JP2015123330A - 歩行器 - Google Patents

Abstract

【課題】正しい歩容で歩行することができる歩行器を提供する【解決手段】歩行器１０は、一対の右前輪２４Ｒ及び左前輪２４Ｌを備えた前輪フレーム１２と、前輪フレーム１２に揺動可能に連結され、揺動軸ＣＬが垂直より後方側へ傾斜された後輪フレーム１４と、後輪フレーム１４に設けられ、それぞれ独立して回転する一対の右後輪２８Ｒ及び左後輪２８Ｌと、後輪フレーム１４に接続され、後輪フレーム１４から上方へ延在されたシャフト１６と、シャフト１６の上部に設けられ、シャフト１６から前方側へ延在されて使用者に把持されると共に、使用者が腕を振ることで、シャフト１６へ回転力を伝達させて後輪フレーム１４を揺動軸ＣＬ周りに揺動させるアーム部１８と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、歩行器に関する。

高齢者や歩行障害者等の歩行を補助する歩行器として、立位姿勢の使用者が両手で把持して体重を支えるものや、使用者の両脇を支持するものが知られている。また、引用文献１には、車輪を備えたフレームと、車輪に回転を与えるクランク棒と、クランク棒に連結された一対の振り脚と、振り脚に設けられた踏板とを備えた自転歩行器が開示されており、この自転歩行器では、使用者が踏板に足を載せて一対の振り脚を交互に動かすことで、クランク棒を介して車輪が回転されて移動できるようになっている。

特開２０１２−８１０３３号公報

しかしながら、上記特許文献１の自転歩行器は、車輪の回転を動力として移動する乗り物であり、使用者の足が接地していないので、正しい歩容を得ることができない。また、使用者の体重を支える歩行器や両脇を支持する歩行器では、腕を振りながら歩行することができない。このため、正しい歩容で歩行することができ、歩行訓練等の用途で用いることができる歩行器が望まれている。

本発明は、上記事実を考慮し、正しい歩容で歩行することができる歩行器を提供することを目的とする。

本発明の請求項１に係る歩行器は、一対の前輪を備えた前輪フレームと、前記前輪フレームに揺動可能に連結され、揺動軸が垂直より後方側へ傾斜された後輪フレームと、前記後輪フレームに設けられ、それぞれ独立して回転する一対の後輪と、前記後輪フレームに接続され、前記後輪フレームから上方へ延在されたシャフトと、前記シャフトの上部に設けられ、前記シャフトから前方側へ延在されて使用者に把持されると共に、使用者が腕を振ることで、前記シャフトへ回転力が伝達させて前記後輪フレームを前記揺動軸周りに揺動させるアーム部と、を有する。

本発明の請求項１に係る歩行器によれば、一対の前輪を備えた前輪フレームと一対の後輪を備えた後輪フレームとが設けられており、一対の後輪は、後輪フレームに対してそれぞれ独立して回転する。また、後輪フレームは前輪フレームに揺動可能に連結されており、この後輪フレームから上方へシャフトが延在されている。さらに、シャフトの上部にはアーム部が設けられており、使用者がアーム部を把持した状態で腕を振ることで、シャフトへ軸周りの回転力が伝達されて後輪フレームが揺動軸周りに揺動される。

ここで、前輪フレームに対して後輪フレームを揺動させることにより、一対の後輪の一方が軸となって他方の後輪が前進し、続いて他方の後輪が軸となって一方の後輪が前進する。このようにして、歩行器が蛇行しながら前進する。これにより、使用者に推進力が付与されて使用者の歩行を促すことができる。また、歩行時の腕を振る動作によって推進力を得る仕組みとすることにより、腕を振ることができない従来の歩行器と比較して正しい歩容で歩行することができる。

さらに、後輪フレームの揺動軸は、垂直より後方側へ傾斜されている。このため、後輪フレームを揺動軸周りに揺動させると、それぞれの後輪は、前輪に対して上下に移動することとなる。すなわち、一対の後輪が同じ高さに位置している状態から後輪フレームを揺動軸周りに揺動させると、一方の後輪は、歩行器の幅方向内側へ移動しながら下方へ移動し、他方の後輪は、歩行器の幅方向外側へ移動しながら上方へ移動する。このため、歩行器の幅方向内側へ移動した一方の後輪の方が大きい荷重を受けることとなり、この後輪を軸として他方の後輪が前方へ移動する。また、後輪フレームを逆方向に揺動させると、一方の後輪が歩行器の幅方向外側へ移動し、他方の後輪が歩行器の幅方向内側へ移動するため、他方の後輪の方が大きい荷重を受ける。このように後輪フレームを左右に連続して揺動させることで、一対の後輪が交互に軸として機能し、歩行器を蛇行させながら前進させることができる。すなわち、後輪フレームの揺動軸を垂直あるいは前方側へ傾斜させた場合と比較して、効率よく推進力を得ることができる。

本発明の請求項２に係る歩行器は、一対の前輪を備えた前輪フレームと、前記前輪フレームに揺動可能に連結された後輪フレームと、前記後輪フレームに設けられ、それぞれ独立して回転すると共に、後ろ向きに回転するのを抑制するラチェット機構が設けられた一対の後輪と、前記後輪フレームに接続され、上方へ延在されたシャフトと、前記シャフトの上部に設けられ、前記シャフトから前方側へ延在されて使用者に把持されると共に、使用者が腕を振ることで、前記シャフトへ回転力を伝達させて前記後輪フレームを前記揺動軸周りに揺動させるアーム部と、を有する。

本発明の請求項２に係る歩行器によれば、後輪にラチェット機構が設けられているので、軸となる後輪が後ろ向きに回転するのを抑制することができ、効率よく推進力を得ることができる。

本発明の請求項３に係る歩行器は、一対の前輪を備えた前輪フレームと、前記前輪フレームに揺動可能に連結され、揺動軸が垂直より後方側へ傾斜された後輪フレームと、前記後輪フレームに設けられ、それぞれ独立して回転すると共に、後ろ向きに回転するのを抑制するラチェット機構が設けられた一対の後輪と、前記後輪フレームに接続され、上方へ延在されたシャフトと、前記シャフトの上部に設けられ、前記シャフトから前方側へ延在されて使用者に把持されると共に、使用者が腕を振ることで、前記シャフトへ回転力を伝達させて前記後輪フレームを前記揺動軸周りに揺動させるアーム部と、を有する。

本発明の請求項４に係る歩行器は、請求項１〜３の何れか１項に記載の歩行器であって、前記前輪フレームには、使用者の下肢を支えるサドルが設けられている。

本発明の請求項４に係る歩行器によれば、使用者の下肢をサドルで支持することができるので、歩行中の使用者が後方に転倒するのを抑制することができる。また、使用者が歩行に疲れた際にサドルに腰を下ろして休憩することができる。

本発明の請求項５に係る歩行器は、請求項４に記載の歩行器であって、前記前輪フレームには、前記サドルに着座した使用者の足が載せられるペダルが設けられており、前記ペダルは、前記アーム部に連結され、使用者が前記ペダルを踏むことで、前記アーム部を介して前記シャフトが回転して前記後輪フレームを揺動させる。

本発明の請求項５に係る歩行器によれば、使用者がサドルに着座した状態で歩行器を移動させることができる。

本発明に係る歩行器は、上記の構成としたので、正しい歩容で歩行することができる。

本発明の第１実施形態に係る歩行器の初期状態を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る歩行器に設けられたラチェット機構の模式図であり、（Ａ）はラチェット機構の作動可能状態を示しており、（Ｂ）はラチェット機構の作動不能状態を示している。 本発明の第１実施形態に係る歩行器のアーム部が操作された状態を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る歩行器の移動原理を説明するための説明図である。 （Ａ）は通常の歩行動作を説明するための説明図であり、（Ｂ）は本発明の第１実施形態に係る歩行器を用いた歩行動作を説明するための説明図である。 本発明の第１実施形態に係る歩行器の変形例を示す斜視図である。 本発明の第２実施形態に係る歩行器の初期状態を示す斜視図である。 本発明の第２実施形態に係る歩行器を構成するシャフトと後輪フレームとの連結部分を示す拡大側面図である。 本発明の第２実施形態に係る歩行器のアーム部が操作された状態を示す斜視図である。 空間リンク機構の模式図である。 本発明の第３実施形態に係る歩行器の初期状態を示す斜視図である。 本発明の第３実施形態に係る歩行器の右アーム部及び左アーム部が操作された状態を示す斜視図である。

（第１実施形態）
＜歩行器の構成＞
図を参照しながら、本発明の第１実施形態に係る歩行器１０について説明する。なお、各図において適宜示される矢印ＵＰ、矢印ＦＲ、矢印ＯＵＴは、歩行器１０の上下方向の上方側、歩行器１０の進行方向前方側、歩行器１０の幅方向外側をそれぞれ示している。また、単に「前方側」というときは、歩行器１０の進行方向前方側を示し、「後方側」というときは、歩行器１０の進行方向後方側を示す。

本実施形態の歩行器１０は、図１に示されるように、前輪フレーム１２、後輪フレーム１４、シャフト１６、及びアーム部１８を含んで構成されており、主に高齢者や歩行障害者等の歩行訓練を行うために用いられるが、これに限らず、他の用途で用いてもよく、一般的な歩行器と同様に用いることができる。

前輪フレーム１２は、歩行器１０の前方側を構成しており、主として、フレーム本体２２と、右脚部２０Ｒと、左脚部２０Ｌとを備えている。右脚部２０Ｒ及び左脚部２０Ｌは、歩行器１０の幅方向に間隔を開けて配置されており、それぞれフレーム本体２２から前方へ延出されている。右脚部２０Ｒは、進行方向右側に配置されており、右脚部２０Ｒの前端部は、下方へ傾斜されている。また、右脚部２０Ｒの前端部の幅方向外側には、図示しない支軸を介して右前輪２４Ｒが回転可能に取り付けられている。

一方、左脚部２０Ｌは、進行方向左側に配置されており、左脚部２０Ｌの前端部は、右脚部２０Ｒと同様に下方へ傾斜されている。また、左脚部２０Ｌの前端部の幅方向外側には、図示しない支軸を介して左前輪２４Ｌが回転可能に取り付けられている。なお、本実施形態では、一対の右前輪２４Ｒ及び左前輪２４Ｌが取り付けられているが、これに限らず、さらに多くの前輪を取り付けてもよく、例えば、右脚部２０Ｒの両側、及び左脚部２０Ｌの両側に合計４つの前輪を取り付けてもよい。また、右脚部２０Ｒと左脚部２０Ｌとの間には、歩行器１０を使用する使用者が立つ空間３２が確保されている。

右脚部２０Ｒの後端部及び左脚部２０Ｌの後端部は、フレーム本体２２に接続されている。フレーム本体２２は、上下に延在された左右一対の右側縦部材２２Ａ及び左側縦部材２２Ｂと、幅方向に延在された上下一対の上側横部材２２Ｃ及び下側横部材２２Ｄとを備えて枠状に形成されており、右側縦部材２２Ａと下側横部材２２Ｄとの交差部に右脚部２０Ｒが接続され、左側縦部材２２Ｂと下側横部材２２Ｄとの交差部に左脚部２０Ｌが接続されている。

また、フレーム本体２２を構成する下側横部材２２Ｄの幅方向中央部には、後方へ向かって連結片２２Ｆが延出されている。連結片２２Ｆは、下側横部材２２Ｄから斜め下方へ傾斜されており、後述する後輪フレーム１４と連結されている。さらに、上側横部材２２Ｃの幅方向中央部には、後方へ向かって支持片２２Ｅが延出されており、この支持片２２Ｅには、後述するシャフト１６が支持されている。

以上のように構成された前輪フレーム１２には、後輪フレーム１４が揺動可能に連結されている。後輪フレーム１４は、主として、フレーム本体２４と、一対の右車軸２６Ｒ及び左車軸２６Ｌと、一対の右後輪２８Ｒ及び左後輪２８Ｌとを備えている。フレーム本体２４は、前後方向に延在された長尺状の部材であり、フレーム本体２４の前端部から前方へ向かって連結片２４Ａが延出されている（図８参照）。連結片２４Ａは、前輪フレーム１２のフレーム本体２２から延出された連結片２２Ｆの上方に配置されており、図示しない連結軸によって揺動可能に連結されている。また、連結片２４Ａの上面には、後述するシャフト１６が固定されている。

フレーム本体２４の後端部には、左右一対の右車軸２６Ｒ及び左車軸２６Ｌが取り付けられている。右車軸２６Ｒは、フレーム本体２４から進行方向右側へ延在されており、右車軸２６Ｒの先端部には、右後輪２８Ｒが回転可能に取り付けられている。また、左車軸２６Ｌは、フレーム本体２４から進行方向左側へ延在されており、左車軸２６Ｌの先端部には、左後輪２８Ｌが回転可能に取り付けられている。これにより、右後輪２８Ｒ及び左後輪２８Ｌは、それぞれ独立して回転するように構成されている。なお、本実施形態では、右車軸２６Ｒ及び左車軸２６Ｌをフレーム本体２４に固定しているが、これに限らず、右車軸２６Ｒ及び左車軸２６Ｌをフレーム本体２４に対して回転可能に取り付け、それぞれの車軸に後輪を固定してもよい。この場合、右車軸２６Ｒと左車軸２６Ｌとを別体としてそれぞれ独立して回転するように構成すればよい。

ここで、右後輪２８Ｒ及び左後輪２８Ｌには、後ろ向きに回転するのを抑制するラチェット機構３８が設けられている。ラチェット機構３８は、図２（Ａ）に示されるように、主として、歯車４０と歯止め４２とを備えている。なお、右後輪２８Ｒ及び左後輪２８Ｌには、略同一のラチェット機構３８が設けられているため、以下の説明では左後輪２８Ｌ側のラチェット機構３８についてのみ説明し、右後輪２８Ｒ側のラチェット機構３８の説明を省略する。

歯車４０は、左車軸２６Ｌと同軸的に取り付けられており、左後輪２８Ｌと共に回転するように構成されている。また、歯車４０の外周部には、複数の歯４０Ａが設けられており、この歯車４０の外周側には、歯止め４２が設けられている。なお、歯車４０の歯４０Ａの数は特に限定しない。

歯止め４２は、環状の固定部４２Ｂを備えており、この固定部４２Ｂが図示しないフレーム等に取り付けられている。また、固定部４２Ｂから爪部４２Ａが伸びており、爪部４２Ａの先端部が歯車４０の回転軌道上に位置している。以上のようにラチェット機構３８を構成することにより、左後輪２８Ｌ及び歯車４０が図中矢印Ｙ方向に回転している場合は、爪部４２Ａと歯車４０の歯４０Ａとが噛み合わないため、回転が阻害されずに前方へ移動することができる。一方、左後輪２８Ｌ及び歯車４０が図中矢印Ｘ方向に回転しようとすると、歯車４０の歯４０Ａが爪部４２Ａと噛み合って回転が阻害される。

なお、本実施形態では、歯止め４２の取付方向を変更して、作動可能状態と作動不能状態とを任意に変更することができるように構成されており、例えば、図２（Ｂ）の位置に歯止め４２を取り付けた場合、歯車４０の回転方向に関わらず歯車４０と歯止め４２とが噛み合わないので、左後輪２８Ｌを後ろ向きに回転させることができる。すなわち、作動不能状態となる。

また、左後輪２８Ｌの後ろ向きの回転を抑制することができる機構であれば、他の構成としてもよく、例えば、歯車４０の歯４０Ａを回転方向に傾けてもよい。さらに、歯止め４２を用いずに他の部材で歯車４０の回転を抑制させる構成としてもよく、例えば、枠状の歯止めを用いてもよい。

図１に示されるように、後輪フレーム１４のフレーム本体２４に設けられた連結片２４Ａの上面には、シャフト１６が立設されている。シャフト１６は、後輪フレーム１４から上方へ延在された長尺状の部材であり、シャフト１６の下端部は、連結片２４Ａに固定されている。また、シャフト１６の上部は、前輪フレーム１２の支持片２２Ｅに挿通されて支持されており、シャフト１６の上端部は、後述するアーム部１８に接続されている。

ここで、シャフト１６の中心軸ＣＬは、垂直方向に延びる直線Ｐに対して、後方側へ角度θだけ傾斜されている。これにより、シャフト１６に固定された後輪フレーム１４は、中心軸ＣＬを揺動軸として前輪フレーム１２に対して揺動するように構成されている。以下の説明では、揺動軸ＣＬと表記して説明する。

シャフト１６の上端部には、アーム部１８が設けられている。アーム部１８は、平面視で前方側に開放された略Ｕ字形状とされており、前後方向に延在された一対の右アーム１８Ｒ及び左アーム１８Ｌを備えている。

右アーム１８Ｒ及び左アーム１８Ｌは、後端部が互いに連結されており、この連結された部位にシャフト１６の上端部が固定されている。また、右アーム１８Ｒは、進行方向右側に配置されており、右アーム１８Ｒの前端部には、使用者の右手で把持される右把持部３０Ｒが立設されている。一方、左アーム１８Ｌは、進行方向左側に配置されており、左アーム１８Ｌの前端部には、使用者の左手で把持される左把持部３０Ｌが立設されている。このため、立位姿勢の使用者の右腕が右アーム１８Ｒに載せられて右手で右把持部３０Ｒが把持され、使用者の左腕が左アーム１８Ｌに載せられて左手で右把持部３０Ｒが把持される。

＜作用及び効果＞
次に、本実施形態の歩行器１０の動作を説明しつつ、作用及び効果について説明する。図１に示される初期状態では、前輪フレーム１２と後輪フレーム１４とが直線状に配置されており、アーム部１８の右アーム１８Ｒ及び左アーム１８Ｌが前輪フレーム１２の右脚部２０Ｒ及び左脚部２０Ｌと平面視で略平行に位置している。

ここで、使用者が歩行器１０を使用する場合、初めに、右脚部２０Ｒと左脚部２０Ｌとの間の空間３２に使用者が立ち、右腕を右アーム１８Ｒに載せて右手で右把持部３０Ｒを把持し、左腕を左アーム１８Ｌに載せて左手で左把持部３０Ｌを把持する。このとき、使用者は、進行方向前方側を向いて立位姿勢を維持している。なお、右把持部３０Ｒ及び左把持部３０Ｌは、必ず設ける必要はなく、右把持部３０Ｒ及び左把持部３０Ｌが設けられていない場合は、右アーム１８Ｒ及び左アーム１８Ｌを把持すればよい。

この状態で、使用者が腕を振ってアーム部１８を進行方向左側へ動かすと、図３に示されるように、アーム部１８からシャフト１６へ回転力が伝達され、シャフト１６が揺動軸ＣＬ周りに図中矢印の方向に回転される。これに伴い、シャフト１６の下端部に固定された後輪フレーム１４は、前輪フレーム１２に対して揺動軸ＣＬを中心に図中矢印の方向に揺動される。

このとき、ラチェット機構３８によって右後輪２８Ｒ及び左後輪２８Ｌの後ろ向きの回転が抑制されているので、図４に示されるように、左後輪２８Ｌを中心として右後輪２８Ｒが前向きに回転する。これに伴い、前輪フレーム１２がフレーム本体２４に対して右側に屈曲する。なお、図４に図示された歩行器１０は、説明の便宜上、構成の一部を省略して図示している。ここで、図中の角度αは、後輪フレーム１４がシャフト１６の中心軸（揺動軸）ＣＬ周りに回転した回転角度を示したものであり、図中の距離ｘは、初期状態のシャフト１６の中心と、揺動後のシャフト１６の中心との前後方向の長さを示したものである。さらに、距離ｘは、後輪フレーム１４を揺動させたことで歩行器１０が前進した距離と等しくなっている。

なお、初期状態におけるシャフト１６の中心と左後輪２８Ｌの中心Ｑとの前後方向の長さをａとし、幅方向の長さをｂとすると、シャフト１６の中心と左後輪２８Ｌの中心Ｑとの直線距離ｃは、三角関数に基づき以下の式（１）で表される。
・・・・・・（１）

従って、歩行器１０が最も前進した場合の最長前進距離ｄは、以下の式（２）で表される。
・・・・・（２）
以上のようにして歩行器１０が前進する最長前進距離ｄを求めることができる。なお、最長前進距離ｄを予め求めることができるので、例えば、アーム部１８の回転可能角度を予め設定しておき、最長前進距離に対応する回転角度以上にアーム部１８が回転しないようにしてもよい。

次に、図３の状態から使用者がアーム部１８を反対方向（進行方向右側）へ動かすと、アーム部１８からシャフト１６へ逆方向の回転力が伝達され、シャフト１６が中心軸ＣＬ周りに図中矢印の方向とは反対の方向に回転される。これに伴い、シャフト１６の下端部に固定された後輪フレーム１４は、前輪フレーム１２に対して中心軸ＣＬを中心に図中矢印の方向とは反対方向に回転（揺動）される。このようにして、歩行器１０は、蛇行しながら前進する。すなわち、使用者が腕を振ることにより、歩行器１０が前進して歩行者が推進力を得ることができる。

また、使用者が歩行器１０を使用して歩行している場合であっても、通常の歩行動作と同様に正しい歩容で歩行を行うことができる。この作用について、図５を参照して以下に説明する。なお、図５では、説明の便宜上、歩行器１０を簡略化して図示しているが、上述した歩行器１０と同様の構成とされている。

初めに、図５（Ａ）は、歩行者Ｐ１が通常の歩行動作の説明図であり、下段に図示された状態では、歩行者Ｐ１の左右の足と左右の腕とが直線状に位置されている。この状態から、歩行者Ｐ１が右足を前方へ出して歩き始めると、図５（Ａ）の中段に図示されるように、使用者Ｐ２の左腕が前方へ振り出されて上体を時計回りにひねり始める。そして、歩行者Ｐ１の右足が地面に接地する頃には、図５（Ａ）の上段に示されるように、歩行者Ｐ１の左腕が前方へ大きく振り出されて上体が時計回りにひねられる。続いて、歩行者Ｐ１の左足が地面から離れて前方へ出されると、右腕が前方へ振り出されて反対方向へ状態がひねられる。以上のように、右足及び左腕と、左足及び右腕とを交互に前方へ出して上体をひねりながら歩行動作が行われる。

上述した歩行者Ｐ１の歩行動作に対して、図５（Ｂ）では、歩行器１０を使用した使用者Ｐ２の歩行動作が示されている。図５（Ｂ）の下段に図示された状態では、使用者Ｐ２の左右の足と左右の腕とが直線状に位置されている。そして、図５（Ｂ）の中段に図示されるように、使用者Ｐ２が右足を前方へ出して歩き始めると、使用者Ｐ２の左腕が前方へ振り出されてアーム部１８を右側へ回転させる。これにより、シャフト１６へ軸周りの回転力が伝達されて後輪フレーム１４が揺動軸ＣＬ周りに回転される。一方、前輪フレーム１２は、左側へ屈曲する。

さらに使用者Ｐ２が左腕を前方へ出してアーム部１８を右側へ回転させると、図５（Ｂ）の上段に示されるように、後輪フレーム１４が揺動軸ＣＬ周りに回転され、使用者Ｐ２は歩行器１０から推進力を得る。ここで、前輪フレーム１２が左側へ屈曲するため、この前輪フレーム１２の方向に合わせて使用者Ｐ２の右足が出しやすくなる。一方、使用者Ｐ２がアーム部１８を反対側（左側）へ回転させると、後輪フレーム１４が揺動軸ＣＬ周りに回転されて使用者Ｐ２が推進力を得る。また、前輪フレーム１２が右側へ屈曲するため、使用者Ｐ２の左足が出しやすくなる。このように上体をひねりながら歩行することができるため、自然で正しい歩容で歩行することができる。また、上体をひねりながら腕を振って歩行することにより、脳が活性化されるので、腕を振らずに歩行する歩行器と比較して、使用者Ｐ２の歩行に対する意識を高めることができる。

また、図１に示されるように、シャフト１６の揺動軸ＣＬが垂直方向に対して後方側へ傾斜しているため、後輪フレーム１４を揺動軸ＣＬ周りに揺動させると、右後輪２８Ｒ及び左後輪２８Ｌは、右前輪２４Ｒ及び左前輪２４Ｌに対して上下に移動することとなる。この点について、例えば、図１に示されるように、後輪フレーム１４が揺動する前の初期状態では、右後輪２８Ｒと左後輪２８Ｌとが同じ高さに位置されており、右後輪２８Ｒ及び左後輪２８Ｌに均等に荷重が分散されている。

次に、アーム部１８を回転させて後輪フレーム１４を揺動軸ＣＬ周りに揺動させると、図３に示されるように、右後輪２８Ｒは、歩行器１０の幅方向外側へ移動しながら上方へ移動し、左後輪２８Ｌは、歩行器１０の幅方向内側へ移動しながら下方へ移動する。このため、下方に位置する左後輪２８Ｌは、初期状態より大きい荷重を受けることとなり、左後輪２８Ｌが回転するのを制限することができる。これにより、ラチェット機構３８が設けられていない場合であっても、一方の左後輪２８Ｌを軸として他方の右後輪２８Ｒを前方へ移動させることができる。

以上のようにして、本実施形態の歩行器１０は、遠心力などに頼ることなく推進力を得ることができる機構であるため、勢いをつけていない状態、例えば、停止状態であっても使用者Ｐ２が腕を振ることで推進力を得ることができる。また、揺動の振動数と関係なく推進力を得ることができるため、使用者Ｐ２が推進力を得るために激しく腕を振る必要もない。すなわち、自然な歩容で歩行器１０を用いることができる。

また、本実施形態の歩行器１０は、電動のアクチュエータやセンサ等を用いておらず、バッテリー等を搭載する必要がないので、電動の歩行器と比較して軽量化を図ることができると共に、バッテリーの充電等の必要がなく、直感的に使用することができる。

なお、本実施形態では、歩行器１０の右後輪２８Ｒ及び左後輪２８Ｌにラチェット機構３８を設けたが、これに限らず、右前輪２４Ｒ及び左前輪２４Ｌにもラチェット機構３８を設けてもよい。また、右前輪２４Ｒ及び左前輪２４Ｌのみにラチェット機構３８を設けてもよい。

また、本実施形態のようにラチェット機構３８を設けた場合、右後輪２８Ｒ及び左後輪２８Ｌが後ろ向きに回転するのを抑制することができるため、シャフト１６の揺動軸ＣＬを垂直方向に対して後方側へ傾斜させなくてもよい。すなわち、シャフト１６の揺動軸ＣＬを垂直方向に設定してもよい。また逆に、ラチェット機構３８を設けずにシャフト１６の揺動軸ＣＬを垂直方向に対して後方側へ傾斜させた構成としてもよい。この場合は、上述したように、揺動軸ＣＬを傾斜させることで、軸となる後輪の回転を制限することができるため、ラチェット機構３８を設けなくても後輪が後ろ向きに回転するのを抑制することができる。

さらに、本実施形態では、図１に示されるように、前輪フレーム１２のフレーム本体２２から２本の右脚部２０Ｒ及び左脚部２０Ｌを前方へ延在させて構成したが、これに限らず、例えば、フレーム本体２２の幅方向中央部から１本の脚部のみを延出させて構成してもよい。この場合、１本の脚部の両側に右前輪２４Ｒ及び左前輪２４Ｌを取り付ければよい。また、使用者は、脚部を跨いだ状態で歩行すればよい。

また、アーム部１８や右把持部３０Ｒ及び左把持部３０Ｌの形状は特に限定されず、任意の形状に形成すればよい。また、図６の変形例に示されるように、前輪フレーム５２にサドル７４Ｂを備えた構成としてもよい。以下に図６の変形例に係る歩行器５０の構成について説明する。

（第１実施形態の変形例）
本実施形態の変形例に係る歩行器５０は、歩行器１０と同様に、一対の右前輪６４Ｒ及び左前輪６４Ｌを備えた前輪フレーム５２と、一対の後輪７０Ｒ及び後輪７０Ｌを備えた後輪フレーム５４とが設けられている。前輪フレーム５２は、平面視で前方側が開放された略Ｕ字形状に形成されており、基部となるフレーム本体６０と、フレーム本体６０の両端部から前方側へ延出された右脚部６２Ｒ及び左脚部６２Ｌとを備えている。

右脚部６２Ｒ及び左脚部６２Ｌは、歩行器５０の幅方向に間隔を開けて配置されており、右脚部６２Ｒの前端部は、下方へ傾斜されて右前輪６４Ｒが回転可能に取り付けられている。また、左脚部６２Ｌの前端部も同様に下方へ傾斜されており、左前輪６４Ｌが回転可能に取り付けられている。また、フレーム本体６０は、幅方向に延在されており、このフレーム本体６０の下面には、後輪フレーム５４が揺動可能に連結されている。さらに、フレーム本体６０の上面には、筒体７２が立設されている。筒体７２は、上下に延在されており、この筒体７２には、シャフト５６が挿通されている。

後輪フレーム５４は、主として、長尺状のフレーム本体６６と、一対の右車軸６８Ｒ及び左車軸６８Ｌと、一対の右後輪７０Ｒ及び左後輪７０Ｌとを備えており、フレーム本体６６の前端部は、前輪フレーム５２のフレーム本体６０の下方に配置されている。また、フレーム本体６６の後端部には、左右一対の右車軸６８Ｒ及び左車軸６８Ｌが取り付けられており、右車軸６８Ｒの先端部には、右後輪７０Ｒが回転可能に取り付けられている。また、右車軸６８Ｒの先端部には、左後輪７０Ｌが回転可能に取り付けられている。

前輪フレーム５２と後輪フレーム５４とは、シャフト５６で連結されている。シャフト５６は、上下方向に延在されており、シャフト５６の中心軸は、垂直方向に対して後方側へ傾斜されている。また、シャフト５６は、筒体７２に挿通されて前輪フレーム５２のフレーム本体６０を貫通しており、後輪フレーム５４のフレーム本体６６に接合されている。これにより、シャフト５６を軸周りに揺動させると、後輪フレーム５４が揺動軸ＣＬを中心として左右に揺動される。

また、シャフト５６の上下方向の中央部には、外周側へ張り出したフランジ部５６Ａが設けられており、このフランジ部５６Ａが筒体７２の上端面に支持されている。さらに、シャフト５６の上端部は、前方側へ湾曲されており、アーム部５８が取り付けられている。アーム部５８は、平面視で前方側が開放された略Ｃ字形状に形成されており、アーム部５８の前端部には、右把持部７６Ｒ及び左把持部７６Ｌが立設されている。

ここで、筒体７２にはサドル部７４が設けられている。サドル部７４は、筒体７２の外周面から斜め上方へ延出された支持棒７４Ａと、支持棒７４Ａの先端部に取り付けられたサドル７４Ｂとを備えており、使用者を支持することができるように構成されている。なお、サドル７４Ｂの形状や大きさは使用する目的に応じて適宜変更すればよく、例えば、立位姿勢の使用者を後方から支持して推進力を効率よく伝達するためには、使用者の腰や股のあたりを支持できる形状にすればよい。また、使用者が歩行中に腰を下ろせるように、跨いで使用する形状としてもよい。さらに、サドル７４Ｂを設けることにより、使用者が後方に倒れるのを防止することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る歩行器８０について説明する。なお、第１実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。図７に示されるように、本実施形態の歩行器８０は、一対の右前輪２４Ｒ及び左前輪２４Ｌを備えた前輪フレーム１２と、一対の右後輪２８Ｒ及び左後輪２８Ｌを備えた後輪フレーム１４とが設けられている。

ここで、前輪フレーム１２を構成するフレーム本体２２の下側横部材２２Ｄの幅方向中央部には、後方へ向かって連結片２２Ｆが延出されており、後輪フレーム１４のフレーム本体２４が揺動可能に連結されている。詳細には、図８に示されるように、連結片２２Ｆは、後輪フレーム１４の連結片２４Ａの下方へ入り込んでおり、連結片２４Ａの下面から下方へ延在された支軸８８に揺動可能に挿通されている。

また、後輪フレーム１４の連結片２４Ａには、自在継手９１を介してシャフト８２が接続されている。自在継手９１としては、一般的なものを用いることができ、本実施形態では、一例として、断面略Ｕ字形状の継手部９３及び継手部９７を略十字形状のコア９５で連結した構成の自在継手９１を用いている。なお、これに限らず、異なる角度で回転力を伝達することができる自在継手であれば、特に形状を限定しない。

ここで、シャフト８２と後輪フレーム１４のフレーム本体２４とを自在継手９１で連結したことにより、シャフト８２の角度に関わらず、フレーム本体２４の揺動軸ＣＬを自由に設定することができる。このため、本実施形態では、揺動軸ＣＬを垂直方向に対して後方側へ傾斜させて設計している。

図７に示されるように、前輪フレーム１２のフレーム本体２２を構成する上側横部材２２Ｃには、前方へ向かってアーム取付部２２Ｇが突設されており、このアーム取付部２２Ｇにアーム部８４が回転可能に取り付けられている。アーム部８４は、平面視で略Ｕ字形状に形成されており、アーム部８４の先端部にはそれぞれ、左右一対の右把持部８６Ｒ及び左把持部８６Ｌが設けられている。また、アーム部８４のフレーム本体２２との連結部には、前後方向に延在された図示しない支軸が設けられており、この支軸がアーム取付部２２Ｇに挿通されて、図示しない自在継手を介してシャフト８２と連結されている。

以上のように構成された歩行器８０によれば、図７に示される初期状態では、前輪フレーム１２と後輪フレーム１４とが直線状に配置されている。そして、この状態で、使用者が右腕を下方へ振ってアーム部８４を動かすと、図９に示されるように、アーム部８４は、前後方向に延在された図示しない支軸を中心に回転し、シャフト８２へ回転力を伝達させる。これにより、シャフト８２から自在継手９１を介して後輪フレーム１４のフレーム本体２４を揺動させ、推進力を得ることができる。その他の作用については、第１実施形態と同様である。

なお、本実施形態では、自在継手９１を用いてシャフト８２とフレーム本体２４、及びシャフト８２とアーム部８４を連結したが、これに限らず、他の方法で両者を連結してもよく、例えば、図１０に示されるような空間リンク機構９０を用いてもよい。なお、図１０では、空間リンク機構９０の部分のみを図示しているが、この空間リンク機構９０に前輪や後輪を設けることで、歩行器を形成することができる。

図１０に示される空間リンク機構９０は、上方に開放された略Ｕ字形状の前輪フレーム９２を備えており、この前輪フレーム９２の下端部には、後輪フレーム１０４が揺動自在に取り付けられている。また、前輪フレーム９２の上端部には、回転軸部材９４が架け渡されている。なお、空間リンク機構９０を歩行器に組み込む場合には、例えば、前輪フレーム９２に脚部を介して前輪を回転可能に取り付け、後輪フレーム１０４に車軸を介して後輪を回転可能に取り付ければよい。

回転軸部材９４は、長尺状の角柱部材であり、両端部が前輪フレーム９２に回転可能に取り付けられている。また、回転軸部材９４の長手方向中央部には、挿通孔が形成されており、略Ｔ字形状のアーム部９６が挿通されている。アーム部９６は、直交する第１角柱部９６Ａ及び第２角柱部９６Ｂと、第２角柱部９６Ｂから後方側へ延出された円柱部９６Ｃとを備えており、円柱部９６Ｃが回転軸部材９４の挿通孔へ挿通されて、第２角柱部９６Ｂより後方側へ延在されている。なお、空間リンク機構９０を歩行器に組み込む場合には、アーム部９６の第１角柱部９６Ａの両端部から前方側へアームを延出させて使用者が把持できるように構成すればよい。

ここで、円柱部９６Ｃの先端部（後方側の端部）には、略立方体状のスタッド固定部９８が取り付けられており、このスタッド固定部９８の両側に一対のボールスタッド１００が固定されている。ボールスタッド１００はそれぞれ、スタッド固定部９８に固定されたロッド部１００Ａと、ロッド部１００Ａの先端に設けられた球状部１００Ｂとを備えており、球状部１００Ｂには、長尺状のシャフト１０２の一端部が球面接触するように取り付けられている。

シャフト１０２は、前後方向に延在されて左右に一対設けられており、シャフト１０２の両端部には、半球状にくり貫かれたソケット部１０２Ａが形成されている。そして、前端部側のソケット部１０２Ａは、アーム部９６側のボールスタッド１００と面接触するように取り付けられており、後端部側のソケット部１０２Ａは、後輪フレーム１０４の後端部に固定された一対のボールスタッド１０６にそれぞれ面接触するように取り付けられている。

以上のように構成された空間リンク機構９０を用いた場合、例えば、アーム部９６の第１角柱部９６Ａを第２角柱部９６Ｂ周りに回転させることで、アーム部９６の回転力が一対のシャフト１０２へ伝達されて、後輪フレーム１０４を前輪フレーム９２周りに揺動させることができる。なお、後輪フレーム１０４の揺動軸は、垂直方向に対して後方へ傾斜させるのが好ましい。また、前輪フレーム９２や後輪フレーム１０４は、図１０で示した形状に限定されず、歩行器の形状に応じて適宜変更してもよい。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る歩行器１１０について説明する。なお、第１実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。また、図１１及び図１２において、説明の便宜上、一部の図示を省略している。

図１１に示されるように、本実施形態の歩行器１１０は、一対の前輪を備えた前輪フレーム１２と、一対の後輪を備えた後輪フレーム１４とが設けられている。また、前輪フレーム１２を構成する枠状のフレーム本体２２の下側横部材２２Ｄには、後方へ向かって連結片２２Ｆが延出されており、後輪フレーム１４のフレーム本体２４が揺動可能に連結されている。

また、フレーム本体２４の連結片２４Ａには、断面略Ｕ字形状の継手部１１６が立設されており、この継手部１１６とシャフト１１２に設けられた継手部１１４とが略十字形状のコアで連結されて自在継手を構成している。なお、継手部１１６の中心軸（揺動軸）は垂直方向に対して後方側へ傾斜されている。

シャフト１１２は、後輪フレーム１４のフレーム本体２４から斜め上方へ延在されており、シャフト１１２の上端部は、図示しない自在継手を介して前後方向に延在された図示しない支軸と連結されている。ここで、シャフト１１２に連結された支軸は、フレーム本体２２の上側横部材２２Ｃに設けられたアーム取付部２２Ｇに挿通されており、アーム取付部２２Ｇの前方側には、ギア取付部材１１８が固定されている。ギア取付部材１１８は、平面視で前方側が開放された略Ｕ字形状に形成されており、アーム取付部２２Ｇに挿通された支軸の先端部がギア取付部材１１８を貫通して第１ギア１２０に接続されている。

第１ギア１２０は、かさ歯車で形成されており、前後方向に延在された支軸を中心に回転される。また、第１ギア１２０の両側には、第１ギア１２０とそれぞれ噛み合う第２ギア１２２及び第３ギア１２４が設けられている。第２ギア１２２は、第１ギア１２０の進行方向右側に配置されており、第１ギア１２０と同様のかさ歯車で形成されている。

また、第２ギア１２２には、アームシャフト１３０Ｒが接続されている。アームシャフト１３０Ｒは、ギア取付部材１１８を貫通して幅方向外側へ延在されており、アームシャフト１３０Ｒの先端部には、右アーム部１２６Ｒが取り付けられている。右アーム部１２６Ｒは、アームシャフト１３０Ｒから下方へ延在され、さらに前方へ向かって斜め下方へ屈曲されている。また、右アーム部１２６Ｒの下端部には、把持部１２８Ｒが立設されている。

一方、第３ギア１２４は、第２ギア１２２と対向して配置されており、第１ギア１２０及び第２ギア１２２と同様のかさ歯車で形成されている。また、第３ギア１２４には、ギア取付部材１１８を貫通して幅方向外側へ延在されたアームシャフト１３０Ｌが接続されており、このアームシャフト１３０Ｌの先端部には、左アーム部１２６Ｌが取り付けられている。左アーム部１２６Ｌは、右アーム部１２６Ｒと同様に構成されており、左アーム部１２６Ｌの下端部には、把持部１２８Ｌが立設されている。

以上のように構成された歩行器１１０によれば、図１１に示される初期状態では、前輪フレーム１２と後輪フレーム１４とが直線状に配置されており、右アーム部１２６Ｒ及び左アーム部１２６Ｌは、同じ高さに位置されている。ここで、使用者が右腕を後方に振って左腕を前方に振った場合、図１２に示されるように、右アーム部１２６Ｒが下げられてアームシャフト１３０Ｒを軸周りに回転させる。これにより、第２ギア１２２が回転され、第１ギア１２０及び第３ギア１２４を回転させる。

一方、左アーム部１２６Ｌが上げられてアームシャフト１３０Ｌを軸周りに回転させる。これにより、第３ギア１２４が回転され、第１ギア１２０及び第２ギア１２２を回転させる。なお、第２ギア１２２と第３ギア１２４とは、第１ギア１２０を介して連結されているため、右アーム部１２６Ｒ及び左アーム部１２６Ｌの少なくとも一方を動かすことにより、両方のアーム部が動くこととなる。

以上のように第１ギア１２０は、第２ギア１２２及び第３ギア１２４に回転され、図示しない支持を介してシャフト１１２へ回転力が伝達される。また、シャフト１１２が軸周りに回転することにより、後輪フレーム１４のフレーム本体２４が揺動軸周りに揺動されて推進力を得ることができる。その他の作用については、第１実施形態と同様である。

なお、本実施形態の歩行器１１０では、第１ギア１２０を第２ギア１２２及び第３ギアより後方側へ配置したが、これに限らず、第１ギア１２０を第２ギア１２２及び第３ギアより前方側へ配置してもよい。この場合、右アーム部１２６Ｒ及び左アーム部１２６Ｌの動作に対する第１ギア１２０の回転方向が逆転するため、使用者の歩きやすさを考慮して第１ギア１２０の配置を設定するのが好ましい。

以上、本発明の第１実施形態〜第３実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、実施形態を組み合わせて用いてもよいし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、図１では、シャフト１６を直接後輪フレーム１４のフレーム本体２４へ接続しているが、これに限らず、シャフト１６とフレーム本体２４との間に複数のギアを配設してトルクを調節できるようにしてもよい。

また、図６のサドル部７４を備えた歩行器５０において、前輪フレーム５２に左右一対のペダルを設け、サドル７４Ｂに着座した使用者がペダルに足を載せることができるようにしてもよい。この場合、ペダルとアーム部５８とを連結して、一方のペダルを踏むとアーム部５８が移動してシャフト５６へ回転力を伝達させ、他方のペダルを踏むとアーム部５８が逆方向に移動してシャフト５６へ逆向きの回転力を伝達させるように構成すれば、使用者がサドル７４Ｂに着座した状態でペダルを交互に踏むことで、蛇行しながら前進することができる。すなわち、歩行器と乗り物とを兼用することができる。

１０、５０、８０、１１０ 歩行器
１２、５２、９２ 前輪フレーム
１４、５４、１０４ 後輪フレーム
１６、５６、８２、１０２、１１２ シャフト
１８、５８、８４、９６ アーム部
２４Ｒ、２４Ｌ 前輪
２８Ｒ、２８Ｌ 後輪
３８ ラチェット機構
７４Ｂ サドル
１２６Ｒ 右アーム部（アーム部）
１２６Ｌ 左アーム部（アーム部）
ＣＬ 揺動軸
Ｐ２ 使用者

Claims (5)

1. 一対の前輪を備えた前輪フレームと、
   前記前輪フレームに揺動可能に連結され、揺動軸が垂直より後方側へ傾斜された後輪フレームと、
   前記後輪フレームに設けられ、それぞれ独立して回転する一対の後輪と、
   前記後輪フレームに接続され、上方へ延在されたシャフトと、
   前記シャフトの上部に設けられ、前記シャフトから前方側へ延在されて使用者に把持されると共に、使用者が腕を振ることで、前記シャフトへ回転力を伝達させて前記後輪フレームを前記揺動軸周りに揺動させるアーム部と、
   を有する歩行器。
2. 一対の前輪を備えた前輪フレームと、
   前記前輪フレームに揺動可能に連結された後輪フレームと、
   前記後輪フレームに設けられ、それぞれ独立して回転すると共に、後ろ向きに回転するのを抑制するラチェット機構が設けられた一対の後輪と、
   前記後輪フレームに接続され、上方へ延在されたシャフトと、
   前記シャフトの上部に設けられ、前記シャフトから前方側へ延在されて使用者に把持されると共に、使用者が腕を振ることで、前記シャフトへ回転力を伝達させて前記後輪フレームを前記揺動軸周りに揺動させるアーム部と、
   を有する歩行器。
3. 一対の前輪を備えた前輪フレームと、
   前記前輪フレームに揺動可能に連結され、揺動軸が垂直より後方側へ傾斜された後輪フレームと、
   前記後輪フレームに設けられ、それぞれ独立して回転すると共に、後ろ向きに回転するのを抑制するラチェット機構が設けられた一対の後輪と、
   前記後輪フレームに接続され、上方へ延在されたシャフトと、
   前記シャフトの上部に設けられ、前記シャフトから前方側へ延在されて使用者に把持されると共に、使用者が腕を振ることで、前記シャフトへ回転力を伝達させて前記後輪フレームを前記揺動軸周りに揺動させるアーム部と、
   を有する歩行器。
4. 前記前輪フレームには、使用者の下肢を支えるサドルが設けられている請求項１〜３の何れか１項に記載の歩行器。
5. 前記前輪フレームには、前記サドルに着座した使用者の足が載せられるペダルが設けられており、
   前記ペダルは、前記アーム部に連結され、使用者が前記ペダルを踏むことで、前記アーム部を介して前記シャフトが回転して前記後輪フレームを揺動させる請求項４に記載の歩行器。