JP2007508057A - 人間工学的折りたたみ可能松葉杖 - Google Patents

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Abstract

ユーザの歩行運動を補助するための人間工学的折りたたみ可能松葉杖であって、この松葉杖は、腋の支持面と握り部分とをもち、歩行環境での地表面に対する安定性とグリップ性とをもたらすためのグリップパッドが、腋の支持パッドがほぼ垂直軸に沿って腋の支持面から離れて支持部材に結合される支持部材と、垂直軸より約85度から約60度まで、さらに約95度から約120度の範囲の角度で支持部材から握りが延伸するよう支持部材の握り部分に取り付けられた握りとを備える。この人間工学的折りたたみ可能松葉杖は、さらに、衝撃吸収装置と、松葉杖の高さや握り位置を調節するためのボタンとを備える。この握りはさらに、ユーザによる利用性を改善するため人間工学的形状をもつ。

Description

本発明は、歩行介助用医療器具、さらに詳細には人間工学的松葉杖に関するものである。
松葉杖は、一般に、患者の体重の全て、あるいはその一部を支持するために使われる医療器具と考えられている。松葉杖は従来、木あるいは金属でできており、通常、患者の腋から歩行面まで充分達するほど長い。典型的には、腕の下にフィットする凹面と、手用の横棒とがあり、これらは両方とも体重を支持するために用いられる。患者は、わずか数日間、あるいは場合によっては生涯にわたって松葉杖を使用する。松葉杖は、重みを運ぶ機能があるにもかかわらず、間接的にさまざまな怪我や障害の原因、あるいはその誘因となってきた。さらに、有害な動作を繰り返すことで、身体の組織や関節に対して微小な傷を生じる可能性もある。人の体には非常に優秀な自己修復機能があるが、そういった活動に継続的にさらされることで、この修復機能の限度を越え、結果的に傷ができてしまう可能性がある。
松葉杖の使用によって起こる傷の一部は、患者が体重を支えるため、腋部分に頼りすぎるという事実に起因する。大部分の松葉杖設計では、腋の下の適切な形状について考慮してこなかった。このため、神経失行症から腕の完全な麻痺にいたるさまざまな神経損傷が生じてきた。さらに、握りが患者の手のひらに適した形状になっていることもまれである。パッドがあったとしても、松葉杖握りの一般的な構造や設計は、手首と前腕の間で正しい人間工学的方向性をもたらしていない。手のひら部分で正しいアラインメントおよびパッドを得ることができなければ、使いすぎ症候群、反復歪傷害、筋骨格傷害、圧縮性神経障害を含む磨耗障害をもたらしうる。こういった使用法で起こる共通の傷害としては、手根管症候群、手首腱鞘炎、内側あるいは外側上顆炎、回旋筋腱板筋の肉離れや裂傷がある。こういった障害は常に松葉杖を使っているユーザでよく起こるように見受けられるが、特定の筋骨格部分での繰り返されるストレスの結果である。
松葉杖はこれまで、腕の下に置くための凹形クッションの上端と、患者の体重を主に支える働きをする2つの弓状体間で延伸する水平方向の堅いハンドルと、地面に接触するよう構成される下端とをもつ固定長フレームを用いていた。体重が歩行面上に移る際に患者への衝撃を減らすため、松葉杖の上に衝撃吸収装置が設けられた。衝撃吸収装置のさらなる利点は、凸凹のある地面でも、同様に患者を助けるということである。松葉杖と歩行面との間に接触をもたらすため、さまざまな松葉杖端部が設計されてきた。しかしながら、松葉杖の滑り、もしくはズレを防ぐため、摩擦を減少させるための適切な握り面も必要である。完全な接触を確保するため、地面に対するグリップだけではなく、松葉杖の動きに対して角度をつける遠位端が必要である。
さまざまな改造が試みられたものの、軽量で、確実なグリップ性があり、使い勝手がよく、衝撃吸収性に優れ、折りたたみ様式の適切な人間工学的構造を組み込んだ松葉杖は、現在のところ存在しない。
本発明は、上述の必要性、その他を満たすものである。特に、本発明は、歩行を容易にして、患者に対する有害な影響を最小限にするため、人間工学的に設計された衝撃吸収式折りたたみ可能松葉杖を提供する。
松葉杖は、使用や運搬を容易にするため、2つではなく1つの支持部材をそなえる。支持部材の近位端に向かう位置にある腋支持面には交換可能な緩衝パッドをもち、腋の下でフィットする形状をもつ。支持部材の遠位端に向かう位置にある握りは手のひらに適した形状をもち、手首および前腕間で人間工学的角度がつけられている。アラインメントリブは、支持、延伸、折り曲げを行うため、支持部材を調節可能部分に接続する。アラインメントリブの近位および遠位の両端には、支持部材および調節可能部分にそれぞれ接続するためのスナップボタンをもつ。衝撃吸収装置は、平らでない地面での角度形成を助け、緩衝作用効果をもたらすため、調節可能部分の遠位端に結合される。衝撃吸収装置は、角度形成や松葉杖の使用の影響を和らげるため、スプリングを用いル場合がある。衝撃吸収装置のスプリングは、衝撃のエネルギーを留め、これを用いて前向きの角度形成でユーザを支援するために用いることができる。松葉杖の遠位端には、松葉杖および歩行環境の間に適切な摩擦をもたらすグリップパッドがある。この遠位端はまた、歩行サイクルの立脚期を通じて地面と完全な接触をもたらすよう角度形成を行う。松葉杖は貯蔵および輸送が容易にできるよう、およそ半分の長さに折りたたみ可能である。
松葉杖は、木製、金属製、プラスチック製あるいはエポキシ母材をもつ炭素繊維のような合成材料製である。従って、松葉杖は、機械削り、打ち抜き、鋳造、モールディング、フィラメント巻き、押し出し成形といった方法を任意に組み合わせることで製造される。
本発明の現時点での好ましい実施例については、図面を参照することで最も良く理解され、この図面においては、類似の部品には類似の番号が一貫して指定される。ここで図面において一般的に説明および図示されているように、本発明の構成要素が広範なさまざまな構成で配置、設計されることがあり得ることは容易に理解される。このため、図1から18で示される、本発明の人間工学的折りたたみ可能松葉杖の実施例について以下に示すさらに詳細な説明は、請求されている本発明の適用範囲を制限することを意図したものではなく、単に、本発明の現時点での好ましい実施例を示すためのものである。
本適用例に対して、『と接続される』、『と結合される』、『と連通する』というフレーズは、機械的、電気的、磁気的、電磁気的、熱的相互作用を含む2つ以上の対象物間における任意の形態の相互作用について言及するものである。『に取り付けられる』というフレーズは、取り付け対象間における相対的横移動あるいは回転を制限する機械的結合の形態に言及するものである。『に回転可能に取り付けられる』、『に滑動自在に取り付けられる』というフレーズは、それぞれ相対的回転あるいは相対的平行移動を可能にしながら、他の相対的動きを制限する機械的結合の形態に言及するものである。
『当接する』という表現は、お互いに物理的に直接接している品目について言及しているが、これらの品目はお互いに取り付けられていなくともよい。『一体的に構成される』という表現は、一体的に、すなわち、複数片の組み立てを必要とせずに1つの物として作製される物体について言及するものである。複数部品が単体の工作物から構成される場合、これらの部品はお互いに一体的に構成される場合がある。
図1は、患者に対して前方向に置かれた人間工学的折りたたみ可能松葉杖100の1つの実施例を示す。患者は、この装置の任意のユーザを含むように意図されている。松葉杖100は、腋支持面101、支持部材102、握り103、アラインメントリブ115、調節可能部分116、衝撃吸収部分106、グリップパッド107を含む。支持部材102と調節可能部分116とはおのおの、二重スナップボタン104および105をそれぞれもつ。
支持部材の近位端に向けて置かれた腋支持具101は、交換可能な緩衝作用パッドをもつ。腋支持具101には、EVA、ウレタンフォーム、ネオプレンフォーム、PVC、天然ゴム、コルクのようなエラストマ材料あるいは他の可能な材料を用いてパッドがあてられる。握り103は支持部材102の遠位端に向けて位置しており、手のひらにフィットし、手首が適切な位置にくるように適切な外形および人間工学的角度形状をもつ。握り103は、EVA、ウレタンフォーム、ネオプレンフォーム、PVC、天然ゴム、コルクのようなエラストマ材料あるいは他の可能な材料を用いて作製される。アラインメントリブ115は、支持、高さ調節、折り曲げを行うため、支持部材102を調節可能部分116に接続する。
支持部材102、アラインメントリブ115および調節可能部分116は、アルミニウム、鋼材、チタンといった金属で作製され、ほぼ中空円筒形状で構成される。支持部材102、アラインメントリブ115、調節可能部分116の内径および外径は、患者の必要性に合わせて、松葉杖の部品を組み合わせるため、さまざまな寸法を取りうる。例えば、子どもの患者であれば、成人の患者より外径の小さい松葉杖を利用する場合がある。衝撃吸収部分106は、平らでない地面での角度形成を助け、緩衝作用効果をもたらすため、調節可能部分116の遠位端に用いられる。松葉杖の遠位端には、松葉杖100および歩行環境の間で適切な摩擦をもたらすグリップパッド107がある。グリップパッド107は、EVA、ウレタンフォーム、ネオプレンフォーム、PVC、天然ゴム、コルクのようなエラストマ材料あるいは他の可能な材料を用いて形成される。
図2は、使用や運搬を容易にするために1つの支持部材102をもつ松葉杖100の1つの実施例の側斜視図である。垂直軸、すなわちY軸120は、アラインメントリブ115および調節可能部分116の中心線に沿って引かれる。水平線、すなわちX軸121は、Y軸120に対して垂直に引かれ、支持部材102と交わる。支持部材102は、4つの部分:腋支持具101、安定部分117、中間曲げ部分118および握り部分119から構成される。
腋支持具101は、X軸121に対してほぼ平行であり、患者の腋にフィットする形状をもつ。腋支持具101の長さは、患者の腕の両側をかなり越えて延伸する。腋支持具101は上端に沿った凹形湾曲部と、下側に沿った凸の湾曲部とをもつ。上端に沿った凹形湾曲部は滑りを防止し、患者に対して快適さと安定性ともたらすよう設計される。
安定部分117はY軸120に対してほぼ平行である。安定部分117は、腋支持具101に対して45度から135度の範囲の角度方向αになるよう構成される。図2に示す松葉杖100の実施例では約90度の角度方向αをもつ。
図2において、中間曲げ部分118の遠位端のX座標が握り部分119の近位端のX座標に近くなるよう、中間曲げ部分118が安定部分117から下側にY座標120に向けて突出する。図2で示された1つの実施例において、中間曲げ部分118の遠位端のXおよびY座標はおよそ(0,0)である。中間曲げ部分118は、安定部分117に対して90度から180度の範囲の角度方向βになるよう構成される。人間工学的折りたたみ可能松葉杖100の1つの実施例において、角度方向βはほぼ135度である。
握り部分119は、中間曲げ部分118の遠位端からほぼ垂直方向に突出する。人間工学的折りたたみ可能松葉杖100の1つの実施例において、握り部分119の近位端のX座標が握り部119の遠位端のX座標に近くなるよう、握り部分119がY軸120に直接沿う。図2で示される1つの実施例において、全握り部分119のX座標はほぼゼロである。握り部分119は、中間曲げ部分118に対して90度から180度の範囲の角度
方向θになるよう構成される。人間工学的折りたたみ可能松葉杖の1つの実施例において、角度方向βが角度方向θとだいたい同じになるよう、角度方向θは約135度である。握り部分119は、松葉杖を折りたためるようにする曲げ構造104のための二重スナップボタンを備えられるよう、握り103を超えて延伸する。
アラインメントリブ115は、握り部分119を介した支持部材102および調節可能部分116の間における接続をもたらす。支持部材102の握り部分119は、さまざまな身長の患者に合わせるため、二重スナップボタン105を含む。図示された二重スナップボタン105の代わりにラッチ機構として他の装置を用いてもよい。例えば、径方向外側に向いた1つのピンでも十分である。人間工学的折りたたみ可能松葉杖の1つの実施例において、調節可能部分116は、患者に対する衝撃を緩和するため、衝撃吸収部分106に接続される。さらに、平らでない、あるいは滑りやすい地面に対する安定性とグリップ性とをもたらすため、グリップパッド107が松葉杖の端部に置かれる。
図3および4は、腋パッド217、握り部分119、折りたたみ機構204の2つのスナップ集合体、高さ調整機構205の2つのスナップ集合体、衝撃吸収部分106、グリップパッド107を示す。
腋パッド217は形状がほぼ円筒状であり、EVA、ウレタンフォーム、ネオプレンフォーム、PVC、天然ゴム、コルクのようなエラストマ材料あるいは他の可能な材料を用いて作製される。腋パッド217の外径は、患者が望む厚さおよび密度に合うよう特注で設計してもよい。腋パッド217の内径は、腋支持具101の直径に合うよう、同様に注文設計してもよい。さらに、他の材料、厚さ、直径あるいは密度が望まれるような場合、腋パッド217は取り外し可能/取替え可能である。腋支持具101は支持部材102の一部であり、安定部分117および中間曲げ部分118を経由して握り部分119に接続されている。
松葉杖の高さ調節や患者が望む向きに合わせるため、握り103をさまざまな位置に置くことが可能になるよう、握り部分119は一連の直径において対向する握り調整開口部203をもつ。握り部分119は、図5から7でもさらに説明、図示される。握り部分119の遠位端は、松葉杖を折りたためるようにする曲げ部分104のための二重スナップボタンを備えられるよう、握り103を超えて延伸する。折りたたみ機構204のための二重スナップボタンはアラインメントリブ115から握り部分119を解放することによって、松葉杖を2つの接続された小片に解放するよう設計される。図示された二重スナップボタン104の代わりにラッチ機構として他の装置を用いてもよい。例えば、径方向外側に向いた1つのピンでも十分である。曲げ機構については、図9および10でもさらに説明、図示される。アラインメントリブ115は、高さ調整のために二重スナップボタン205を介して調節可能部分116と嵌合する。注文設計の松葉杖長さをさまざまな患者の身長に合わせることができるようにするため、調節可能部分116は一連の直径において対向する開口部206をもつ。
図5から7は、人間工学的折りたたみ可能松葉杖で使用するための握り103の他の実施例を示す。握り103は患者の手首を中立位置に維持するよう調節可能であり、この位置は、橈骨の中心を通るラインに平行な第三中手骨の中間を通るラインとして記述されている。握り103が調節可能であることから、握りが容易になり、圧迫が減り、手首の傷害の危険性が減少する。握り103の人間工学的設計により、握り力からの力負荷の広がりを可能な限り広い面積にわたって分散させることができる。
握り103は、握りシャフト202を通って支持部材102の握り部分119に結合される。人間工学的折りたたみ可能松葉杖の1つの実施例において、握り103は、1組の
握り調整開口部203を通って延伸するビス301を介して支持部材102に固定される。
患者の手のひらに合わせるため、握り103はさまざまな直径をもつ。人間工学的折りたたみ可能松葉杖の1つの実施例において、握り103は、患者の内側握り直径よりおよそ1センチ小さい。手に対する握り103の圧力は手の脂肪層上で分散される必要がある。指が手のひらに向けて屈曲すると、握り103の形状が、掌握の横断弓状部や指の自然な掌握曲線と一致する。
握り103の長さは手のひらの上で均等に握り力を分散させるのに充分な長さが必要である。握りが約4から約5インチ、すなわち約10から約12センチの範囲の長さをもつことで、平均的な大人の患者の手のひらの上に握り力を拡散させる十分な面積が得られる。しかしながら、握り103の長さはあらゆる患者の手のひらに対して注文設計される。
握り103は、患者の歩行運動を通じて手首を中立位置に維持する向きとする。一般に、この中立位置は、患者の第三中手骨を橈骨にほぼ整列するように保持することで維持される。したがって、握り103がX軸303からある角度λでY軸304より外側の角度となることで、患者の第三中手骨がさらに全体的に患者の橈骨と整列することが可能になる。握り103が角度λにある場合、握りシャフト302縁部と支持部材102との間に隙間がほとんどない、あるいは全くないように、支持部材102と接触する握りシャフト302の縁部が完全に接触するよう作製される。角度λは、松葉杖の向きを含むさまざまな要素により決まる。この松葉杖は、図1で示されているように前向きか、図8で示されているように反対向きで用いられる。さらに、1人の患者が1つあるいは2つの松葉杖を用いる場合もある。図1および6で示されているように、患者に対して前向きに置かれた松葉杖では約90度から約45度の範囲の角度λが必要である。この範囲は、少なくとも部分的に第三中手骨を橈骨と整列させ、手首を中立位置に置く上で十分である。さらに、人間工学的折りたたみ可能松葉杖の1つの実施例においては、角度λが約80度から約60度の範囲になる。約75度から約65度までの範囲の角度λであれば、たいていの大人の患者に合う。
図7および8で示されているように、患者に対して反対向きに置かれた松葉杖では約90度から約135度の範囲の角度λが必要である。この範囲は、少なくとも部分的に第三中手骨を橈骨と整列させ、手首を中立位置に置く上で十分である。さらに、人間工学的折りたたみ可能松葉杖の1つの実施例において、角度λが約100度から約120度の範囲になる。約105度から約115度までの範囲の角度λであれば、たいていの大人の患者に合う。
図9および10は、松葉杖折りたたみ機構の1つの実施例を示す。この人間工学的折りたたみ可能松葉杖は、およそ半分以下の長さに折りたたみ可能であるため、保管および輸送が容易になる。1つの実施例において、二重スナップボタン204の両方を押下し、支持部材102およびアラインメントリブ115を反対方向に引くことで、松葉杖は折りたたみに備えて解放することができる。松葉杖が解放されると、松葉杖が曲げられるよう、弾性コード209が支持部材102とアラインメントリブ115との間で継続的な取り付けおよび柔軟性をもたらす。この弾性コード209は、支持部材102およびアラインメントリブ115の内側の一部を通って延伸する。弾性コード209は支持部材抜け止めピン210を介して支持部材102に取り付けられる。クリンチリング208を用いて、弾性コード209を支持部材抜け止めピン210に固定する。同様の機構を用いて、アラインメントリブ抜け止めピン211が弾性コード209を固定するよう、弾性コード209をアラインメントリブ115に取り付ける。弾性コードの取り付けや松葉杖の折り曲げについては他の手段でも可能である。
1つの実施例において、図11で示されるように、松葉杖の高さは調節可能部分116を設けることで調整される。このような調節法には二重スナップボタン205を含むこともできるが、それに限定されるものではない。松葉杖高さはボタン205を押下し、これによりアラインメントリブ115を調節可能部分116から解放させることで調節される。これによりアラインメントリブ115を調節可能部分116の中に、あるいはそこから出すことが可能になる。松葉杖が望ましい長さである場合、直径において対向する1組の開口部206を通って二重スナップボタンを延伸させることで、アラインメントリブ115をその位置でロックさせることができる。これらの複数組の開口部206により複数の松葉杖高さに合せられる。松葉杖は、子供や大人に合せるため、さまざまな長さになるよう延伸される。さらに、アラインメントリブ115の長さは所望の松葉杖長さをもたらすため、適宜設計される。
衝撃吸収部分106は人間工学的折りたたみ可能松葉杖100に含められる。図1から4および8は、組み立てられた位置にある松葉杖100を示しており、この松葉杖は、ユーザの歩行運動を補助するため、ユーザが使用できる位置になっている。1つの実施例において、図4,12,13,14で示されるように、スプリング214を用いて、衝撃吸収機構を提供する。ガスアシスト緩衝、水圧緩衝、空気圧緩衝を含む他の衝撃吸収装置が可能であるが、それらに限定されるものではない。スプリング214は調節可能部分116の下半分内に収容される。スプリング214の近位端は、抜け止めピン212および上部おさえ座金213により決まった場所で保持される。スプリング214の遠位端は、下部おさえ座金215を介して衝撃棒218の近位端部分215と接する。衝撃棒218の外径は調節可能部分116の内径より小さいため、患者により与えられる圧力により、必要に応じて、調節可能部分の中に入れる、さらにそこから出すことができるようになる。ティーナット207と接続された機械ねじ216により、調節可能部分116を衝撃棒218に固定する。ティーナット207は、ティーナット207と結合された機械ねじ216がスライドすることのできる縦方向に伸びた開口部401を通って延伸する。図13は、スプリング214が延伸した緩和状態の衝撃吸収部分106を示す。図14は、スプリング214が圧縮した圧縮状態の衝撃吸収部分を示す。衝撃棒218は、地面に対する支持要素として機能するグリップパッド107で終端となる。このパッド107は、グリップ面の摩擦を減らすよう、ひだ付、波付、つめ付、その他の適切なエラストマ材料で作製される。遠位部分が120度の動きに合せられるよう中折れ機構をもち、パッドの近位部分が松葉杖の遠位部分にフィットするようこのパッドは作製される。この中折れ機構としては、ちょうつがい、ボールソケット、滑り継手、あるいは他の動きを可能にする手段がある。
図15から19は、松葉杖500の他の実施例を開示する。図15を参照すると、斜視図により、曲げ位置にある松葉杖500が示される。松葉杖500は、支持部材502、握り504、リンク機構506、アラインメントリブ508、調節可能部分510、衝撃吸収装置512、グリップパッド514を含む。垂直軸がアラインメントリブ508、調節可能部分510、衝撃吸収装置512、グリップパッド514を通って延伸する。松葉杖500のユーザの体重は、松葉杖500を通って垂直軸516に沿って歩行環境の地面まで伝えられる。
支持部材は、腋支持面520および握り部分522を含む。ユーザにより使用されると、腋支持面520によりユーザの腋の下への支持とそれへの当接がもたらされる。腋支持面520は、エラストマ材料から作製されたパッド524を含む。パッド524により、ユーザの体重を広い接触表面積に広げることでユーザの体重を緩和する助けとなる。
示されているように、握り部分522は、垂直軸516に対してほぼ平行の支持部材5
02の直線棒もしくは円柱である。握り部分522は複数の握り調整開口部526を含む。握り504は、複数の握り調整開口部526のうちの1つで支持部材502に対して取り外し可能に取り付けできる。
握り504は、握りから腋支持面までの距離調節のため、複数の握り調整開口部526のうちの1つ以上から(図16で示されている)固定装置を解放するよう押下されるボタン530を含む。ボタン530がユーザによって押下されると、握りが支持部材502の握り部分522に対して上下にスライドする。ユーザは握り504の望みの高さ選択して、ボタン530を放す。ボタン530を放すことで、(図16に示された)固定装置が、握り調整開口部526のうちの1つと嵌合して取り付けられる。このように、ユーザが使用するため、握り部分522に対して握り504が取り付けられる。
垂直軸516に対して約85度から約60度まで、さらに約95度から約120度までの範囲の角度532で握り504が支持部材502から延伸するよう、握り504が握り部分522に取り付けられる。握り504はまた、垂直軸516に対して約80度から約60度、さらに約100度から約120度の範囲の角度で支持部材502から延伸する。その他、握り504は、垂直軸に対して約80度から約70度、さらに約100度から約110度の範囲の角度で支持部材502から延伸する。
リンク機構506により、松葉杖500がさらにコンパクトなパッケージになるよう曲げることができる。リンク機構506は、支持部材502およびアラインメントリブ508の握り部分522に取り付けられる。リンク機構506により松葉杖を容易に組み立て、分解できるようになるとともに、松葉杖500の部品を接続させたままにしておくことができる。
図示されているように、アラインメントリブ508は分解位置にある。アラインメントリブ508を組み立て位置にするため、アラインメントリブ508を用いてアラインメントの中に支持部材502の握り部分522を移動させることで、アラインメントリブ508が支持部材に取り付けられる。次に、アラインメントリブ508および支持部材502の握り部分522は、アラインメントリブ508の一部が支持部材502の握り部分522内でスライドし、アラインメントリブ508のスナップボタン540が支持部材502の集合開口部542と嵌合するまで、強制的にくっつけられる。アラインメントリブ508が組み立て位置にある間、リンク機構506は実質的に視野から隠される。図1−4および8で図示されているように、組み立て位置にあるアラインメントリブ508は松葉杖100のアラインメントリブ115に類似している。
組み立て位置のアラインメントリブ508は垂直軸516に沿って支持部材502から延伸し、アラインメントリブ508は調節可能部分510内に配置可能である。アラインメントリブ508はまた、アラインメントリブ508を調節可能部分510に取り付けるための複数の開口部550を含む。
調節可能部分510は、握り504のボタン530に似たボタン560を含む。グリップパッド514と腋支持具510との間の距離のスライド調節のため、1つ以上の開口部550から(図17に示された)固定装置を解放するようボタン560が押下される。
衝撃吸収装置512は、調節可能部分510に滑動自在に取り付けられた衝撃棒580を含む。ユーザが松葉杖500を使う場合、衝撃吸収装置512は、松葉杖500を地面に置くことによる、またユーザが体重を松葉杖500にかけることによる衝撃を軽減する。
グリップパッド514は、衝撃吸収装置512の衝撃棒580に取り付けられている様子が示されている。グリップパッド514は、垂直軸516にほぼ沿って腋支持面520から離れて配置される。グリップパッド514は、松葉杖500の底部に高い摩擦係数をもたらすとともに、松葉杖500の使用から発生する衝撃をさらに和らげるため、エラストマ材料から作製される。摩擦係数が高いことにより、ユーザが転んでけがをする可能性のある松葉杖500の地面での滑りを防ぐ助けとなる。このように、グリップパッド514により、ユーザに対する安定性と歩行環境での地面へのグリップ性とがもたらされる。
図16を参照すると、断面図により、図15のライン16−16に沿った松葉杖500の握り504のボタン530が示される。図示されているように、握り504は、堅いコア600と、カバー602と、ボタン530とを含む。堅いコア600は、丸い、あるいは長だ円の円柱あるいは固体棒である。握り504はまた、空洞604を含む。
ボタン530は、固定部材612およびピボット614を含む取り付け機構610の一部である。各ボタン530は、ピボット614の周りに固定部材612と反対側に配置される。機能性に影響を与えうる損傷や汚染から取り付け機構を保護するため、取り付け機構610はオーバーモルド616でカバーされる。オーバーモルド616はまた、ユーザの動きに伴う衣服や干渉による取り付け機構610のひっかかりを防止する。美粧や防護のため、またユーザの指がボタン530から滑り落ちることを防ぐよう摩擦係数を上げるため、ボタン530はエラストマ材料でコーティングされるか、あるいはペンキが塗られる。
ボタン530の直径は約1.27センチよりも大きい。ボタン直径618が大きいことにより、関節炎のある、卒中を起こしたことがある、パーキンソン病を患っている、あるいは細かい運動技能が損なわれるような他の症状をかかえているようなユーザでも調節が容易になる。一部の実施例において、ボタン直径618は約1.9センチよりも大きく、他の構成では、ボタン530は約2.54センチよりも大きい直径618をもつ。ボタン530を外側に置くことで、ユーザが握り部分522といった部品をその部品内にある管から取り外すことが可能になる。
図で示されているように、取り付け機構610は、2つのボタン530、2つの固定部材612、2つのピボット614が一体的に形成されているコンプライアント機構である。固定部材612は、取り付け機構610の材料のバネ特性によりお互いに傾いている。固定部材612が直径において対向する握り調節開口部526に設置されると、固定部材612は取り付け機構610のばね力により握り調整開口部526で固定される。
握り部分522の握り調整開口部526から固定部材612を取り外して解放するため、ユーザがボタン530どうしをお互いに向けて押しつける。ボタン530が押下されると、握り504を支持部材502から取り外すため、ボタン530が調整開口部526から固定部材612を持ち上げる。ボタン530をピボット614周りで固定部材612の反対側に配置することで、このてこ配置の機械的利点を用いて、握り調節開口部526から固定部材612を取り外して解放する際に必要な力が少なくて済む。固定部材612は、握り504が支持部材502の握り部分522上でスライドすることが可能になるよう、空洞内604に移動する。このように、握り504および腋支持具520の間の距離調節のため、支持部材502の握り調節開口部526から固定部材612が解放される。
取り付け機構610が支持部材502の握り部分522周りで握り504の反対側に配置されることに注意すること。
図17を参照すると、断面図により、図15のライン17−16に沿った松葉杖500の調節可能部分510のボタン560が示される。図示されるように、アラインメントリ
ブ508は、調節可能部分510の取り付け機構620により調節可能部分510内で延伸し、それに取り付けられる。調節可能部分510はまた、空洞622およびアクセス開口部624を含む。
図16で示された取り付け機構610のように、取り付け機構620も同様に、ボタン560、固定部材626、ピボット628を含む。各ボタン560は、ピボット628周りに固定部材626と反対側に配置される。機能性に影響を与えうる損傷や汚染から取り付け機構を防護するため、取り付け機構620はオーバーモルド630でカバーされる。オーバーモルド630はまた、ユーザの動きに伴う衣服や干渉による取り付け機構620のひっかかりを防止する。美観や防護のため、またユーザの指がボタン560から滑り落ちることを防ぐよう摩擦係数を上げるため、ボタン560はエラストマ材料でコーティングされる、あるいはペンキが塗られる。
ボタン560の直径は約1.27センチよりも大きい。ボタン直径632が大きいことにより、関節炎のある、卒中を起こしたことがある、パーキンソン病を患っている、あるいは細かい運動技能が損なわれるような他の症状をかかえているようなユーザでも調節が容易になる。一部の実施例において、ボタン直径632は約1.9センチよりも大きく、他の構成では、ボタン560は約2.54センチよりも大きい直径632をもつ。ボタン560を外側に置くことで、ユーザが調節可能部分510といった部品を、その部品内にある管から取り外すことが可能になる。
取り付け機構620は、2つのボタン560、2つの固定部材626、2つのピボット628が一体的に形成されているコンプライアント機構である。固定部材626は、取り付け機構620の材料のバネ特性によりお互いに傾いている。固定部材626がアラインメントリブ508の直径において対向する開口部550内に設置されると、固定部材626は取り付け機構620の弾性変形によるバネ力により開口部550内で固定される。
支持部材502とグリップパッド514間の距離調節のため、アラインメントリブ508の開口部550から固定部材626を取り外して解放するため、ユーザがボタン560どうしををお互いに向けて押す。ボタン560をピボット628の周りで固定部材626の反対側に配置することで、このてこ配置の機械的利点により、アラインメントリブ508の開口部550から固定部材626を取り外して解放する際に必要な力が少なくて済む。ボタン560が押下されると、調節可能部分510からアラインメントリブ508を取り外すようにボタン560が固定部材626を開口部550から押し出す。このように、支持部材502とグリップパッド514との間の距離を滑らせて調節するため、アラインメントリブ508の開口部550から固定部材626が解放される。
図18を参照すると、図15のエリア18−18の斜視破断図が、支持部材502のアラインメントリブ508および握り部分522に取り付けられたリンク機構506を図示している。リンク機構506は、握り部分522に対して滑動自在に取り付けられた第1端部640と、アラインメントリブ508に対して取り付けられた第2端部642とを含む。第1端部640は、直径において対向するスロット646と、直径において対向する細長い切り欠き部648とを含む延長体644を含む。ピン650は、第1端部640と握り部分522とを滑動自在に取り付けるため、第2端部642の延長体644および握り部分522のスロット646を通って延伸する。
棒652は、第1端部640と第2端部642との間で延伸し、ピン656および658それぞれで第1端部640および第2端部642に対して滑動自在かつ枢軸的に取り付けられたスロット654をもつ。棒652により、支持部材502がアラインメントリブ508または調節可能部分510、もしくはその両方に対して曲げられるようになる。第
1端部はまた、アラインメントリブ508が組み立て位置に移動した際にスプリング660からスナップボタン540を延伸させることで嵌合される集合開口部542を含む。アラインメントリブが組み立て位置にあるとき、リンク機構652は、松葉杖500の支持部材502内で実質的に視野から隠される。
第1端部640の細長い切り欠き部648により、リンク機構506の機能に干渉することなく支持部材502の握り部分522に対して(図15で示される)握り504を取り付けることが可能になる。さらに詳細には、リンク機構506が支持部材502の握り部分522内でスライドすると、細長い切り欠き部648により、延長体644が(図16で示される)握り504の(図16で示される)固定部材612の周りでスライドする。
図19を参照すると、断面図により、図15で示される松葉杖500のライン19−19に沿った調節可能衝撃吸収体を示されている。衝撃吸収装置512は、支持部材502とグリップパッド514との間に配置される。図19において、衝撃吸収装置512の衝撃棒580はグリップパッド514に取り付けられ、調節可能部分510内に延伸する。
衝撃吸収装置512はまた、スリーブ670とスプリング672とを含む。スリーブ670は、支持部材に接続されたねじ676を嵌合するねじ674を含む。異なる形状において、スリーブ670のねじ674は雄ねじあるいは雌ねじである。さらに正確には、この形状において、スリーブ670のねじ674は雄ねじである。ねじ676は調節可能部材510の内面678に配置されるが、この部材はアラインメントリブ508を通って支持部材502に接続される。
衝撃棒580は、スリーブ670を通って、また衝撃棒580の縦に細長い開口部682を通って延伸するガイドピン680によりスリーブ670に対して滑動自在に取り付けられる。したがって、衝撃棒580は、スリーブ670内のガイドピン680の直径未満の縦に細長い開口部682の長さにわたってスライドすることができる。衝撃棒580はまた、スプリング672に結合される、あるいは当接する後部プレート684を含む。スプリング672の他端は、調節可能部分510を通って延伸し、それに取り付けられる抜け止めピン686により調節可能部分510の中に置かれる。
スプリング672のばね定数は調節可能であり、そのため、衝撃吸収装置512も調節可能である。調節可能部分510内で衝撃棒580あるいはスリーブ670が回転すると、スプリング672のばね定数が調整される。衝撃棒580あるいはスリーブ670が回転すると、調節可能部分510内で垂直軸516に沿ってスリーブ670とガイドピン680とが動くため、スリーブ670の雄ねじ674が調節可能部分510の雄ねじ674を嵌合する。
ガイドピン680が固定ピン686に近づけられると、衝撃棒580の後部プレート684によりスプリング672が圧縮される。これにより、松葉杖500がユーザに使用される際、衝撃吸収装置512はより堅くなり、使用による衝撃に対して硬いクッション製をもたらす。逆に、ガイドピン680が固定ピン686から離されると、スプリング672は減荷される。これにより、松葉杖500がユーザに使用される際、衝撃吸収装置512は、使用による衝撃に対してやわらかいクッション性をもたらす。さらに、スリーブ670内での衝撃棒580の動きを緩めるため、衝撃棒580回りでブッシングが用いられる。
図20A、20B,20Cを参照すると、側断面図、上面図、逆側断面図で、図15で示される松葉杖500に用いられる他の握り700が示されている。握り700は、図6
および7で示されている支持部材102に類似した(図示されていない)支持部材に直接取り付けるための、あるいは図16で示される取り付け機構に類似した(図示されていない)取り付け機構に取り付けられたベース702を含む。握り700はまた、握り軸704、手のひら用ふくらみ706、人差し指用溝708、親指用溝710、端部ガード712を含む。
人差し指用溝708は、握り軸704に対して約5度から約75度の範囲の角度714で握り軸704周りを曲がる。人差し指用溝708はまた、握り軸704に対して約10度から約85度の範囲の角度714で握り軸704周りを曲がる。親指用溝710は、握り軸704に対して約5度から約75度の範囲の角度716で人差し指用溝708と反対側の握り軸704周りを曲がる。親指用溝710はまた、握り軸704に対して約5度から約85度の範囲の角度716で人差し指用溝708と反対側の握り軸704周りを曲がる。端部ガード712が、ユーザの手が握り700の端部718から滑り落ちることを防ぐ助けとなる。このような握り700の人間工学的設計により、ユーザが自然な、緊張のない位置で手を用いて握り700をつかむことが可能になる。
本発明の異なる要素は、松葉杖だけでなく杖に対しても適用できる。支持部材をアラインメントリブに、またアラインメントリブを調節可能部分に取り付ける際にボタンを用いることの代替法としては、支持部材、アラインメントリブ、調節可能部分の外径が同一であり、取り付けられる部分のオリフィス内でフィットするネックダウン部分をもつというものがある。ネックダウン部分およびオリフィスは、部品の分離を防ぐためプレス嵌めされる。
本発明は、ここで広範に説明され、以下で請求されたように、本発明の構造、方法、あるいは他の本質的特徴から逸脱することなく他の特定の形態でも実現される。説明された実施例はあらゆる点において、単に例示的なものであり、限定的ではないとみなされるべきである。したがって、本発明の適用範囲は、前述の説明よりもむしろ添付の請求項によって示される。請求項と等価なものの意味や範囲内における全ての変更は、その適用範囲内に含まれるべきである。
患者に対して前向きに設置された人間工学的折りたたみ可能松葉杖の1つの実施例の側面図。 人間工学的折りたたみ可能松葉杖の1つの実施例の側面図。 人間工学的折りたたみ可能松葉杖の1つの実施例の正面図。 人間工学的折りたたみ可能松葉杖の1つの実施例の側断面図。 握り部分の1つの実施例の側面図。 下向き位置の握りの1つの実施例の側断面図。 上向き位置にある握りの1つの実施例の側断面図である。 患者に対して反対向きに設置された人間工学的折りたたみ可能松葉杖の1つの実施例の側面図。 松葉杖曲げ機構の1つの実施例の側断面図。 部分的に曲げた状態の松葉杖の1つの実施例の側断面図。 松葉杖高さ調節機構の1つの実施例の側断面図。 松葉杖衝撃吸収機構の1つの実施例の側断面図である。 緩和位置にある松葉杖衝撃吸収機構の1つの実施例の側断面図。 圧縮位置にある松葉杖衝撃吸収機構の1つの実施例の側断面図。 曲げた状態にある松葉杖の他の形状の斜視図。 図15の16−16線における握りのボタンの断面図。 図15の17−17線における調節可能部分のボタンの断面図。 図15の18−18領域における松葉杖を折りたたむためのリンク機構の一部破断斜視図。 図15の19−19線における調節可能衝撃吸収体の断面図。 握りの別例を示す側面図。 握りの別例を示す平面図。 図20Aとは反対側の側面図。

Claims (40)

  1. 近位端および遠位端と、
    垂直軸と、
    支持部材と、同支持部材は近位端および遠位端とを有し、更に同支持部材は、
    上端に沿った凹部と下端に沿った凸曲面とをもつほぼ水平方向の腋支持具と、
    腋支持具に対して45度から135度の範囲の角度方向になるよう構成されるほぼ垂直方向の安定部分と、
    安定部分に対して90度から180度の範囲の角度方向になるよう、垂直軸に向けて突出する中間曲げ部分と、
    直径において対向する複数の開口部を含むほぼ垂直方向の握り部分とを備え、
    支持部材の握り部分に取り付けられた握りと、
    近位端および遠位端をもつほぼ垂直方向のアラインメントリブと、
    松葉杖が折りたたみ可能になるよう、支持部材の遠位端をアラインメントリブの近位端に結合する折りたたみ部と、
    近位端および遠位端をもつほぼ垂直方向の調節可能部分と、
    調節可能部分の遠位端内にある衝撃吸収装置と、
    グリップパッドと
    を備えることを特徴とする衝撃吸収松葉杖。
  2. 握りが、握り部分に対して45度から135度の範囲の角度方向になるよう構成されることを特徴とする請求項1に記載の衝撃吸収松葉杖。
  3. 近位端および遠位端と、
    近位端および遠位端をもつ松葉杖の近位端にある支持部材と、
    支持部材に取り付けられた握りと、
    近位端および遠位端をもつ支持部材遠位端から延伸するほぼ垂直方向のアラインメントリブと、
    二重スナップクリップ装置と、支持部材の遠位端をアラインメントリブの近位端に接続する弾性コードとを折りたたみ部分と、
    アラインメントリブ遠位端から延伸するほぼ垂直方向の調節可能部分と、
    グリップパッドと
    を備えることを特徴とする人間工学的松葉杖。
  4. 支持部材が金属で作製され、ほぼ円筒形状に形成されることを特徴とする請求項3に記載の人間工学的松葉杖。
  5. 支持部材が、
    支持部材近位端においてほぼ水平方向の腋支持具と、
    ほぼ垂直方向の安定部分と、
    垂直軸と、
    中間曲げ部分と、
    ほぼ垂直方向の握り部分と
    を備えることを特徴とする請求項4に記載の人間工学的松葉杖。
  6. 握り部分がさらに調節可能握りを備えることを特徴とする請求項5に記載の人間工学的松葉杖。
  7. 調節可能握りが、握り部分に対して45度から135度の範囲の角度方向になるよう構成されることを特徴とする請求項6に記載の人間工学的松葉杖。
  8. 松葉杖が衝撃吸収装置をさらに備えることを特徴とする請求項3に記載の人間工学的松葉杖。
  9. 近位端と遠位端と空洞内部とをもつ支持部材であって、
    エラストマ材料で作製された腋支持パッドをもち、上端に沿った凹曲面と下端に沿った凸曲面とをもつ、支持部材の近位端でほぼ水平方向の腋支持具と、
    腋支持具に対して45度から135度の範囲の角度方向になるよう構成されるほぼ垂直方向の安定部分と、
    安定部分に対して90度から180度の範囲の角度方向になるよう松葉杖の遠位端に向けて突出する中間曲げ部分と、
    支持部材の遠位端にあり、直径において対向する複数の開口部を含むほぼ垂直方向の握り部分と
    をもたらすよう構成される支持部材を備えることを特徴とする人間工学的松葉杖。
  10. 握り部分がさらに調節可能握りを備えることを特徴とする請求項9に記載の人間工学的松葉杖。
  11. 調節可能握りが握り部分に対して45度から135度の範囲の角度方向になるよう構成されることを特徴とする請求項10に記載の人間工学的松葉杖。
  12. 松葉杖がさらに折りたたみ部分を備えることを特徴とする請求項11に記載の人間工学的松葉杖。
  13. ユーザの歩行運動を補助するための松葉杖であって、
    腋支持面と握り部分とを備える支持部材と、
    約85度から約60度、もしくは約95度から約120度の角度範囲で支持部材から延伸し、支持部材の握り部分に取り付けられる握りと
    を備えることを特徴とする松葉杖。
  14. 握りが垂直軸に対して約80度から約60度、さらに約60度から約120の角度範囲で支持部材から延伸することを特徴とする請求項13に記載の松葉杖。
  15. 握りが約85度から約60度の角度範囲で支持部材から延伸することを特徴とする請求項13に記載の松葉杖。
  16. 握りが約95度から約120度の角度範囲で支持部材から延伸することを特徴とする請求項13に記載の松葉杖。
  17. 握りが堅い芯とカバーとを備え、この握りがベースと、握り軸と、手のひら用ふくらみと、人差し指用溝と、親指用溝と、端部ガードとを備え、この人差し指用溝が握り軸周りで握り軸に対して約5度から約75度の角度範囲で曲がり、この親指用溝が人差し指用溝と反対側の握り軸周りで握り軸に対して約10度から約75度の角度範囲で曲がり、端部ガードによりユーザの手が握りの端部から滑り落ちることを防ぐことを特徴とする請求項13に記載の松葉杖。
  18. 握りがユーザによって握られると、ユーザが歩行運動を行っている間、ユーザの手首が中立位置に保持されることを特徴とする請求項13に記載の松葉杖。
  19. 中立位置が、ユーザ第三中手骨がユーザの橈骨とほぼ整列するよう維持されることにより決定されることを特徴とする請求項18に記載の松葉杖。
  20. 支持部材が複数の握り調節開口部をもち、握りがこの複数の握り調整開口部の1つで支持部材に対して取外し可能に取り付けられることを特徴とする請求項13に記載の松葉杖。
  21. 握りがボタンを備え、握りから腋支持面までの距離調節のため、複数の握り調整開口部のうちの1つ以上から固定装置を開放するようこのボタンが押下されることを特徴とする請求項20に記載の松葉杖。
  22. 組み立て位置と分解位置とをもつアラインメントリブをさらに備え、この組み立て位置において、アラインメントリブが支持部材に取り付けられることを特徴とする請求項13に記載の松葉杖。
  23. 握り部分に取り付けられた第1端部と、アラインメントリブに取り付けられた第2端部とをもつリンク機構をさらに備えることを特徴とする請求項22に記載の松葉杖。
  24. リンク機構が松葉杖内で実質的に視野から隠されながら、アラインメントリブが組み立て位置にあることを特徴とする請求項23に記載の松葉杖。
  25. 支持部材およびアラインメントリブの内部の一部を通って延伸する弾性コードをさらに備えることを特徴とする請求項22に記載の松葉杖。
  26. 調節可能部分およびアラインメントリブをさらに備え、このアラインメントリブが垂直軸に沿って支持部材から延伸し、複数の開口部をもち、ボタンのある調節可能部分内で配置可能であり、グリップパッドと腋支持具との間の距離のスライド調節のため、1つ以上の開口部から固定装置を切り離すようこのボタンが押下されることを特徴とする請求項13に記載の松葉杖。
  27. 衝撃棒に結合されたスプリングをもつ衝撃吸収装置をさらに備え、このスプリングのばね定数が調節可能であることを特徴とする請求項13に記載の松葉杖。
  28. 衝撃吸収装置が、調節可能部分の雌ねじを嵌合する雄ねじをもつスリーブを備え、このスリーブが、衝撃棒の縦方向に伸びる開口部を通って延伸するガイドピンを備え、この衝撃棒がスプリングのばね定数を調整するために回転されることを特徴とする請求項27に記載の松葉杖。
  29. ユーザの歩行運動を補助するための松葉杖であって、
    腋支持面をもつ支持部材と、
    支持部材に取り付けられた握りと、
    スリーブと、スプリングと、衝撃棒とをもつ衝撃吸収装置であって、この衝撃棒がスリーブに対して滑動自在に取り付けられ、このスプリングが衝撃棒に結合され、スプリングのばね定数が調節可能な衝撃吸収装置と、
    歩行環境での地表面に対する安定性とグリップ性とをもたらすため、支持部材に結合されたグリップパッドであって衝撃吸収装置が支持部材とグリップパッドとの間に配置されるグリップパッドと
    を備えることを特徴とする松葉杖。
  30. ねじを、支持部材に結合されたねじを嵌合するねじをスリーブがもつことを特徴とする
    請求項29に記載の松葉杖。
  31. スリーブのねじが雄ねじであり、この松葉杖が支持部材と結合された調節可能部材をさらに備え、支持部材に結合されたねじが調節可能部材の内面に配置されることを特徴とする請求項30に記載の松葉杖。
  32. スリーブが、衝撃棒の縦方向に延びる開口部を通って延伸するガイドピンを備え、この衝撃棒がスプリングのばね定数を調整するために回転されることを特徴とする請求項29に記載の松葉杖。
  33. スリーブが、スプリングのばね定数を調整するために回転されることを特徴とする請求項29に記載の松葉杖。
  34. ユーザの歩行運動を補助するための松葉杖であって、
    支持部材と、
    複数の開口部をもち、支持部材から延伸するアラインメントリブと、
    ボタンをもつ調節可能部分であって、アラインメントリブがこの調節可能部分内に配置可能であり、支持部材と調節可能部分との間の距離調節のため、アラインメントリブの開口部から固定部材を解放するためにボタンが押下される調節可能部分と
    を備えることを特徴とする松葉杖。
  35. ボタンがピボットの周りの固定部材の反対側に配置されることを特徴とする請求項34に記載の松葉杖。
  36. ボタンを押下することで、開口部から固定部材を押し上げることを特徴とする請求項35に記載の松葉杖。
  37. ユーザの歩行運動を補助するための松葉杖であって、
    腋支持具と、複数の開口部と、握り部分とを備える支持部材と、
    支持部材に取り付けられる握りであって、ボタンを備え、握りと腋支持具の間の距離調節のため、支持部材の1つ以上の開口部から固定部材を解放することで、握りを支持部材から取り外すようボタンが押下される握りと
    を備える松葉杖。
  38. ボタンがピボットの周りの固定部材の反対側に配置されることを特徴とする請求項37に記載の松葉杖。
  39. ボタンを押下することで、開口部から固定部材を押し上げることを特徴とする請求項38に記載の松葉杖。
  40. 握りが堅い芯とカバーとをさらに備え、この握りがベースと、握り軸と、手のひら用ふくらみと、人差し指用溝と、親指用溝と、端部ガードとを備え、この人差し指用溝が握り軸周りで握り軸に対して約5度から約75度の角度範囲で曲がり、この親指用溝が人差し指用溝と反対側の握り軸周りで握り軸に対して約10度から約75度の角度範囲で曲がり、端部ガードによりユーザの手が握りの端部から滑り落ちることを防ぐことを特徴とする請求項37に記載の松葉杖。
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