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2脚受動歩行機 コモンズ

国内特許コード P130009603
掲載日 2013年7月12日
出願番号 特願2011-547529
登録番号 特許第5590622号
出願日 平成22年12月20日(2010.12.20)
登録日 平成26年8月8日(2014.8.8)
国際出願番号 JP2010072859
国際公開番号 WO2011078104
国際出願日 平成22年12月20日(2010.12.20)
国際公開日 平成23年6月30日(2011.6.30)
優先権データ
  • 特願2009-291495 (2009.12.22) JP
発明者
  • 佐野 明人
  • 池俣 吉人
  • 藤本 英雄
出願人
  • 国立大学法人 名古屋工業大学
発明の名称 2脚受動歩行機 コモンズ
発明の概要 腰軸に回転可能に連結され、膝関節を構成する連結機構を介して相対的に回転する大腿部(1a)および下腿部(1b)を備えた2本の脚(1)と、腰軸に連結され、歩行状態において重心位置が腰軸より上方にある上体(2)と、腰軸に連結され、当該2脚受動歩行機を歩行させるためのアシスト治具(3)とを有する2脚受動歩行機であって、人がアシスト治具を用いて当該2脚受動歩行機をアシストすることによって歩行を行うように構成されている。
従来技術、競合技術の概要

受動歩行の研究を平地歩行に展開する場合、解析やシミュレーションにより適切な関節トルクの導出を図ったり、アクチュエータを有する実機の開発を行うことがほとんどである。これに対し、非特許文献1では、脚を4本とした受動歩行機とし、ヒトが受動歩行機をアシストすることで平地歩行を実現したものが提案されている。この中で、ヒトは巧みに適切なアシスト力を生み出している。また、ヒトと歩行機は自然と同調し、両者の歩容はほとんど同じになっている。

産業上の利用分野

本発明は、受動歩行機に関し、特に脚を2本とした2脚受動歩行機に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
人のアシストにより歩行を行う2脚受動歩行機であって、
腰軸に回転可能に連結され、膝関節を介して相対的に回転する大腿部と下腿部を備えた2本の脚と、
当該2脚受動歩行機を歩行させるためのアシスト治具と、を有し、
人が前記アシスト治具を用いて当該2脚受動歩行機をアシストすることによって歩行を行うように構成されており、
当該2脚受動歩行機は、さらに、前記腰軸に連結され、歩行状態において重心位置が前記腰軸より上方にある上体を有することを特徴とする2脚受動歩行機。

【請求項2】
前記上体と前記2本の脚のそれぞれの大腿部の前後に弾性部材が張られていることを特徴とする請求項1に記載の2脚受動歩行機。

【請求項3】
前記上体と前記2本の脚のそれぞれの大腿部の前後に張られた弾性部材は、
遊脚初期では前記脚の振り出しを促進し、
遊脚後期では前記脚の振り出し量を抑制し、
支持脚初期では前記上体の前傾を抑制し、
支持脚後期では前記上体の後傾を抑制することを特徴とする請求項2に記載の2脚受動歩行機。

【請求項4】
前記大腿部の前後に張られた弾性部材のそれぞれは、前記上体にスライダを介して取り付けられており、当該スライダが前記上体に設けられたストッパに当たると張力を発生するようになっていることを特徴とする請求項2または3に記載の2脚受動歩行機。

【請求項5】
前記上体にローラが取り付けられて前記弾性部材の可動を妨げないようになっていることを特徴とする請求項4に記載の2脚受動歩行機。

【請求項6】
前記脚が支持脚期か遊脚期かによって前記大腿部の後ろに張られた背面の弾性部材の張力の作用を切換える機構を有することを特徴とする請求項4または5に記載の2脚受動歩行機。

【請求項7】
前記上体が荷物を搭載できる荷台として構成されていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載の2脚受動歩行機。

【請求項8】
前記アシスト治具は、前記腰軸に連結されていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1つに記載の2脚受動歩行機。

【請求項9】
前記アシスト治具は、前記荷台の背面に取り付けられた運搬ハンドルであることを特徴とする請求項7に記載の2脚受動歩行機。

【請求項10】
前記腰軸で前記2本の脚を回転可能に連結する腰関節および/または前記膝関節に回転抵抗を生じさせるブレーキ機構を有し、
前記ブレーキ機構を操作するためのブレーキハンドルが前記運搬ハンドルに取り付けられていることを特徴とする請求項7または9に記載の2脚受動歩行機。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2011547529thum.jpg
出願権利状態 登録
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