JP6678662B2 - 外装骨格体およびそれを使用する方法 - Google Patents
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Description
参照は以下の添付図面に対して行われる。
下脚部位は、一般的には下向きに延び、ユーザの脚の外側からユーザの脚の内側の下向きに荷重(負荷)を搬送(移転)するように、ユーザの足の内側に向かって伸びている。その意味で、下脚部位の下先端は、ユーザの履き物(例えば、ブーツ)に収容されるように形成された靴底挿入物(ソールインサート)で終端している。
サブシステム1:下肢
サブシステム2:ベルト
サブシステム3:上半身
サブシステム4:上部の肩
区間B(薄い灰色:膝/大腿部/脛骨機構)は、一般的に、固定されたまま動かない。
上記のネック(首)部420Lおよび420Rは、さらに、ユーザの後頭部に沿って伸び形成された第二のネック(首)部430に接続されている。この第二のネック(首)部430は、さらに、ユーザの肩にかけて下方向へ伸長する第三のネック(首)部440に接続されている。さらに、第三のネック(首)部440の下端部442Lと442Rは、ベスト取り付け部450Lおよび450Rに旋回可能に接続されている。
1. ヘルメット部分の荷重は、一般的に、ネック(首)部に移転(伝達)され、更に、移動機構412および415、430、442(図15参照)を経由して肩の方向へと下方向に方向転換(移転)される。
2. 前記1から、荷重は、荷重上昇翼である移転(伝達)機構112(図5乃至図7参照)によって肩の下の部分に持上げられる。
3. 前記2から、荷重は、椎骨110および131から人工脊椎136(図8参照)を経由して股関節部230に(図9参照)移転(伝達)される。すなわち、荷重は、通常は体の外側で股関節部の上部にかかっている。
4. 前記3から、荷重は、股関節部を経由してスライダー319、接合部材323、接合部312(図10参照)を介して脚部まで移転(伝達)される。
5. 前記4から、荷重は、膝部319、354、356(図11参照)まで移転(伝達)される。
6. 前記5から、荷重は、搬送(移転)機構356、358、359(図11参照)を経由して脚の内側へと方向転換(移転)される。
7. 前記6から、荷重は、0度から90度の軌道(垂直から水平方向に、脛骨の下内側から親指方向へ)を描き、最終的に足部370の下まで到達する(図11参照)。
立ち、歩き、走り、腹臥位
全方向への屈曲および膝立ち
スプリング、弾性材および繊維固定器具
自己調整
Claims (19)
- ユーザによって担持される荷重を支持し地面上を運搬するためにユーザに装着されるように構成される外装骨格体において、
前記外装骨格体は、ユーザの胴体部に搭載され、股関節部さらに脚部によって地上に荷下する荷重を移送するため、股関節部(hip section)を介して脚部(leg section)に接続される胴体部(torso section)から構成されており、脚部は、関節で接続された2つの対称的な脚部材からなり、各脚部材は、外装骨格体の使用時に、各ユーザの脚に保持され、脚の動きに追従するように適合され(adapted)、各脚部材は、股関節部(hip section)の外側に動作可能に接続された上端部と、地面に接触するように適合された底端部とを有しており、各脚部材は、地面に接する前に、股関節部(hip section)の外側から、ユーザの脚の内側に、荷重を伝達するように構成されており、
各々の脚部材は:
上脚部位は、股関節部から下方に延び、ユーザが移動した際に、股関節部の動きに追従して上脚部位が移動するように、端部は股関節部に旋回可能に接続され、
下脚部位は、上脚部位から下方に延び、上脚部位に旋回可能に接続されており、上脚部位と下脚部位との間の旋回接続は、下脚部位が上脚部位に対するユーザの下脚部の動きに追従するように、ユーザの膝の高さに位置に設けられており、
上脚部位と下脚部位は、下方に伸延し、ユーザの脚の内側に向かい、地面に接する前に、荷重を股関節部の外側から脚部の内側に、さらに下向きにユーザの脚の内側部に完全に移転する、
ことを特徴とする外装骨格体 - 上脚部位は、脚部の前方に向かって股関節部の外側から下方に延びる上部領域からなり、さらに上方領域から下方に延びる下部領域で、膝のレベルの近くで下部領域を脚部のそれぞれの側に分割するように2つの端部となって終端されており、
下脚部位は、上脚部位の下部領域から旋回可能に伸延する上部領域と、下方に延びる下部領域とからなり、
そこからユーザの脚の内側に向かって、下脚部位の上部領域もまた、2つの端部に分割され、各々が、上脚部位の下部領域の2つの端部に旋回可能に接続され、ユーザが跪いたり屈んだ時には、ユーザの膝関節が伸延して通過できるように中央に開口が形成されており、
該端部の間の旋回接続は、ユーザの脚が膝に沿って曲げられるように、ユーザの膝関節に整合させている
ことを特徴とする請求項1に記載の外装骨格体 - 各脚部材は、さらに、作動可能に上脚部位を股関節部に接続するための股関節接合部材から構成されており、股関節接合部材は腰と脚部の間のユーザの動きを伝達するために関節接合され、股関節接合部材は、また、ユーザの足の長さと脚部材の長さを調整するための調整機構を備えている
ことを特徴とする請求項1または2に記載の外装骨格体 - 股関節接合部材は:
股関節部の外側に股関節接合部材を接続するベルトコネクタ、と
旋回可能にベルトコネクタに接続された、第一の旋回接続を形成する、第一の股関節ジョイント部材、と
旋回可能に第一の股関節ジョイント部材に接続された、第二の旋回接続を形成する第二の股関節ジョイント部材、と
旋回可能に第二の股関節ジョイント部材に接続された、第三の旋回接続を形成する第三の股関節ジョイント部材、とからなり、
ベルトコネクタと第一の股関節ジョイント部材の間の第一の旋回接続は、ユーザの脚部の横方向または左右の動きを可能にする第一の旋回軸とからなり、
第一の股関節ジョイント部材と第二の股関節ジョイント部材との間の第二の旋回接続は、ユーザの脚部の長手方向または前後の動きを可能にする第二の旋回軸となり、
第三の股関節ジョイント部材と第二の股関節ジョイント部材との間の第三の旋回接続は、ユーザの脚部の軸方向または旋回運動を可能にする第三の旋回軸となり、
三つの旋回軸は、お互いに垂直に位置することにより、使用中に、ユーザの脚部の動作ような基本的な三段階の脚部の自由を提供する
ことを特徴とする請求項3に記載の外装骨格体 - 前記下脚部位は、ユーザの履物の内部または外部に収容されるように、靴底挿入部が下脚部位から外側に延びて終端している
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の外装骨格体 - 外装骨格体の胴体部は、
ユーザの肩に搭載する形状の肩の部位と、ユーザの脊椎に沿って肩部位から下方に伸延しており、複数の脊椎部位からなり、最上部の脊椎部位は、肩部位と接続または一体化しており、一方、最下部の脊椎部位は、股関節部に接続されている、脊椎部材、と
胴体部は、ユーザの肩および胴体にかかっている荷重を支持し、且つ、股関節部および脚部を介して、地上に移送する
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の外装骨格体 - 肩部位と脊椎部位は、荷重による脊椎部材の圧縮または伸長を許容し、背骨部材がユーザの動きに追随するように、弾性部材を介して相互接続されている
ことを特徴とする請求項6に記載の外装骨格体 - 脊椎部材の脊椎部材は、伸縮式内部バネ、相互脊椎バネ、および/または球形接触荷重伝達部を使用して相互接続される、
ことを特徴とする請求項78に記載の外装骨格体 - 胴体部は、少なくとも1つの中間の脊椎部位の両側から、ユーザの胴体の前方までずっと伸びて、一般的に最低位の肋骨のレベルで胸部と腹部の間まで達し、少なくとも一対の左右の肋骨部位から形成され、胸部と腹部の間に担持された荷重を脊椎部材に向かって支持して移送し、その後に、股関節部と脚部を介して地面に向ける
ことを特徴とする請求項6乃至8のいずれかに記載の外装骨格体 - 股関節部は、胴体部と左右の股関節部位とに接続された低位の背面部であって、底部の背面部位の各側面からユーザの前面までずっと伸延しており、左右の股関節部材の自由端には、ベルトを形成するようにこれらを一緒に取り付けることが可能な相互補完的な締結具が設けられている構成である
ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の外装骨格体 - 外装骨格体は、さらに、ユーザの頭部で運ばれる荷重を支持し補助するように形成された首部が、胴体部に着脱自在に接続されており、ユーザの頭部と首部から荷重を胴体部に向かって移送し、さらに股関節部と脚部を介して荷重を地面に降下する
ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載の外装骨格体 - 首部は、ユーザの胴体に胴部を固定することを可能にするように胴体部と一体化されたベストを介して胴体部に接続される
ことを特徴とする請求項11に記載の外装骨格体 - 首部は、ユーザの頭を保護するため、および/または、ユーザによって担持される荷重を支持するために、ユーザが着用するヘルメットに接続される
ことを特徴とする請求項11または12に記載の外装骨格体 - 外装骨格体は、さらに、ユーザが外装骨格体を着用したときの快適さを増加するために、外装骨格体とユーザとの間に、一つまたは一つ以上の弾性のあるパッドを添付装備した構成である
ことを特徴とする請求項1乃至13のいずれかに記載の外装骨格体 - さらに、ユーザの胴体に胴部を固定することができるようにするために、ユーザの胴体のサイズに適合させたべストに形成された
ことを特徴とする請求項1乃至11のいずれかに記載の外装骨格体 - さらに、ユーザに外装骨格体を固定するための締結具を複数装備した
ことを特徴とする請求項1乃至15のいずれかに記載の外装骨格体 - 外装骨格体が、動力源なしの外装骨格体である
ことを特徴とする請求項1乃至16のいずれかに記載の外装骨格体 - 担持された荷重を地面まで支持し、移転するための方法に関し、該方法は以下の工程より構成される:
前記請求項1乃至17のいずれかに記載の外装骨格体を装着する工程;と
少なくとも一つの荷重が提供される工程; と
完全にその脚部に接触接地前脚部の内側に股関節部の外側から少なくとも1つの荷重を転送するために、外装骨格体の胴部を使用して少なくとも1つの荷重を転送する工程 - 請求項1乃至17のいずれかに記載の外装骨格体を使用して荷重を担持する外装骨格体を装着している人を支援する
ことを特徴とする外装骨格体の使用方法
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