JP2017225626A - 歩行補助装置 - Google Patents

Abstract

【課題】使用者の下肢へかかる体重負担を最適な状態に容易に調整することができる等の歩行補助装置を提供すること。【解決手段】歩行補助装置１０は、車輪が設けられる脚フレーム１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄと、各脚フレームの上端部を集約して固定する支持ガイド部１２と、支持ガイド部に挿入されて起立支持される縦フレーム１３と、使用者の上半身の前方および左右側方を包囲する上肢支持フレーム１４と、上肢支持フレームから吊り下げられるサドル３０とを備える。支持ガイド部に、例えば圧縮空気で収縮する人工筋肉チューブ５２Ｕ、５２Ｌからなる昇降部を設けたことにより、縦フレームおよびサドルを任意の高さに昇降させる。【選択図】図５

Description

本発明は、使用者の歩行を補助または支援するための歩行補助装置に関する。

従来、歩行に障害を有する患者のリハビリのための歩行訓練や、足腰の筋力が衰えた年配者の歩行を補助または支援するため、様々な種類の歩行補助装置が考案され普及している。

例えば特許文献１には、下部フレームに車輪を設け、下部フレームの上端に連結する連結部から前方に向けて大きく屈曲する上肢支持フレームを左右に備える歩行補助装置が開示されている。この歩行補助装置によれば、使用者は上肢支持フレームの先端部に形成したグリップを左右それぞれの手で持ち、両手で上肢支持フレームを押しながら無理なく装置と自らとを一緒に移動させることができる。

また、使用者の下肢への負担をより軽減するために、例えば特許文献２には、使用者が着座するサドルの高さを可変とし、下方からの弾性反発力で使用者の体重を支える歩行補助器具が開示されている。同様の目的で、例えば特許文献３には、使用者と一緒に歩行する支援車と、支援車に対して平行リンクにより昇降する昇降フレームと、使用者が着座するハンモック状のシートと、シートを昇降フレームに着脱自在に吊り下げる吊り具とを備える歩行支援機が開示されている。

特開２０１３−１２３５７７号公報 特開２０１３−２４０４７７号公報 特開２０１３−０７０９２８号公報

しかし、従来の歩行補助器具ないしは歩行支援機では、使用者の体重が下肢にかかる負担を一定程度軽減することはできるが、例えば使用者の体格、足の状態または障害の程度に応じてその負担割合を調整することはできなかった。

本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、使用者の下肢へかかる体重負担を最適な状態に容易に調整することができる等の歩行補助装置を提供することを目的としている。

上述した課題を解決するため、本発明は、車輪が設けられる複数の脚フレームと、前記各脚フレームの上端部を集約して固定する支持ガイド部と、前記支持ガイド部に挿入されて起立支持される縦フレームと、前記縦フレームの上部に支持されて設けられ、使用者の上半身の少なくとも前方および左右側方を包囲するように延びる上肢支持フレームと、前記支持ガイド部において前記縦フレームを昇降させる昇降部を備えたことを特徴とする歩行補助装置である。

上記構成において、使用者が着座するサドルが前記上肢支持フレームから吊り下げて設けられていることが好ましい。

また、前記昇降部が、手動式ポンプで動作する空圧アクチュエータを含むことが好ましい。更に、前記空圧アクチュエータが、圧縮空気の供給により収縮する人工筋肉チューブであることが好ましい。

本発明の歩行補助装置によれば、例えば使用者の体格、足の状態または障害の程度等に応じて、下肢へかかる体重負担を最適な状態に容易に調整することができる。

一実施形態による歩行補助装置の斜視図である。 一実施形態による歩行補助装置の上肢支持フレームを示す平面図である。 一実施形態による歩行補助装置の平面図である。 一実施形態による歩行補助装置の動作および使用の状態を説明するための側面図である。 一実施形態による歩行補助装置の昇降部の構造を説明するため、その一部を破断して示す側面図である。

本発明の一実施形態による歩行補助装置１０は、主に下肢の筋力が低下する等により歩行に障害がある使用者の歩行を補助または支援するための装置である。使用者は、歩行補助装置１０のサドル３０に跨ったまま自分の両足で無理なく自然な歩行することができる。

先ず、歩行補助装置１０の構造を、図面を参照して説明する。ここで、図１は歩行補助装置１０の斜視図である。図２は歩行補助装置１０の上肢支持フレーム１４を示す平面図である。

歩行補助装置１０の主フレームは、４本の脚フレーム１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄと、各脚フレームの上端部が集約して固定される支持ガイド部１２と、支持ガイド部１２に下端部が挿入されて起立支持される縦フレーム１３と、縦フレーム１３の上部に接続支持される上肢支持フレーム１４とを備えて構成される。脚フレーム１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、縦フレーム１３および上肢支持フレーム１４は、管状金属部材を曲げ加工することにより形成されている。

４本の脚フレーム１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄは、支持ガイド部１２の下部に例えばボルトにより固定される。左前の脚フレーム１１ａは、支持ガイド部１２から前方に延び、途中所定位置で左斜め前方に屈曲し、前端部で下方に屈曲している。脚フレーム１１ａの下先端部には、車輪２１ａが設けられている。右前の脚フレーム１１ｂは、装置を中心に上述の左前の脚フレーム１１ｂとは左右対称形を有しており、右前斜め前方に延びたフレームの下先端部に車輪２１ｂが設けられている。

左後の脚フレーム１１ｃは、支持ガイド部１２から左斜め後方または略左方に延び、途中後方に屈曲し、後端部で下方に屈曲している。脚フレーム１１ｃの下先端部には、車輪２１ｃが設けられている。右後の脚フレーム１１ｄも、装置を中心に脚フレーム１１ｃとは左右対称形であり、右後方に延びたフレームの下先端部に車輪２１ｄが設けられている。

各車輪２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄは、水平軸周りに回転自在なホイールとゴムタイヤを有している。また、各車輪２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄは、脚フレーム１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄの下先端部の垂直軸に対して旋回自在に設けられている。各車輪２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄは、その接地点に対して垂直軸が若干ずれた位置にあるため、キャスタートレール効果により歩行補助装置１０の進行方向を常に向くよう操舵される。これにより、歩行補助装置１０の直進安定性を確保し、かつスムーズな方向転換を可能にしている。

なお、図には例示していないが、後方に延びる脚フレームを１本にして後輪を１つにした三輪式の歩行補助装置としてもよい。

図３に示すように、上肢支持フレーム１４は、使用者ＵＳＲの上半身の前方および左右側方を翼包囲するように、後方が開放したフレーム部材である。より詳細には、上肢支持フレーム１４は、縦フレーム１３の上端部に溶接され、そこから左右に延びるフロントフレーム部１４ａ、１４ｂと、フロントフレーム部１４ａ、１４ｂの端部から屈曲して後方に延びるサイドフレーム部１４ｃ、１４ｄと、サイドフレーム部１４ｃ、１４ｄの後端から屈曲し上方または後斜め上方に延びるハンドルバー部１４ｅ、１４ｆとを備えて構成されている。上肢支持フレーム１４をこのような形態とすることにより、歩行補助装置１０で歩行する使用者ＵＳＲが、上肢支持フレーム１４にその上肢を載せ、または掌で把持可能とすることができる。

また、より好適な利便性や操舵性を得るために、フロントフレーム部１４ａ、１４ｂ、サイドフレーム部１４ｃ、１４ｄ、ハンドルバー部１４ｅ、１４ｆの何れかまたは全ての適宜の部位に、低摩擦および／またはクッション性を有するグリップを設けてもよい。そのようなグリップは、ラバー（天然ゴム、合成ゴムを含む）やレザー（天然皮革、人工皮革、合成皮革を含む）などの素材により形成できる。

なお、図には例示していないが、フロントフレーム部１４ａ、１４ｂの一部を縦フレーム１３よりも前方に屈曲されてもよい。または縦フレーム１３よりも前方の位置にグリップフレームを、フロントフレーム部１４ａ、１４ｂまたはサイドフレーム部１４ｃ、１４ｄから延設して別途設けてもよい。このように縦フレーム１３よりも前方の位置に、使用者が把持することができる把持部（グリップフレーム）を設けることで、使用者に前傾姿勢で押しながらの楽な歩行を支援することができる。

本実施形態の歩行補助装置１０においては、使用者ＵＳＲが着座するサドル３０が、上肢支持フレーム１４からベルト４０、４０、・・・で吊り下げられて設けられている。サドル３０は、その左右両側で、支持部材３１Ｌ、３１Ｒ（詳細にはサイドバー部３１Ｌｂ、３１Ｒｂ）を介して吊り下げられるが、使用者ＵＳＲが両足を跨いで着座できるように、サドル３０の左右側に使用者ＵＳＲの下肢の進入を許容する一定のスペースが確保されている。

より詳細に説明すると、サドル３０は、それぞれ平面視Ｊ字状またはＵ字状に弯曲する金属板部材である支持部材３１Ｌ、３１Ｒの中央に固定されている。例えば左側の支持部材３１Ｌは、サドル３０の下部に固定され、サドル３０よりも前方で左方に弯曲して延びる腿当て部３１Ｌａと、腿当て部３１Ｌａから連続し、サドル３０に対しその左側で一定の距離だけ離間するサイドバー部３１Ｌｂとを有して形成されている。右側の支持部材３１Ｒは、左側の支持部材３１Ｌと左右対称形であり、同様に右方に弯曲して延びる腿当て部３１Ｒａと、サドル３０に対しその右側で一定の距離だけ離間するサイドバー部３１Ｒｂとを有している。

サドル３０とその左右の支持部材３１Ｌ、３１Ｒ（サイドバー部３１Ｌｂ、３１Ｒｂ）との間で画されるスペースの各後方側が開放している。したがって、使用者ＵＳＲは、上肢支持フレーム１４につかまりながら、装置後方から前記スペースに左右の下肢を進入させ、サドル３０に跨ることで容易に歩行補助装置１０に乗り移ることができる。

ベルト４０は、ナイロンまたはポリエステルなど化学繊維の織布を採用することができる。また、ベルト４０を、サイドフレーム部１４ｃ、１４ｄ側とサイドバー部３１Ｌｂ、３１Ｒｂ側とに上下に分割し、一方の長さが調整可能なバックル４１によりベルト４０を接続することが好ましい。これにより、図４に示すように、使用者ＵＳＲの体形に適合して、上肢支持フレーム１４から吊り下げるサドル３０の高さ、および下肢への体重負担を調整することができる。また、バックル４１は、上下のベルト４０を着脱可能であることが好ましく、ベルト４０を接続した状態をロックする機構を備えることがなお好ましい。

本実施形態の歩行補助装置１０においては、中空筒状の支持ガイド部１２の中で縦フレーム１３を上下に昇降させるための昇降部５０が更に備えられている。昇降部５０は、空圧アクチュエータを含むことが好ましい。空圧アクチュエータの一つの好ましい例は、手動式ポンプ５１からの圧縮空気の供給により収縮する人工筋肉チューブである。ここで、「人工筋肉チューブ」とは、圧縮空気が供給されると収縮固化し、空気をリリーフした状態では本来の柔軟性が回復して伸長するチューブをいう。

本実施例では、図５に示すように、２本の人工筋肉チューブ５２Ｕ、５２Ｌが直列に接続されて昇降部５０のケース５０ａ内に収容されている。上側の人工筋肉チューブ５２Ｕの上端が、ケース５０ａのヘッド５０ｂに固定され、下側の人工筋肉チューブ５２Ｌの下端が縦フレーム１３のフック１３ａに接続している。

歩行補助装置１０の使用者ＵＳＲは、手動式ポンプ５１のレバー５１ａを駆動して圧縮空気を人工筋肉チューブ５２Ｕ、５２Ｌに送り込むと、これらが収縮して、上肢支持フレーム１４およびサドル３０を徐々に上昇させることができる。人工筋肉チューブ５２Ｕ、５２Ｌに圧縮空気を供給する経路には、リリーフ機能付きのチェック弁５３が設けられ、手動式ポンプ５１からの空気の供給量に応じて、上肢支持フレーム１４およびサドル３０を任意の高さに保持することができる。

したがって、使用者ＵＳＲは、サドル３０に跨いだまま手動式ポンプ５１を作動させ、人工筋肉チューブ５２Ｕ、５２Ｌに圧縮空気を供給することで、上肢支持フレーム１４およびサドル３０を自分の体格に適した高さに調整できる。また、サドル３０の位置が高いほど、使用者ＵＳＲの下肢への体重負担が軽減するため、使用者ＵＳＲは自分の足の状態（障害の程度）に応じてサドル３０の高さを適宜調整することができる。

本実施形態の歩行補助装置１０によれば、下記の有利な効果を奏する。
（１）使用者が着座するサドル３０が、上肢支持フレーム１４からベルト４０、４０、・・・で吊り下げられて設けられている。これにより使用者は、サドル３０に両足を跨いだ姿勢のまま、腰から下肢を前後左右に比較的自由に動かすことができる。したがって、使用者は、無理な動作を強いられることなく、自然で楽な動作で歩行することができる。
（２）使用者は、歩行補助装置１０の後方から、サドル３０両脇のスペースに下肢を入れ前進してサドル３０に跨ることができる。これにより、歩行に障害を有する使用者であっても、介助者なしでも単独で歩行補助装置１０に容易に乗り移ることができる。
（３）上肢支持フレーム１４およびサドル３０の高さを、簡単な操作で調整することができるので、例えば使用者の体格、足の状態（障害の程度）および歩行目的（日常生活における歩行またはリハビリなどの訓練か）などに応じ最適な状態に設定して歩行支援を行うことができる。

１０ 歩行補助装置
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ 脚フレーム
１２ 支持ガイド部
１３ 縦フレーム
１３ａ フック
１４ 上肢支持フレーム
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ 車輪
３０ サドル
３１Ｌ、３１Ｒ 支持部材
３１Ｌａ、３１Ｒａ 腿当て部
３１Ｌｂ、３１Ｒｂ サイドバー部
４０ ベルト
４１ バックル
５０ 昇降部
５１ 手動式ポンプ
５１ａ レバー
５２Ｕ、５２Ｌ 人工筋肉チューブ
ＵＳＲ 使用者

Claims (4)

1. 車輪が設けられる複数の脚フレームと、
   前記各脚フレームの上端部を集約して固定する支持ガイド部と、
   前記支持ガイド部に挿入されて起立支持される縦フレームと、
   前記縦フレームの上部に支持されて設けられ、使用者の上半身の少なくとも前方および左右側方を包囲するように延びる上肢支持フレームと、
   前記支持ガイド部において前記縦フレームを昇降させる昇降部を備えたことを特徴とする歩行補助装置。
2. 使用者が着座するサドルが前記上肢支持フレームから吊り下げて設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の歩行補助装置。
3. 前記昇降部が、手動式ポンプで動作する空圧アクチュエータを含む、請求項１または２に記載の歩行補助装置。
4. 前記空圧アクチュエータが、圧縮空気の供給により収縮する人工筋肉チューブである、請求項３に記載の歩行補助装置。
   

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