JP6188253B2 - Walking machine - Google Patents
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Description
本発明は、対をなす脚部を交互に動かすことで歩行させることの可能な歩行機に関する。 The present invention relates to a walking machine that can be walked by alternately moving a pair of legs.
従来から、モーターなどの駆動源を必要とせず、対をなす脚部を交互に動かすことで受動歩行可能な歩行機が知られている。近年、こうした歩行機の歩行原理を利用して、使用者が押したり支えたりすることで荷物の運搬が可能な歩行機が開発されている(例えば、特許文献1)。 2. Description of the Related Art Conventionally, a walking machine that does not require a driving source such as a motor and can move passively by alternately moving a pair of legs is known. 2. Description of the Related Art In recent years, pedestrians capable of transporting luggage by being pushed and supported by a user using the walking principle of such walker have been developed (for example, Patent Document 1).
上記の歩行機は、大腿部と、下腿部と、大腿部及び下腿部を連結する膝関節部とを備えている。膝関節部は、大腿部と下腿部とが屈曲した状態と大腿部と下腿部とが伸張した状態とを取り得るように構成されている。 The walking machine includes a thigh, a crus, and a knee joint that connects the thigh and the crus. The knee joint is configured to be able to take a state where the thigh and the lower leg are bent and a state where the thigh and the lower leg are extended.
このため、膝関節部が伸張した状態で歩行機を直立させる場合には、歩行機の自重や使用者から歩行機に加えられた荷重などが、膝関節部に作用する。これにより、膝関節部において、大腿部と下腿部とが相対回転し、座屈が生じ易くなる。 For this reason, when the walker is standing upright with the knee joint portion extended, the weight of the walker, the load applied by the user to the walker, and the like act on the knee joint portion. Thereby, in a knee joint part, a thigh part and a leg part rotate relatively, and it becomes easy to produce buckling.
本発明の目的は、不用意な膝関節部の座屈を抑制することのできる歩行機を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a walker capable of suppressing careless buckling of a knee joint.
上記課題を解決するため、本発明の第一の態様によれば、対をなす脚部を交互に動かすことで歩行させることの可能な歩行機が提供される。脚部は、腰軸に対して揺動自在に支持される大腿部と、着地面に着地可能な着地部を有する下腿部と、大腿部と下腿部とを屈伸可能に連結する膝関節部と、着地部が着地面に着地した状態で膝関節部の屈曲動作を規制可能な回転規制部とを備える。回転規制部は、着地部が着地面に着地した際に膝関節部の屈曲動作を規制する一方、着地部の着地状態が解消された際に膝関節部の屈曲動作を許容し、大腿部に設けられる第1の係合部と、第1の係合部に係合可能な係合位置と第1の係合部から退避した退避位置との間を下腿部に沿って移動可能な第2の係合部とを有し、着地部が着地面に着地した際、第2の係合部を退避位置から係合位置へ移動させて第1の係合部に係合させることにより、膝関節部の屈曲動作を規制する。 In order to solve the above-described problem, according to the first aspect of the present invention, there is provided a walking machine that can be walked by alternately moving a pair of legs. The leg part connects the thigh part supported swingably with respect to the waist axis, the crus part having a landing part that can land on the ground, and the thigh part and the crus part so as to be able to bend and stretch. A knee joint part, and a rotation restricting part capable of restricting a bending motion of the knee joint part in a state where the landing part has landed on the landing surface . The rotation restricting portion restricts the bending motion of the knee joint when the landing portion lands on the ground, while allowing the bending motion of the knee joint when the landing state is canceled, It is possible to move along the crus between a first engaging portion provided on the first engaging portion, an engaging position engageable with the first engaging portion, and a retracted position retracted from the first engaging portion. A second engaging portion, and when the landing portion has landed on the landing surface, the second engaging portion is moved from the retracted position to the engaging position and engaged with the first engaging portion. Regulates the bending motion of the knee joint.
上記構成によれば、対をなす脚部を交互に動かして歩行機を歩行させる歩行時に、下腿部の着地部が着地面に着地すると、回転規制部が膝関節部の座屈を規制する。すなわち、回転規制部は、膝関節部に作用する自重などに抗して、大腿部と下腿部との相対回転により生じる膝関節部の座屈を規制する。したがって、使用者が歩行機を使用する際、不用意な膝関節部の座屈を抑制することができる。 According to the above-described configuration, when the landing part of the lower leg part lands on the landing during walking in which the walking device is walked by alternately moving the paired leg parts, the rotation restricting part restricts the buckling of the knee joint part. . That is, the rotation restricting portion restricts the buckling of the knee joint portion caused by the relative rotation between the thigh and the crus against the own weight acting on the knee joint. Therefore, when the user uses the walking machine, careless buckling of the knee joint can be suppressed.
また、対をなす脚部のうち着地部の着地状態が解消された方の脚部では、膝関節部の屈曲が可能となる。よって、必要に応じて膝関節部の屈曲動作を規制したり、許容したりすることができる。 In addition, the knee joint portion can be bent at the leg portion of the pair of leg portions whose landing state has been eliminated. Therefore, the bending motion of the knee joint can be restricted or allowed as necessary.
また、着地部が着地面に着地し、第2の係合部が係合位置に配置されることで、第2の係合部が大腿部の第1の係合部に係合されて、膝関節部の屈曲動作が規制される。こうした簡易な構成によって、膝関節部の座屈を抑制できる。 Moreover, the second engaging portion is engaged with the first engaging portion of the thigh by the landing portion landing on the landing surface and the second engaging portion being disposed at the engaging position. The bending motion of the knee joint is restricted. With such a simple configuration, buckling of the knee joint can be suppressed.
上記歩行機において、着地部は、着地部本体と、第2の係合部が係合位置に配置される第1の位置と第2の係合部が係合位置に配置されない第2の位置との間で移動可能でありかつ着地部本体に対して回転可能に支持される回転部材とを有し、回転部材は、回転部材が着地面に着地した際、第2の位置から第1の位置へ移動することが望ましい。 In the walker, the landing portion includes a landing portion main body, a first position where the second engagement portion is disposed at the engagement position, and a second position where the second engagement portion is not disposed at the engagement position. And a rotating member that is rotatably supported with respect to the landing portion main body, the rotating member from the second position to the first when the rotating member lands on the ground. It is desirable to move to a position.
上記構成によれば、回転部材は、着地面に着地し回転することで、第2の位置から第1の位置へ移動する。すると、第2の係合部は係合位置に配置される。このとき、回転部材は、回転部材の着地時に着地面から受ける力の方向とは無関係に生じるモーメントによって回転する。これに対し、回転部材に代えて、第1の位置と第2の位置との間を直線的に移動する直動部材を用いた場合、直動部材の着地時に着地面から受ける力の方向によっては、第2の位置から第1の位置への直動部材の移動が困難になる。この点、上記構成の歩行機によれば、回転部材が安定して回転するため、第2の係合部を退避位置から係合位置へ円滑に移動させることができる。 According to the above configuration, the rotating member moves from the second position to the first position by landing and rotating on the landing surface. Then, the second engagement portion is disposed at the engagement position. At this time, the rotating member rotates due to a moment generated regardless of the direction of the force received from the landing when the rotating member lands. On the other hand, when a linear motion member that moves linearly between the first position and the second position is used instead of the rotation member, depending on the direction of the force received from the landing when the linear motion member lands. This makes it difficult to move the linear motion member from the second position to the first position. In this regard, according to the walking machine configured as described above, the rotating member rotates stably, and thus the second engaging portion can be smoothly moved from the retracted position to the engaging position.
上記歩行機において、回転規制部は、更に、付勢部材を有し、付勢部材の付勢力は、回転部材に対し、回転部材を第1の位置から第2の位置へ移動させるように作用することが望ましい。 In the walker, the rotation restricting unit further includes an urging member, and the urging force of the urging member acts on the rotating member to move the rotating member from the first position to the second position. It is desirable to do.
上記構成によれば、回転部材が自重のみで第1の位置から第2の位置へ移動する場合に比べて、回転部材を第1の位置から第2の位置へ安定的に移動させることができる。
上記歩行機において、腰軸には、使用者の上体を支持可能な支持部が設けられていることが望ましい。更に、支持部は、使用者の胸部を支持可能な胸部支持部と、胸部支持部の両側にそれぞれ一つずつ配置されかつ使用者の両腕を支持可能な一対の腕支持部とを有することが望ましい。
According to the above configuration, the rotating member can be stably moved from the first position to the second position as compared with the case where the rotating member moves from the first position to the second position only by its own weight. .
In the above walker, it is desirable that a support portion capable of supporting the upper body of the user is provided on the waist axis. Furthermore, the support part has a chest support part that can support the user's chest, and a pair of arm support parts that are respectively arranged on both sides of the chest support part and can support both arms of the user. Is desirable.
上記構成によれば、膝関節部の座屈を抑制できる歩行機を、使用者の上体を支持した状態で歩行訓練を行うための歩行機として用いることができる。
上記歩行機において、腰軸には、使用者が歩行機の操作に用いるハンドルと、荷物が載置される荷台とが設けられていることが望ましい。
According to the said structure, the walker which can suppress the buckling of a knee joint part can be used as a walker for performing walking training in the state which supported the user's upper body.
In the above walker, it is desirable that the waist shaft is provided with a handle used by the user to operate the walker and a loading platform on which luggage is placed.
上記構成によれば、膝関節部の座屈を抑制できる歩行機を、荷物運搬用の歩行機として用いることができる。 According to the above configuration, a walker that can suppress buckling of the knee joint can be used as a walker for carrying goods.
以下、歩行機の一実施形態について図面を参照して説明する。
図1に示すように、歩行機10は、腰軸11と、一対の脚部12と、使用者の上体を支持する支持部13とを備えている。一対の脚部12は、腰軸11の軸方向に整列するとともに腰軸11に連結されている。脚部12は、大腿部21、下腿部23、膝関節部24、及び回転規制部25を備えている。大腿部21は、腰軸11に対して揺動自在に支持されている。下腿部23は、着地面としての床面FL(図3参照)に着地する着地部22を有している。膝関節部24は、大腿部21と下腿部23とを屈伸可能に連結する。回転規制部25は、着地部22が床面FLに着地した状態で膝関節部24の屈曲動作を規制する。
Hereinafter, an embodiment of a walking machine will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the
図1及び図2(a)に示すように、大腿部21は、略柱状に形成されている。大腿部21の上端には挿通孔31が形成され、大腿部21の下端には連通孔32が形成されている。挿通孔31及び連通孔32は、大腿部21をその長手方向と直交する幅方向に貫通している。挿通孔31に腰軸11が挿通されることで、大腿部21は、腰軸11に対して、腰軸11の軸線を中心に揺動自在に支持されている。
As shown in FIGS. 1 and 2A, the
図2(c)に示すように、大腿部21の下端には、当接面33aを有する当接部33が設けられている。当接面33aは、大腿部21の長手方向と直交する。当接部33は、当接面33aを下腿部23に向けて配置されると共に、歩行機10の進行方向に向けて突出している。
As shown in FIG. 2C, a
図1及び図2(a)に示すように、下腿部23は、大腿部21と同様に略柱状に形成されている。下腿部23の上端には、貫通孔34と当接部35とが設けられている。貫通孔34は、下腿部23をその長手方向と直交する幅方向に貫通している。当接部35は、下腿部23の長手方向と直交する当接面35aを有している。当接部35は、当接面35aを大腿部21に向けて配置されると共に、歩行機10の進行方向に向けて突出している。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2A, the
図1〜図2(c)に示すように、下腿部23の下端には、歩行機10を歩行させるとき床面FLに着地される着地部22が形成されている。床面FLは、歩行機10が歩行する路面であり、平滑な舗装路面だけでなく凹凸を有する非舗装路面も含む。床面FLは、平坦路に限られず、降坂路であってもよい。以下、着地部22において歩行機10の進行方向を向く端部(図2(a)の左端)を「爪先」とし、「爪先」とは反対側の端部(図2(b)の右端)を「踵」として説明する。
As shown in FIGS. 1 to 2C, a landing
図2(a),(b)に示すように、着地部22は、着地部本体としての足部36と、足部36に対して回転可能に支持される回転部材37と、回転部材37を足部36に支持するピン38とを有している。足部36は、側面視で略半円柱状に形成されている。足部36の床面FLと対向する面は、凸曲面状をなす円弧面36aである。足部36の円弧面36a付近であって爪先と踵との間の中央には、支持孔39が形成されている。支持孔39は、足部36をその幅方向に貫通している。支持孔39の貫通方向は、連通孔34の軸方向と同じである。
As shown in FIGS. 2A and 2B, the landing
回転部材37は、円弧部41、屈曲部42、及び固定部43を有している。円弧部41は、円弧面36aとほぼ同じ幅の帯状板片を円弧面36aに沿って円弧状に曲げて形成されている。屈曲部42は、円弧部41の両端のうちの一方を踵付近で屈曲させて直線状に形成されている。固定部43は、円弧部41の両端のうちの他方を幅方向の外側から内側に折り曲げて形成されている。
The rotating
円弧部41は、支持孔39から踵にかけての円弧面36aと対応する長さを有している。屈曲部42には、屈曲部42に沿って延びる長孔44が形成されている。長孔44は、屈曲部42をその厚さ方向に貫通している。固定部43には、固定部43を貫通する支持孔45が形成されている。支持孔45と支持孔39にピン38が挿通されることで、回転部材37は、足部36に対して、ピン38を中心に回転可能に支持されている。本実施形態では、図2(b)に示す回転部材37の位置を第2の位置と称す。第2の位置は、床面FLに着地していない脚部12の回転部材37が配置される位置である。
The
図1に示すように、膝関節部24は、図2(a)に示す連通孔32と、連通孔34と、両連通孔32,34に挿通される連結軸46とを含む。具体的には、膝関節部24は、大腿部21の下端を下腿部23の上端により連結軸46の軸方向から挟み込み、かつ両連通孔32,34に連結軸46を挿通させることによって構成されている。これにより、膝関節部24では、連結軸46を中心に、大腿部21と下腿部23とが相対回転可能に連結されている。連結軸46の軸方向は、腰軸11の軸方向と同じである。
As shown in FIG. 1, the knee
大腿部21と下腿部23とが相対回転可能な角度は一定角度に規制されている。具体的には、図2(c)に示すように、当接面33aと当接面35aとが当接することで、膝関節部24が伸張した状態から大腿部21に対して下腿部23が進行方向に回転することが規制されている。このように、大腿部21と下腿部23とが相対回転可能な範囲は、図1に示す状態と、大腿部21に対して下腿部23が進行方向とは反対側に一定角度(例えば、30度)だけ回転した状態との間の範囲に限られている。一定角度は、歩行機10の設計の際に任意に変更可能である。
The angle at which the
次に、脚部12が備える回転規制部25について説明する。
図2(a)〜図2(c)に示すように、回転規制部25は、大腿部21に設けられる第1の係合部としての挿入部51と、下腿部23に沿って延びる第2の係合部としてのロッド52とを有している。回転規制部25は、更に、ロッド52と直交する方向からロッド52を支持する案内部53を有している。回転規制部25は、圧縮ばね54と、圧縮ばね54をロッド52に配置するためのばね座55とを有している。圧縮ばね54は、ロッド52をその長手方向に沿って間接的に付勢する。
Next, the
As shown in FIGS. 2A to 2C, the
挿入部51は、大腿部21の下端に設けられると共に、進行方向とは反対側に突出している。挿入部51には、大腿部21の長手方向に延びる係合穴56が形成されている。係合穴56には、断面円形のロッド52が挿入される。係合穴56は、テーパー状の異径部56aと、定径部56bとを有している。異径部56aの内径は、係合穴56の内奥へ向かうほど次第に小さくなる。定径部56bの内径は、異径部56aの小径側の端部の内径と同一である。定径部56bの内径は、ロッド52の外径よりも僅かに大きい。このため、定径部56bにロッド52が挿入されると、ロッド52と直交する方向へのロッド52の移動は規制される。ロッド52は金属材料などの高剛性の材料から形成されていることが望ましい。
The
ロッド52の下端には、ねじ部57が形成されている。2つの案内部53が、下腿部23において進行方向と反対側に設けられている。2つの案内部53は、下腿部23の長手方向に間隔を置いて形成されている。案内部53には、案内部53を貫通するガイド孔58が形成されている。ガイド孔58は、下腿部23の長手方向に沿って延びている。ロッド52は、ガイド孔58に挿通された状態でガイド孔58の内周面と摺動する。これにより、ロッド52は、下腿部23の長手方向に沿って往復移動する。また、ロッド52は、ねじ部57を屈曲部42の長孔44に挿通させた状態で案内部53により支持されている。ねじ部57の先端には、ダブルナット59が固定されている。これにより、ロッド52は、屈曲部42に対して、長孔44から外れないように支持されている。ロッド52は、回転部材37の回転変位に応じて、下腿部23に沿って移動可能である。また、ロッド52は、回転部材37の回転変位に応じて、長孔44に沿って摺動可能である。
A threaded
図2(c)に示す脚部12において、ロッド52の位置は、挿入部51に挿入されていない退避位置である。この場合、大腿部21と下腿部23との相対的な回転が許容されており、膝関節部24は屈曲可能である。
In the
図2(b)に示すように、圧縮ばね54は、圧縮コイルばねである。圧縮ばね54の内径は、ロッド52の外径よりも大きい。圧縮ばね54は、ばね座55とともにロッド52に挿通された状態で、案内部53と屈曲部42との間に配置されている。圧縮ばね54は、回転部材37の回転変位に応じて案内部53と屈曲部42との間で圧縮したり、圧縮量に応じた復元力によって回転部材37を回転変位させたりする。
As shown in FIG. 2B, the
図1に示すように、支持部13は、使用者の胸部を支持可能な胸部支持部61と、使用者の両腕を支持可能な腕支持部62とを有している。腕支持部62は、胸部支持部61の両側にそれぞれ一つずつ配置されている。腕支持部62は、使用者が手で把持する握持部63と、使用者の前腕や肘が載置される載置部64とを有している。胸部支持部61は、衝撃を緩和可能な材質により形成されている。支持部13は、歩行機10の使用者の上体を支持可能に構成されている。
As shown in FIG. 1, the
次に、本実施形態の歩行機10の作用について説明する。
図3(a)に示すように、使用者は、歩行機10を使用する際、胸部を胸部支持部61に載せ、前腕や肘などを載置部64に載せながら、握持部63を握る。こうして、使用者は、自身の体重を歩行機10に預けることができる。このため、歩行機10を使用しない場合に比べて、脚部への負荷を減少させることができる。また、使用者は、胸部支持部61及び腕支持部62を介して自身の体重を各脚部12に交互に預けることができる。こうして、歩行機10を歩行させることで、使用者は、歩行機10を使用して歩行することができる。
Next, the effect | action of the walking
As shown in FIG. 3A, when using the walking
歩行機10を歩行させる場合、使用者は、一方の脚部12に体重を預けることで、他方の脚部12が床面FLから離れるように歩行機10を傾ける。すると、一方の脚部12が床面FLに着地した支持脚となり、他方の脚部12が床面FLから離れた遊脚となる。そして、遊脚となった他方の脚部12を、腰軸11を中心に進行方向に回転させた後、床面FLに着地させる。
When walking the
遊脚であった他方の脚部12は床面FLに着地することで支持脚となり、支持脚であった一方の脚部12は床面FLから離れることで遊脚となる。こうして、対をなす脚部12を交互に動かすことにより、歩行機10を歩行させることができる。使用者は、歩行機10の歩行に合わせて歩行することで、歩行訓練を行うことができる。
The
また、歩行機10を歩行させる際、支持脚となる脚部12は、大腿部21と下腿部23との相対角度を略180度とし大腿部21及び下腿部23の各長手方向を一致させた状態に配置される。ここで、支持脚となる脚部12には、使用者の体重や歩行機10の自重による圧縮荷重が、脚部12の長手方向に作用する。
Further, when the walking
図3(a)に示すように、遊脚から支持脚となる脚部12の着地部22が床面FLに着地することで、その着地部22の回転部材37が床面FLから反力を受ける。このため、回転部材37は、ピン38を中心に回転し、図2(b)に示す第2の位置から図3(b)に示す第1の位置へ移動する。すると、回転部材37の屈曲部42が、下腿部23の案内部53に接近する。これにより、屈曲部42により支持されているロッド52が、大腿部21に向けて下腿部23に沿って移動する。また、回転部材37が第1の位置に配置されることで、ロッド52に挿通されている圧縮ばね54が、屈曲部42と案内部53とにより圧縮される。
As shown in FIG. 3A, when the landing
図3(c)に示すように、回転部材37が回転してロッド52の大腿部21に向けて移動することにより、ロッド52の先端が挿入部51に挿入される。具体的には、ロッド52の先端は、異径部56aにより定径部56bに案内されて、定径部56bに挿入される。こうして、ロッド52は、挿入部51に挿入されることで、挿入部51に係合された係合位置に配置される。図3(c)に示す回転部材37の第1の位置は、支持脚となった脚部12の回転部材37が取り得る位置であり、ロッド52を係合位置に配置可能な位置でもある。また、図3(c)に示す状態では、ロッド52が挿入部51に挿入されているため、大腿部21と下腿部23との相対回転が規制されており、膝関節部24が屈曲不能となっている。
As shown in FIG. 3C, the rotating
こうして、ロッド52が係合位置に配置されることで、回転規制部25は、大腿部21と下腿部23の相対回転を規制する。このため、使用者の体重や歩行機10の自重が支持脚となった脚部12に作用しても、膝関節部24の座屈が起こり難くなる。上述したようにロッド52が高剛性である理由は、使用者の体重や歩行機10の自重による圧縮荷重に耐え得るためである。この点で、回転規制部25は、着地部22が床面FLに着地した際、ロッド52を退避位置から係合位置へ移動させて、大腿部21と下腿部23との相対回転を規制することができる。
Thus, when the
ところで、歩行機10に回転規制部25を設けない場合、使用者の体重や歩行機10の自重による圧縮荷重が膝関節部24に作用すると、膝関節部24が進行方向に突出してしまい、膝関節部24に座屈が生じる虞がある。これに対し、本実施形態の歩行機10によれば、回転規制部25により膝関節部24の座屈が抑制されている。
By the way, when the
図2(b)に示すように、支持脚から遊脚となる脚部12の着地部22が床面FLから離れることで、回転部材37に作用していた床面FLからの反力が解消される。このため、案内部53と屈曲部42とにより圧縮されていた圧縮ばね54の圧縮状態が解消される。そして、圧縮ばね54の復元力が屈曲部42に作用することで、屈曲部42は、下腿部23の案内部53から離れる方向に移動する。また、屈曲部42の移動に伴い、回転部材37は、第1の位置から第2の位置へ移動する。また、屈曲部42により支持されているロッド52は、大腿部21から離れる方向に下腿部23に沿って移動する。第2の位置は、遊脚となった脚部12の回転部材37が取り得る位置である。圧縮ばね54の付勢力が回転部材37に付与されると、回転部材37は第1の位置から第2の位置へ移動する。
As shown in FIG. 2B, the reaction force from the floor surface FL acting on the rotating
図2(c)に示すように、屈曲部42が変位してロッド52が移動することにより、ロッド52の先端が挿入部51から引き抜かれる。こうして、ロッド52が係合位置から退避位置へ移動することで、ロッド52は、挿入部51に挿入されていた状態から解消される。こうして遊脚となった脚部12では、大腿部21と下腿部23との相対回転を規制した状態が解消されるため、膝関節部24が屈伸可能となる。この点で、回転規制部25は、着地部22が床面FLから離れた際、大腿部21と下腿部23との相対的な回転を許容することができる。回転部材37の第2の位置は、ロッド52を係合位置に配置しない位置である。
As shown in FIG. 2C, when the
上記実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
(1)歩行機10は、対をなす脚部12を交互に動かすことで歩行可能である。こうして歩行機10を歩行させるとき、下腿部23の着地部22が床面FLに着地すると、回転規制部25が膝関節部24の座屈を規制する。また、歩行機10を直立させるときにも、対をなす脚部12の着地部22が床面FLに着地して、回転規制部25が膝関節部24の座屈を規制する。すなわち、回転規制部25は、膝関節部24に作用する自重などに抗して、膝関節部24の座屈を規制することができる。よって、使用者が歩行機10を使用する際、不用意な膝関節部24の座屈を抑制することができる。
According to the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The
(2)対をなす脚部12のうち着地部22の着地状態が解消された方の脚部12(遊脚)では、膝関節部24の屈曲が可能となる。よって、必要に応じて膝関節部24の屈曲動作を規制したり、許容したりすることができる。
(2) The knee
(3)着地部22が床面FLに着地し、ロッド52が係合位置に配置されることで、ロッド52が大腿部21の挿入部51に係合されて、膝関節部24の屈曲動作が規制される。こうした簡易な構成によって、膝関節部24の座屈を抑制できる。
(3) The
(4)回転部材37は、床面FLに着地し回転することで、第2の位置から第1の位置へ移動する。すると、ロッド52は係合位置に配置される。このとき、回転部材37は、回転部材37の着地時に床面FLから受ける力の方向とは無関係に生じるモーメントによって回転する。これに対し、回転部材37に代えて、第1の位置と第2の位置との間を直線的に移動する直動部材を用いた場合、直動部材は、直動部材が床面FLに着地した際に円弧面36aから力を受ける。この場合、力の方向によっては、第2の位置から第1の位置への直動部材の移動が困難になる虞がある。例えば、直動部材は、第1の位置と第2の位置との間での移動方向と異なる方向から力を受けると、円滑に移動できなくなる虞がある。この点、上記の歩行機10によれば、回転部材37が安定して回転するため、ロッド52を退避位置から係合位置へ円滑に移動させることができる。
(4) The rotating
(5)回転部材37が自重のみで第1の位置から第2の位置へ移動する場合に比べて、圧縮ばね54の付勢力が回転部材37に作用するため、回転部材37を第1の位置から第2の位置へ安定的に移動させることができる。
(5) Since the urging force of the
(6)膝関節部24の座屈を抑制できる歩行機10を、使用者の上体を支持した状態で歩行訓練を行うための歩行機10として用いることができる。
なお、上記実施形態は、以下に示すように変更してもよい。
(6) The
In addition, you may change the said embodiment as shown below.
・図4に示すように、歩行機10を、使用者が歩行機10Aの操作に用いるハンドル65と、腰軸11に連結されかつ荷物66が載置される荷台67とを備えた歩行機10Aに変更してもよい。ハンドル65の形状は、腰軸11の軸方向を長手方向とする棒状でもよく、環状であってもよい。荷台67の形状は、荷物66の大きさ及び形状に応じて変更してもよい。このように、膝関節部24の座屈を抑制できる歩行機を、荷物運搬用の歩行機10Aとして用いることができる。
As shown in FIG. 4, the walking
・第1の係合部としての挿入部51に第2の係合部としてのロッド52を挿入して膝関節部24の屈曲動作を規制するものとは別の構成によって、回転規制部25を構成してもよい。例えば、第1の係合部及び第2の係合部のそれぞれに櫛歯部を設け、両係合部の櫛歯部を係合位置で噛合させたり、退避位置で両係合部の歯合状態を解消したりしてもよい。
The
・膝関節部24の屈曲を規制するに際し、大腿部21及び下腿部23の各長手方向を一致させなくてもよい。すなわち、大腿部21及び下腿部23の各長手方向を一致させた状態から、大腿部21に対して下腿部23を僅かに回転させた状態で、膝関節部24の屈曲を規制するようにしてもよい。
When the bending of the knee
・大腿部21から当接部33を省略し、下腿部23から当接部35を省略してもよい。
・脚部12は、1:1の対ではなく、1:2の対であってもよく、2:2の対であってもよい。脚部12が1:2の対である場合には3脚の歩行機10となり、脚部12が2:2の対である場合には4脚の歩行機10となる。
The
The
・係合穴56から異径部56aを省略し、定径部56bのみから係合穴56を形成してもよい。また、異径部56aを、定径部56bよりも内径の大きい定径部としてもよい。
・圧縮ばね54を、挿入部51の係合穴56内に設けてもよい。この場合、回転部材37には、ロッド52を介して、圧縮ばね54の圧縮変形に応じた弾性力が作用する。これにより、回転部材37を第2の位置から第1の位置へ移動させることができる。
-The
The
・付勢部材としての圧縮ばね54は引張ばねであってもよい。この場合、回転部材37を第1の位置から第2の位置へ移動させる引張ばねによる付勢力を、回転部材37に作用させることが望ましい。また、圧縮ばね54を、ゴムなどの弾性体に置き換えてもよい。
The
・圧縮ばね54を省略してもよい。この場合、ロッド52の自重によって、回転部材37を第1の位置から第2の位置へ移動させることができる。
・回転部材37を足部36に対して回転不能に固定してもよい。この場合、回転部材37を弾性変形可能な材質により形成することが望ましい。この構成によれば、回転部材37は、自身の弾性変形によって生じる弾性力によって、第1の位置から第2の位置に復帰することができる。つまり、この場合、回転部材37自身が、所謂板ばねを構成する。
The
-You may fix the
・ロッド52を、樹脂材料などの金属材料以外の材料により形成してもよい。この場合、ロッド52は、回転規制部25により膝関節部24の座屈を規制する際にロッド52を係合位置に継続して配置できる程度の剛性を有していることが望ましい。
The
10,10A…歩行機、11…腰軸、12…脚部、13…支持部、21…大腿部、22…着地部、23…下腿部、24…膝関節部、25…回転規制部、36…足部(着地部本体)、37…回転部材、51…挿入部(第1の係合部の一例)、52…ロッド(第2の係合部の一例)、54…圧縮ばね(付勢部材の一例)、61…胸部支持部(支持部の一例)、62…腕支持部(支持部の一例)、65…ハンドル、67…荷台、FL…床面。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記脚部は、
腰軸に対して揺動自在に支持される大腿部と、
着地面に着地可能な着地部を有する下腿部と、
前記大腿部と前記下腿部とを屈伸可能に連結する膝関節部と、
前記着地部が着地面に着地した状態で前記膝関節部の屈曲動作を規制可能な回転規制部と
を備え、
前記回転規制部は、前記着地部が着地面に着地した際に前記膝関節部の屈曲動作を規制する一方、前記着地部の着地状態が解消された際に前記膝関節部の屈曲動作を許容し、
前記大腿部に設けられる第1の係合部と、前記第1の係合部に係合可能な係合位置と前記第1の係合部から退避した退避位置との間を前記下腿部に沿って移動可能な第2の係合部とを有し、
前記着地部が着地面に着地した際、前記第2の係合部を前記退避位置から前記係合位置へ移動させて前記第1の係合部に係合させることにより、前記膝関節部の屈曲動作を規制することを特徴とする歩行機。 It is a walking machine that can be walked by alternately moving paired legs,
The legs are
A thigh supported to be swingable with respect to the waist axis;
A lower leg portion having a landing portion capable of landing on the landing surface;
A knee joint for connecting the thigh and the lower leg so as to bend and stretch;
A rotation restricting portion capable of restricting a bending motion of the knee joint portion in a state where the landing portion is landed on the landing surface ,
The rotation restricting portion restricts the bending motion of the knee joint when the landing portion lands on the ground, while allowing the bending motion of the knee joint when the landing state of the landing portion is canceled. And
Between the first engaging portion provided in the thigh, an engaging position engageable with the first engaging portion, and a retracted position retracted from the first engaging portion A second engaging portion movable along the portion,
When the landing portion has landed on the landing surface, the second engagement portion is moved from the retracted position to the engagement position and engaged with the first engagement portion, thereby A walker that regulates bending motion .
前記回転部材は、前記回転部材が着地面に着地した際、前記第2の位置から前記第1の位置へ移動することを特徴とする請求項1に記載の歩行機。 The landing portion includes a landing portion main body, a first position where the second engagement portion is disposed at the engagement position, and a second position where the second engagement portion is not disposed at the engagement position. A rotating member that is movable between and a rotating member that is rotatably supported with respect to the landing portion main body,
The walker according to claim 1 , wherein the rotating member moves from the second position to the first position when the rotating member lands on the landing surface.
前記付勢部材の付勢力は、前記回転部材に対し、前記回転部材を前記第1の位置から前記第2の位置へ移動させるように作用することを特徴とする請求項2に記載の歩行機。 The rotation restricting portion further includes a biasing member,
The walker according to claim 2 , wherein the urging force of the urging member acts on the rotating member to move the rotating member from the first position to the second position. .
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