JP2019107047A - 歩行動作補助装置 - Google Patents

Abstract

【課題】下腿の正常な歩行動作が困難なユーザーに対しても歩行周期中の歩行状態に応じた歩行補助力を下腿に付与でき、且つ、下腿への歩行補助力の付与タイミングを所望に応じて容易に変更可能な歩行動作補助装置を提供する。【解決手段】検出する大腿位相角に基づく歩行動作タイミングを出力パターン保存データに適用して算出される補助力が下腿に付与されるように駆動体の作動制御を行うアクチュエータユニットと、アクチュエータユニットの制御装置と無線通信可能な端末装置とを備える。前記端末装置は、補助力を付与する歩行周期中の期間を含む補助力設定値を入力可能で且つ前記補助力設定値に基づいて歩行動作タイミングと下腿に付与すべき補助力の大きさとの関係を示す出力パターン設定データを作成する。前記アクチュエータユニットの制御装置は、前記端末装置への人為送信操作に応じて前記端末装置から受信する出力パターン設定データを前記出力パターン保存データとして上書き保存する。【選択図】図１９

Description

本発明は、長下肢装具を装着したユーザーに対して歩行補助力を付与する歩行動作補助装置に関する。

脚の不自由な人や脳卒中等の為に麻痺を有する人の歩行補助用又はリハビリテーション用の器具として、膝関節をサポートする長下肢装具が利用されており、脚の動きを補助する電動モータ等の駆動体を含むアクチュエータユニットが付設されたアクチュエータ付き長下肢装具も提案されている（下記特許文献１〜３参照）。

詳しくは、従来のアクチュエータ付き長下肢装具は、ユーザーの大腿に装着される大腿側装具と、ユーザーの下腿に装着され且つ前記大腿側装具に対してユーザーの膝関節回り回動可能に連結された下腿側装具と、前記大腿側装具に装着され、前記下腿側装具に対して膝関節回りの補助力を付与可能なアクチュエータと、大腿に対する下腿の膝関節回りの回動角度を検出する下腿角度センサと、前記アクチュエータの作動制御を司る制御装置とを備え、前記制御装置が、前記下腿角度センサからの検出信号に基づいて前記アクチュエータの作動制御を実行するように構成されている。

即ち、前記従来のアクチュエータ付き長下肢装具は、前記アクチュエータによって補助力が付与される制御対象部位である下腿の動き（大腿に対する下腿の膝関節回りの角度）を前記下腿角度センサによって検出し、下腿の動きに基づいて算出される大きさ及び方向の補助力が下腿に付与されるように前記アクチュエータの作動制御を行うものである。

しかしながら、脳卒中等の為に麻痺を有する場合には、大腿の歩行動作（股関節回りの大腿の前後揺動動作）は比較的正常に行えるものの、下腿の歩行動作（膝関節回りの下腿の前後揺動動作）は正常に行えないことが多い。

このような場合、前記従来のアクチュエータ付き長下肢装具では、正常な歩行動作を行えない下腿の動きに基づいて前記アクチュエータの作動制御を行うことになり、的確な歩行補助力を提供することができないおそれがあった。

また、他の歩行補助装置として、補助力を付与する付与部と、前記付与部の作動制御を行う制御部と、股関節角度及び股関節角速度の少なくとも一方を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて大腿の位相角を算出する算出部とを備え、前記制御部が、前記位相角に基づいて前記付与部の作動制御を行うように構成された歩行補助装置が提案されている（下記特許文献４参照）。

しかしながら、前記特許文献４に記載の歩行補助装置も、補助力を付与すべき制御対象部位（大腿）の動きを検出し、その検出結果に基づき制御対象部位である大腿に対して補助力を付与する前記付与部の作動制御を行うものであり、前記特許文献１〜３に記載のアクチュエータ付き長下肢装具と共通の技術的思想に基づくものである。

また、一歩行周期は、股関節を通る鉛直軸より前方側で踵を接地させるヒールコンタクト時点を含むヒールコンタクト期（踏み出した足が接床する期間）と、ヒールコンタクト後に当該ヒールコンタクトした脚を接地させた状態で後方側へ相対移動させる立脚期（接床した下肢が身体に対して相対的に後方に移動する期間）と、立脚期の終了時点から立脚していた脚を引き上げて前方側へ相対移動させる遊脚期とを含んでいる。

ここで、一歩行周期中のどのタイミングがヒールコンタクト期、立脚期及び遊脚期となるかは、ユーザー毎に異なり、また、同一ユーザーであっても回復具合によって異なる。

従って、前記アクチュエータ（又は前記付与部）による補助力の付与タイミング及び大きさは、現在使用中のユーザーのその時点の状態に応じて、容易に変更できることが好ましいが、この点に関しては何れの特許文献においても十分な考慮がなされていない。

特許第５７２４３１２号公報 特許第５７９９６０８号公報 特許第５３８６２５３号公報 特開２０１６−００２４０８号公報

本発明は、斯かる従来技術に鑑みなされたものであり、下腿側装具が大腿側装具に対して装具側揺動軸線回り回動可能に連結されている長下肢装具に装着可能で、前記下腿側装具に対して装具側膝関節回りの補助力を付与可能なアクチュエータユニットを備えた歩行動作補助装置であって、下腿を正常に歩行動作させることが困難なユーザーに対しても、歩行周期中の歩行状態に応じた歩行補助力を下腿に対して付与することができ、さらに、下腿に付与する歩行補助力の歩行周期中の付与タイミングを所望に応じて容易に変更可能な歩行動作補助装置の提供を、目的とする。

本発明は、前記目的を達成するために、ユーザーの大腿及び下腿にそれぞれ装着される大腿側装具及び下腿側装具を有し、前記下腿側装具が前記大腿側装具に対して装具側枢支軸線回り回動可能に連結された長下肢装具に脱着可能とされたアクチュエータユニットと、端末装置とを備えた歩行動作補助装置であって、前記アクチュエータユニットは、前記大腿側装具及び前記下腿側装具にそれぞれ連結可能な上部フレーム及び下部フレームと、前記下部フレームが前記上部フレームに対しアクチュエータ側枢支軸線回り回動可能となるように前記両フレームを連結するアクチュエータ側回動連結部と、前記上部フレームに装着され、前記下部フレームをアクチュエータ側枢支軸線回りに回動させる駆動力を発生する駆動体と、ユーザーの大腿の前後揺動角度である股関節角度に関連する角度関連信号を検出可能な大腿姿勢検出手段と、前記駆動体の作動制御を司るアクチュエータ側制御装置とを有し、前記アクチュエータ側制御装置は、一のサンプリングタイミングでの前記角度関連信号に基づいて前記一のサンプリングタイミングでの大腿位相角を算出し、且つ、前記大腿位相角に基づいて前記一のサンプリングタイミングの歩行周期中の歩行動作タイミングを算出し、当該アクチュエータ側制御装置に保存されている、歩行周期中の歩行動作タイミングと前記下部フレームに付与する補助力の大きさとの関係を示す出力パターン保存データに前記一のサンプリングタイミングの歩行動作タイミングを適用して、前記一のサンプリングタイミングにおいて前記下部フレームに付与すべき補助力を算出し、前記補助力が出力されるように前記駆動体の作動制御を実行するように構成されており、前記端末装置は、表示部と、入力部と、端末側制御部と、前記アクチュエータ側制御装置との間で無線通信を行う無線通信部とを有し、前記入力部を介して、前記下部フレームに補助力を付与する期間を歩行周期中の歩行動作タイミングを用いて指定した補助力付与期間を含む補助力設定値を入力可能とされ、前記端末側制御部は、前記入力部を介して入力された補助力設定値に基づいて、歩行周期中の歩行動作タイミングと前記下部フレームに付与する補助力の大きさとの関係を示す出力パターン設定データを作成し、前記入力部を介した人為送信操作に応じて前記出力パターン設定データを前記無線通信部を介して前記アクチュエータ側制御装置へ送信し、前記アクチュエータ側制御装置は、前記端末装置から受信した前記出力パターン設定データを前記出力パターン保存データとして上書き保存する歩行動作補助装置を提供する。

一形態においては、前記補助力付与期間は、歩行周期中の予め設定された基準歩行動作タイミングをゼロ点とした条件下での歩行周期に対する百分率で指定される補助力開始タイミング及び補助力終了タイミングによって画される期間とされる。
この場合、前記出力パターン設定データは、前記基準歩行動作タイミングをゼロ点とした状態での歩行動作タイミングの歩行周期に対する百分率と前記下部フレームに付与する補助力の大きさとの関係を示すデータとされる。

好ましくは、前記端末装置は、前記入力部を介して、前記補助力設定値として、前記補助力付与期間に加えて、前記補助力付与期間に付与する補助力の大きさを入力可能とされる。

一形態においては、前記補助力設定値として入力可能とされた補助力の大きさは、前記駆動体の所定基準出力値に対する百分率で指定される出力値と前記下部フレームのアクチュエータ側枢支軸線回りの回動方向を表す前記駆動体の出力方向とを含むものとされる。

好ましくは、前記端末側制御部には、前記駆動体によって出力される補助力の波形パターンが複数種類、保存され、前記端末装置は、前記入力部を介して、前記複数の波形パターンの中から一の波形パターンを選択可能とされる。
この場合、前記補助力設定値には、前記入力部を介して選択される波形パターンが含まれる。

好ましくは、前記端末側制御部は、一歩行周期を予め設定されたｎ個（ｎは２以上の整数）の出力設定期間に区分け管理するように構成され、前記端末装置は、前記入力部を介して、ｎ個の出力設定期間のそれぞれ毎に補助力設定値を入力可能とされる。

より好ましくは、前記端末装置は、前記入力部を介して、前記ｎ個の出力設定期間のうち、補助力設定値を前記出力パターン設定データに反映させる一又は複数の出力設定期間を選択可能とされる。

好ましくは、前記表示部は、人為操作を行う為の入力キーを表示する入力キー表示領域と、前記出力パターン設定データをグラフ表示するデータ表示領域とを有するものとされる。

より好ましくは、前記端末側制御部は、前記入力部を介した人為読み込み操作に応じて前記無線通信部を介して前記アクチュエータ側制御装置から出力パターン保存データを読み込み、前記データ表示領域に出力パターン設定データとしてグラフ表示するように構成される。

好ましくは、前記端末装置は、前記表示部及び前記入力部として作用するタッチパネルを備えたタブレット端末とされる。

本発明に係る歩行動作補助装置によれば、長下肢装具に脱着可能なアクチュエータユニットと、前記アクチュエータユニットから離間され且つ無線通信可能な端末装置とを備え、前記アクチュエータユニットは、一のサンプリングタイミングで検出される股関節角度に関連した角度関連信号に基づき大腿位相角を算出し、前記大腿位相角に基づき歩行動作タイミングを算出し、予め保存されている出力パターン保存データに前記歩行動作タイミングを適用して前記一のサンプリングタイミングにおいて下腿に付与すべき補助力を算出し、前記補助力が算出されるように駆動体の作動制御を行うように構成されているので、下腿を正常に歩行動作させることが困難なユーザーに対しても、歩行周期中の歩行状態に応じた歩行補助力を下腿に対して付与することができる。

さらに、本発明に係る歩行動作補助装置によれば、前記端末装置は、歩行動作タイミングを用いて下腿に補助力を付与すべき期間を指定した補助力付与期間を含む補助力設定値を入力可能で且つ前記補助力設定値に基づいて歩行動作タイミングと下腿に付与すべき補助力の大きさとの関係を示す出力パターン設定データを作成し、人為送信操作に応じて前記出力パターン設定データを前記アクチュエータユニットにおけるアクチュエータ側制御装置に送信するように構成されており、前記アクチュエータ側制御装置は、前記端末装置から受信する出力パターン設定データを前記出力パターン保存データとして上書き保存するように構成されているので、下腿に付与する歩行補助力の歩行周期中の付与タイミングを所望に応じて容易に変更することができる。

図１は、本発明の一実施の形態に係る歩行動作補助装置の模式図であり、前記歩行動作補助装置のアクチュエータユニットが長下肢装具に装着された状態で示されている。 図２は、図１に示す前記アクチュエータユニットの拡大分解斜視図であって、ユーザー幅方向外方から見た状態を示している。 図３は、図１に示す前記アクチュエータユニットの拡大分解斜視図であって、ユーザー幅方向内方から見た状態を示している。 図４は、前記アクチュエータユニットを取り外した状態の前記長下肢装具だけの正面図である。 図５は、図４におけるV部の斜視図である。 図６は、前記長下肢装具におけるユーザー幅方向外側の第１大腿フレームの第１連結片及びユーザー幅方向外側の第１装具側連結部における雄ねじ部材を分解させた状態の図５の拡大斜視図である。 図７は、図５の縦断正面図である。 図８は、前記アクチュエータユニットが前記長下肢装具に装着された状態での中間連結体近傍の部分縦断正面図である。 図９は、図８に対応した分解斜視図であって、一部の部材のみを断面で示している。 図１０は、前記アクチュエータユニットが前記長下肢装具に装着された状態での上部連結体近傍の部分斜視図であり、ユーザー幅方向内方から視た状態を示している。 図１１は、図１０に対応した断面斜視図であり、上部締結部材が狭持位置に位置されている状態を示している。 図１２は、図１０に対応した断面斜視図であり、上部締結部材が解放位置に位置されている状態を示している。 図１３は、前記アクチュエータユニットが前記長下肢装具に装着された状態での下部連結体近傍の部分斜視図であり、ユーザー幅方向内方から視た状態を示している。 図１４は、図１３に対応した断面斜視図であり、下部締結部材が狭持位置に位置されている状態を示している。 図１５は、図１３に対応した断面斜視図であり、下部締結部材が解放位置に位置されている状態を示している。 図１６は、前記アクチュエータユニットの制御ブロック図である。 図１７は、前記アクチュエータユニットにおけるアクチュエータ側制御装置によって算出される股関節角度θ及び股関節角速度ωを一歩行周期に亘ってプロットすることによって得られるトラジェクトリ線図である。 図１８は、歩行周期における動作タイミングと大腿位相角との関係を表す移送パターン関数のグラフである。 図１９は、前記歩行動作補助装置におけるタブレットのタッチパネルの正面図である。 図２０は、一歩行周期中における歩行姿勢の推移を示す模式図である。

以下、本発明に係る歩行動作補助装置の一実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
本実施の形態に係る歩行動作補助装置は、長下肢装具１を装着したユーザーに対して歩行補助力を提供するものであり、前記長下肢装具１に脱着可能に装着されるアクチュエータユニット１００と、前記アクチュエータユニット１００から離間され且つ前記アクチュエータユニット１００と無線通信可能な端末装置６００とを備えている。

図１に、前記歩行動作補助装置の模式図であって、前記アクチュエータユニット１００が長下肢装具１に装着された状態の模式図を示す。
図２及び図３に、それぞれ、ユーザーの幅方向外方側及び内方側から視た前記アクチュエータユニット１００の分解斜視図を示す。

まず、前記長下肢装具１の構成について説明する。
前記長下肢装具１は、脚の不自由な人や脳卒中等の為に麻痺を有する人が、歩行補助の為、又は、リハビリテーションの為に装着する器具であり、ユーザーの体格に合わせてオーダーメイドされるものである。

図１〜図３に示すように、前記長下肢装具１は、ユーザーの大腿及び下腿にそれぞれ装着される大腿側装具１０及び下腿側装具３０を有し、前記下腿側装具３０が前記大腿側装具１０に対して装具側枢支軸線Ｘ回り回動可能に連結されている。

前記大腿側装具１０は、ユーザーの大腿に装着される大腿装着体１１と、前記大腿装着体１１を支持する大腿フレーム２０とを有している。
前記下腿側装具３０は、ユーザーの下腿に装着される下腿装着体３１と、前記下腿装着体３１を支持する下腿フレーム４０とを有している。

前記大腿装着体１１及び前記下腿装着体３１は、それぞれ、ユーザーの大腿及び下腿に装着可能とされる限り種々の形態を取り得る。
本実施の形態においては、図１に示すように、前記大腿装着体１１は、ユーザーの大腿が挿入可能で且つ大腿にフィットするような大きさの装着孔を有する筒状とされている。
同様に、前記下腿装着体３１は、ユーザーの下腿が挿入可能で且つ下腿にフィットするような大きさの装着孔を有する筒状とされている。

図１〜図３に示すように、前記大腿フレーム２０は、ユーザーの幅方向外方側においてユーザーの大腿に沿って上下に延びる第１大腿フレーム２０（１）を有している。

本実施の形態においては、図１〜図３に示すように、前記大腿フレーム２０は、さらに、前記大腿装着体１１に挿入されたユーザーの大腿を挟んで前記第１大腿フレーム２０（１）と対向するようにユーザーの幅方向内方側においてユーザーの大腿に沿って上下に延びる第２大腿フレーム２０（２）を有している。

図１〜図３に示すように、前記下腿フレーム４０は、ユーザーの幅方向外方側においてユーザーの下腿に沿って上下に延びる第１下腿フレーム４０（１）を有している。

本実施の形態においては、図１〜図３に示すように、前記下腿フレーム４０は、さらに、前記下腿装着体３１に挿入されたユーザーの下腿を挟んで前記第１下腿フレーム４０（１）と対向するようにユーザーの幅方向内方側においてユーザーの下腿に沿って上下に延びる第２下腿フレーム４０（２）を有している。

図４に、前記長下肢装具１の単独状態の正面図を示す。
前述の通り、前記大腿フレーム２０及び前記下腿フレーム４０は、それぞれ、ユーザーの大腿及び下腿に沿うように、ユーザーに合わせてオーダーメイドされる。
即ち、前記下腿フレーム４０に対する前記大腿フレーム２０のユーザー幅方向Ｗに関する傾斜角度及び／又は曲り形状は、ユーザーの体格に合わせてオーダーメイドされる長下肢装具毎に異なることになる。

なお、本実施の形態においては、図１及び図４に示すように、前記長下肢装具１は、さらに、ユーザーが足を載置する足フレーム６０を有している。
この場合、前記下腿フレーム４０は、下端部が前記足フレーム６０に連結される。

図５に、図４におけるV部の斜視図を示す。
前記長下肢装具１は、さらに、装具側回動連結部５０を有している。
前記装具側回動連結部５０は、前記下腿側装具３０が前記大腿側装具１０に対してユーザーの膝関節の揺動軸線と同軸上の装具側枢支軸線Ｘ回り回動可能となるように両装具１０、３０を連結している。

前述の通り、本実施の形態においては、前記大腿側装具１０は、前記第１及び第２大腿フレーム２０（１）、２０（２）を有し、前記下腿側装具３０は、前記第１及び第２下腿フレーム４０（１）、４０（２）を有している。

図１〜図５に示すように、前記装具側回動連結部５０は、ユーザー幅方向外方側に位置する前記第１大腿フレーム２０（１）及び前記第１下腿フレーム４０（１）を装具側枢支軸線Ｘ回り回動可能に連結する第１装具側回動連結部５０（１）と、ユーザー幅方向内方側に位置する前記第２大腿フレーム２０（２）及び前記第２下腿フレーム４０（２）を装具側枢支軸線Ｘ回り回動可能に連結する第２装具側回動連結部５０（２）とを有している。

図６に、前記第１大腿フレーム２０（１）における下記第１連結片２１ａ及び前記第１装具側回動連結部５０（１）における下記雄ねじ部材５５を分解させた状態の図５の拡大斜視図を示す。
なお、図６においては、理解容易化の為に下記第１ロック部材７０（１）の図示を省略している。
また、図７に、図５の縦断正面図を示す。

本実施の形態においては、図５〜図７に示すように、前記大腿フレーム２０は、上下方向に延びるフレーム本体と、前記フレーム本体の下端部のユーザー幅方向両側にピン連結又は溶接等によって固着された一対の連結片２１ａ、２１ｂとを有しており、前記下腿フレーム４０の上部は、前記一対の連結片２１ａ、２１ｂの間に介挿されている。

図６に示すように、前記装具側回動連結部５０は、装具側枢支軸線Ｘと同軸上において前記大腿フレーム２０の下部に設けられた大腿フレーム取付孔２０ａ及び装具側枢支軸線Ｘと同軸上において前記下腿フレーム４０の上部に設けられた下腿フレーム取付孔４０ａによって形成される装具側フレーム取付孔に挿入されて前記大腿フレーム２０及び前記下腿フレーム４０を装具側枢支軸線Ｘ回り回動可能に連結する揺動連結具５１を有している。

本実施の形態においては、前述の通り、前記大腿フレーム２０は一対の連結片２１ａ、２１ｂを有している。従って、前記大腿フレーム取付孔２０ａは、前記一対の連結片２１ａ、２１ｂのそれぞれに形成されている。

図５〜図７に示すように、前記揺動連結具５１は、前記装具側フレーム取付孔内において互いに対して分離可能に螺合される雌ネジ部材５２及び雄ネジ部材５５を有している。

前記雌ネジ部材５２は、ユーザー幅方向一方側から前記装具側フレーム取付孔に挿入される筒部５３と、前記筒部５３のユーザー幅方向一方側から前記装具側フレーム取付孔より径方向外方へ延在されるフランジ部５４とを有しており、前記筒部５３には自由端側に開くネジ穴が形成されている。

一方、前記雄ネジ部材５５は、ユーザー幅方向他方側から前記ネジ穴に螺入される雄ネジが形成された筒部５６と、前記筒部５６のユーザー幅方向他方側から前記装具側フレーム取付孔より径方向外方へ延在されたフランジ部５７とを有している。

図５〜図７に示すように、本実施の形態においては、前記雌ネジ部材５２がユーザー幅方向内方から前記装具側取付孔に挿入されており、前記雄ネジ部材５５がユーザー幅方向外方から前記雌ネジ部材５２に螺合されている。

なお、図６及び図７中の符号５４ａは、前記フランジ部５３に設けられた径方向外方突起であり、前記内側連結片２１ｂに形成された凹部２２（図６参照）に係合することで、前記雌ねじ部材５２が前記内側連結片２１ｂ（即ち、前記大腿フレーム２０）に対して軸線回り相対回転不能に保持されるようになっている。

本実施の形態においては、前記長下肢装具１は、図５〜図７に示すように、さらに、前記下腿フレーム４０の前記大腿フレーム２０に対する装具側枢支軸線Ｘ回りの回動を禁止する為のロック部材７０を有している。

前記ロック部材７０は、前記大腿フレーム２０及び前記下腿フレーム４０を囲繞して両フレーム２０、４０を連結し、前記下腿フレーム４０が前記大腿フレーム２０に対して装具側枢支軸線Ｘ回りに相対回転することを防止するロック状態（図５に示す状態）と、前記大腿フレーム２０及び前記下腿フレーム４０の連結を解除し、前記下腿フレーム４０が前記大腿フレーム２０に対して装具側枢支軸線Ｘ回りに相対回転することを許容する解除状態とを取り得るように構成されている。

なお、本実施の形態においては、前記ロック部材７０は、前記第１大腿フレーム２０（１）及び前記第１下腿フレーム４０（１）に作用するユーザー幅方向外側に位置する第１ロック部材７０（１）と、前記第２大腿フレーム２０（２）及び前記第２下腿フレーム４０（２）に作用するユーザー幅方向内側に位置する第２ロック部材７０（２）とを有している。

また、本実施の形態においては、図６に示すように、前記下腿フレーム４０の上端面４５（前記大腿フレーム２０に対向する端面）は装具側枢支軸線Ｘ回り一方側から他方側へ行くに従って装具側枢支軸線Ｘからの径方向距離が増大するような傾斜面とされており、前記大腿フレーム２０の下端面２５（前記下腿フレーム４０に対向する端面）は前記下腿フレーム４０の上端面４５に対応した傾斜面とされている。

斯かる構成により、前記下腿フレーム４０は、前記大腿フレーム２０に対して装具側枢支軸線Ｘ回り一方側（ユーザーの下腿が大腿に対して屈曲する方向）へのみ回動し、他方側（ユーザーの下腿が大腿に対して伸張する方向）へは回動しないようになっている。

以下、本実施の形態に係る歩行動作補助装置における前記アクチュエータユニット１００について説明する。

図１〜図３に示すように、前記アクチュエータユニット１００は、前記大腿側装具１０に連結可能な上部フレーム１２０と、前記下腿側装具３０に連結可能な下部フレーム１４０と、前記下部フレーム１４０が前記上部フレーム１２０に対しアクチュエータ側枢支軸線Ｙ回り回動可能となるように両フレーム１２０、１４０を連結するアクチュエータ側回動連結部１５０（下記図８参照）と、前記下部フレーム１４０をアクチュエータ側枢支軸線Ｙ回りに回動させる為の駆動力を発生する電動モータ等の駆動体１１０とを備えている。

図２及び図３に示すように、前記上部フレーム１２０は、前記第１大腿フレーム２０（１）（２０）と対向する板状の上部フレーム本体１２１と、前記上部フレーム本体１２１の上下中間位置からユーザー幅方向外方へ延びる連結壁体１２２と、前記連結壁体１２２から下方へ延びる外側壁体１２３とを有している。

なお、本実施の形態においては、前記上部フレーム本体１２１は、内側カバー本体２１０を介して前記第１大腿フレーム２１（１）と対向している。

即ち、前記アクチュエータユニット１００は、図１〜図３に示すように、前記上部フレーム１２０、前記駆動体１１０及び前記下部フレーム１４０の一部を囲繞するカバー２００を有している。

前記カバー２００は、前記上部フレーム本体１２１のユーザー幅方向内方側に固着される内側カバー本体２１０と、前記上部フレーム本体１２１を含む前記上部フレーム１２０、前記駆動体１１０及び前記下部フレーム１４０の一部を囲繞するように前記内側カバー本体２１０に着脱可能に連結される外側カバー本体２２０とを有している。

斯かる構成において、前記上部フレーム本体１２１は前記内側カバー本体２１０を介して前記第１大腿フレーム２０（１）に対向されている。

前記外側壁体１２３は、前記上部フレーム本体１２１のうち前記連結壁体１２２より下方へ延びる下方延在部位１２１ａとの間にユーザー幅方向に沿った収容空間を存しつつ、前記下方延在部位１２１ａと対向している。

図８に、前記アクチュエータ側回動連結部１５０近傍の部分拡大縦断面図を示す。
また、図９に、図８に対応した部分分解斜視図であって、一部の部材のみを断面表示した分解斜視図を示す。
なお、図８及び図９においては、前記外側カバー本体２２０の図示を省略している。

前記アクチュエータ側回動連結部１５０は、前記下部フレーム１４０が前記上部フレーム１２０に対しアクチュエータ側枢支軸線Ｙ回り回動可能となるように前記両フレーム１２０、１４０を連結する。

前記アクチュエータ側回動連結部１５０は、前記下部フレーム１４０を支持した状態で、アクチュエータ側枢支軸線Ｙに沿うように前記上部フレーム１２０に支持された揺動軸１５１を有している。

本実施の形態においては、図８及び図９に示すように、前記揺動軸１５１は、前記収容空間をユーザー幅方向に横断してアクチュエータ側枢支軸線を画するように、ユーザー幅方向内端部が前記下方延在部位１２１ａに支持され且つユーザー幅方向外端部が前記外側壁体１２３に支持されており、ユーザー幅方向中間部において前記下部フレーム１４０を支持している。

なお、本実施の形態においては、前記上部フレーム本体１２１は、前記下方延在部位１２１ａのユーザー幅方向外方側に固着されたブロック体１２１ｂを有しており、前記揺動軸１５１は、ユーザー幅方向内端側が軸受部材１５２を介して前記ブロック体１２１ｂに、ユーザー幅方向外端側が軸受部材１５３を介して前記外側壁体１２３に、それぞれ、軸線回り回転自在に支持されている。

前記駆動体１１０は、電動モータ等の駆動源１１１と、前記駆動源１１１によって発生された駆動力を前記下部フレーム１４０に伝達する伝動機構１１５とを有している。
前記駆動源１１１は前記上部フレーム１２０に支持されている。
本実施の形態においては、図２、図８及び図９に示すように、前記駆動源１１１は、出力軸１１１ａが下方へ延在された状態で前記上部フレーム１２０の連結壁体１２２に載置されている。

本実施の形態においては、図８に示すように、前記伝動機構１１５は、前記出力軸１１１ａに相対回転不能に支持された駆動側ベベルギヤ１１６と、前記下部フレーム１４０にアクチュエータ側枢支軸線Ｙ回り相対回転不能に連結された状態で前記駆動側ベベルギヤ１１６に噛合された従動側ベベルギヤ１１７とを有している。

本実施の形態においては、前記下部フレーム１４０は前記揺動軸１５１に相対回転不能に支持されており、前記アクチュエータユニット１００には、前記揺動軸１５１の軸線回りの回転角度を検出するセンサ１９０が設けられている。
前記センサ１９０によって前記揺動軸１５１の軸線回りの回転角度を検出することにより、前記下部フレーム１４０の揺動角度を認識することができる。

本実施の形態に係る前記アクチュエータユニット１００は、上部、上下中間部及び下部の３箇所で前記長下肢装具１に着脱自在に装着される。

詳しくは、前記アクチュエータユニット１００は、図２、図３、図８及び図９に示すように、前記上部フレーム１２０を前記大腿側装具１０に連結させる上部連結体２５０と、前記アクチュエータ側回動連結部１５０近傍を前記装具側回動連結部５０近傍に連結させる中間連結体３００と、前記下部フレーム１４０が前記上部フレーム１２０に対してアクチュエータ側枢支軸線Ｙ回りに回動する動きを利用して前記下腿側装具３０が前記大腿側装具１０に対して装具側枢支軸線Ｘ回りに回動するように、前記下部フレーム１４０を前記下腿側装具３０に連結させる下部連結体３５０とを有している。

前記中間連結体３００は、前記長下肢装具１及び前記アクチュエータユニット１００の一方（以下、第１ユニットという）に設けられたボールスタッド３１０と、前記長下肢装具１及び前記アクチュエータユニット１００の他方（以下、第２ユニットという）に設けられ、前記ボールスタッド３１０がボールジョイントされる収容凹部３３０とを有している。

本実施の形態においては、図８及び図９に示すように、前記長下肢装具１が、前記ボールスタッド３１０が設けられる前記第１ユニットとされ、前記アクチュエータユニット１００が、前記収容凹部３３０が設けられる第２ユニットとされている。

前記ボールスタッド３１０は、前記第１ユニットにおける枢支軸線（本実施の形態においては装具側枢支軸線Ｘ）と同心上に立設され、前記第２ユニットに向けて延びる軸部３１１と、前記軸部３１１の先端部に設けられた球頭部３１３とを有している。

前述の通り、本実施の形態においては、前記長下肢装具１が前記第１ユニットとされ且つ前記アクチュエータユニット１００が前記第２ユニットとされており、従って、前記軸部３１１は、装具側枢支軸線Ｘと同軸上において前記アクチュエータユニット１００に向けて延びるように、前記長下肢装具１に立設されている。

本実施の形態においては、前記ボールスタッド３１０は、前記揺動連結具５１を利用して、前記長下肢装具１に立設されている。

詳しくは、図８に示すように、前記ボールスタッド３１０は、前記揺動連結具５１における前記雌ネジ部材５２及び前記雄ネジ部材５５のうちユーザー幅方向外方側に位置する外方側ネジ部材（本実施の形態においては、前記雄ネジ部材５５）に代えて、前記雌ネジ部材５２及び前記雄ネジ部材５５のうちユーザー幅方向内方側に位置する内方側ネジ部材（本実施の形態においては、前記雌ネジ部材５２）にネジ連結されることで、前記長下肢装具１に立設されている。

具体的には、図８に示すように、前記ボールスタッド３１０には軸線方向に貫通する軸線孔３１５が形成されており、前記ボールスタッド３１０は前記軸線孔３１５に挿通されるボルト等の締結部材３１７を介して前記内方側ネジ部材にネジ連結されている。

詳しくは、前記軸線孔３１５は、軸線方向に関し前記球頭部３１３が位置する側に開口する大径孔３１５ａと、軸線方向に関し前記球頭部３１３とは反対側に開口する小径孔３１５ｂと、前記大径孔３１５ａ及び前記小径孔３１５ｂをつなぐ段部３１５ｃとを有している。

前記締結部材３１７は、前記大径孔３１５ａに係入される頭部３１７ａと、前記頭部３１７ａから径方向延在部３１７ｃを介して縮径され、前記小径孔３１５ｂを貫通して外方へ延びる軸部３１７ｂとを有している。

前記径方向延在部３１７ｃは前記段部３１５ｃと当接可能とされており、前記軸部３１７ｂのうち、前記径方向延在部３１７ｃが前記段部３１５ｃに当接した状態で外方に延在された部位には前記内方側ネジ部材に螺合するネジ構造が形成されている。

斯かる構成によれば、前記ボールスタッド３１０を、既存の長下肢装具１に対して、装具側枢支軸線Ｘと同軸上に容易に立設させることができる。

本実施の形態に係る前記アクチュエータユニット１００は、前記ボールスタッド３１０が前記収容凹部３３０から意に反して抜け出ることを防止する為に、下記構成を有している。

詳しくは、図９に示すように、前記球頭部３１３は、最大直径を有する大径部３１３ａと、前記大径部３１３ａから先端側へ行くに従って小径とされる先端側球面部３１３ｂと、前記大径部３１３ａから基端側へ行くに従って小径とされる基端側球面部３１３ｃとを有している。

前記収容凹部３３０には、前記球頭部３１３が前記収容凹部３３０に収容された状態において前記球頭部３１３のうち前記基端側球面部３１３ｃと対向する部位に環状係合溝が設けられており、前記環状係合溝に抜け止め部材３４０が係入されている。

前記抜け止め部材３４０は、前記球頭部３１３が軸線方向に移動しようとする動きによって当該抜け止め部材３４０に当該抜け止め部材を径方向外方へ拡径させる力が作用するような形状とされ、前記球頭部３１３の軸線方向移動に基づく前記力が所定値以下の場合には前記球頭部３１３の最大直径部３１３ａの通過を防止し、且つ、前記力が所定値を越えると前記球頭部３１３によって径方向外方へ弾性変形させられて前記球頭部３１３の最大直径部３１３ａの通過を許容するように前記環状係合溝に係入されている。

前記抜け止め部材３４０は、例えば、断面円形の長尺体が螺旋状に旋回された状態で前記環状係合溝に係入されて円環状に保持されることによって形成され、これにより、前記環状係合溝に係入された状態で径方向外方へ弾性変形可能とされる。

斯かる構成を備えた前記中間連結体３００によれば、前記ボールスタッド３１０が前記収容凹部３３０に収容されるように前記アクチュエータユニット１００を前記長下肢装具１に対してユーザー幅方向内方側へ移動させることにより、装具側枢支軸線Ｘ及びアクチュエータ側枢支軸線Ｙを厳格に一致させること無く、前記アクチュエータユニット１００の前記アクチュエータ側回動連結部１５０近傍を前記長下肢装具１の前記装具側回動連結部５０近傍に連結させた状態を維持でき、且つ、前記アクチュエータユニット１００を前記長下肢装具１からユーザー幅方向外方側へ移動させることにより（抜け止め構成が備えられている場合には、前記所定値を超える力で前記アクチュエータユニット１００をユーザー幅方向外方へ移動させることにより）、前記アクチュエータ側回動連結部１５０近傍及び前記装具側回動連結部５０近傍の連結状態を解除させることができる。

図１０に、前記上部連結体２５０近傍をユーザー幅方向内方側から視た斜視図を示す。
なお、図１０においては、理解容易化の為に、前記大腿装着体１１の図示を省略している。

図１０に示すように、前記上部連結体２５０は、ユーザー幅方向内方側へ延びるように前記上部フレーム１２０に（本実施の形態においては前記内側カバー本体２１０を貫通した状態で）設けられた上部回動軸２５１と、前記上部回動軸２５１に軸線２５１ａ回り回動可能に支持された上部締結部材２６０とを備えている。

図１１に、図１０に示す状態において前記上部締結部材２６０の一部を切り取った部分断面斜視図を示す。
図１１に示すように、前記上部締結部材２６０は、前記上部回動軸２５１に支持された軸受部２６１と、前記軸受部２６１から径方向外方へ延在されたカム部２６３とを有している。

前記カム部２６３は、外周面と前記上部回動軸２５１の軸線２５１ａとの間の径方向距離が前記上部回動軸２５１の軸線２５１ａ回り第１側Ａ１へ行くに従って長くなるように構成されている。

図１１に示すように、前記上部連結体２５０は、さらに、前記上部回動軸２５１との間に前記大腿フレーム２０が介在され得る距離だけ前記上部回動軸２５１からユーザー前後方向に離間された位置で前記上部フレーム２０に（本実施の形態においては前記内側カバー本体２１０を貫通した状態で）支持された上部受け止め部材２７０を備えている。

本実施の形態においては、前記上部連結体２５０は、ユーザー幅方向内方側へ延びるように前記上部フレーム１２０に（本実施の形態においては前記内側カバー本体２１０を貫通した状態で）設けられた上部受け止め軸２７５を備えており、前記上部受け止め軸２７５に支持された弾性ローラ２７１が前記上部受け止め部材２７０として作用している。

図１２は、図１１に対応した部分断面斜視図であって、前記上部締結部材２６０が前記上部回動軸２５１回り所定の解放位置に位置されている状態を示している。

図１２に示すように、前記上部締結部材２６０が前記上部回動軸２５１回り解放位置に位置された状態においては、前記上部フレーム１２０及び前記大腿フレーム２０をユーザー幅方向に関し互いに対して近接する方向へ相対移動させることにより前記上部締結部材２６０及び前記上部受け止め部材２７０の間のスペース内に前記大腿フレーム２０を位置させることができ且つ前記大腿フレーム２０が前記スペース内に位置されている状態において前記上部フレーム１２０及び前記大腿フレーム２０をユーザー幅方向に関し互いに対して離間する方向へ相対移動させることにより前記スペースから前記大腿フレーム２０を退出させることができるようになっている。

さらに、図１１に示すように、前記スペース内に前記大腿フレーム２０が位置されている状態において前記上部締結部材２６０が前記上部回動軸２５１回り解放位置から軸線回り第１側Ａ１とは反対側の第２側Ａ２へ回動操作されると、前記カム部２６３が前記上部受け止め部材２７０と共働して前記大腿フレーム２０をユーザー前後方向に関し狭持し、これにより、前記上部フレーム１２０が前記大腿フレーム２０に連結された状態が現出されるようになっている。

図１０〜図１２に示すように、本実施の形態においては、前記上部締結部材２６０は、前記カム部２６３とは周方向に関し異なる位置で前記軸受部２６１から径方向外方へ延びる操作アーム２６５を有している。

前記操作アーム２６５は、自由端と前記上部回動軸２５１の軸線２５１ａとの間の径方向長さが、前記カム部２６３の径方向最外端と前記上部回動軸２５１の軸線２５１ａとの間の径方向長さよりも大となるように、構成されている。

斯かる構成により、前記操作アーム２６５を介して前記上部締結部材２６０を前記上部回動軸２５１回りに容易に回動させることを可能としつつ、前記大腿フレーム２０及び前記上部フレーム１２０が意に反して相対移動した場合に、前記カム部２６３を介して前記上部締結部材２６０が前記上部回動軸２５１回りに回動されて前記上部フレーム１２０及び前記大腿フレーム２０の連結状態が解除されることを有効に防止することができる。

また、図１０〜図１２に示すように、本実施の形態においては、前記上部締結部材２６０は、前記カム部２６３よりユーザー幅方向内方側において前記軸受部２６１から径方向外方へ延びる係合アーム２６７を有している。
なお、図１１及び図１２においては、前記係合アーム２６７を想像線（二点鎖線）で示している。

前記係合アーム２６７は、前記上部締結部材２６０及び前記上部受け止め部材２７０の間のスペース内に位置されている状態の前記大腿フレーム２０より、ユーザー幅方向内方側に位置するように、前記上部締結部材２６０に備えられている。

前記係合アーム２６７には、前記上部締結部材２６０が前記上部回動軸２５１回り解放位置から軸線回り第２側Ａ２へ回動操作されて前記カム部２６３が前記上部受け止め部材２７０と共働して前記大腿フレーム２０をユーザー前後方向に関し狭持する際に、前記上部受け止め軸２７５のうち前記上部受け止め部材２７０よりユーザー幅方向内方側へ延在した部位に係合する係合溝２６７ａが設けられており、前記係合溝２６７ａに前記上部受け止め軸２７５の内方延在部位が係入されることによって、前記上部フレーム１２０及び前記大腿フレーム２０の意に反したユーザー幅方向への相対移動が防止されるようになっている。

なお、図１１及び図１２における符号２８０は、前記大腿フレーム２０を前記上部締結部材２６０及び前記上部受け止め部材２７０の間のスペース内に位置させた状態で、前記上部締結部材２６０を狭持位置に位置させた際において、前記大腿フレーム２０及び前記上部フレーム１２０（本実施の形態においては前記内側ケース本体２１０）の間のユーザー幅方向に関する隙間を埋める為のスペーサであり、好ましくは、ゴム体とされる。

次に、前記下部連結体３５０について説明する。
図１３に、前記下部連結体３５０近傍をユーザー幅方向内方側から視た斜視図を示す。
なお、図１３においては、理解容易化の為に、前記下腿装着体３０の図示を省略している。

図１３に示すように、前記下部連結体３５０は、ユーザー幅方向内方側へ延びるように前記下部フレーム４０に設けられた下部回動軸３５１と、前記下部回動軸３５１に軸線３５１ａ回り回動可能に支持された下部締結部材３６０とを備えている。

図１４に、図１３に示す状態において前記下部締結部材３６０の一部を切り取った部分断面斜視図を示す。
図１４に示すように、前記下部締結部材３６０は、前記下部回動軸３５１に支持された軸受部３６１と、前記軸受部３６１から径方向外方へ延在されたカム部３６３とを有している。

前記カム部３６３は、外周面と前記下部回動軸３５１の軸線３５１ａとの間の径方向距離が前記下部回動軸３５１の軸線３５１ａ回り第１側Ｂ１へ行くに従って長くなるように構成されている。

図１４に示すように、前記下部連結体３５０は、さらに、前記下部回動軸３５１との間に前記下腿フレーム４０が介在され得る距離だけ前記下部回動軸３５１からユーザー前後方向に離間された位置で前記下部フレーム４０に支持された下部受け止め部材３７０を備えている。

本実施の形態においては、前記下部連結体３５０は、ユーザー幅方向内方側へ延びるように前記下部フレーム４０に設けられた下部受け止め軸３７５を備えており、前記下部受け止め軸３７５に支持された弾性ローラ３７１が前記下部止め部材３７０として作用している。

図１５は、図１４に対応した部分断面斜視図であって、前記下部締結部材３６０が前記下部回動軸３５１回り所定の解放位置に位置されている状態を示している。

図１５に示すように、前記下部締結部材３６０が前記下部回動軸３５１回り解放位置に位置された状態においては、前記下部フレーム１４０及び前記下腿フレーム４０をユーザー幅方向に関し互いに対して近接する方向へ相対移動させることにより前記下部締結部材３６０及び前記下部受け止め部材３７０の間のスペース内に前記下腿フレーム４０を位置させることができ且つ前記下腿フレーム４０が前記スペース内に位置されている状態において前記下部フレーム１４０及び前記下腿フレーム４０をユーザー幅方向に関し互いに対して離間する方向へ相対移動させることにより前記スペースから前記下腿フレーム４０を退出させることができるようになっている。

さらに、図１４に示すように、前記スペース内に前記下腿フレーム４０が位置されている状態において前記下部締結部材３６０が前記下部回動軸３５１回り解放位置から軸線回り第１側Ｂ１とは反対側の第２側Ｂ２へ回動操作されると、前記カム部３６３が前記下部受け止め部材３７０と共働して前記下腿フレーム４０をユーザー前後方向に関し狭持し、これにより、前記下部フレーム１４０が前記下腿フレーム４０に連結された状態が現出されるようになっている。

図１３〜図１５に示すように、本実施の形態においては、前記下部締結部材３６０は、前記カム部３６３とは周方向に関し異なる位置で前記軸受部３６１から径方向外方へ延びる操作アーム３６５を有している。

前記操作アーム３６５は、自由端と前記下部回動軸３５１の軸線３５１ａとの間の径方向長さが、前記カム部３６３の径方向最外端と前記下部回動軸３５１の軸線３５１ａとの間の径方向長さよりも大となるように、構成されている。

斯かる構成により、前記操作アーム３６５を介して前記下部締結部材３６０を前記下部回動軸３６１回りに容易に回動させることを可能としつつ、前記下腿フレーム４０及び前記下部フレーム１４０が意に反して相対移動した場合に、前記カム部３６３を介して前記下部締結部材３６０が前記下部回動軸３５１回りに回動されて前記下部フレーム１４０及び前記下腿フレーム４０の連結状態が解除されることを有効に防止することができる。

また、図１３〜図１５に示すように、本実施の形態においては、前記下部締結部材３６０は、前記カム部３６３よりユーザー幅方向内方側において前記軸受部３６１から径方向外方へ延びる係合アーム３６７を有している。
なお、図１４及び図１５においては、前記係合アーム３６７を想像線（二点鎖線）で示している。

前記係合アーム３６７は、前記下部締結部材３６０及び前記下部受け止め部材３７０の間のスペース内に位置されている状態の前記下腿フレーム４０より、ユーザー幅方向内方側に位置するように、前記下部締結部材３６０に備えられている。

前記係合アーム３６７には、前記下部締結部材３６０が前記下部回動軸３５１回り解放位置から軸線回り第２側Ｂ２へ回動操作されて前記カム部３６３が前記下部受け止め部材３７０と共働して前記下腿フレーム４０をユーザー前後方向に関し狭持する際に、前記下部受け止め軸３７５のうち前記下部受け止め部材３７０よりユーザー幅方向内方側へ延在した部位に係合する係合溝３６７ａが設けられており、前記係合溝３６７ａに前記下部受け止め軸３７５の内方延在部位が係入されることによって、前記下部フレーム１４０及び前記下腿フレーム４０の意に反したユーザー幅方向への相対移動が防止されるようになっている。

なお、前記下部連結体３５０にも、前記下腿フレーム４０を前記下部締結部材３６０及び前記下部受け止め部材３７０の間のスペース内に位置させた状態で、前記下部締結部材３６０を狭持位置に位置させた際において、前記下腿フレーム４０及び前記下部フレーム１４０の間のユーザー幅方向に関する隙間を埋める為のスペーサ３８０（図３参照）が設けられる。

さらに、本実施の形態に係るアクチュエータユニット１００は、前記長下肢装具１に装着した状態において前記下部連結体３５０のユーザー幅方向位置を調整可能とされており、これにより、種々の形状・寸法の長下肢装具に有効に装着可能とされている。

即ち、図８、図９及び図１３〜図１５等に示すように、前記下部フレーム１４０は、前記アクチュエータ側回動連結部１５０を介して前記上部フレーム１２０にアクチュエータ側枢支軸線Ｙ回り回動可能に連結される第１下部フレーム１４１と、前記下部回動軸３５１及び前記下部受け止め部材３７０を直接又は間接的に支持する第２下部フレーム１４２とを備えており、前記第２下部フレーム１４２は、ユーザー前後方向に沿った揺動軸１４５回り回動可能に前記第１下部フレーム１４１に連結されている。

斯かる構成を備えることにより、前記アクチュエータユニット１００の装着姿勢を変更することができ、ユーザーの体格に応じてオーダーメイドされる種々の形状の長下肢装具１に適切な状態で前記アクチュエータユニット１００を取り付けることが可能となる。

即ち、前記長下肢装具１は、ユーザーの体格に合わせてオーダーメイドされるものであり、前記下腿フレーム４０に対する前記大腿フレーム２０のユーザー幅方向Ｗ（図４参照）に関する傾斜角度及び／又は曲り形状は、長下肢装具１毎に相違する。

この点に関し、前記下部回動軸３５１及び前記下部受け止め部材３７０を直接又は間接的に支持する前記第２下部フレーム１４２を、前記アクチュエータ側回動連結部１５０を介して前記上部フレーム１２０にアクチュエータ側枢支軸線Ｙ回り回動可能に連結される前記第１下部フレーム１４１に対し、ユーザー前後方向に沿った揺動軸１４５回り回動可能に連結する構成を採用することにより、前記下腿フレーム４０に対する前記大腿フレーム２０のユーザー幅方向Ｗに関する傾斜角度及び／又は曲り形状が異なる種々の長下肢装具１に対して、前記アクチュエータユニット１００を有効に装着させることができる。

ここで、前記アクチュエータユニット１００の制御構造について説明する。
前記アクチュエータユニット１００は、大腿位相角に基づいて歩行周期中の歩行状態を認識し、当該歩行状態に適した歩行補助力が付与されるように前記駆動体１１０の作動制御を行う。

前述の通り、前記アクチュエータユニット１００は下腿に対して歩行補助力を付与する。
即ち、前記アクチュエータユニット１００は、制御対象部位である下腿では無く、下腿とは異なる部位である大腿の動きを検出し、この大腿の動きに基づいて制御対象部位である下腿に対して歩行補助力を付与するように構成されている。

図１６に、前記アクチュエータユニット１００の制御ブロック図を示す。
具体的には、前記アクチュエータユニット１００は、ユーザーの大腿の前後揺動角度である股関節角度に関連する角度関連信号を検出可能な大腿姿勢検出手段５１０と、前記角度関連信号に基づいて大腿位相角を算出する大腿位相角算出手段５５０と、前記大腿位相角を歩行周期中の歩行状態（歩行動作タイミング）に変換する歩行動作タイミング算出手段５６０と、前記歩行動作タイミングにおいて出力すべきトルク値を算出する補助トルク算出手段５７０と、前記駆動体１１０の作動制御を司る駆動体制御手段５８０とを備えている。

図１に示すように、前記アクチュエータユニットはアクチュエータ側制御装置５００を備えている。
図１６に示すように、本実施の形態においては、前記アクチュエータ側制御装置５００が、前記大腿位相角算出手段５５０、前記歩行動作タイミング算出手段５６０、前記補助トルク算出手段５７０及び前記駆動体制御手段５８０として作用する。

詳しくは、図１６に示すように、前記アクチュエータ側制御装置５００は、前記大腿姿勢検出手段５１０や人為操作部材等から入力される信号に基づいて演算処理を実行する制御演算手段を含むアクチュエータ側制御部５０１と、制御プログラムや制御データ等を記憶するＲＯＭ，設定値等を電源を切っても失われない状態で保存し且つ前記設定値等が書き換え可能とされた不揮発性記憶手段及び前記演算部による演算中に生成されるデータを一時的に保持するＲＡＭ等を含むアクチュエータ側記憶部５０２と、前記端末装置６００との間でブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ：登録商標）通信等の無線通信を行うアクチュエータ側無線通信部５０３とを有している。

前記大腿姿勢検出手段５１０は、一歩行周期中において、予め定められた所定サンプリングタイミング毎に前記角度関連信号を検出する。

前記大腿姿勢検出手段５１０は、大腿の前後揺動角度（股関節角度）を直接又は間接的に検出し得る限り、ジャイロセンサ、加速度センサ、ロータリーエンコーダ等の種々の形態を有し得る。

例えば、前記大腿姿勢検出手段５１０が加速度センサのみを有するように構成することも可能であり、この場合には、股関節角度を算出することなく、前記加速度センサの加速度（もしくは位置）と速度から歩行中の大腿位相角を算出することができる。

なお、本実施の形態においては、前記大腿姿勢検出手段５１０は、大腿の前後揺動角速度を検出可能な３軸角速度センサ（ジャイロセンサ）５１１を有するものとされており、前記大腿位相角算出手段５５０が、前記３軸角速度センサ５１１によって検出される大腿の角速度を積分することで、大腿の前後揺動角度である股関節角度を算出するように構成されている。

なお、本実施の形態に係る歩行動作補助装置においては、図１６に示すように、前記アクチュエータユニット１００には３軸加速度センサ５１５が備えられており、前記大腿位相角算出手段５５０は、静止時に前記３軸加速度センサ５１５によって検出される鉛直軸を基準とした股関節角度（大腿の前後揺動角度）を算出するように構成されている。

これに代えて、前記３軸加速度センサ５１５を有さないように構成することも可能である。
この場合には、前記大腿位相角算出手段５５０によって算出される股関節角度（大腿の前後揺動角度）は、前記歩行動作補助装置１の主電源がオンされた時点を基準とした大腿前後揺動角度となる。

従って、この場合には、前記大腿位相角算出手段５５０は、ハイパスフィルターを用いて股関節角度（大腿の前後揺動角度）の基準が、その大腿前後揺動角度の中央値となるように補正することができる。

若しくは、前記大腿位相角算出手段５５０は、ハイパスフィルターを用いる代わりに、算出した股関節角度（大腿の前後揺動角度）の正方向最大値と負方向最大値との偏差を検出し、前記偏差に基づき股関節角度（大腿の前後揺動角度）の基準が、その大腿前後揺動角度の中央値となるように補正することができる。

ロータリーエンコーダによって体軸に対する大腿の前後揺動角度を検出し、この検出値を股関節角度として用いることも可能であるが、本実施の形態においては、前記３軸角速度センサ５１１によって検出される角速度に基づいて股関節角度を算出することにより、前記歩行動作補助装置の設計自由度を向上させている。

即ち、ロータリーエンコーダによって股関節角度（体軸に対する大腿前後揺動角度）を検出する場合には、胴体に固定された胴体側検出子と、大腿と一体的に揺動するように大腿に固定された大腿側検出子との相対移動角度を検出する必要があり、従って、前記固体側検出子及び前記大腿側検出子がそれぞれ胴体及び大腿に対して位置ズレしないように、前記両検出子を装着する必要がある。

これに対し、前記３軸角速度センサ５１１によって検出される角速度に基づいて股関節角度を算出する方法によれば、前述のような制限を受けることが無く、前記歩行動作補助装置の設計自由度を向上させることができる。

前述の通り、本実施の形態に係る歩行動作補助装置における前記アクチュエータユニット１００においては、前記大腿姿勢検出手段５１０は、前記３軸角速度センサ５１１に加えて、３軸加速度センサ５１５を有している。

この場合、前記大腿位相角算出手段５５０は、前記３軸角速度センサ５１１からの角速度データに基づき算出される第１オイラー角の高周波成分と前記３軸加速度センサ５１５からの加速度データに基づき算出される第２オイラー角の低周波成分とを合算して合算オイラー角を算出し、前記合算オイラー角から算出される股関節角度と前記股関節角度から算出される股関節角速度とに基づいて大腿位相角を算出するように構成される。

詳しくは、図１６に示すように、前記大腿位相角算出手段５５０は、サンプリングタイミング毎に前記３軸角速度センサ５１１からセンサ座標軸を基準とした角速度データを入力し、前記角速度データを所定の変換式を用いてセンサ座標軸とグローバル座標軸（鉛直方向を基準とする空間座標軸）との相関を示す角速度データ（オイラー角速度）に変換する。
そして、前記大腿位相角算出手段５５０は、前記角速度データ（オイラー角速度）を積分することで前記第１オイラー角を算出する。

好ましくは、前記大腿位相角算出手段５５０は、静止時に前記３軸角速度センサ５１１から入力される角速度データを用いて、所定サンプリングタイミング毎に前記３軸角速度センサ５１１から入力されるセンサ座標軸を基準とした角速度データのドリフト除去を行うことができる。

また、前記大腿位相角算出手段５５０は、サンプリングタイミング毎に前記３軸加速度センサ５１５からセンサ軸を基準とした加速度データをローパスフィルタ５２０を介して入力し、静止時に入力される加速度データと重力加速度とに基づき、前記ローパスフィルタ５２０を介して入力された前記加速度データから、センサ座標軸とグローバル座標軸（鉛直方向を基準とする空間座標軸）との相関を示す前記第２オイラー角を算出する。

そして、前記大腿位相角算出手段５５０は、ハイパスフィルター５３０を介して得られる前記第１オイラー角の高周波成分とローパスフィルタ５３５を介して得られる前記第２オイラー角の低周波成分とを合算して得られる前記合算オイラー角及び大腿の向きを示す単位ベクトルから、股関節角度θを算出する。

好ましくは、前記大腿位相角算出手段５５０は、前記加速度センサ５１５からの加速度データに基づきヒールコンタクトを検出し、ヒールコンタクト検出時には前記３軸角速度センサ５１１からの角速度データから算出される補正オイラー角を前記合算オイラー角に加えることで、ドリフト除去を図ることができる。

大腿位相角φは下記アルゴリズムによって算出される。
前記大腿位相角算出手段５５０は、サンプリングタイミング毎に、股関節角度θを算出すると共に、これを微分して股関節角速度ωを算出する。

例えば、前記大腿位相角算出手段５５０は、歩行周期基準タイミングから第ｋ番目のサンプリングタイミングＳｋ（ｋは１以上の整数）での股関節角度θｋを算出すると、これを微分して当該サンプリングタイミングＳｋでの股関節角速度ωｋを算出する。

そして、前記大腿位相角算出手段５５０は、前記サンプリングタイミングＳｋでの股関節角度θｋ及び股関節角速度ωｋに基づき、前記サンプリングタイミングＳｋでの大腿位相角φｋ（＝−Ａｒｃｔａｎ(ωｋ／θｋ））を算出する。

前記アクチュエータユニット１００においては、前記大腿位相角算出手段５５０は、角度関連信号に基づいて股関節角度θ及び股関節角速度ωを算出すると、この股関節角度θ及び股関節角速度ωによって画される大腿動作状態を位相角平面上にプロットしてトラジェクトリ線図を作成するように構成されている。

図１７に、股関節角度θ及び股関節角速度ωによって画される大腿動作状態（歩行状態）を一歩行周期に亘ってプロットすることによって得られるトラジェクトリ線図を示す。
図１７に示すように、股関節角度θ及び股関節角速度ωによって定まる大腿位相角φは、一歩行周期において０〜２πの間で変化する。

詳しくは、大腿が鉛直軸より前方及び後方に位置されている状態の股関節角度をそれぞれ「正」及び「負」とし、大腿が前方及び後方へ向けて揺動されている状態の股関節角速度をそれぞれ「正」及び「負」とする。

この条件で、股関節角度が「正」の方向に最大で且つ股関節角速度が「ゼロ」の状態（図１７の点Ｐ０）の位相角を０とすると、図１７の歩行領域Ａ１（股関節角度θが「正」の方向に最大で且つ股関節角速度ωが「ゼロ」の状態から股関節角度θが「ゼロ」で且つ股関節角速度ωが「負」の方向に最大となる状態までの歩行領域）は位相角０〜π／２に相当する。

また、図１７中の歩行領域Ａ２（股関節角度θが「ゼロ」で且つ股関節角速度が「負」の方向に最大の状態から股関節角度が「負」の方向に最大で且つ股関節角速度が「ゼロ」となる状態までの歩行領域）は位相角π／２〜πに相当する。

さらに、図１７中の歩行領域Ａ３（股関節角度θが「負」の方向に最大で且つ股関節角速度ωが「ゼロ」の状態から股関節角度θが「ゼロ」で且つ股関節角速度ωが「正」の方向に最大となる状態までの歩行領域）は位相角π〜３π／２に相当する。

また、図１７中の歩行領域Ａ４（股関節角度θが「ゼロ」で且つ股関節角速度が「正」の方向に最大の状態から股関節角度が「正」の方向に最大で且つ股関節角速度が「ゼロ」となる状態までの歩行領域）は位相角３π／２〜２πに相当する。

一歩行周期当たりに複数のサンプリングタイミングが含まれるように前記大腿姿勢検出手段５１０のサンプリングタイミングが定められており、前記大腿位相角算出手段５５０は、サンプリングタイミング毎に大腿位相角φを算出する。

本実施の形態においては、前記大腿位相角算出手段５５０は、股関節角度θｋ及び股関節角速度ωｋによって画されるトラジェクトリ線図上のプロット点Ｐｋのベクトル長（トラジェクトリ線図の原点（即ち、股関節角度θ及び股関節角速度ωがゼロの点）とプロット点Ｐｋとの間の距離）が所定の閾値を越えているか否かを判断し、前記ベクトル長が所定の閾値を越えていると、股関節角度θｋ及び股関節角速度ωｋに基づく大腿位相角φｋを算出して、大腿位相角φｋを前記歩行動作タイミング算出手段５６０に送信する。

これに対し、前記ベクトル長が所定の閾値以下の場合には、前記大腿位相角算出手段５５０は、アクチュエータ作動禁止信号を出力する。
斯かる構成を備えることにより、歩行動作が開始されていないにも拘わらず、前記アクチュエータユニット１００が作動することを有効に防止することができる。

即ち、前記アクチュエータユニット１００を装着したユーザーが歩行動作を開始する前に、意に反して微少な範囲で姿勢変動を起こす場合がある。特に、ユーザーが片麻痺等を有する場合には、そのような事態が生じ易い。

前記大腿位相角算出手段５５０が前記構成を備えていれば、このような微少な姿勢変動はベクトル長の短いベクトルとして検出される。
従って、股関節角度θｋ及び股関節角速度ωｋによって画されるベクトルＶｋ（図１７参照）のベクトル長が所定の閾値を越えている場合にのみ、歩行動作が行われていると判断することにより、歩行動作が開始されていないにも拘わらず、意に反して前記アクチュエータユニット１００が作動することを有効に防止することができる。

前記歩行動作タイミング算出手段５６０は、大腿位相角φと歩行周期中の歩行動作タイミングとの関係を規定した位相パターン関数を有しており、前記大腿位相角算出手段５５０から送られてくる一のサンプリングタイミングでの大腿位相角φを前記位相パターン関数に適用して前記一のサンプリングタイミングが歩行周期中のどの歩行動作タイミングにあたるか（一歩行周期を１００％とした場合に、大腿位相角φのサンプリングタイミングがどのタイミングに相当するか）を算出する。

さらに、前記歩行動作タイミング算出手段５６０は、歩行周期が完了する毎に、当該完了した歩行周期における大腿位相角φと前記大腿位相角φに対応した歩行動作タイミングとが関連付けられた最新位相角データと、その時点で記憶している過去位相角データとを含む有効位相角データに対して最小二乗法によって最新の位相パターン関数を算出し、算出した最新の位相パターン関数を上書き保存する。

詳しくは、図１８に示すように、前記歩行動作タイミング算出手段５６０には、初期状態において、前記位相パターン関数として、初期位相パターン関数φ(x)(C0)が保存されている。
この初期位相パターン関数φ(x)(C0)はユーザー毎に作成され、予め前記歩行動作タイミング算出手段５６０に記憶されている。

例えば、第１回目の歩行周期Ｃ１中において、前記大腿位相角算出手段５５０が一のサンプリングタイミングＳｋでの大腿位相角としてφｋを算出し、前記歩行動作タイミング算出手段５６０に送信したとする。

この時点では第１回目の歩行周期Ｃ１が完了していないから、前記歩行動作タイミング算出手段５６０は、前記位相パターン関数として、前記初期位相パターン関数φ(x)(C0)を有している。

従って、前記歩行動作タイミング算出手段５６０は、図１８に示すように、前記大腿位相角算出手段５５０から送られてきた大腿位相角φｋを前記初期位相パターン関数φ(x)(C0)に適用して、前記一のサンプリングタイミングＳｋに対応した保存周期歩行動作タイミングｔｋを算出し、前記補助トルク算出手段５７０に送信する。

前記歩行動作タイミング算出手段５６０は、斯かる処理を第１回目の歩行周期Ｃ１が完了するまで繰り返す。
なお、一歩行周期の完了は、例えば、股関節角度θ及び股関節角速度ωによって画される大腿位相角φが予め設定されている歩行周期基準角に戻ったか否かによって判断することができる。

前記歩行動作タイミング算出手段５６０は、第１回目の歩行周期Ｃ１が完了すると、当該完了した第１回目の歩行周期Ｃ１中において前記大腿位相角算出手段５５０から受信した大腿位相角と前記大腿位相角に対応した歩行動作タイミングとが関連付けられた状態の最新位相角データを、その時点で記憶している過去位相角データ（この例においては、初期位相パターン関数φ(x)(C0)によって生成される移送角データ）に加えて、その時点で有効な有効位相角データを生成し、前記有効位相角データに対して最小二乗法を用いて、最新位相角パターン関数（この例においては、第１歩行周期完了時位相パターン関数φ(x)(C1)）を算出し、前記最新位相角パターン関数を上書き保存する。

具体的には、前記歩行動作タイミング算出手段５６０は、第１歩行周期Ｃ１が完了すると、その時点で有効な前記有効位相角データに対し最小二乗法によって、
φ(x)(C1)＝ａ_０(1)＋ａ_１(1)ｘ＋ａ_２(1)ｘ^２＋・・・＋ａ_ｍ(1)ｘ^ｍ
の係数パラメータを算出し、前記φ(x)(C1)を大腿位相角の位相パターン関数として保存する。上式において、ｍは正の整数である。

そして、前記歩行動作タイミング算出手段５６０は、第２歩行周期Ｃ２中においては、その時点で記憶している第１歩行周期完了時位相パターン関数φ(x)(C1)を用いて、保存周期歩行動作タイミングｔｋを算出する。

第２歩行周期Ｃ２が完了すると、前記歩行動作タイミング算出手段５６０は、その時点で有効な前記有効位相角データに対し最小二乗法によって、
φ(x)(C2)＝ａ_０(2)＋ａ_１(2)ｘ＋ａ_２(2)ｘ^２＋・・・＋ａ_ｍ(2)ｘ^ｍ
の係数パラメータを算出し、前記φ(x)(C2)を大腿位相角の位相パターン関数として上書き保存する。

そして、前記歩行動作タイミング算出手段５６０は、第３歩行周期Ｃ３中においては、その時点で記憶している第２歩行周期完了時位相パターン関数φ(x)(C2)を用いて、保存周期歩行動作タイミングを算出する。

前記歩行動作タイミング算出手段５６０は斯かる処理を繰り返す。
なお、前記有効位相角データは、その時点で完了している全ての歩行周期における位相角データを含むものとすることも可能であるし、これに代えて、前記歩行動作タイミング算出手段５６０における記憶容量に応じて、直近の所定回数（例えば、１００回）の歩行周期における位相角データだけに制限することも可能である。

本実施の形態においては、前記歩行動作タイミング算出手段５６０は下記構成を備えることによって、異常な位相角データが位相角パターン関数の算出時の有効位相角データに含まれることを防止している。

即ち、前記歩行動作タイミング算出手段５６０は、前記大腿位相角算出手段５５０から受け取った一のサンプリングタイミングＳｋでの大腿位相角φｋに基づき算出される現在周期歩行動作タイミングＴｋと、前記大腿位相角φｋをその時点で記憶している前記位相パターン関数φ(x)に適用して算出される保存周期歩行動作タイミングｔｋとの差異ΔＴを算出する。

ここで、前記現在周期歩行動作タイミングＴｋは、
Ｔｋ＝（φｋ／２π）×１００（％）
によって算出される。

前記差異ΔＴの絶対値が所定閾値以下の場合には、前記歩行動作タイミング算出手段５６０は、歩行周期完了時において新たな位相パターン関数φ(x)を算出する際に用いる有効位相角データとして、前記現在周期歩行動作タイミングＴｋを記憶する。

即ち、前記差異ΔＴの絶対値が所定閾値以下の場合には、前記歩行動作タイミング算出手段５６０は、一の歩行周期完了時に最新位相パターン関数を算出する際に、当該一の歩行周期において前記大腿位相角算出手段５５０から受信した大腿位相角φに関連付ける歩行動作タイミングとして、前記現在周期歩行動作タイミングＴｋを記憶する。

これに対し、前記差異ΔＴの絶対値が所定閾値を越える場合には、前記歩行動作タイミング算出手段５６０は、歩行周期完了時において最新位相パターン関数を算出する際に用いる有効位相角データとして、前記保存周期歩行動作タイミングｔｋを記憶する。

即ち、前記差異ΔＴの絶対値が所定閾値を越える場合には、前記歩行動作タイミング算出手段５６０は、一の歩行周期完了時に最新位相パターン関数を算出する際に、当該一の歩行周期において前記大腿位相角算出手段５５０から受信した大腿位相角φに関連付ける歩行動作タイミングとして、前記保存周期歩行動作タイミングｔｋを記憶する。

斯かる構成を備えることにより、何らかの理由によって異常値となった現在周期歩行動作タイミングＴｋが位相パターン関数算出時の対象データ（有効位相角データ）に含まれることを有効に防止することができる。

前記補助トルク算出手段５７０は、前記アクチュエータ側制御装置５００に保存されている、歩行周期中の歩行動作タイミングと出力すべきトルク値との関係を規定した出力パターン保存データに、前記歩行動作タイミング算出手段５６０から送られてくる歩行動作タイミングｔｋを適用して、サンプリングタイミングＳｋにおいて出力すべきトルク値を算出する。

なお、前記アクチュエータ側制御装置５００は、前記端末装置６００から送られてくる出力パターン設定データを前記出力パターン保存データとして記憶する。
この点については後述する。

前記駆動体制御手段５８０は、前記補助トルク算出手段５７０によって算出されたトルク値の補助力を出力するように、前記駆動体の作動制御を実行する。

このように、前記アクチュエータユニット１００は、大腿位相角φに基づいて歩行周期中の歩行状態（歩行動作タイミング）を算出し、前記歩行状態に応じた補助力を出力するように構成されている。
従って、歩行周期中の歩行状態に適した補助力を出力することができる。

また、前記アクチュエータユニット１００は、一のサンプリングタイミングでの大腿位相角φをその時点で記憶されている位相パターン関数に適用して、当該一のサンプリングタイミングの歩行状態（歩行動作タイミング）を算出するように構成されている。
従って、歩行周期中にイレギュラーな歩行動作が生じたとしても、修正された状態の補助力を出力することができる。

また、前記アクチュエータユニット１００においては、前記大腿位相角算出手段５５０は、股関節角度θ及び股関節角速度ωによって画されるトラジェクトリ線図上のプロット点のベクトル長が所定の閾値を越えている場合にのみ、股関節角度θ及び股関節角速度ωに基づく大腿位相角φを算出して、大腿位相角φを前記歩行動作タイミング算出手段に送信する一方で、前記ベクトル長が所定の閾値以下の場合には、アクチュエータ作動禁止信号を出力する。

従って、前記アクチュエータユニット１００を装着したユーザーが意に反して姿勢変動を起こした場合に、歩行動作を開始していないにも拘わらず、前記アクチュエータユニット１００が歩行補助力を出力することを有効に防止することができる。

さらに、前記アクチュエータユニット１００は、前述の通り、大腿位相角φに基づき一の歩行周期中における歩行状態（歩行動作タイミング）を認識した上で、前記駆動体１１０によって下腿に対して歩行補助力を付与するように構成されている。
従って、脳卒中等によって片麻痺を有するユーザーに対しても的確な歩行補助力を供給することができる。

即ち、電動モータ等の駆動体によって歩行補助力を付与するように構成された従来の歩行補助装置は、前記駆動体によって補助力が付与される制御対象部位自体の動きを検出し、その検出結果に基づき前記駆動体の作動制御を行うように構成されている。

例えば、大腿に対して歩行補助力を供給する従来の歩行補助装置においては、大腿の動きの検出結果に基づき、大腿に対して歩行補助力を付与する駆動体の作動制御を行うものとされている。
また、下腿に対して歩行補助力を供給する従来の歩行補助装置においては、下腿の動きの検出結果に基づき、下腿に対して歩行補助力を付与する駆動体の作動制御を行うものとされている。

しかしながら、脳卒中等の為に片麻痺を有する患者の場合、大腿の歩行動作（股関節回りの前後揺動動作）は比較的正常に行えるものの、下腿の歩行動作（膝関節回りの前後揺動動作）は正常に行えないことが多い。

このような患者に対して下腿への歩行補助力を付与しようとすると、前記従来の歩行補助装置においては、正常な歩行動作を行えない下腿の動きに基づいて、下腿に対して歩行補助力を提供する駆動体の作動制御を行うことになり、的確な歩行補助力を提供することができないおそれがある。

これに対し、本実施の形態に係る前記歩行動作補助装置の前記アクチュエータユニット１００は、前述の通り、大腿位相角φに基づいて、下腿に対して歩行補助力を付与する前記駆動体１１０の作動制御を行うように構成されている。
従って、ユーザーが脳卒中等によって片麻痺を有する場合であっても、下腿に対して的確な歩行補助力を供給することができる。

次に、前記端末装置６００について説明する。
前記端末装置６００は、表示部と、入力部と、端末側制御部と、端末側記憶部と、前記アクチュエータ側制御装置との間で無線通信を行う端末側無線通信部とを有するものとされる。

例えば、前記端末装置６００は、前記入力部として作用するキーボード及び／又はマウス並びに前記表示部として作用する液晶ディスプレイを含むパーソナルコンピュータや、前記キーボード及び／又は前記マウスに代えて、若しくは、加えて、前記表示部にタッチパネル機能を備えたパーソナルコンピュータ、さらには、前記表示部及び前記入力部として作用するタッチパネルを有するタブレット端末や、スマートフォン等、種々の形態をとり得る。

本実施の形態においては、操作利便性を考慮して、前記端末装置６００はタブレット端末とされている。
即ち、図１に示すように、前記端末装置６００は、前記表示部及び前記入力部として作用するタッチパネル６１０と、端末側制御部６０１と、端末側記憶部６０２と、前記アクチュエータ側無線通信部５０３との間でブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ：登録商標）通信等の無線通信を行う端末側無線通信部６０３とを有している。

図１９に、前記タッチパネル６１０の正面図を示す。
前記タッチパネル６１０は、ＬＣＤや有機ＥＬ等の表示部と、前記表示部に重畳され、座標検出機構によって操作者のタッチ操作が検出可能とされた入力部とを有している。

前記座標検出機構には、前記入力部への人為操作（タッチ操作、フリック操作、スワイプ操作等）により２枚の膜が接触することによって生じる電圧を検出する抵抗膜方式や、前記入力部への人為操作による静電容量の変化を検出する静電容量方式等、種々の方式が採用され得る。

前記タッチパネル６１０は、一歩行周期中において前記下部フレーム１４０に補助力を付与する期間を歩行周期中の歩行動作タイミングを用いて指定した補助力付与期間を含む補助力設定値を入力可能とされている。
具体的には、前記表示部は、タイミング設定キー６２０を表示するように構成されている。

前記タイミング設定キー６２０は、例えば、前記補助力付与期間として、歩行周期中の予め設定された基準歩行動作タイミングをゼロ点とした条件下での歩行周期に対する百分率を用いて指定される補助力付与を開始する歩行動作タイミング（補助力開始タイミング）と補助力付与を終了する歩行動作タイミング（補助力終了タイミング）とを入力可能とされる。

本実施の形態においては、図１９に示すように、前記表示部は、タイミング設定キー６２０として、補助力開始タイミング及び補助力終了タイミングをそれぞれ入力する為の補助力開始タイミング用スライダーキー６２１及び補助力終了タイミング用スライダーキー６２２を表示する。

前記各スライダーキー６２１、６２２は、前記基準歩行動作タイミングに相当する「０」位置と前記基準歩行動作タイミングを開始点とした一歩行周期が終了するタイミングに相当する「１００」位置との間でスライド操作可能とされている。

なお、前記基準歩行動作タイミングは一歩行周期中の任意の歩行状態（歩行動作タイミング）とされ、前記アクチュエータ側制御部６０１に予め記憶される。

図２０に、一歩行周期中の歩行姿勢を時系列で表した模式図を示す。
図２０に示すように、一歩行周期は、鉛直軸より前方側で踵を接地させるヒールコンタクト時点を含むヒールコンタクト期（踏み出した足が接床する前後の期間）Ｘ１と、ヒールコンタクト後に当該ヒールコンタクトした脚を接地させた状態で後方側へ相対移動させる立脚期（接床した下腿が身体に対して相対的に後方に移動する期間）Ｘ２と、立脚期Ｘ２の終了時点から立脚していた脚の下腿を引き上げる遊脚期の初期段階Ｘ３ａと、引き上げた下腿を前方側へ相対移動させて、ヒールコンタクトへ導く遊脚期の後期段階Ｘ３ｂとを含んでいる。

図１９に示す例においては、遊脚期の初期段階Ｘ３ａが前記基準歩行動作タイミング（図１９におけるタイミングのゼロ点位置）とされており、この場合、ヒールコンタクト期Ｘ１がタイミング５０％の位置近傍となり、立脚期Ｘ２がタイミング５０％〜８５％の位置となる。

前記基準歩行動作タイミングの設定は、例えば、ヒールコンタクトから所定時間の経過を測定することによって行うことができる。

ヒールコンタクトのタイミングは、種々の方法によって認識することができる。
例えば、鉛直軸を基準として大腿が前方側及び後方側へ向けて揺動している際の股関節角速度をそれぞれ正及び負とした場合に、前記アクチュエータ側制御装置が、算出される股関節角速度が正値からゼロへ移行したタイミング（図１７中のＰ０）から所定位相角Δαだけ進行した時点をヒールコンタクト時点として認識するように構成することができる。

これに代えて、前記アクチュエータユニット１００にヒールコンタクトを検出するヒールコンタクト検出手段を備え、前記大腿位相角検出手段は、前記ヒールコンタクト検出手段によって検出されたタイミングをヒールコンタクト時点として認識し、そのタイミングでの大腿位相角φをヒールコンタクト位相角として認識するように構成することも可能である。

本実施の形態に係る歩行動作補助装置の前記アクチュエータユニット１００におけるように、前記加速度センサ５１５が備えられている場合には、前記加速度センサ５１５を前記ヒールコンタクト検出手段として兼用することができる。
これに代えて、踵の接地を検出可能な圧力センサを別途に備え、前記圧力センサを前記ヒールコンタクト検出手段として作用させることも可能である。

当然ながら、図１９に示す例とは異なり、ヒールコンタクト時点を前記基準歩行動作タイミングとすることも可能である。

前記表示部は、前記タイミング設定キー６２０として、前記補助力開始タイミング用スライダーキー６２１及び前記補助力終了タイミング用スライダー６２２に代えて、又は、加えて、補助力動作タイミング及び補助力終了タイミングをそれぞれ入力する為の補助力開始タイミング用増減キー６２５及び補助力終了タイミング用増減キー６２６を表示するように構成され得る。

図１９に示すように、本実施の形態においては、前記表示部は、前記タイミング設定キー６２０として、前記補助力開始タイミング用スライダーキー６２１及び前記補助力終了タイミング用スライダー６２２と、前記補助力開始タイミング用増減キー６２５及び前記補助力終了タイミング用増減キー６２６とを表示するように構成されており、前記補助力開始タイミング用スライダーキー６２１及び前記補助力開始タイミング用増減キー６２５が連動し、前記補助力終了タイミング用スライダーキー６２２及び前記補助力終了タイミング用増減キー６２６が連動するようになっている。

前記端末側制御部６０１は、前記タッチパネル６１０に入力された補助力設定値に基づいて、歩行周期中の歩行動作タイミングと前記下部フレーム１４０に付与する補助力の大きさとの関係を示す出力パターン設定データを作成して前記タブレット側記憶部６０２に保存し、さらに、前記タッチパネル６１０に対して人為送信操作が行われると出力パターン設定データを前記アクチュエータ側無線通信部６０３を介して前記アクチュエータ側制御装置５００へ送信するように構成されている。

本実施の形態においては、図１９に示すように、前記表示部は適用キー６３０を表示するように構成されており、前記適用キー６３０が操作されると、前記端末側制御部６０１は、その時点で入力されている補助力設定値に基づく前記出力パターン設定データを前記アクチュエータ側制御装置５００へ送信する。

そして、前記アクチュエータ側制御装置５００は、前記端末装置６００（本実施の形態においてはタブレット）から出力パターン設定データを受信すると、当該出力パターン設定データを前記出力パターン保存データとして上書き保存するように構成されている。

斯かる構成によれば、歩行補助力の付与タイミングをユーザー毎に、及び／又は、ユーザーの回復程度に合わせて、容易に変更することができる。

前記補助力付与期間に付与する補助力の大きさ（出力値及び出力方向）は、前記端末側制御部６０１に予め記憶させておくことも可能であるが、本実施の形態においては、この補助力の大きさも前記端末装置６００（本実施の形態においてはタブレット）によって設定可能とされている。

即ち、本実施の形態においては、前記タッチパネル６１０は、前記補助力設定値として、前記補助力付与期間に加えて、前記補助力付与期間に付与する補助力の大きさ（出力値及び出力方向）を入力可能とされている。

斯かる構成によれば、ユーザー毎に、及び／又は、ユーザーの回復程度に応じて、必要な方向で且つ必要な出力値の歩行補助力を前記駆動体１１０が出力するように、前記駆動体１１０の出力状態を容易に調整することができる。

詳しくは、歩行補助力には、下腿を大腿に対して伸展方向に押動する力と、下腿を大腿に対して屈曲方向へ押動する力とが含まれ、歩行周期中の動作タイミングに応じて必要な歩行補助力の方向が異なる。

例えば、前記ヒールコンタクト期Ｘ１及び立脚期Ｘ２においては、下腿を膝関節回り膝伸展方向へ回動させて膝折れを防止する伸展方向の歩行補助力が必要となる。
遊脚期の初期段階Ｘ３ａにおいては、下腿を膝関節回り膝屈曲方向へ回動させて脚の引き上げを補助する屈曲方向の歩行補助力が必要となる。
また、前記遊脚期の後期段階Ｘ３ｂにおいては、下腿を膝関節回り膝伸展方向へ回動させる歩行補助力が必要となる。

そして、前記４段階の何れの段階又は全ての段階において歩行補助力が必要か、及び／又は、必要な段階においてどの程度の大きさの歩行補助力が必要かは、ユーザー毎、及び／又は、ユーザーの回復程度に応じて異なる。

この点に関し、本実施の形態におけるように、前記タッチパネル６１０を介して、前記補助力設定値として、前記補助力付与期間に加えて、補助力の大きさを入力可能とする構成は有効である。

本実施の形態においては、前記補助力設定値として入力可能とされた補助力の大きさは、前記駆動体１１０の所定基準出力に対する百分率と前記下部フレーム１４０のアクチュエータ側枢支軸線Ｙ回りの回動方向を表す前記駆動体１１０の出力方向とを含むものとされている。

具体的には、前記表示部は、歩行補助力の出力値及び出力方向を設定する為の出力設定キー６４０を表示するように構成されている。

本実施の形態においては、図１９に示すように、前記表示部は、前記出力設定キー６４０として、出力用スライダーキー６４１を表示するように構成されている。

前記出力用スライダーキー６４１は、前記駆動体１１０の出力ゼロに相当する「０」位置を挟んで、「＋１００」位置及び「−１００」位置の間でスライド操作可能とされている。

ここで、＋（プラス）は、前記駆動体１１０の出力方向が、前記下部フレーム１４０をアクチュエータ側枢支軸線Ｙ回り一方側（例えば、下腿を大腿に対して伸展させる方向）へ回動させる方向であることを意味し、−（マイナス）は、前記駆動体１１０の出力方向が、前記下部フレーム１４０をアクチュエータ側枢支軸線Ｙ回り他方側（例えば、下腿を大腿に対して屈曲させる方向）へ回動させる方向であることを意味する。

前記表示部は、前記出力設定キー６４０として、前記出力用スライダーキー６４１に代えて、又は、加えて、補助力の大きさを入力する為の出力用増減キー６４５を表示するように構成され得る。

図１９に示すように、本実施の形態においては、前記表示部は、前記出力設定キー６４０として、前記出力用スライダーキー６４１及び前記出力用増減キー６４５を表示するように構成されており、前記出力用スライダーキー６４１及び前記出力用増減キー６４５は連動するようになっている。

さらに、本実施の形態においては、前記端末側制御部６０１には、前記駆動体１１０によって出力される補助力の波形パターンが複数種類、保存されており、前記タッチパネル６１０は、前記複数の波形パターンの中から任意の波形パターンを選択操作可能とされている。

具体的には、前記表示部は、複数個の波形パターンから任意の波形パターンを選択する為の波形パターン選択キー６５０を表示するように構成されている。そして、前記端末側制御部６０１は、前記タイミング設定キー６２０によって選択された期間を歩行補助力付与期間とし、前記出力設定キー６４０によって指定された出力値を歩行補助力の大きさとし、且つ、前記波形パターン選択キー６５０によって選択された波形パターンを歩行補助力の出力波形とした出力パターン設定データを作成する。

斯かる構成を備えることにより、ユーザーに対してより適切な歩行補助力を提供することができる。

図１９に示す形態においては、波形パターンＰ１〜Ｐ４の４つの波形パターンが選択可能とされており、前記表示部は、前記波形パターン選択キー６５０として、波形パターンＰ１〜Ｐ４をそれぞれ選択する第１〜第４波形パターン選択キー６５１〜６５４を表示している。

パターンＰ１は、大腿位相角φに基づいて算出される歩行動作タイミングが前記補助力開始タイミング（図１９の例では８７％）に到達すると歩行補助力の出力を開始し且つ大腿位相角φに基づいて算出される歩行動作タイミングが前記補助力終了タイミング（図１９の例では２０％）に到達した時点で歩行補助力の大きさが設定値（図１９の例では−１００％）となるように、前記補助力開始タイミングから前記補助力終了タイミングまで歩行補助力の大きさを徐々に増加させる出力パターンとされている。

パターンＰ２は、大腿位相角φに基づいて算出される歩行動作タイミングが前記補助力開始タイミング（図１９の例では８７％）に到達すると設定値（図１９の例では−１００％）の大きさの歩行補助力の出力を開始し且つ大腿位相角φに基づいて算出される歩行動作タイミングが前記補助力終了タイミング（図１９の例では２０％）に到達した時点で歩行補助力がゼロとなるように、前記補助力開始タイミングから前記補助力終了タイミングまで歩行補助力の大きさを徐々に減少させる出力パターンとされている。

パターンＰ３は、大腿位相角φに基づいて算出される歩行動作タイミングが前記補助力開始タイミング（図１９の例では８７％）に到達すると設定値（図１９の例では−１００％）の大きさの歩行補助力の出力を開始してその出力を前記補助力終了タイミングまで維持し且つ大腿位相角φに基づいて算出される歩行動作タイミングが前記補助力終了タイミング（図１９の例では２０％）に到達した時点で歩行補助力を停止させる出力パターンとされている。

パターンＰ４は、大腿位相角φに基づいて算出される歩行動作タイミングが前記補助力開始タイミング（図１９の例では８７％）に到達すると歩行補助力の出力を開始して、予め設定された傾きで設定値（図１９の例では−１００％）まで増加させ且つ大腿位相角φに基づいて算出される歩行動作タイミングが前記補助力終了タイミング（図１９の例では２０％）前の所定タイミングに到達すると歩行補助力の出力を減少させ始めて、前記補助力終了タイミング（図１９の例では２０％）に到達した時点で歩行補助力がゼロとさせる出力パターンであり、前記補助力開始タイミング及び前記補助力終了タイミング間の２０％〜８０％の期間の歩行補助力が設定値（図１９の例では−１００％）となるように、歩行補助力の傾きが設定されている。

さらに、本実施の形態においては、前記端末側制御部６０１は、一歩行周期を予め設定されたｎ個（ｎは２以上の整数）の出力設定期間に区分け管理するように構成されており、前記タッチパネル６１０は、ｎ個の出力設定期間のそれぞれ毎に補助力設定値を入力可能とされている。

具体的には、前記表示部は、第１〜第ｎの出力設定期間のうち補助力設定値を入力する一の出力設定期間を選択する為の出力設定期間選択キー６６０を表示するように構成されている。

図１９に示す形態においては、第１〜第ｎの出力設定期間として、Ａ１〜Ａ４の４つの出力設定期間が用意されており、前記表示部は、出力設定期間選択キー６６０として、第１〜第４期間選択キー６６１〜６６４を表示している。

前記出力設定期間選択キーへの人為操作によって第１〜第ｎの出力設定期間のうちの何れか一の出力設定期間が選択されると、前記端末側制御部は、選択された一の出力設定期間が編集可能状態であると認識し、その時点で前記タイミング設定キー、前記出力設定キー及び前記波形パターン選択キーによって設定されている値を、編集可能状態であると認識している当該一の出力設定期間の出力パターン設定データとして記憶する。

斯かる構成によれば、一歩行周期中にｎ個の出力パターンの歩行補助力を設定することができ、ユーザーに対してより適した歩行補助を提供することができる。

本実施の形態においては、前記タッチパネル６１０は、ｎ個の出力設定期間のうちの選択された一又は複数（２個以上且つｎ個以下）の出力設定期間の補助力設定値だけを、前記出力パターン設定データに反映させ得るように構成されている。

詳しくは、前記端末装置６００（本実施の形態においてはタブレット）は、ｎ個の出力設定期間のそれぞれに対して、入力された補助力設定値を前記出力パターン設定データに反映させるか否かをデータ反映キー６７０への人為操作によって選択可能とされている。

図１９に示す例においては、前記表示部は、前記データ反映キー６７０として、ＯＮキー６７１及びＯＦＦキー６７２を表示するように構成されている。

この場合、前記端末側制御部６０１は、前記出力設定期間選択キー６６０によって一の出力設定期間が編集可能状態に選択されている状態において、ＯＮキー６７１が操作されると、当該一の出力設定期間の補助力設定値を前記出力パターン設定データに反映させる。

これとは反対に、前記端末側制御部６０１は、前記出力設定期間選択キー６６０によって一の出力設定期間が編集可能状態に選択されている状態において、ＯＦＦキー６７２が操作されると、当該一の出力設定期間の補助力設定値を記憶するものの、前記出力パターン設定データには反映させない。

この場合、ＯＦＦキー６７２の操作によって補助力設定値が前記出力パターン設定データには反映されていない出力設定期間が前記出力設定期間選択キー６６０によって選択されて再び編集可能状態とされ、且つ、その状態でＯＮキー６７１が操作されると、前記端末側制御部６０１は、記憶していた当該出力設定期間の補助力設定値を前記出力パターン設定データに反映させる処理を行う。

また、図１９に示すように、本実施の形態においては、前記表示部は、前記タイミング設定キー６２０、前記出力設定キー６４０及び前記波形パターン選択キー６５０を含む入力キーを表示する入力キー表示領域６１１と、前記入力キー表示領域６１１とは異なる領域に設けられたデータ表示領域６１３とを有している。

前記表示部は、前記データ表示領域６１３に、前記出力パターン設定データをグラフ表示するように構成されている。
図１９に示す例においては、前記グラフ表示は折れ線グラフとされている。

斯かる構成を備えることにより、ユーザーはその時点での出力パターン設定データの内容を容易に把握することができる。

なお、図１９に示されるグラフは、Ａ１出力設定期間及びＡ２出力設定期間の補助力設定値が前記出力パターン設定データに反映された状態（即ち、ＯＮキー６７１操作された状態）で、且つ、Ａ３出力設定期間及びＡ４出力設定期間の補助力設定値は前記出力パターン設定データに反映されていない状態（即ち、ＯＦＦキー６７２操作された状態）であり、Ａ１出力設定期間の補助力設定値は、補助力開始タイミングが８７％、補助力終了タイミングが２０％、歩行補助力設定値が−１００％、波形パターンがＰ３とされ、且つ、Ａ２出力設定期間の補助力設定値は、補助力開始タイミングが２４％、補助力終了タイミングが４０％、歩行補助力設定値が＋１００％、波形パターンがＰ３とされている状態の出力パターン設定データを表している。

好ましくは、前記表示部は、前記複数（図１９の例においてはＡ１〜Ａ４の４つ）の出力設定期間選択キーのうち、現在選択されて編集可能状態とされている出力設定期間の期間選択キー（図１９の例においては第１期間選択キー６６１）を第１の色で表示し、前記複数の出力設定期間選択キーのうち現在選択されていないが補助力設定値が入力済の出力設定期間の期間選択キー（図１９の例においては第２期間選択キー６６２）を前記第１の色とは異なる第２の色で表示し、且つ、前記複数の出力設定期間選択キーのうち補助力設定値が未入力の出力設定期間の期間選択キー（図１９の例においては第３及び第４期間選択キー６６３、６６４）を前記第１及び第２の色とは異なる第３の色で表示するように構成され得る。
斯かる構成によれば、複数の出力設定期間のそれぞれに対して、補助力設定値が入力済か否かを容易に把握することができる。

前述の通り、前記端末側制御部６０１は、前記適用キー６３０への人為操作に応じて、前記出力パターン設定データを前記アクチュエータ側制御装置５００へ送信し、前記アクチュエータ側制御装置５００は、前記端末装置６００（本実施の形態においてはタブレット）から前記出力パターン設定データを受信すると、当該出力パターン設定データを前記出力パターン保存データとして上書き保存するように構成されているが、本実施の形態においては、反対方向へのデータ送信（即ち、前記アクチュエータ側制御装置５００から前記端末装置６００（本実施の形態においてはタブレット）へのデータ送信）も行えるように構成されている。

即ち、図１９に示すように、前記表示部は、読み込みキー６３５を表示するように構成されており、前記端末側制御部６０１は、前記読み込みキー６３５が操作されると、前記無線通信部５０３、６０３を介して前記アクチュエータ側制御装置５００から出力パターン保存データを読み込み、読み込んだ出力パターン設定データを前記データ表示領域６１３に出力パターン設定データとしてグラフ表示するように構成されている。

斯かる構成を備えることにより、その時点で前記アクチュエータユニット１００によって使用中の出力パターン保存データの補助力設定値を前記端末装置６００（本実施の形態においてはタブレット）によって容易に確認できると共に、この出力パターン保存データに編集を加えて新たな出力パターン設定データを作成する作業の容易化を図ることができる。

好ましくは、前記表示部は、前記データ表示領域６１３に表示されている出力パターン設定データが前記アクチュエータ側制御装置５００に保存されている出力パターン保存データと同一データである場合には前記グラフ表示を第１の色で行い、且つ、前記データ表示領域６１３に表示されている出力パターン設定データが前記アクチュエータ側制御装置５００に保存されている出力パターン保存データと異なる場合にはグラフ表示を第１の色とは異なる第２の色で行うように構成され得る。

具体的には、前記読み込みキー６３５によって前記アクチュエータ側制御装置５００から出力パターン保存データを読み込んで前記データ表示領域６１３にグラフ表示させた段階では、前記データ表示領域６１３に表示されている出力パターンデータは前記端末装置６００（本実施の形態においてはタブレット）に記憶されている出力パターン設定データと同一である。従って、この状態（読み込み且つ編集無し状態）では、前記グラフ表示は第１の色で行われる。

前記読み込み且つ編集無し状態から、入力キー（図１９の例においては、前記タイミング設定キー６２０、前記出力設定キー６４０及び前記波形パターン選択キー６５０の何れか）が操作されると、操作後の内容が前記データ表示領域６１３のグラフ表示に反映される。この時点で、前記データ表示領域６１３に表示されている出力パターン設定データの内容が前記アクチュエータ側制御装置５００に保存されている出力パターン保存データの内容と異なることになる。従って、前記グラフ表示は第１の色から第２の色へ変更される。

その後、前記適用キー６３０が操作されて、前記端末装置６００（本実施の形態においてはタブレット）の出力パターン設定データが前記アクチュエータ側制御装置５００へ送信されて、前記アクチュエータ側制御装置５００が前記出力パターン設定データを前記出力パターン保存データとして上書き保存すると、その時点で、前記データ表示領域６１３に表示されている出力パターン設定データと前記アクチュエータ側制御装置５００に保存されている出力パターン保存データとが同一内容となる。従って、前記グラフ表示は第２の色から第１の色へ戻される。

斯かる構成によれば、意に反した補助力設定状態、即ち、前記端末装置６００（本実施の形態においてはタブレット）に表示されている出力パターン設定データと前記アクチュエータユニット１００に保存されている出力パターン保存データとが異なる状態で、前記アクチュエータユニット１００が作動されることを有効に防止することができる。

なお、図１９に示す符号６８０は、前記端末装置６００（本実施の形態においてはタブレット）及び前記アクチュエータユニット側制御装置５００が無線通信可能状態となっているか否かを示す表示であり、符号６８２は、前記アクチュエータユニット１００を前記端末装置６００（本実施の形態においてはタブレット）から作動オフ状態へ移行させる為の作動停止キーである。

また、前記端末装置６００（本実施の形態においてはタブレット）は、補助力設定値をユーザー毎にＩＤやパスワードに関連付けて保存することができ、ＩＤ及びパスワードを入力することによって保存されている補助力設定値を表示部に表示させることができる。

１ 長下肢装具
１０ 大腿側装具
３０ 下腿側装具
１００ アクチュエータユニット
１１０ 駆動体
１２０ 上部フレーム
１４０ 下部フレーム
１５０ アクチュエータ側回動連結部
５００ アクチュエータ側制御装置
５１０ 大腿姿勢検出手段
６００ タブレット（端末装置）
６０１ 端末側制御部
６０３ 端末側無線通信部
６１０ タッチパネル
６１１ 入力キー表示領域
６１３ データ表示領域
Ｘ 装具側枢支軸線
Ｙ アクチュエータ側枢支軸線

Claims (10)

1. ユーザーの大腿及び下腿にそれぞれ装着される大腿側装具及び下腿側装具を有し、前記下腿側装具が前記大腿側装具に対して装具側枢支軸線回り回動可能に連結された長下肢装具に脱着可能とされたアクチュエータユニットと、端末装置とを備えた歩行動作補助装置であって、
   前記アクチュエータユニットは、前記大腿側装具及び前記下腿側装具にそれぞれ連結可能な上部フレーム及び下部フレームと、前記下部フレームが前記上部フレームに対しアクチュエータ側枢支軸線回り回動可能となるように前記両フレームを連結するアクチュエータ側回動連結部と、前記上部フレームに装着され、前記下部フレームをアクチュエータ側枢支軸線回りに回動させる駆動力を発生する駆動体と、ユーザーの大腿の前後揺動角度である股関節角度に関連する角度関連信号を検出可能な大腿姿勢検出手段と、前記駆動体の作動制御を司るアクチュエータ側制御装置とを有し、
   前記アクチュエータ側制御装置は、一のサンプリングタイミングでの前記角度関連信号に基づいて前記一のサンプリングタイミングでの大腿位相角を算出し、且つ、前記大腿位相角に基づいて前記一のサンプリングタイミングの歩行周期中の歩行動作タイミングを算出し、当該アクチュエータ側制御装置に保存されている、歩行周期中の歩行動作タイミングと前記下部フレームに付与する補助力の大きさとの関係を示す出力パターン保存データに前記一のサンプリングタイミングの歩行動作タイミングを適用して、前記一のサンプリングタイミングにおいて前記下部フレームに付与すべき補助力を算出し、前記補助力が出力されるように前記駆動体の作動制御を実行するように構成されており、
   前記端末装置は、表示部と、入力部と、端末側制御部と、前記アクチュエータ側制御装置との間で無線通信を行う無線通信部とを有し、前記入力部を介して、前記下部フレームに補助力を付与する期間を歩行周期中の歩行動作タイミングを用いて指定した補助力付与期間を含む補助力設定値を入力可能とされ、
   前記端末側制御部は、前記入力部を介して入力された補助力設定値に基づいて、歩行周期中の歩行動作タイミングと前記下部フレームに付与する補助力の大きさとの関係を示す出力パターン設定データを作成し、前記入力部を介した人為送信操作に応じて前記出力パターン設定データを前記無線通信部を介して前記アクチュエータ側制御装置へ送信し、
   前記アクチュエータ側制御装置は、前記端末装置から受信した前記出力パターン設定データを前記出力パターン保存データとして上書き保存することを特徴とする歩行動作補助装置。
2. 前記補助力付与期間は、歩行周期中の予め設定された基準歩行動作タイミングをゼロ点とした条件下での歩行周期に対する百分率で指定される補助力開始タイミング及び補助力終了タイミングによって画される期間とされ、
   前記出力パターン設定データは、前記基準歩行動作タイミングをゼロ点とした状態での歩行動作タイミングの歩行周期に対する百分率と前記下部フレームに付与する補助力の大きさとの関係を示すデータとされていることを特徴とする請求項１に記載の歩行動作補助装置。
3. 前記端末装置は、前記入力部を介して、前記補助力設定値として、前記補助力付与期間に加えて、前記補助力付与期間に付与する補助力の大きさを入力可能とされていることを特徴とする請求項１又は２に記載の歩行動作補助装置。
4. 前記補助力設定値として入力可能とされた補助力の大きさは、前記駆動体の所定基準出力値に対する百分率で指定される出力値と前記下部フレームのアクチュエータ側枢支軸線回りの回動方向を表す前記駆動体の出力方向とを含むことを特徴とする請求項３に記載の歩行動作補助装置。
5. 前記端末側制御部には、前記駆動体によって出力される補助力の波形パターンが複数種類、保存されており、
   前記端末装置は、前記入力部を介して、前記複数の波形パターンの中から一の波形パターンを選択可能とされており、
   前記補助力設定値は、前記入力部を介して選択される波形パターンを含むことを特徴とする請求項３又は４に記載の歩行動作補助装置。
6. 前記端末側制御部は、一歩行周期を予め設定されたｎ個（ｎは２以上の整数）の出力設定期間に区分け管理するように構成され、
   前記端末装置は、前記入力部を介して、ｎ個の出力設定期間のそれぞれ毎に補助力設定値を入力可能とされていることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の歩行動作補助装置。
7. 前記端末装置は、前記入力部を介して、前記ｎ個の出力設定期間のうち、補助力設定値を前記出力パターン設定データに反映させる一又は複数の出力設定期間を選択可能とされていることを特徴とする請求項６に記載の歩行動作補助装置。
8. 前記表示部は、人為操作を行う為の入力キーを表示する入力キー表示領域と、前記出力パターン設定データをグラフ表示するデータ表示領域とを有していることを特徴とする請求項１から７の何れかに記載の歩行動作補助装置。
9. 前記端末側制御部は、前記入力部を介した人為読み込み操作に応じて前記無線通信部を介して前記アクチュエータ側制御装置から出力パターン保存データを読み込み、前記データ表示領域に出力パターン設定データとしてグラフ表示することを特徴とする請求項８に記載の歩行動作補助装置。
10. 前記端末装置は、前記表示部及び前記入力部として作用するタッチパネルを備えたタブレット端末とされていることを特徴とする請求項１から９の何れかに記載の歩行動作補助装置。