JP2000333976A - 義足用装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 義足の使用者に不快感を発生させることがな
く、かつ、義足側の立脚相で上体を傾けないで義足の上
に乗せることにより、前額面において形の良い歩行をす
ることができる義足用装置を実現する。 【解決手段】 踵が接地し体重が掛かり始めると、外側
連結部材４０および内側連結部材６０が内側から外側下
方に回動開始するため、上部取付ベース２０が外側へ変
位開始するとともに内側下方に傾斜し、これに伴ってソ
ケット３も外側へ変位開始するとともに外転する。これ
により、義足１の上に骨盤上体を水平移動するきっかけ
が作られる。そして、立脚中期では上記変位が最大とな
り、骨盤、上体が義足１上に水平移動する。次に、踏み
切り期に入ると、ゴム製のダンパ７０の復元力により、
上部取付ベース２０は変位および傾斜する前の位置に復
帰を開始し、つま先離床時には変位する前の位置に復帰
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、義足の膝部の上
に装着することにより、義足装着者の不快感を減少する
とともに、歩行姿勢を良くすることができる義足用装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】図１
３は、一歩行周期を示す説明図であり、図１４は、基本
面を示す説明図である。図１５は、体幹の側屈を示す説
明図である。なお、以下の説明において、矢状面とは、
図１４（Ａ）に示すように、人体を左右対象に２分する
正中面３００に平行な面であり、前額面とは、図１４
（Ｂ）に示すように、正中面３００に直角な面である。
また、内転とは、大腿断部の末梢部が正中面３００に近
づく運動のことであり、外転とは、大腿断部の末梢部が
正中面３００から遠ざかる運動のことである。

【０００３】大腿切断者による義足歩行において最も習
得が難しいのは、図１２における立脚中期に上体が義足
側に傾くのを止めることである。健常者の歩行を矢状面
（図１４（Ａ））から見た場合、体重心は上下左右に規
則的なサインカーブを描き、左右の重心移動の頂点は立
脚中期（図１３）にあり、体重心は踏み出した足の真上
近くに移動する。左右に体重心を動かすのは、幅の狭い
接地面に体重心を近づけるほど、内倒れに働くモーメン
トが小さくなり、慣性の助けも得て左右安定性が増すか
らである。同時に骨盤を水平に保つ股関節外転筋が引き
延ばされるので、筋の効率を上げることができる。

【０００４】一方、大腿切断者の場合には、図１５に示
すように、上体を義足１００側に傾けることで体重心を
足部１０６上に近づけることが多い。両者を右足を例に
して前額面（図１４（Ｂ））の形で比較すると、健常者
は、立脚中期（図１３）に立脚側の骨盤を頂点とする
「く」の字を作るが、大腿切断者は、図１５において波
線で示すように、骨盤２００が義足１００から遠ざかる
「逆く」の字の形をとることになる。この場合、体重心
の水平移動は義足１００のソケット１０２の内転角を増
加し、立脚中期（図１３）では内転位のソケット１０２
が全体重を支えることになる。この場合に起こるのは以
下の現象である。

【０００５】ソケット１０２の上端内側角部１０４が
恥骨２０２に当たって荷重の一部を負担する。 外転しようとする断端（大腿切断端部）と、それをさ
せないようとするソケット１０２との間に剪断力が発生
し、断端軟部組織を引っ張ったり圧迫したりする。 股関節外転筋が疲労する（健常者が片足立ちをする場
合を考えると、歩行時と違って慣性の助けがないため
「くの字立位」では股関節外転筋の負荷が大きくなり、
長続きしない。その逆に、上体を傾けて体重心を接地面
上に近づける方法なら安定して楽に立てる）。 健肢の踏み切りで、意図的に義足１００側に蹴り出し
て骨盤２００の移動を助ける必要がある。 これらは総て痛みや傷や疲労の原因になる。したがっ
て、正常歩行の模倣は、短時間なら我慢できても長時間
繰り返し続けることは難しいという問題がある。

【０００６】なお、ソケット１０２を外転位にしたアラ
イメントでは、遊脚相（図１３）が不自然な歩行になる
という問題がある。また、このアライメントにすると、
ソケット１０２の上端内側角部１０４が恥骨２０２に当
たるという不快感は減少するが、好ましい歩容を快適に
続けることができないという問題がある。

【０００７】つまり、従来の技術では、義足の使用者に
不快感を発生させるという問題と、義足側の立脚相で上
体を傾けないで義足の上に乗せることにより、前額面
（図１４（Ｂ））において形の良い歩行をすることが困
難であるという問題とがある。

【０００８】そこで、この発明は、義足の使用者に不快
感を発生させることがなく、かつ、義足側の立脚相で上
体を傾けないで義足の上に乗せることにより、前額面に
おいて形の良い歩行をすることができる義足用装置を実
現することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段、作用および発明の効果】
この発明は、上記目的を達成するため、請求項１に記載
の発明では、義足（１）の大腿部（３）の下部を取付け
る第１の取付手段（２０）と、前記義足（１）の膝部の
上部を取付ける第２の取付手段（３０）と、前記第１の
取付手段（２０）と前記第２の取付手段（３０）とを接
続するとともに、体重が掛かったときに前記第１の取付
手段（２０）を体の側面から外側へ変位させる変位手段
（４０、６０、６３、５０、５１、５２、５３）と、こ
の変位手段（４０、６０、６３、５０、５１、５２、５
３）により前記外側へ変位した前記第１の取付手段（２
０）を変位する前の位置に復帰させる復帰手段（２０
ｂ、７０、７２、７３、７４、７５）と、が備えられた
ことを特徴とする義足用装置（１０）という技術的手段
を用いる。

【００１０】つまり、立脚相の初期（踵接地）において
体重が掛かり始めると、変位手段（４０、６０、６３、
５０、５１、５２、５３）によって第１の取付手段（２
０）が体の側面から外側へ変位を開始するため、第１の
取付手段（２０）上に取付けられている義足（１）の大
腿部（３）が体の側面から外側へ変位を開始する。これ
により、義足（１）の上に骨盤上体を水平移動するきっ
かけが作られる。そして、立脚中期では上記変位が最大
となり、骨盤、上体が義足（１）上に水平移動する。次
に、踏み切り期に入ると、復帰手段（２０ｂ、７０、７
２、７３、７４）により、第１の取付手段（２０）は変
位する前の位置に復帰を開始し、つま先離床時には変位
する前の位置に復帰する。したがって、義足（１）の使
用者は、義足側の立脚相で上体を傾けないで義足（１）
の上に乗せることができるため、前額面において形のよ
い歩行をすることができる。

【００１１】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の義足用装置（１０）において、前記変位手段（４
０、６０、６３、５０、５１、５２、５３）は、前記第
１の取付手段（２０）と前記第２の取付手段（３０）と
を接続しており、かつ、体重が掛かったときに前記第１
の取付手段（２０）が体の側面から外側へ変位するとと
もに内側に傾くように構成されており、前記復帰手段
（７０、７２、７３、７４、７５）は、前記変位手段
（４０、６０、６３、５０、５１、５２、５３により前
記外側へ変位するとともに内側に傾いた前記第１の取付
手段（２０）を、変位し傾く前の位置に復帰させるよう
に構成されているという技術的手段を用いる。

【００１２】つまり、第１の取付手段（２０）は、変位
手段（４０、６０、６３、５０、５１、５２、５３）に
よって体の側面から外側へ変位するとともに内側に傾く
ため、第１の取付手段（２０）に取付けられている義足
（１）の大腿部（３）は、体の側面から外側へ変位しな
がら外転する。したがって、従来のように、義足の大腿
部の上端部が恥骨に当たることによる不快感が発生する
ことがない。また、断端は義足の大腿部の外転にしたが
って外転するため、従来のように外転しようとする断端
と、それをさせないようとする義足の大腿部との間に剪
断力が発生し、断端軟部組織が引っ張られたり圧迫され
たりすることがないし、外転筋の疲労も減少する。

【００１３】請求項３に記載の発明では、請求項２に記
載の義足用装置（１０）において、前記変位手段（４
０、６０、６３、５０、５１、５２、５３）は、上部が
前記第１の取付手段（２０）に上下方向に回動可能に取
り付けられており、下部が前記第２の取付手段（３０）
に上下方向に回動可能に取付けられた連結部材（４０、
６０、６３）を備え、その連結部材（４０、６０、６
３）の上部（４１、６１、６４）が下方へ回動すること
により、前記第１の取付手段（２０）が前記体の側面か
ら外側へ変位するとともに内側に傾くように構成されて
いるという技術的手段を用いる。

【００１４】つまり、連結部材（４０、６０、６３）が
上下方向へ回動することにより、義足（１）の大腿部
（３）を体の側面から外側へ水平方向に変位させること
ができ、かつ、上下方向に変位させることができる。し
たがって、義足（１）の装着者の体重心を水平方向およ
び上下方向に移動させることができるため、前額面にお
いて形の良い歩容を実現できる。

【００１５】請求項４に記載の発明では、請求項３に記
載の義足用装置（１０）において、前記連結部材（４
０、６０、６３）の上部（４１、６１、６４）の取付位
置は、その下部（４２、６２、６５）の取付位置よりも
前記体の外側であるという技術的手段を用いる。

【００１６】つまり、連結部材（４０、６０、６３）の
上部（４１、６１、６４）の取付位置が下部（４２、６
２、６５）の取付位置よりも体の外側であるため、第１
の取付手段（２０）に体重が掛かると、連結部材（４
０、６０、６３）に下方へ回動するモーメントを発生さ
せることができる。したがって、義足（１）の大腿部
（３）の変位のきっかけを容易に作ることができる。

【００１７】請求項５に記載の発明では、請求項３たは
請求項４に記載の義足用装置（１０）において、前記連
結部材（４０、６０、６３）には、前記第１の取付手段
（２０）の外側の端部（２９、２９）および第２の取付
手段（３０）の外側に、それぞれ上下方向に回動可能に
取付けられた第１の連結部材（４０）と、前記第１の取
付手段（２０）の内側および第２の取付手段（３０）の
内側に、それぞれ上下方向に回動可能に取付けられた第
２の連結部材（６０、６３）とが備えられているという
技術的手段を用いる。

【００１８】つまり、第１の取付手段（２０）は、第１
および第２の取付手段（２０、３０）の間に備えられた
第１および第２の複数の連結部材（４０、６０、６３）
によって支持された状態で変位し、または内側に傾く。
したがって、単数の連結部材によって支持される構成よ
りも、変位または傾きを安定して行うことができる。

【００１９】請求項６に記載の発明では、請求項１ない
し請求項５のいずれか１つに記載の義足用装置（１０）
において、前記復帰手段（２０ｂ、７０、７２、７３、
７４、７５）には、前記第１の取付手段（２０）を元の
位置へ復帰させる復帰力を調節する復帰力調節手段（２
０ｂ、７２、７５）が備えられているという技術的手段
を用いる。

【００２０】つまり、変位または傾いた第１の取付手段
（２０）が元の位置へ復帰するために必要な復帰力は、
本装置（１０）の下部に取付けられる義足（２、４、
５、９１、９２、９３、９４、９６）の重量などによっ
て異なるが、その復帰力を調節することができるため、
重量の異なる義足に装着した場合であっても第１の取付
手段（２０）を元の位置へ復帰させることができる。

【００２１】請求項７に記載の発明では、請求項１ない
し請求項６のいずれか１つに記載の義足用装置（１０）
において、前記復帰手段（２０ｂ、７０、７２、７３、
７４、７５）には、前記第１の取付手段（２０）と前記
第２の取付手段（３０）との間に設けられており、前記
第１の取付手段（２０）および前記第２の取付手段（３
０）により圧縮変形するとともに復元力を発生する弾性
部材（７０）が備えられているという技術的手段を用い
る。

【００２２】つまり、第１の取付手段（２０）が変位す
ると、第１および第２の取付手段（２０、３０）の間で
弾性部材（７０）が圧縮変形し、その圧縮変形した弾性
部材（７０）が抵抗力を発生するため、骨盤の水平維持
に必要な筋力を発生できる。また、第１の取付手段（２
０）の変位時の衝撃を弾性部材（７０）が圧縮変形する
ことにより吸収することができる。さらに、圧縮変形し
た弾性部材（７０）は復元力を発生するため、その復元
力によって第１の取付手段（２０）を変位する前の位置
に復帰させることができる。

【００２３】請求項８に記載の発明では、請求項６また
は請求項７に記載の義足用装置（１０）において、前記
復帰力調節手段（２０ｂ、７２、７５）は、前記弾性部
材（７０）の圧縮変形量を調節するように構成されてい
るという技術的手段を用いる。

【００２４】つまり、弾性部材（７０）が発生すべき必
要な抵抗力は、義足（１）の装着者の体重によって異な
るが、その弾性部材（７０）の圧縮変形量を調節するこ
とができるため、体重の異なる者が装着した場合であっ
ても弾性部材（７０）の機能を十分に発揮させることが
できる。

【００２５】請求項９に記載の発明では、請求項２ない
し請求項８のいずれか１つに記載の義足用装置（１０）
において、前記第１の取付手段（２０）が内側へ傾く際
の傾き開始角度を調節する角度調節手段（４４ａ、５
４）が備えられたという技術的手段を用いる。

【００２６】つまり、第１の取付手段（２０）に取付け
られた義足（１）の大腿部（３）が外転する際の外転開
始角度を調節できるため、義足装着者の断端長や歩行の
癖などの個人差に適した調節を行うことができる。な
お、上述の各括弧内の符号は、次に記載する発明の実施
の形態において用いる符号に対応するものである。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図を参照して説明する。図１は、この発明の一実施
形態の義足用装置を装着した右足用の義足の正面（前額
面）説明図であり、図２は図１に示す状態から変位した
後の状態を示す正面説明図である。図３は図１に示す義
足用装置の正面説明図であり、図４は図３に示す義足用
装置の内部構造を示す説明図であり、図５は図３に示す
義足用装置の右側面説明図であり、図６は図３に示す義
足用装置の左側面説明図であり、図７は図３に示す義足
用装置の平面説明図であり、図８は図３に示す義足用装
置の底面説明図であり、図９は図３に示す義足用装置を
右斜め上方から見た斜視図である。図１０は図３に示す
義足用装置の変位後の状態を示す正面説明図であり、図
１１は図１０に示す義足用装置の内部構造を示す説明図
である。図１２は義足用装置の他の実施形態を示す説明
図である。なお、この実施形態では、単軸膝継手を用い
た義足に装着する場合を説明する。また、図１において
紙面左側を義足の外側、紙面右側を内側とし、紙面表面
を前面、紙面裏面を後面とする。

【００２８】まず、義足用装置が装着される義足の主要
構成について説明する。図１に示すように、義足１の上
部には、大腿の断端部を収容するソケット３が備えられ
ており、義足１の下部には、足部モジュール４が備えら
れている。この足部モジュール４には、下腿パイプ２の
下部が、関節機能を有する足継手５により取付けられて
いる。下腿パイプ２の上部には、下腿パイプ継手９１が
取付けられており、この下腿パイプ継手９１の左右上端
には、膝軸９２，９２が相対向して設けられている。こ
の膝軸９２，９２間には、関節部材９４の下部が回動自
在に取付けられており、関節部材９４の上には膝上アタ
ッチメント９５が取付けられている。

【００２９】そして、膝上アタッチメント９５の上に義
足用装置１０が取付けられており、義足用装置１０の上
には、ソケット３の下部に取付けられたソケット側アタ
ッチメント９６が取付けられている。また、図１２に示
すように、関節部材９４の後端は、リンク部材９３を介
してブレーキ機構９６に取付けられており、そのブレー
キ機構９６により、急な膝折れが防止されている。ブレ
ーキ機構９６としては、油圧、空気圧および摩擦力など
を利用したピストンシリンダ機構、あるいは、ブレーキ
ドラム機構などを用いる。なお、膝軸９２，９２、リン
ク部材９３、関節部材９４、膝上アタッチメント９５お
よびブレーキ機構９６が、単軸膝継手を構成している。

【００３０】次に、義足用装置１０の構造について説明
する。図３に示すように、義足用装置１０には、ソケッ
ト側アタッチメント９７の下部に取付ける上部取付ベー
ス２０が備えられている。この上部取付ベース２０は、
図７に示すように、平面から見ると楕円形の板状に形成
されており、その上面には、図９に示すように、断面が
略凹形状の上部ガイド部２１が形成されている。上部ガ
イド部２１の両側には、エッジ２３およびエッジ２４が
相対向して平行に形成されている。エッジ２３と上部ガ
イド部２１との間には、Ｖ字状のガイド溝２５が、エッ
ジ２４と上部ガイド部２１との間には、Ｖ字状のガイド
溝２６がそれぞれ形成されている。エッジ２３は、六角
穴ボルト２７、２７によって上部ガイド部２１の前面に
固定されている。

【００３１】図６に示すように、エッジ２３および上部
ガイド部２１は、隙間２８を介して別体に構成されてお
り、六角穴ボルト２７、２７をねじ込むと、エッジ２３
は矢印Ｆ１で示す方向へ進出し、六角穴ボルト２７、２
７を緩めると、エッジ２３は矢印Ｆ２で示す方向へ後退
する。つまり、六角穴ボルト２７、２７を回転させるこ
とにより、エッジ２３、２４間の間隔を調節できる。ソ
ケット側アタッチメント９７の下部には、上部取付ベー
ス２０のガイド溝２５およびガイド溝２６間に固定され
る、断面が略凸形状の凸状部材（後述する下部ガイド部
３１と類似した形状）が設けられており、その凸状部材
を上部ガイド部２１の一端からスライドさせて嵌め込
み、六角穴ボルト２７、２７を締め付けることにより、
ソケット３と義足用装置１０とが固定される。

【００３２】また、義足用装置１０には、上部取付ベー
ス２０と相対向する下方に、膝上アタッチメント９５の
上部に取付ける下部取付ベース３０が備えられている。
この下部取付ベース３０は、図８に示すように、底面か
ら見ると円弧状の４つの角部を有する四辺形に形成され
ており、その底面には、図９に示すように、下部ガイド
部３１が突出して形成されている。下部ガイド部３１の
両側には、前述の上部ガイド部２０のエッジ２３および
エッジ２４のエッジ方向と直交する方向に、エッジ３２
およびエッジ３３が平行に形成されている。エッジ３２
と底面３６（図８）との間には、Ｖ字状のガイド溝３４
が、エッジ３３と底面３７（図８）との間には、Ｖ字状
のガイド溝３５がそれぞれ形成されている。なお、膝上
アタッチメント９５の上部には、下部ガイド部３１を固
定する、断面が略凹形状の凹状部材（前述した上部ガイ
ド部２１と類似した形状）が設けられており、その凹状
部材に下部ガイド部３１をその一端からスライドさせて
嵌め込み、膝上アタッチメント９５に設けられた六角穴
ボルト（図示省略）を締め付けることにより、義足用装
置１０と膝上アタッチメント９５とが固定される。

【００３３】図６に示すように、上部取付ベース２０の
外側端部には、軸受部２９、２９が相対向して形成され
ており、下部取付ベース３０の外側端部には、軸受部３
８、３８が相対向して形成されている。軸受部２９、２
９間には、板状の外側連結部材４０の上端部４１が介在
しており、軸受部３８、３８間には、外側連結部材４０
の下端部４２が介在している。軸受部２９の一方から外
側連結部材４０の上端部４１を介して他方の軸受部２９
には、上端部４１の回動軸となるボルト部材５０が挿通
固定されており、軸受部３８の一方から外側連結部材４
０の下端部４２を介して他方の軸受部３８には、下端部
４２の回動軸となるボルト部材５１が挿通固定されてい
る。

【００３４】つまり、図１０に示すように、上部取付ベ
ース２０に荷重が掛かると、外側連結部材４０は、ボル
ト部材５１を中心にして内側から外側下方（矢印Ｆ７で
示す方向）へ回動するようになっている。また、図３に
示すように、外側連結部材４０の上端部４１に挿通固定
されたボルト部材５０の挿通位置（上端部４１の軸止位
置）は、下端部４２に挿通固定されたボルト部材５１の
挿通位置（下端部４２の軸止位置）よりも外側に位置す
るように設定されており、上部取付ベース２０に荷重が
掛かった際に、外側連結部材４０が内側から外側下方へ
回動するモーメントが発生し易くなっている。さらに、
外側連結部材４０は、内側から外側に膨らんだ円弧形状
に形成されており、上記モーメントがより一層発生し易
いようになっている。またさらに、外側連結部材４０に
は、打ち抜き部４３が内側から外側に向けて貫通形成さ
れており、義足用装置１０の軽量化が図られている。

【００３５】また、図３に示すように、上部取付ベース
２０の前面略中央であって、ボルト部材５０の挿通位置
と同じ高さには、板状の内側連結部材６０の上端部６１
がボルト部材５２によって回動自在に軸止されており、
下部取付ベース３０の前面内側であって、ボルト部材５
１の挿通位置と同じ高さには、内側連結部材６０の下端
部６２がボルト部材５３によって回動自在に軸止されて
いる。さらに、図５に示すように、上部取付ベース２０
の後面略中央であって、内側連結部材６０の上端部６１
と前後方向に対向する位置には、板状の内側連結部材６
３の上端部６４がボルト部材５２によって回動自在に軸
止されており、下部取付ベース３０の後面略中央であっ
て、内側連結部材６０の下端部６２と前後方向に対向す
る位置には、内側連結部材６３の下端部６５がボルト材
５３によって回動自在に軸止されている。

【００３６】つまり、図１０に示すように、上部取付ベ
ース２０に荷重が掛かると、内側連結部材６０、６３
は、ボルト部材５３を中心にして内側から外側下方（矢
印Ｆ７で示す方向）へ回動するようになっている。ま
た、図３に示すように、内側連結部材６０の上端部６１
の軸止位置は、下端部６２の軸止位置よりも外側に位置
するように設定されており、同様に内側連結部材６３の
上端部６４の軸止位置は、下端部６５の軸止位置よりも
外側に位置するように設定されている。これにより、上
部取付ベース２０に荷重が掛かった際に、内側から外側
下方へ回動するモーメントが発生し易くなっている。さ
らに、内側連結部材６０、６３は、それぞれ内側から外
側に膨らんだ円弧形状の板状に形成されており、上記モ
ーメントがより一層発生し易いようになっている。

【００３７】また、図４に示すように、外側連結部材４
０の下端部４２よりも内側であってボルト部材５１の挿
通位置よりも内側には、規制部材４４が内側に延びて形
成されている。規制部材４４には、その上下方向にねじ
孔４４ａが貫通形成されており、そのねじ孔４４ａに
は、六角穴ボルト５４がねじ込まれている。そして、図
４に示すように六角穴ボルト５４に、六角レンチ７０を
挿通し、六角レンチ７０を時計方向に回すと、六角穴ボ
ルト５４が矢印Ｆ９で示す方向へ前進し、規制部材４４
の下面から突出し、下部取付ベース３０の内側上面３０
ｂに当接する。また逆に、六角レンチ７０を反時計方向
へ回すと、六角穴ボルト５４が矢印Ｆ１０で示す方向へ
後退する。

【００３８】つまり、六角穴ボルト５４が規制部材４４
の下面から突出する長さを長くすると、外側連結部材４
０が外側へ回動するため、上部取付ベース２０が外側へ
移動するとともに、内側下方（矢印Ｆ１１で示す方向）
に傾斜（内傾）する。これにより、上部取付ベース２０
に取り付けられるソケット３の初期屈曲角度を調節でき
るため、義足装着者の断端長や歩行の癖などの個人差に
適した調節を行うことができる。たとえば、六角レンチ
７０の１回転で上部取付ベース２０は３ｍｍ前方へ移動
し、上部取付ベース２０は０．９度内側下方に傾斜す
る。なお、規制部材４４の下端縁４４ｂ、あるいは、規
制部材４４の下面から突出した六角穴ボルト５４が、下
部取付ベース３０の内側上面３０ｂに当接することによ
り、外側連結部材４０が図３に示す初期状態から逆方向
（外側から内側下方）に回動しないようになっている。

【００３９】また、図４に示すように、上部取付ベース
２０の裏面には、凹部２０ａが形成されており、下部取
付ベース３０の上面には、凹部３０ａが形成されてい
る。凹部２０ａおよび凹部３０ａ間には、上部取付ベー
ス２０に掛かる荷重、あるいは、上部取付ベース２０お
よび下部取付ベース３０間に作用する衝撃を吸収するゴ
ム製のダンパ７０が収容されている。ダンパ７０の上面
７１には、押さえ蓋７２がはめ込まれており、ダンパ７
０の下面７３には、支持部材７４がはめ込まれている。
押さえ蓋７２の上面中央には、ボルト７５が固定されて
おり、このボルト７５は、上部取付ベース２０の上面後
端から斜め外側下方に向けて貫通形成されたねじ孔２０
ｂにねじ込まれている。

【００４０】つまり、押さえ蓋７２を時計方向（図５に
おいて矢印Ｆ３で示す方向）へ回転すると、押さえ蓋７
２に固定されているボルト７５も矢印Ｆ３で示す方向へ
回転するため、押さえ蓋７２は、支持部材７４に向けて
（図４において矢印Ｆ５で示す方向）移動し、ダンパ７
０が圧縮されるのでダンパの初期圧縮量が増加し、ダン
パ７０が硬くなる。たとえば、踵接地（図１３）の瞬
間、義足用装置１０が唐突に潰れるときには、ダンパを
硬くすることにより、唐突感を解消できる。また、逆
に、押さえ蓋７２を反時計方向（図５において矢印Ｆ４
で示す方向）へ回転すると、押さえ蓋７２は、支持部材
７４から遠ざかる方向（図４において矢印Ｆ６で示す方
向）へ移動するため、ダンパ７０の初期圧縮量が減少す
るのでダンパ７０が柔らかくなる。たとえば、立脚中期
でソケット３の外側移動が起こらないときには、ダンパ
７０を柔らかくすることにより、上記外側移動が起こる
ようにすることができる。

【００４１】さらに、押さえ蓋７２の反時計方向への回
転を進めて行くと、ダンパ７０を取り出すことができ、
他のダンパに交換することができる。たとえば、押さえ
蓋７２を回転することにより、ダンパ７０の初期圧縮量
を調節してもなお適切な弾力を得ることができない場合
には、適切な弾力を有するダンパ７０に交換することが
できる。これにより、義足装着者の体重や歩行の癖など
の個人差に適した調節を行うことができる。なお、この
実施形態では、上部取付ベース２０、下部取付ベース３
０、外側連結部材４０、内側連結部材６０および内側連
結部材６３は、軽量であり、かつ、強度が高いという理
由により、それぞれアルミニウムを主成分とする合金に
より形成されている。また、ダンパ７０は、ウレタンゴ
ムにより形成されている。

【００４２】次に、義足用装置１０が取付けられた義足
１を装着して歩行する場合の各部材の動作および作用に
ついて説明する。まず、義足１を踏み出して、足部モジ
ュール４の踵４ａ（図１２）が接地すると、ソケット３
に掛かる荷重は、上部取付ベース２０を介して、外側連
結部材４０および内側連結部材６０、６３を内側から外
側下方（図３において矢印Ｆ７で示す方向）へ回動させ
るモーメントとして外側連結部材４０および内側連結部
材６０、６３に作用し、外側連結部材４０および内側連
結部材６０、６３の回動により、上部取付ベース２０は
内側から外側へ変位を開始する。また、上部取付ベース
２０は、内側下方への傾斜（内傾）を開始する。つま
り、ソケット３が義足装着者の体の側面から外側に向け
て変位を開始するとともに、外転を開始する。また、図
２に示すように、義足用装置１０以下の義足部分は、足
部モジュール４に対して外転（外側に傾斜）する。さら
に、ソケット３に荷重が掛かったときの衝撃は、ダンパ
７０が圧縮することにより緩衝される。

【００４３】続いて、義足１が足底接地から立脚中期に
近づくにつれて、義足１に掛かる荷重は踵４ａから爪先
４ｂ（図１２）へ移動を開始し、上部取付ベース２０の
外側への変位量および内傾角度が増大する。つまり、ソ
ケット３が体の側面から外側に向けて変位することがで
きない従来の義足では、義足に体重を掛けた場合、外転
しようとする断端と、それをさせないようとするソケッ
ト１０２（図１５）との間に剪断力が発生するため、断
端軟部組織を引っ張ったり圧迫したりする不快感が発生
するという問題があったが、義足用装置１０の場合は、
体重を義足１側に移動するにしたがってソケット３を体
の側面から外側に向けて変位させることができるため、
上記剪断力が減少するので、上述のような不快感を減少
させることができる。

【００４４】また、ソケットが外転しない従来の義足で
は、内転角が増大したソケットで全体重を支えるため、
内転したソケットの上端内側角部が恥骨に当たり、不快
感が発生するという問題もあったが、義足用装置１０の
場合は、体重を義足１側に移動するにしたがってソケッ
ト３を外転させることができるため、ソケット３の上端
内側角部が恥骨に当たることがないので、不快感をなく
すことができる。したがって、義足装着者は、上述した
不快感が少ないため、立脚中期において、義足１に思い
切って体重を乗せることができる。この立脚中期におい
て、図１０および図１１に示すように、義足用装置１０
の外側への変位量および内傾角度は最大となる。このと
き、骨盤は外側に水平移動し、股関節外転筋が引き延ば
される。股関節外転筋はソケット３を軽度外転するが、
圧縮されたダンパ７０が抵抗力（復元力）を発生するた
め、骨盤の水平維持に必要な筋力を発生できる。そし
て、この立脚中期における歩行姿勢は、図２に示すよう
に、健常者と同じように前額面において形の良い「くの
字」となる。なお、この実施形態では、義足用装置１０
の外側への最大変位量は、約１０ｍｍである。

【００４５】また、図２に示すように、義足用装置１０
以下の義足部分は、足部モジュール４に対して外転する
が、足部モジュール４のような多軸足では平らに接地す
るため、足底全体で荷重を受けることができる。一方、
外反機能のない足部モジュールでは足部モジュールの外
側部分に荷重が集中する。そして、踏み切り期（図１
３）では、義足用装置１０に掛かる荷重および外転筋力
が次第に減少するため、ダンパ７０の抵抗力（復元力）
によって義足用装置１０の変位量および内傾角度は次第
に減少し、つま先離床時（図１３）には最初のアライメ
ントに戻る。そして、遊脚相（図１３）では、義足用装
置１０の変位および内傾はなく、義足１は最初のアライ
メントに復帰しているため、義足用装置１０以下の義足
部分を義足用装置１０のない場合と同じように、進行方
向に平行に振ることができる。

【００４６】以上のように、本実施形態の義足用装置１
０を使用すれば、義足装着者の不快感を減少させること
ができる。しかも、義足側の立脚相で上体を傾けないで
義足の上に乗せることができるため、前額面において形
の良い歩行をすることができる。なお、上記実施形態で
は、上部取付ベース２０を外側へ変位させる手段とし
て、外側連結部材４０および内側連結部材６０，６３に
より構成されるリンク機構を用いたが、上部取付ベース
２０および下部取付ベース３０間に、内外にスライドす
るスライド部材を介在させ、そのスライド部材を介して
上部取付ベースが外側へ変位する構成を用いることもで
きる。この場合、変位した上部取付ベースを元の位置に
復帰させるためのゴムなどのダンパを設ける。

【００４７】また、そのダンパおよび上記実施形態のダ
ンパ７０として、ゴム製のダンパ以外に、コイルスプリ
ング、板バネ、空気圧式のピストンシリンダ、油圧式の
ピストンシリンダなどを用いることもできる。さらに、
上記実施形態では、義足用装置１０を単軸膝継手を用い
た義足１に装着した場合を説明したが、多軸膝継手を用
いた義足に装着することもできる。またさらに、上部取
付ベース２０、下部取付ベース３０、外側連結部材４
０、および内側連結部材６０，６３は、鉄、ステンレス
などの材料で形成することもできる。

【００４８】ところで、図１２に示す形態で義足用装置
１０を装着することにより、荷重によりソケット３を前
方（歩行方向）に変位させることもできる。この義足８
０によれば、踵接地時点（図１３）でソケット３を含む
膝上部分が、膝継手および下腿部分に対して前方へ移動
するとともにソケット３の初期屈曲角度を増加させるこ
とができる。その結果、床反力による膝屈曲モーメント
が小さくなり、膝継手の随意制御が容易になる。また、
上記変位は、ダンパ７０により制動されるため唐突感が
なく、義足装着者は、足部モジュール４内部の踵ダンパ
４ｃが沈み込むのと同じような感じを覚える。そして、
踵接地から立脚中期では、床に固定された足部モジュー
ル４に対して大腿部が沈み込むように前方へ移動し、ソ
ケット３の屈曲角度が増加するため、膝折れが発生しな
いので、坂道を下り易い。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態の義足用装置を装着した
右足用の義足の正面（前額面）説明図である。

【図２】図１に示す状態から変位した後の状態を示す正
面説明図である。

【図３】図１に示す義足用装置の正面説明図である。

【図４】図３に示す義足用装置の内部構造を示す説明図
である。

【図５】図３に示す義足用装置の右側面説明図である。

【図６】図３に示す義足用装置の左側面説明図である。

【図７】図３に示す義足用装置の平面説明図である。

【図８】図３に示す義足用装置の底面説明図である。

【図９】図３に示す義足用装置を右斜め上方から見た斜
視図である。

【図１０】図３に示す義足用装置の変位後の状態を示す
正面説明図である。

【図１１】図１０に示す義足用装置の内部構造を示す説
明図である。

【図１２】義足用装置の他の実施形態を示す説明図であ
る。

【図１３】一歩行周期を示す説明図である。

【図１４】基本面を示す説明図である。

【図１５】体幹の側屈を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 義足 ２ 下腿パイプ ３ ソケット（義足の大腿部） ４ 足部モジュール １０ 義足用装置 ２０ 上部取付ベース（第１の取付手段） ２０ｂ ねじ孔（復帰力調節手段） ３０ 下部取付ベース（第２の取付手段） ４０ 外側連結部材（第１の連結部材） ４４ａ ねじ孔（角度調節手段） ５４ 六角穴ボルト（角度調節手段） ６０、６３ 内側連結部材（第２の連結部材） ７０ ダンパ（弾性部材） ７２ 押さえ蓋（復帰力調節手段） ７５ ボルト（復帰力調節手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 満 愛知県名古屋市東区泉３丁目４番３号 株 式会社松本義肢製作所内 (72)発明者 大橋 徳久 愛知県名古屋市東区泉３丁目４番３号 株 式会社松本義肢製作所内 (72)発明者 香川 貴博 愛知県名古屋市東区泉３丁目４番３号 株 式会社松本義肢製作所内 Ｆターム(参考） 4C097 AA02 BB02 CC05 CC08 CC15 CC16 CC17 CC18 MM09 TA08 TB07 TB12

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 義足の大腿部の下部を取付ける第１の取
   付手段と、 前記義足の膝部の上部を取付ける第２の取付手段と、 前記第１の取付手段と前記第２の取付手段とを接続する
   とともに、体重が掛かったときに前記第１の取付手段を
   体の側面から外側へ変位させる変位手段と、 この変位手段により前記外側へ変位した前記第１の取付
   手段を変位する前の位置に復帰させる復帰手段と、 が備えられたことを特徴とする義足用装置。
2. 【請求項２】 前記変位手段は、 前記第１の取付手段と前記第２の取付手段とを接続して
   おり、かつ、体重が掛かったときに前記第１の取付手段
   が体の側面から外側へ変位するとともに内側に傾くよう
   に構成されており、 前記復帰手段は、 前記変位手段により前記外側へ変位するとともに内側に
   傾いた前記第１の取付手段を、変位し傾く前の位置に復
   帰させるように構成されていることを特徴とする請求項
   １に記載の義足用装置。
3. 【請求項３】 前記変位手段は、 上部が前記第１の取付手段に上下方向に回動可能に取り
   付けられており、下部が前記第２の取付手段に上下方向
   に回動可能に取付けられた連結部材を備え、 その連結部材の上部が下方へ回動することにより、前記
   第１の取付手段が前記体の側面から外側へ変位するとと
   もに内側に傾くように構成されていることを特徴とする
   請求項２に記載の義足用装置。
4. 【請求項４】 前記連結部材の上部の取付位置は、その
   下部の取付位置よりも前記体の外側であることを特徴と
   する請求項３に記載の義足用装置。
5. 【請求項５】 前記連結部材には、 前記第１の取付手段の外側の端部および第２の取付手段
   の外側に、それぞれ上下方向に回動可能に取付けられた
   第１の連結部材と、 前記第１の取付手段の内側および第２の取付手段の内側
   に、それぞれ上下方向に回動可能に取付けられた第２の
   連結部材とが備えられていることを特徴とする請求項３
   たは請求項４に記載の義足用装置。
6. 【請求項６】 前記復帰手段には、 前記第１の取付手段を元の位置へ復帰させる復帰力を調
   節する復帰力調節手段が備えられていることを特徴とす
   る請求項１ないし請求項５のいずれか１つに記載の義足
   用装置。
7. 【請求項７】 前記復帰手段には、 前記第１の取付手段と前記第２の取付手段との間に設け
   られており、前記第１の取付手段および前記第２の取付
   手段により圧縮変形するとともに復元力を発生する弾性
   部材が備えられていることを特徴とする請求項１ないし
   請求項６のいずれか１つに記載の義足用装置。
8. 【請求項８】 前記復帰力調節手段は、 前記弾性部材の圧縮変形量を調節するように構成されて
   いることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の
   義足用装置。
9. 【請求項９】 前記第１の取付手段が内側へ傾く際の傾
   き開始角度を調節する角度調節手段が備えられたことを
   特徴とする請求項２ないし請求項８のいずれか１つに記
   載の義足用装置。