JP5793314B2 - Walking assist device - Google Patents
Walking assist device Download PDFInfo
- Publication number
- JP5793314B2 JP5793314B2 JP2011027532A JP2011027532A JP5793314B2 JP 5793314 B2 JP5793314 B2 JP 5793314B2 JP 2011027532 A JP2011027532 A JP 2011027532A JP 2011027532 A JP2011027532 A JP 2011027532A JP 5793314 B2 JP5793314 B2 JP 5793314B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waist
- thigh
- user
- plate
- walking
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 210000001624 hip Anatomy 0.000 claims description 82
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 claims description 77
- 210000004394 hip joint Anatomy 0.000 claims description 23
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 31
- 210000001699 lower leg Anatomy 0.000 description 24
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 15
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 12
- 210000000629 knee joint Anatomy 0.000 description 7
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 4
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Rehabilitation Tools (AREA)
Description
本発明はユーザの歩行を補助する歩行補助装置の技術分野に関する。 The present invention relates to a technical field of a walking assistance device that assists a user's walking.
ユーザの歩行を補助する歩行補助装置は従来から存在する(例えば、特許文献1参照)。一例として、この種の歩行補助装置は、特許文献1に示すように、ユーザの下腿部を股関節及び膝関節アクチュエータで股関節及び膝関節回りに前後方向に揺動させて歩行を補助する。
2. Description of the Related Art Conventionally, a walking assistance device that assists a user's walking has existed (see, for example, Patent Document 1). As an example, this type of walking assist device assists walking by swinging the user's lower leg part around the hip joint and knee joint in the front-rear direction using a hip joint and knee joint actuator, as shown in
このような歩行補助装置は、用途として、重い荷物を運ぶ際の歩行を補助するものや筋力の衰えた老人や傷病者等のリハビリ患者に用いられるものがある。 Such walking assist devices include those that assist walking when carrying heavy loads and those that are used for rehabilitation patients such as elderly people and injured persons with weak muscle strength.
特に、後者を用途として用いる歩行補助装置は、単に筋力等の補強による使用者の負担軽減というよりも、適切な歩行動作をユーザに行わせることが必要となる。 In particular, the walking assist device using the latter as a use requires the user to perform an appropriate walking motion rather than simply reducing the burden on the user by reinforcing muscle strength or the like.
このような歩行補助装置では、夫々の使用者の歩行形態に合わせて動作させないと違和感が生じ、適切な歩行動作をさせることが困難である。 In such a walking assistance device, if it is not operated in accordance with the walking form of each user, a sense of incongruity occurs and it is difficult to perform an appropriate walking motion.
ここで、特に重要な点は、ユーザによって筋力のつきかたや骨格の形態は異なり、歩行動作においては、股関節は、屈曲及び伸展運動の他に、内転及び外転運動、内旋及び外旋運動する点を考慮する必要があるものの、一般的な歩行補助装置は、屈曲及び伸展のみを考慮したものが多いため、歩行補助装置を使用したときに不自然な動作となり使用者は違和感を覚える。 Here, the most important point is that the way in which muscle strength is applied and the form of the skeleton differ depending on the user, and in walking motion, the hip joint is flexed and extended, in addition to adduction and abduction, internal and external rotation. However, since many common walking assistance devices only consider bending and extension, when the walking assistance device is used, the operation becomes unnatural and the user feels uncomfortable.
また、一般的な歩行補助装置は、大型で着脱するのに非常に手間がかかるという問題がある。 Moreover, the general walking assistance apparatus has a problem that it is large and takes a lot of time to attach and detach.
そこで、このような課題の一例を解消するために、本発明は、着脱が容易で装着時の違和感が少ない歩行補助装置を提供することを目的とする。 Then, in order to eliminate an example of such a subject, an object of this invention is to provide the walking assistance apparatus with little discomfort at the time of mounting | wearing easily.
上述した課題を解決するため、請求項1に記載の歩行補助装置は、ユーザの腰部に装着される腰部装着具(11)と、前記腰部装着具とボールジョイント部(15)を介して回動可能に連結され、前記ユーザの大腿部に沿って装着される大腿部装着具(12)と、前記大腿部装着具に対して前後方向に揺動可能に連結され、前記ユーザの下腿部に沿って装着される下腿部装着具(13)と、を備えた歩行補助装置(S)であって、前記腰部装着具は、前記ユーザの腰部の少なくとも左右両側を覆う左右一対の腰部装着体(50a、50b)と、前記腰部装着体の左右両側に固定されて鉛直下方に延び、前記大腿部装着具と前記ボールジョイント部を介して接続される腰部用プレート(21)と、を備え、前記歩行補助装置は、ユーザの体格に応じて左右の前記腰部用プレートをそれぞれ股関節の側方に配置するために、左右の前記腰部装着体をそれぞれ前後方向に移動する移動手段(51、52、53)を備え、前記移動手段は、長さ調整可能なベルト(51、52)であって、当該ベルトが左右の前記腰部装着体の前後にそれぞれ設けられていることを特徴とする。
In order to solve the above-described problem, the walking assist device according to
また、請求項2に記載の歩行補助装置は、請求項1に記載の歩行補助装置において、前記腰部用プレートは、前記ボールジョイント部をユーザの股関節の側方に配置するために鉛直方向に伸縮可能であることを特徴とする。
Further, the walking assist device according to claim 2 is the walking assist device according to
また、請求項3に記載の歩行補助装置は、請求項1、又は請求項2に記載の歩行補助装置において、前記大腿部装着具と下腿部装着具の連結部を前記ユーザの膝関節の側方に配置させるために、前記大腿部装着具は、大腿部に沿って伸縮可能なプレートを備えていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the walking assist device according to the first or second aspect, wherein the connecting portion between the thigh wearing device and the lower thigh wearing device is connected to the knee joint of the user. The thigh attachment device includes a plate that can be extended and contracted along the thigh.
また、請求項4に記載の歩行補助装置は、請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の歩行補助装置において、前記左右の腰部装着体には、ユーザの左右両肩に掛け回す伸縮可能な肩掛けベルトが着脱可能に取り付けられることを特徴とする。
Also, the walking assist device of claim 4, in the walking assist apparatus according to any one of
歩行補助装置の着脱が容易にできる。また、歩行補助装置を装着して歩行したときの違和感が少ない。 The walking assist device can be easily attached and detached. Moreover, there is little discomfort when walking with the walking assistance device attached.
以下、本発明を実施するための一形態について、添付図面に基づいて説明する。なお、以下の実施の形態において、図9に示す「屈曲動作」とは、膝関節を曲げる動作をいい、「伸展動作」とは、膝関節が伸びる動作をいい、特に図9(b)に示す伸展動作は、歩行するときに地面を蹴った際の動作を表している。 Hereinafter, an embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following embodiments, the “bending operation” shown in FIG. 9 refers to the operation of bending the knee joint, and the “extension operation” refers to the operation of extending the knee joint, particularly in FIG. 9 (b). The extending motion shown represents the motion when kicking the ground when walking.
また、図10に示す「内転・外転動作」とは、体の軸に近づく又は遠ざかるように内方又は外方に向かう関節動作をいい、図11に示す「内旋・外旋動作」とは、体の一部を、その長軸を軸として内側又は外側に回す動作をいう。即ち後述する、「大腿部の内転動作」とは、大腿部が体の中心に近づくように内方に向かう動作をいい、「大腿部の外転動作」とは、大腿部が体の中心から遠ざかるように外方に向かう動作をいう。また、「大腿部の内旋動作」とは、大腿部の前面を内側に回す動作をいい、「大腿部の外旋動作」とは、大腿部の前面を外側に回す動作をいう。 Further, the “internal / external motion” shown in FIG. 10 refers to a joint motion that goes inward or outward so as to approach or move away from the body axis, and “internal / external motion” shown in FIG. The term “operation” refers to an operation of turning a part of the body inward or outward with the major axis as an axis. That is, the “thigh inversion motion” described later refers to an inward movement so that the thigh approaches the center of the body, and the “thigh abduction motion” refers to the thigh The movement toward the outside of the body away from the center of the body. “Thigh internal rotation” refers to the operation of turning the front of the thigh inward. “Thigh external rotation” refers to the operation of rotating the front of the thigh outward. Say.
図1及び図2に示すように、本実施形態の歩行補助装置Sは、使用者の左右両足(図1上では片足(右足)のみ表示)にそれぞれ装着される一対の歩行補助ユニット10を備える。当該歩行補助ユニット10は、使用者の腰部3に装着される腰部装着具11と、使用者の股関節の両側部外側において、前記腰部装着具11とボールジョイント部15を介して揺動自在に取り付けられ、使用者の左右の大腿部5の外側面に沿うように装着される左右の大腿部装着具12と、左右の大腿部装着具12の下端に前後方向に揺動自在に枢支され、使用者の左右の下腿部7の外側面に沿うように装着される左右の下腿部装着具13と、を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the walking assist device S of the present embodiment includes a pair of
この歩行補助装置Sは、図2に示す駆動部Mの駆動により大腿部装着具12に対して下腿部装着具13を前後方向に揺動させることで、股関節及び膝関節周りを揺動させ、さらには、図1(a)に示す伸展動作と、図1(b)に示す屈曲動作とを左右の歩行補助ユニット10の位相をずらして交互に行うことで、使用者に両足を適切に動作させつつ歩行補助を行うものである。
The walking assist device S swings around the hip joint and the knee joint by swinging the lower
図2及び図3に示すように、腰部装着具11は、使用者の腰部3の左右両側を覆い断面が略半円形状に形成された左右一対の腰部装着体50と、この腰部装着体50の左右両側に固定して取り付けられ、それぞれが大腿部5の外側面に沿うように固定して設けられる腰部用プレート21と、を備えている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
左右の腰部装着体50a、50bは、それぞれ前後に横ベルト51、52が取り付けられており、一方の腰部装着体50aの前後に設けられる横ベルト51a、52aには、他方の腰部装着体50bの前後に設けられる横ベルト51b、52bをそれぞれ挿通し互いのベルトを連結するための挿通部53が設けられている。そして、この挿通部53に他方の腰部装着体50bの前後に設けられる横ベルト51b、52bをそれぞれ挿通して締め付けることにより使用者の体格に応じて腰部装着体50を腰部3に装着可能となっている。
The left and right
なお、腰部装着体50は、腰部用プレート21が使用者の左右両側に位置決めされるように、前後に設けられる横ベルト51、52の長さが調整されて使用者の腰部3へと取り付けられる。
The
なお、横ベルト51、52及び挿通部53は、左右の腰部装着体50a、50bのそれぞれを前後方向へ移動する移動手段として機能する。
The
また、腰部装着体50には、左右の腰部装着体50a、50bの前方から後方へとほぼ平行に配置され、それぞれが使用者の背部においてクロスするようにして配置される肩掛けベルト55が設けられる。この肩掛けベルト55は、例えば、その一端部が前方部で折り返されて留め具56で係止されるようになっており、この留め具56により肩掛けベルト55の長さを調整することが可能である。この肩掛けベルト55により、腰部装着体50を吊り下げ、より正確、且つ確実に使用者の腰部3へと装着することが可能となる。
Further, the
腰部用プレート21は、ボールジョイント部15を介して、大腿部装着具12と連結される。図2及び図4に示すように、このボールジョイント部15は、球体16と、その球体16を表面上で受ける円柱状の受体17と、を備えている。この受体17の一端面上には、球体16の動作に応じて、表面上で摺動可能に受けるために、球体16の外縁形状に形成された窪み部17a(図8参照)が形成されている。
The
この腰部用プレート21は、図2乃至図4に示すように、腰部装着体50の左右両側に大腿部5の外側に沿うようにして取り付けられる板状の基体フレーム23と、その基体フレーム23に対して鉛直方向に摺動自在に取り付けられた板状の補助フレーム24と、を備えており、使用者の体格に応じて適切に腰部用プレート21の長さS1を調整可能である(図2(b)参照)。この腰部用プレート21の長さS1は、ユーザの股関節側方(図3の股関節の軸L上)にボールジョイント部15の球体16の中心が位置するように使用者の体格に応じて調整される。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
また、補助フレーム24は、下端部24aが前記ユーザの大腿部側方から外側に向かって曲折して平坦に形成されおりその全体は略L字状に形成されている。平坦に形成されたこの下端部24aには、窪み部17aを上側として上方に突出するように受体17が固定して取り付けられる。
The
一方、大腿部装着具12は、図1及び図2に示すように、大腿部5の外側面に沿うように設けられる大腿部用プレート31を備えており、この大腿部用プレート31は略環状に形成されたベルト9によって大腿部5の左右両側部に固定される。
On the other hand, as shown in FIGS. 1 and 2, the
この大腿部用プレート31は、板状の基体フレーム33と、この基体フレーム33の上端部内側に上下に摺動自在に取り付けられた板状の上部延長フレーム34と、を備えており、使用者の体格に応じて適切に大腿部用プレート31の長さS2を調整することができる。この大腿部用プレート31の長さS2は、図2及び図5に示すように、カムレバーRを用いて行われる。
The thigh plate 31 includes a plate-
大腿部用プレート31の長さ調整機構として機能するカムレバーRは、図5に示すように、偏心カム71を有するカムレバー本体72と、当該偏心カム71に回転軸73を介して取り付けられる揺動軸74と、この揺動軸74に固定される内側押さえブロック76と、内側押さえブロック76と偏心カム71との間を移動可能に配置される外側押さえブロック77と、を備えている。
As shown in FIG. 5, the cam lever R that functions as a length adjustment mechanism for the thigh plate 31 includes a cam lever
揺動軸74は、図2(a)に示すように、上部延長フレーム34に形成された上下方向に延びる長孔34aと、基体フレーム33に形成された孔部33aを貫通するようにして配置される。
As shown in FIG. 2A, the
内側押さえブロック76は、基体フレーム33に形成された孔部33a及び上部延長フレーム34の長孔34aの周囲に形成された凹部34bに嵌合して設けられており、上記揺動軸74の先端部74aと螺合して取り付けられる。また、外側押さえブロック77は、上部延長フレーム34の外面に設けられている。
The
カムレバー本体72は、板状に形成されたレバー本体部72aと、その先端に一体的に設けられたカム部72bと、を有する。カム部72bは、周縁が円形状に形成され、その中心がずれて形成された偏心カム71であって、その略中心部には、回転軸73が挿入される孔部71aが形成されている。
The cam lever
揺動軸74は、回転軸73の両端部に取り付けられており、偏心カム71の回転によって左右方向に揺動する。
The
このように構成されたカムレバーRは、図5(a)に示すように当該レバー本体部72aを倒すと、当該揺動軸74が左側(外側)へと引っ張られて、偏心カム71の周縁が外側押さえブロック77の周面に当接してその動きを規制し、外側押さえブロック77と内側押さえブロック76により上部延長フレーム34と基体フレーム33が挟持され、当該上部延長フレーム34と基体フレーム33とが固定される。一方で、図5(b)に示すように当該レバー本体部72aを起立させると、偏心カム71が外側押さえブロック77から離れ、外側押さえブロック77と内側押さえブロック76による上部延長フレーム34と基体フレーム33の挟持力が弱くなり、基体フレーム33に対して上部延長フレーム34を摺動して上下方向に移動可能となり、大腿部用プレート31の長さS2が調整可能となる。
In the cam lever R configured as described above, when the lever
このような長さ調整機構によれば、レバー本体部72aの傾倒動作によりワンタッチで長さ調整を行うことができるので便利である。
Such a length adjustment mechanism is convenient because the length can be adjusted with one touch by the tilting operation of the lever
図2、図4、及び図6に示すように、上部延長フレーム34は、その上部に、前記上部延長フレーム34を内側側面として用いた筐体35を有している。この筐体35の略中央部には、使用者の大腿部側に向かって配置される円柱状の軸36を介して前記ボールジョイント部15の球体16が取り付けられる。軸36と球体16は固定して取り付けられ、当該軸16は筐体35に回転自在に取り付けられる。
As shown in FIGS. 2, 4, and 6, the
また、この筐体35の内部には、前記軸36を回転軸(球体16の中心を回転軸の中心)として回転自在な回転体37と、この回転体37に取り付けられ、当該回転体37から使用者の大腿部側に向かって突出する円柱状の突出体38と、前記回転体37に固定して取り付けられる歯車39a、及びその歯車39aと噛み合う従動歯車39bで構成される動力伝達系としての一対の歯車列39と、従動歯車39bに取り付けられるポテンショメータ40と、を備えて構成された歩行動作時における股関節の回転角度を検出する回転角検出装置が設けられている。
Further, inside the
なお、一対の歯車列39としたのは、従動歯車39bによって歯車39a、39b間のギヤ比率をポテンショメータの検出範囲に応じて変更するためである。
The pair of
また、本実施形態のように動力伝達系は、必ずしも一対の歯車列39とする必要性はなく、ポテンショメータ40の性能等により適宜その数等を変更できる。また、機械的に動作する回転角度を電気量として変換できる機器であればポテンショメータ40に限られるものではなく、公知の技術を適用することができる。
Further, the power transmission system does not necessarily need to be a pair of
また、図4に示すように、筐体35の一側面として構成される上部延長フレーム34には、球体16の中心部を中心とした円弧状の溝35aが貫通して形成されている。当該溝35aは、腰部用プレート21に対して大腿部プレート31が前後方向に回転動作したときに突出体38が変位する軌跡に沿って形成されており、この溝35aによって当該突出体38の回動範囲は規制される。具体的には、使用者の屈曲、伸展動作を規制するもので、例えば、この規制範囲は、屈曲による股関節回りの回動範囲が125°、伸展による股関節回りの回動範囲が−35°である。なお、この規制範囲は一例であって適宜変更される。
Further, as shown in FIG. 4, an arc-shaped
また、突出体38は、所定の間隔を有して2つ設けられており、この2つの突出体38は、前記受体17を挟むようにして当該受体17の前後方向にそれぞれ配置される。
Two
そして、このように構成された本実施形態の歩行補助装置Sによれば、駆動部Mの駆動により、使用者の伸展、屈曲動作のために大腿部プレート31が腰部用プレート21に対して回転運動を行うと、この大腿部プレート31の回転にしたがって突出体38の変位により回転体37が回転し、その回転力が動力伝達系を介してポテンショメータ40に入力され、ポテンショメータ40によって、ユーザの股関節における屈曲又は伸展角度が検出される。ポテンショメータ40は、球体16を支持する軸36の回転角度を検出し、当該軸36は股関節の軸上に配置されるように装着されているので、屈曲、伸展動作における使用者の股関節回りの回転角度を正確に計測することができる。
And according to the walking aid apparatus S of this embodiment comprised in this way, by the drive of the drive part M, the thigh plate 31 is made with respect to the
また、図7に示すように、筐体35の外側表面には、例えば、突出体38の移動軌跡に沿って内部と貫通する溝60(本願の視認手段)が形成されており、当該突出体38が外側から視認可能になっている。使用者個々の起立姿勢は異なり、使用者が起立(直立)した状態において、必ずしも腰部用プレート21に対する大腿部プレート31が直線状にはならない。そこで、個々の使用者の姿勢によって起立状態における基準が異なるため、この溝60にはオフセット用の目盛り61が表示される。この表示によって、ポテンショメータ40の基準値を変更可能となり、基準値を変更することで、使用者の姿勢によって変化する起立状態の基準値を容易に変更できるので、股関節回りの回転角度を正確に検出することが可能である。
Moreover, as shown in FIG. 7, the outer surface of the
なお、本実施形態では筐体35の外側表面に突出体38を視認可能な溝60を形成しているが、特に溝60に限られるものではなく、突出体38が移動する範囲を透明な部材で構成するなどの形態としても構わない。
In the present embodiment, the
また、図8に示すように、ボールジョイント部15を構成する球体16と受体17とは、磁力によって吸着される。本実施形態では、受体17を磁石として、球体16を磁力によって吸着可能なメッキとして形成されている。また、球体16が下方から受体17により支持されており、腰部用プレート21に対して大腿部プレート31が動作する際には、受体17上で球体16が摺動し受体17の中心軸は球体16の中心に常に向くように動作する結果、歩行動作によって球体16が受体17から脱落することなく支持される。
Moreover, as shown in FIG. 8, the
このように本実施形態の歩行補助ユニット10は、ボールジョイント部15において、腰部装着具11と、大腿部装着具12と下腿部装着具13とが一体化された腰下ユニット部と、に分離可能となっている。よって、歩行補助装置Sの装着では、腰部装着具11を腰部に装着した後、腰下ユニット部を装着することができるので、スムーズに着脱することができる。また、腰部装着具11と腰下ユニット部は、ボールジョイント部15の球体16を受体17上に載置するだけでよいため、腰部装着具11と腰下ユニット部の着脱が誰でも簡単に行える。
As described above, the walking assist
また、本実施形態の歩行補助装置Sは、股関節側方部において、ボールジョイント部15により揺動自在に連結することにより、使用者の膝関節の伸展及び屈曲動作、大腿部の内転及び外転動作、内旋及び外旋動作に応じて揺動自在であり、ユーザは違和感なく歩行補助装置Sを装着可能である。また、特に歩行者の個々の股関節周辺の動きに応じて大腿部プレート12があらゆる方向に自由に揺動するため使用者は違和感なく歩行補助装置Sを使用して歩行訓練を行うことが可能である。
In addition, the walking assist device S of the present embodiment is connected to the ball
図2に示すように、大腿部装着具12の下方には下腿部装着具13が配置される。下腿部装着具13は、下腿部プレートを備え、大腿部プレート31と連結部70によって回転可能に連結される。
As shown in FIG. 2, a lower
この連結部70は、特に詳細に説明しないが、駆動部Mが歯車群を介して下腿部プレートと連結され、駆動部Mの動力を下腿部プレートに伝達し、大腿部プレート31に対して下腿部プレートを前後方向に揺動自在に動作できればどのような形態であっても構わない。なお、駆動部とは、例えば一般的に電動機と称されるモータが適用される。
Although not particularly described in detail, the connecting
また、下腿部プレートは、下腿部用フレーム43と、この下腿部用フレーム43の下端部内側に上下に摺動自在に取り付けられた下部延長フレーム44と、を備えており、使用者の体格に応じて適切に下腿部プレートの長さS3を調整することができる。
Further, the crus plate includes a
なお、下腿部プレートの長さ調整機構は、上述した大腿部用プレート31の長さ調整機構として機能するカムレバーRの構成と同じ構成部材を備える。なお、上部延長フレーム34は、下腿部用フレーム43に相当し、基体フレーム33は、下部延長フレーム44に相当する。
The length adjustment mechanism of the crus plate includes the same components as those of the cam lever R that functions as the length adjustment mechanism of the above-described thigh plate 31. The
次に、歩行補助装置Sの使用者への装着方法を説明する。 Next, a method for attaching the walking assist device S to the user will be described.
本実施形態の歩行補助装置Sは、ボールジョイント部15で腰部装着具11と、大腿部装着具12と下腿部装着具13とが一体化された腰下ユニット部とが分離可能となっており、使用者の腰部3に腰部装着具11を装着した後、大腿部5及び下腿部7に腰下ユニット部を装着して使用される。
In the walking assistance device S of the present embodiment, the waist
まず、腰部装着具11は、腰部用プレート21が使用者の大腿部5の外側面に沿うように配置されるように、腰部装着体50の前後に取り付けられる横ベルト51、52の長さが調整されて腰部装着体50が腰部3に装着される。
First, the
次に、ボールジョイント部15の球体16の位置が股関節の側方へと配置されるように基体フレーム23に対して補助フレーム24を摺動させ腰部用プレート21の長さS1を調整する。
Next, the length S1 of the
次に、受体17上に球体16を配置して、腰部装着具11と腰下ユニット部とを連結し、ベルト9等により大腿部プレート31及び下腿部プレートを固定し、歩行補助装置の装着を終了する。なお、使用者の体格に応じて、大腿部プレート31及び下腿部プレートの長さは適宜調整される。
Next, the
このように構成された歩行補助装置Sは、腰部装着具11を腰部に装着した後、腰下ユニット部を装着することができるので、スムーズに歩行補助装置Sを着脱することができる。また、腰部装着具11と腰下ユニット部は、ボールジョイント部15の球体16を受体17上に載置するだけでよいため、腰部装着具11と腰下ユニット部の着脱が使用者自身でも簡単に行える。
Since the walking assist device S configured as described above can attach the lower back unit part after the
次に、本実施形態の歩行補助装置の作用を説明する。 Next, the operation of the walking assist device of the present embodiment will be described.
使用者が歩行補助装置Sを装着した状態で、駆動部Mが作動すると左右の大腿部装着具12に対して左右の下腿部装着具13が所定の周期で交互に前後方向に揺動し、使用者の歩行動作にともなって腰部装着具11に対して大腿部装着具12が前後方向に揺動することで、使用者の歩行が補助される。
When the drive unit M is operated while the user is wearing the walking assist device S, the left and right lower
さて、使用者の歩行動作において、図9(a)に示すように、腰部用プレート21に対して大腿部プレート31が反時計回りに回動する屈曲動作や、図9(b)に示すように、腰部用プレート21に対して大腿部プレート31が時計回りに回動する伸展動作を行うと、この腰部用プレート21に対する大腿部プレート31の回動角度がポテンショメータ40によって検出される。この回動角度の回転軸は、股関節の側方に位置するため、本実施形態の歩行補助装置Sでは、股関節の回動角度をリニアに検出できる。この回動角度は、大腿部プレート31の回動にともなって受体17を挟むようにして配置される突出体38の変位によって、回転体37が回転し、その回転が動力伝達系を介してポテンショメータ40へと伝達されることで、使用者の歩行動作による屈曲、伸展角度を正確に検出可能となっている。
Now, in the walking motion of the user, as shown in FIG. 9 (a), a bending motion in which the thigh plate 31 rotates counterclockwise with respect to the
また、本実施形態の歩行補助装置Sは、ボールジョイント部15において、球体16が受体17の上端面上を摺動するように構成されており、従来のボールジョイント部15よりも球体16に対する受体17の動作の自由度が大きくなっている。
Further, the walking assistance device S of the present embodiment is configured such that the
また、使用者の足部はその骨格や筋肉等により個々異なっており、例えば、歩行動作において、図10(a)に示すように、腰部用プレートに対して大腿部プレートの下端部が使用者の内側へと変位する外転動作をともなったり、図10(b)に示すように、腰部用プレート21に対して大腿部プレート31の下端部が使用者の外側へと変位する内転動作をともなう。また、例えば、歩行動作において、図11(a)に示すように、腰部用プレート21に対して大腿部プレートの前方部が使用者の内側へと変位する内旋動作をともなったり、図11(b)に示すように、腰部用プレートに対して大腿部プレートの前方が使用者の外側へと変位する外旋動作をともなう。
In addition, the user's foot varies depending on the skeleton, muscles, and the like. For example, as shown in FIG. 10 (a), the lower end of the thigh plate is used with respect to the lumbar plate during walking. With an abduction movement that displaces to the inside of the person, or as shown in FIG. 10B, an inversion that the lower end of the thigh plate 31 displaces to the outside of the user with respect to the
本実施形態の歩行補助装置Sは、ボールジョイント部15によって、腰部用プレート21に対して大腿部プレート31がほぼあらゆる方向に揺動自在に動作するため、上述した外転・内転動作、外旋・内旋動作に対応して腰部用プレート21に対して大腿部プレート31が自由に動作するようになっている。よって、使用者は違和感なく歩行補助装置Sを使用して歩行訓練を行うことが可能である。
In the walking assist device S of the present embodiment, since the thigh plate 31 is swingable in almost all directions with respect to the
なお、内転、外転動作、内転、外旋動作においては、その動作範囲に応じて部材同士が干渉しないための空間を有している必要があるため、特に球体16を支持する軸36の長さ(筐体35と球体16との距離)が適宜設計される。
In addition, in the internal rotation, external rotation operation, internal rotation, and external rotation operation, it is necessary to have a space for preventing members from interfering with each other depending on the operation range, and therefore, the
なお、本実施形態は一形態であって、この形態に限定されるものではない。例えば、上記実施の形態では特に説明をしなかったが、大腿部プレート及び下腿部プレートの長さ調整機構については、例えば、上記実施形態に示すように偏心カムを用いたレバーが用いられるが、2つのフレーム同士を摺動させて固定と解放とを行える機構であればどのような機構であっても構わない。 In addition, this embodiment is one form and is not limited to this form. For example, although not particularly described in the above embodiment, for example, a lever using an eccentric cam as shown in the above embodiment is used for the length adjustment mechanism of the thigh plate and the crus plate. However, any mechanism can be used as long as it can fix and release by sliding the two frames.
S 歩行補助装置
11 腰部装着具
12 大腿部装着具
13 下腿部装着具
15 ボールジョイント部
16 球体
17 受体
21 腰部用プレート
50 腰部装着体
51、52 横ベルト
53 挿通部
S Walking assist
Claims (4)
前記腰部装着具とボールジョイント部を介して回動可能に連結され、前記ユーザの大腿部に沿って装着される大腿部装着具と、
前記大腿部装着具に対して前後方向に揺動可能に連結され、前記ユーザの下腿部に沿って装着される下腿部装着具と、を備えた歩行補助装置であって、
前記腰部装着具は、
前記ユーザの腰部の少なくとも左右両側を覆う左右一対の腰部装着体と、
前記腰部装着体の左右両側に固定されて鉛直下方に延び、前記大腿部装着具と前記ボールジョイント部を介して接続される腰部用プレートと、を備え、
前記歩行補助装置は、
ユーザの体格に応じて左右の前記腰部用プレートをそれぞれ股関節の側方に配置するために、左右の前記腰部装着体をそれぞれ前後方向に移動する移動手段を備え、
前記移動手段は、長さ調整可能なベルトであって、当該ベルトが左右の前記腰部装着体の前後にそれぞれ設けられていることを特徴とする歩行補助装置。 A waist attachment device to be attached to the user's waist;
A thigh attachment device that is rotatably connected to the waist attachment device via a ball joint portion and is attached along the thigh of the user;
A thigh attachment device that is connected to the thigh attachment device so as to be swingable in the front-rear direction and is attached along the lower thigh portion of the user,
The waist attachment device is:
A pair of left and right waist attachments covering at least the left and right sides of the user's waist;
A waist plate fixed to the left and right sides of the waist attachment body and extending vertically downward, and connected to the thigh attachment device and the ball joint portion ;
The walking assist device is:
According to the user's physique, in order to arrange the left and right lumbar plates respectively to the side of the hip joint, it comprises moving means for moving the left and right lumbar attachments in the front and rear direction,
The moving means is a belt whose length is adjustable, and the belt is provided on the front and rear of the left and right waist attachment bodies, respectively .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011027532A JP5793314B2 (en) | 2011-02-10 | 2011-02-10 | Walking assist device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011027532A JP5793314B2 (en) | 2011-02-10 | 2011-02-10 | Walking assist device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012165822A JP2012165822A (en) | 2012-09-06 |
JP5793314B2 true JP5793314B2 (en) | 2015-10-14 |
Family
ID=46970622
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011027532A Active JP5793314B2 (en) | 2011-02-10 | 2011-02-10 | Walking assist device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5793314B2 (en) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6052235B2 (en) | 2014-05-27 | 2016-12-27 | トヨタ自動車株式会社 | Walking training device |
JP6270663B2 (en) * | 2014-08-20 | 2018-01-31 | 本田技研工業株式会社 | Walking assist device |
KR102346198B1 (en) | 2015-01-07 | 2021-12-31 | 삼성전자주식회사 | A driving module and a motion assist apparatus comprising thereof |
JP2018079132A (en) * | 2016-11-17 | 2018-05-24 | 有限会社長崎有薗義肢製作所 | Inferior limb motion support appliance |
KR102193845B1 (en) * | 2017-05-25 | 2020-12-24 | 유.에스. 바이오닉스, 인크. | Adjustable torso and hip assembly for exoskeleton devices |
JP6766117B2 (en) * | 2018-10-18 | 2020-10-07 | サンコール株式会社 | Walking motion assist device |
JP2021122917A (en) * | 2020-02-07 | 2021-08-30 | トヨフレックス株式会社 | Posture holding device |
CN114714334B (en) * | 2022-06-08 | 2022-09-06 | 北京动思创新科技有限公司 | Hip joint exoskeleton device |
CN115670861B (en) * | 2022-11-03 | 2024-10-18 | 宁波杰曼智能科技有限公司 | Multi-degree-of-freedom self-adaptive joint correction rehabilitation device |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11182529A (en) * | 1997-12-16 | 1999-07-06 | Maguna:Kk | Ball joint |
JP4512819B2 (en) * | 2004-06-11 | 2010-07-28 | 功 池田 | Sciatic support prosthesis |
US6919787B1 (en) * | 2004-10-23 | 2005-07-19 | John A. Macken | Method and apparatus for magnetic coupling |
JP2006305225A (en) * | 2005-05-02 | 2006-11-09 | Kazuhiro Kawada | Walking aid |
JP2009291395A (en) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Honda Motor Co Ltd | Walking aid device |
-
2011
- 2011-02-10 JP JP2011027532A patent/JP5793314B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012165822A (en) | 2012-09-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5793314B2 (en) | Walking assist device | |
JP5793313B2 (en) | Walking assist device | |
KR102083035B1 (en) | Trunk supporting exoskeleton and method of use | |
WO2015115490A1 (en) | Wearable action assistance device | |
US8313448B2 (en) | Walking assistance device | |
KR101247078B1 (en) | Tendon-Driven Exoskeletal Power Assistive Robot and Driving Method Thereof | |
KR101508973B1 (en) | Gait rehabilitation having passive mechanism for shifting center of fravity | |
KR100810004B1 (en) | Force assistive wearable robot for wearing human body | |
JP2016059763A (en) | Lower limb motion support apparatus | |
JP2019187719A (en) | Upper extremity rehabilitation support device | |
KR20170111279A (en) | Robot for assisting user to walk with lower body exoskeleton | |
JPWO2007043308A1 (en) | Operation support apparatus and operation support method | |
JP2010075548A (en) | Wearing type motion assisting apparatus, and frame structure | |
JP2008012358A (en) | Motion assistance apparatus | |
JP6030737B2 (en) | Joint drive device | |
KR101283143B1 (en) | Knee Joint Assistive Device | |
KR20130087834A (en) | Assistance apparatus for movement of ankle joint | |
WO2021003835A1 (en) | Cam and non-circular gear pair for unpowered multi-joint synchronous training device, manufacturing method thereof, transmission mechanism using the same, and unpowered multi-joint synchronous training device | |
KR101316840B1 (en) | Exoskeleton apparatus for rehabilitation of upper limb | |
JP2014124297A (en) | Walking state measuring apparatus and walking assist device | |
KR20180050153A (en) | Ankle module for gait rehabilitation robot | |
KR20180045558A (en) | Modular upper limb exoskeleton robot | |
KR20140068516A (en) | Walk Supporting Device for Motion Balancing training Having Motion Adjusting Unit | |
KR20100044359A (en) | Exoskeletal robot for power assistance | |
KR102292983B1 (en) | Lower extremity exoskeleton robotic device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140120 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20141002 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20141202 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150129 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150728 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150810 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5793314 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |