JP2021094281A - 下肢装具用部品及び下肢装具用履物 - Google Patents

Abstract

【課題】使い勝手を向上させることのできる下肢装具用部品及び下肢装具用履物を提供すること。【解決手段】短下肢装具用部品３０は、靴２０と共に用いられて下腿部に装着されるものであり、靴２０の中底を構成するインソール３１と、板状の弾性体により一体に形成された支持部材４０とを備えている。支持部材４０は、インソール３１に着脱自在に装着される装着部４１、装着部４１に連なるとともに靴２０を貫通して靴２０の外部に位置し、上側に向けて屈曲する屈曲部４２、及び屈曲部４２に連なるとともに上方に向かって延在する起立部４３を有している。【選択図】図１

Description

本発明は、靴などの履物と共に用いられて下肢に装着される下肢装具用部品及び下肢装具用履物に関する。

脳障害に伴う痙性麻痺者などは、足関節（足首関節）を自己の意志で自由に動かすことが困難となる。こうした傷害を負った患者の場合、歩行のための補助具として下肢装具が一般に用いられている。こうした下肢装具には、重度の障害を負った患者のための装具であり、大腿部から足底に及ぶ長下肢装具や、軽度の傷害を負った患者のための装具であり、下腿部から足底に及ぶ短下肢装具がある。

特許文献１には、こうした下肢装具を構成する下肢装具用部品及び下肢装具用靴が開示されている。下肢装具用部品は、板状の弾性体により一体に形成された支持部材を備えている。支持部材は、前後方向に延在し、靴のアウトソールの後側面に開口する凹部に着脱自在に挿入される挿入部と、挿入部に連なるとともに挿入部が凹部に挿入された状態においてアウトソールの外部に位置し、上側に向けて屈曲する屈曲部と、屈曲部に連なるとともに上方に向けて延在する起立部とを有している。上記部品は、起立部に連結されるとともに起立部に下腿部を保持するベルトを備えている。

特許第６３０７７２８号公報

ところで、特許文献１に記載の技術においては、支持部材の挿入部が靴のアウトソールの後側面に開口する凹部に挿入されることから、支持部材の屈曲部と床面との間のクリアランスが小さくなりやすい。そのため、使用者が上記下肢装具用部品及び下肢装具用靴により構成される下肢装具を使用する際に、屈曲部が階段などに当たることで歩行の邪魔になったり、支持部材が摩耗したりするおそれがある。また、アウトソールの剛性が低い靴の場合には、使用者がつま先を上げようとしてもアウトソールが曲がり、つま先が下がるおそれがある。そのため、適用可能な靴の仕様が制限されるといった問題もある。したがって、使い勝手の点において改善の余地がある。

本発明の目的は、使い勝手を向上させることのできる下肢装具用部品及び下肢装具用履物を提供することにある。

上記の目的を達成するための下肢装具用部品は、履物と共に用いられて下肢に装着される下肢装具用の部品であって、前記履物の中底を構成するインソールと、板状の弾性体により一体に形成された部材であって、前記インソールに着脱自在に装着される装着部、前記装着部に連なるとともに前記履物を貫通して前記履物の外部に位置し、上側に向けて屈曲する屈曲部、及び前記屈曲部に連なるとともに上方に向かって延在する起立部を有する支持部材と、を備える。

こうした構成によれば、支持部材が板状の弾性体により一体に形成されており、インソールに対して着脱自在であるため、支持部材を履物から取り外し、同支持部材を他の履物に装着することが容易にできる。したがって、履物を容易に交換することができる。

また、上記構成によれば、例えば健常者用の一般の靴などの履物のアッパーに貫通孔を形成して使用することができるため、履物の小型化及び軽量化が可能となる。したがって、歩行時の負担を軽減することができる。

また、使用者の傷害の度合などに応じて短下肢装具用部品を履物に装着したり、履物から取り外したりすることができる。このため、短下肢装具に頼りすぎないリハビリテーションなど、使用者の傷害の度合に応じて短下肢装具の使い方を変更することができる。

特に、上記構成によれば、支持部材の装着部がインソールに装着されることから、当該装着部がアウトソールやミッドソールなどの履物の底本体に装着される場合に比べて、支持部材の屈曲部と床面との間のクリアランスが大きくなる。これにより、使用者が下肢装具を使用する際に、支持部材と床面との干渉を抑制することができる。また、使用者の力が支持部材を介して足裏に対して効果的に作用するようになるため、足を制御しやすくなる。したがって、使い勝手を向上させることができる。

上記下肢装具用部品において、前記インソールは、前記履物の底本体に対して着脱自在であることが好ましい。
同構成によれば、支持部材と共にインソールを複数の履物間で流用することが可能となる。

上記下肢装具用部品において、前記インソールは、前記装着部が挿入される挿入口を有することが好ましい。
同構成によれば、インソールの挿入口に支持部材の装着部を挿入するといった簡単な方法によってインソールに対して装着部を容易に装着することができる。

上記下肢装具用部品において、前記インソールは、繊維強化プラスチックにより形成されていることが好ましい。
同構成によれば、インソールの強度が高められるため、使用者の力が支持部材を介して足裏の広い範囲に対して、一層効果的に作用するようになる。これにより、足を一層制御しやすくなる。また、インソールの耐久性を高めることができる。

上記下肢装具用部品において、前記インソールのうち前記装着部が装着される部分は、連続する繊維を含む繊維強化プラスチックにより形成されている。
インソールのうち装着部が装着される部分は他の部位に比べて装着部からの大きな荷重が作用する。上記構成によれば、上記部分の強度が更に高められることから、インソールの耐久性を一層高めることができる。

また、上記構成によれば、上記部分の強度が高められることから、挿入口の深さを小さくしつつも、インソールに対して装着部を安定して装着することができる。このため、インソールの体格増大を抑制できる。したがって、使い勝手を更に向上させることができる。

また、上記課題を解決するための下肢装具用履物は、前記下肢装具用部品が装着されることで前記下肢装具用部品と共に前記下肢装具を構成する履物であって、前記支持部材が貫通する貫通孔を有する。

同構成によれば、前述した各効果に準じた効果を奏することができる。

本発明によれば、使い勝手を向上させることができる。

下肢装具用部品及び下肢装具用履物の一実施形態について、短下肢装具用部品を構成するインソール、支持部材、及び靴を互いに離間して示す分解斜視図。 同実施形態の短下肢装具が装着された状態の下肢を斜め後方から示す斜視図。 同実施形態の支持部材について、（ａ）は背面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は斜視図。 同実施形態のインソールを斜め後方から示す斜視図。 同実施形態のインソールについて、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は背面図。 同実施形態の短下肢装具の部分断面図。

以下、図１〜図６を参照して、一実施形態について説明する。なお、以降において、足６２のつま先６３側及び踵６４側をそれぞれ前側及び後側として説明する。
図１及び図２に示すように、本実施形態の短下肢装具１０は、履物としての靴２０と、靴２０と共に用いられて下腿部に装着される短下肢装具用部品３０とを備えている。

靴２０は、一般に市販されている健常者用のものであり、靴底本体２１とアッパー２３とを有している。靴底本体２１には、合成ゴムなどにより形成されたアウトソール２２が設けられている。

短下肢装具用部品３０は、靴２０の中底を構成するインソール３１と、板状の弾性体により一体に形成された支持部材４０を備えている。
図２、図４〜図６に示すように、本実施形態のインソール３１は、足６２のうち踵６４に対応する後部３２と、踵６４よりも前側の部位、詳しくは足指の付け根までの部位に対応する前部３３とを有している。インソール３１は、靴２０の靴底本体２１に対して着脱自在である。なお、インソール３１は、使用者の足裏の立体形状を計測し、その計測結果に基づいて当該立体形状に沿って形成された上面を有する、所謂オーダーメイド品が好ましい。

図５（ｂ）及び図５（ｃ）に示すように、後部３２は、後部３２の後面に開口する挿入口３４を有している。挿入口３４は、前後方向及び幅方向の双方に沿って延在している。
インソール３１は、軽量で強度の高い繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）により形成されている。この繊維強化プラスチックを構成するマトリクス樹脂としては、例えばＰＡ６６などの熱可塑性樹脂が好ましい。また、強化繊維としては、高い比強度及び比剛性を有する炭素繊維が好ましい。

本実施形態のインソール３１は、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ、強化繊維は炭素繊維、マトリクス樹脂は熱可塑性樹脂）により形成されている。
インソール３１のうち後部３２には、強化繊維として炭素繊維の連続繊維が多く含まれている。一方、前部３３には、強化繊維として炭素繊維の短繊維が含まれており、炭素繊維の連続繊維は含まれていない。

図５（ａ）及び図６に示すように、後部３２には、上下方向にインソール３１を貫通するとともに挿入口３４に連通する連結孔３２ａが形成されている。
本実施形態の支持部材４０は、軽量で強度の高い繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）により形成されている。この繊維強化プラスチックを構成するマトリクス樹脂としては、例えばＰＡ６６などの熱可塑性樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂を用いた場合には、支持部材４０の屈曲部４２を加熱して型に押し当てることにより屈曲部４２の角度を調整することができる。また、強化繊維としては、高い比強度及び比剛性を有する炭素繊維が好ましい。

本実施形態の支持部材４０は、一定（例えば３ｍｍ）の厚さの炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ、強化繊維は炭素繊維の連続織物、マトリクス樹脂は熱可塑性樹脂）により形成されている。

図１〜図３に示すように、支持部材４０は、前後方向に延在するとともにインソール３１の挿入口３４に着脱自在に装着される装着部４１、装着部４１に連なるとともに靴２０（アッパー２３）を貫通して靴２０の外部に位置し、上側に向けて屈曲する屈曲部４２、及び屈曲部４２に連なるとともに上方に向けて延在する起立部４３を有している。

図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すように、支持部材４０全体は、薄くて平らな断面形状を有している。
図３（ｃ）及び図６に示すように、装着部４１には、上下方向に支持部材４０を貫通する連結孔４１ａが形成されている。連結孔４１ａの直径は、連結孔３２ａの直径と同一である。

装着部４１は、薄くて平らな断面形状を有していることから、インソール３１の挿入口３４に対して装着部４１を挿入しやすい。
図３（ｂ）及び図６に示すように、起立部４３は、上側ほど前側に位置するように傾斜して延在する部分と、同部分に連なるとともに上方に向けて延在する部分とを有している。

図１〜図３に示すように、起立部４３の上端部には、脹脛６５の形状に沿って湾曲するとともに起立部４３に下腿部を保持する環状の保持部材４４が連結されている。
こうした保持部材４４の材料としては、柔軟な布や皮、あるいは薄いプラスチックなどが好ましい。

図１及び図２に示すように、アッパー２３の後面には、支持部材４０が貫通する貫通孔２４が開口している。貫通孔２４は、支持部材４０の断面形状と同一の横に長い長方形状である。

図６に示すように、インソール３１の挿入口３４の奥まで装着部４１を挿入した状態において、連結孔３２ａと連結孔４１ａとが連通する。連結孔３２ａと連結孔４１ａとの双方にわたって上方から連結ピン５０を挿入することで、支持部材４０がインソール３１に連結される。

次に、本実施形態の作用について説明する。
図２に示すように、短下肢装具用部品３０及び靴２０により構成される短下肢装具１０の使用に際して、使用者は、インソール３１及び支持部材４０が装着された靴２０を履き、保持部材４４を締め付けることにより起立部４３に下腿部を保持する。このとき、支持部材４０の装着部４１はインソール３１の挿入口３４に装着されており、起立部４３は、靴２０の後側から脹脛６５の後側にわたって位置している。このため、支持部材４０を介して靴２０と脹脛６５とが支持されることにより、歩行を困難にしている足関節６１の動きが制御される。

次に、本実施形態の効果について説明する。
（１）短下肢装具用部品３０は、靴２０と共に用いられて下腿部に装着されるものであり、靴２０の中底を構成するインソール３１と、板状の弾性体により一体に形成された支持部材４０とを備えている。支持部材４０は、インソール３１に着脱自在に装着される装着部４１、装着部４１に連なるとともに靴２０を貫通して靴２０の外部に位置し、上側に向けて屈曲する屈曲部４２、及び屈曲部４２に連なるとともに上方に向かって延在する起立部４３を有している。

こうした構成によれば、支持部材４０が板状の弾性体により一体に形成されており、インソール３１に対して着脱自在であるため、支持部材４０を靴２０から取り外し、同支持部材４０を他の靴に装着することが容易にできる。したがって、靴２０を容易に交換することができる。

また、上記構成によれば、例えば健常者用の一般の靴２０のアッパー２３に貫通孔２４を形成して使用することができるため、靴２０の小型化及び軽量化が可能となる。したがって、歩行時の負担を軽減することができる。

また、使用者の傷害の度合などに応じて短下肢装具用部品３０を靴２０に装着したり、靴２０から取り外したりすることができる。このため、短下肢装具１０に頼りすぎないリハビリテーションなど、使用者の傷害の度合に応じて短下肢装具１０の使い方を変更することができる。

特に、上記構成によれば、支持部材４０の装着部４１がインソール３１に装着されることから、当該装着部４１がアウトソールやミッドソールなどの靴底本体２１に装着される場合に比べて、支持部材４０の屈曲部４２と床面との間のクリアランスが大きくなる。これにより、使用者が短下肢装具１０を使用する際に、支持部材４０と床面との干渉を抑制することができ、屈曲部４２が階段などに当たることを抑制できる。したがって、支持部材４０が摩耗したり、歩行の邪魔になったりするといった問題の発生を抑制できる。

また、使用者の力が支持部材４０を介して足裏に対して効果的に作用するようになるため、足を制御しやすくなる。
したがって、短下肢装具１０の使い勝手を向上させることができる。

（２）インソール３１は、靴２０の靴底本体２１に対して着脱自在である。
こうした構成によれば、支持部材４０と共にインソール３１を複数の靴２０間で流用することが可能となる。

（３）インソール３１は、装着部４１が挿入される挿入口３４を有している。
こうした構成によれば、インソール３１の挿入口３４に支持部材４０の装着部４１を挿入するといった簡単な方法によってインソール３１に対して装着部４１を容易に装着することができる。

（４）インソール３１は、強化繊維として炭素繊維を含む繊維強化プラスチックにより形成されている。
こうした構成によれば、インソール３１の強度が高められるため、使用者の力が支持部材４０を介して足裏の広い範囲に対して、一層効果的に作用するようになる。これにより、足６２を一層制御しやすくなる。また、インソール３１の耐久性を高めることができる。

（５）インソール３１のうち装着部４１が装着される挿入口３４を囲む後部３２は、強化繊維として連続繊維を含む繊維強化プラスチックにより形成されている。
インソール３１のうち装着部４１が装着される挿入口３４を囲む後部３２は、前部３３に比べて装着部４１からの大きな荷重が作用する。上記構成によれば、後部３２の強度が更に高められることから、インソール３１の耐久性を一層高めることができる。

また、上記構成によれば、後部３２の強度が高められることから、挿入口３４の深さを小さくしつつも、インソール３１に対して装着部４１を安定して装着することができる。このため、インソール３１の体格増大を抑制できる。したがって、使い勝手を更に良くすることができる。

（６）インソール３１の上面に開口する連結孔３２ａと、装着部４１を貫通する連結孔４１ａとの双方にわたって連結ピン５０が挿入されることで、支持部材４０がインソール３１に連結されている。

こうした構成によれば、挿入口３４からの支持部材４０の抜け出しを阻止することができる。
（７）アッパー２３の後面には、支持部材４０が貫通する貫通孔２４が開口している。貫通孔２４は、支持部材４０の断面形状と同一である。

こうした構成によれば、貫通孔２４の開口面積が小さくて済む。このため、貫通孔２４の加工を容易に行うことができる。
＜変更例＞
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

・支持部材４０を取り外して靴２０のみを使用する場合、インソール３１の挿入口３４内に水やごみなどの異物が入り込むことを阻止するために、装着部４１と同一の形状を有するスペーサ（図示略）を後方からアッパー２３の貫通孔２４を介して挿入口３４に挿入しておくことが好ましい。

・支持部材４０を形成する繊維強化プラスチックの強化繊維をガラス繊維やアラミド繊維などに変更することもできる。また、繊維強化プラスチックを構成するマトリクス樹脂を熱硬化性樹脂に変更することもできる。

・支持部材４０は板状の弾性体により一体に形成されているものであればよく、プラスチックや、アルミニウム、ばね鋼、チタンなどの強化繊維プラスチック以外の材料によって形成することができる。

・インソール３１全体を、強化繊維として炭素繊維の連続繊維を含む繊維強化プラスチックにより形成するようにしてもよい。また、インソール３１全体を、炭素繊維の短繊維のみを含む繊維強化プラスチックにより形成するようにしてもよい。

・インソール３１を形成する繊維強化プラスチックの強化繊維をガラス繊維やアラミド繊維などに変更することもできる。また、繊維強化プラスチックを構成するマトリクス樹脂を熱硬化性樹脂に変更することもできる。

・インソール３１は、繊維強化プラスチックにより形成されるものに限定されない。
・インソール３１の前部３３は、足指に対応する部位を有するものであってもよい。
・挿入口３４から装着部４１が抜け出さないのであれば、連結ピン５０及び連結孔３２ａ，４１ａを省略することもできる。

・インソール３１の挿入口３４の開口位置を、後部３２の内側面にするとともに、貫通孔２４の開口位置をアッパー２３の内側面に変更することもできる。この場合、足６２のうちつま先６３に対してより近い部位を支持することができる。また、支持部材４０が後方から見えにくくなるため、外観が向上する。また、挿入口３４を後面及び内側面の双方に設けるようにしてもよい。

・インソール３１は、挿入口３４を有するものに限定されない。要するに、支持部材４０の装着部が装着される部位を有していればよい。
・インソール３１は、靴底本体２１に対して着脱自在でなくてもよく、靴底本体２１に固定されていてもよい。

・本発明に係る履物は、靴に限定されるものではなく、スリッパや草履、下駄などを含む他の履物に対して適用することができる。
・本発明を長下肢装具に対して適用することもできる。

１０…短下肢装具
２０…靴（履物）
２１…靴底本体（底本体）
２２…アウトソール
２３…アッパー
２４…貫通孔
３０…短下肢装具用部品
３１…インソール
３２…後部、
３２ａ…連結孔
３３…前部
３４…挿入口
４０…支持部材
４１…装着部
４１ａ…連結孔
４２…屈曲部
４３…起立部
４４…保持部材
５０…連結ピン
６１…足関節
６２…足
６３…つま先
６４…踵
６５…脹脛

Claims (6)

1. 履物と共に用いられて下肢に装着される下肢装具用の部品であって、
   前記履物の中底を構成するインソールと、
   板状の弾性体により一体に形成された部材であって、前記インソールに着脱自在に装着される装着部、前記装着部に連なるとともに前記履物を貫通して前記履物の外部に位置し、上側に向けて屈曲する屈曲部、及び前記屈曲部に連なるとともに上方に向かって延在する起立部を有する支持部材と、を備える、
   下肢装具用部品。
2. 前記インソールは、前記履物の底本体に対して着脱自在である、
   請求項１に記載の下肢装具用部品。
3. 前記インソールは、前記装着部が挿入される挿入口を有する、
   請求項１または請求項２に記載の下肢装具用部品。
4. 前記インソールは、繊維強化プラスチックにより形成されている、
   請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の下肢装具用部品。
5. 前記インソールのうち前記装着部が装着される部分は、強化繊維として連続繊維を含む繊維強化プラスチックにより形成されている、
   請求項４に記載の下肢装具用部品。
6. 請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の下肢装具用部品が装着されることで前記下肢装具用部品と共に前記下肢装具を構成する履物であって、
   前記支持部材が貫通する貫通孔を有する、
   下肢装具用履物。

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