を基礎とした片脚式歩行支援機における歩行支援機能等の諸機能の向上。
【解決手段】本発明の片脚式歩行支援機1は、利用者Uの片脚に装着されて歩行を支援する支援機1であり、一方の腰側部U31に装着される腰装着部2と、大腿U11の側方に配される大腿リンク部3と、下腿U12の側方に配される下腿リンク部4と、下腿U12に装着されると共に、下腿リンク部4に取り付けられる下腿装着部5と、上端3aを中心として大腿リンク部3を前後方向に揺動自在な状態で、上端3aと腰装着部2とを接続する腰関節部6と、大腿リンク部3と下腿リンク部4との間における後方側の角度が180°以下の範囲内において、上端4aを中心として下腿リンク部4を揺動自在な状態で、上端4aと下端3bとを接続する膝関節部7と、大腿リンク部3と大腿U11との間に介在するように大腿リンク部3に取り付けられる大腿接触部8とを備える。
【選択図】図2
従来技術、競合技術の概要


特許文献1に示されるように、人の片脚に装着させて歩行を支援する片脚式歩行支援機が知られている。この歩行支援機は、受動歩行と呼ばれる歩行原理を基礎としており、本願発明者によって研究開発されたものである。受動歩行は、人の自然な歩行に最も近い歩行原理として知られており、この原理が応用された歩行支援機が近年、特に注目されている。



また、上述の歩行支援機は、例えば、特許文献2に示される他の歩行支援機とは異なり、電動モータ等のアクチュエータを必要としない構造となっている。受動歩行の原理に基づく特許文献1に記載の歩行支援機は、歩行支援機が装着されていない方の脚(健脚)の動きが、利用者(装着者)の腰(骨盤)を介して歩行支援機に伝わることによって、歩行支援機が自然に作動して利用者の歩行を支援するように構成されている。そのため、このような歩行支援機は、軽量化や低コスト化等を図ることが可能であり、利用者の負担軽減が期待されている。

産業上の利用分野


本発明は、人の片脚に装着されて、歩行を支援する片脚式歩行支援機に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
利用者の片脚に装着されて、前記利用者の歩行を支援する片脚式歩行支援機であって、
前記利用者の一方の腰側部に装着される腰装着部と、
前記利用者の大腿の側方に配される長手状の大腿リンク部と、
前記利用者の下腿の側方に配される長手状の下腿リンク部と、
前記利用者の下腿に装着されると共に、前記下腿リンク部に取り付けられる下腿装着部と、
前記大腿リンク部の上端を中心として前記大腿リンク部を前記利用者の前後方向に揺動自在な状態で、前記大腿リンク部の前記上端と前記腰装着部とを接続する腰関節部と、
前記大腿リンク部と前記下腿リンク部との間における後方側の角度が180°以下の範囲内において、前記下腿リンク部の上端を中心として前記下腿リンク部を揺動自在な状態で、前記下腿リンク部の前記上端と前記大腿リンク部の下端とを接続する膝関節部と、
前記大腿リンク部と前記大腿との間に介在するように前記大腿リンク部に取り付けられると共に、前記大腿に宛がわれる大腿接触部と、を備え
前記腰関節部は、前記大腿リンク部の前記上端を貫通する孔からなる軸孔と、前記軸孔に回転自在な状態で挿通されると共に、前記腰装着部が固定される腰軸とを有し、
圧縮バネと、
前記圧縮バネの一端と当接し、前記一端の位置を決定する決定部と、
前記圧縮バネの他端と当接し、前記圧縮バネの伸縮に応じて変位する変位部と、
前記変位部に接続されるカムフォロアと、
前記圧縮バネが圧縮されるように前記カムフォロアが圧接されると共に、前記腰軸からの距離が周方向に沿って変化する外周面を含み、前記大腿リンク部の前記上端に固定されるカムと、
前記決定部、前記圧縮バネ及び前記変位部を収容すると共に、前記カムフォロアの位置が前記外周面の周方向に沿って変更されるように、前記腰軸に対して回転自在な状態で軸支されるハウジングと、
前記カムフォロアの位置が前記外周面の周方向に対して調節された状態で、前記ハウジングを前記腰装着部に固定する調節固定部と、を有し、前記大腿リンク部を前方に向かって移動させるトルクを発生させるトルク発生装置と、を備える片脚式歩行支援機。

【請求項2】
前記下腿装着部は、前記下腿リンク部の長手方向に対して後方に傾けられた状態で前記下腿リンク部に取り付けられている請求項1に記載の片脚式歩行支援機。

【請求項3】
前記ハウジングは、前記決定部、前記圧縮バネ及び前記変位部を収容すると共に、前記決定部を取り囲む部分の内面に、前記決定部の位置を前記圧縮バネの伸縮方向に沿って変更可能なネジ内周面を含む筒状の収容部を有し、
前記決定部は、前記ネジ内周面と螺合して前記収容部内で固定されると共に、前記螺合位置が調節されることによって前記収容部内での収容位置が前記伸縮方向において調節されるネジ外周面を含む請求項1に記載の片脚式歩行支援機。

【請求項4】
前記腰装着部は、前記腰関節部が有する腰軸が前記利用者の大転子の位置よりも上方にずらされた状態で、前記利用者の前記腰に装着される請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の片脚式歩行支援機。

【請求項5】
前記下腿リンク部の下端から、前記下腿リンク部の長手方向に沿って下方に伸びる足接続部と、
上端が前記足接続部と接続すると共に下端が地面と接触する形で、前記利用者の足の側方に配される足本体部と、
前記足本体部の下端からなり、中心が前記膝関節部よりも前方にある円の円弧に倣った形状をなし、前記利用者の前後方向に亘って形成される円弧接地部と、
前記足本体部の内側において前記円弧接地部よりも上方に設けられると共に、利用者の足が載せられる足載部とを有する円弧足部を備える請求項1~請求項4のいずれか一項に記載の片脚式歩行支援機。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2012111518thum.jpg
出願権利状態 登録
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