JP7423017B1 - 歩行支援具及びその使用方法 - Google Patents

Abstract

【課題】歩行をアシストする効果に加えて、下肢部の筋力トレーニングとしての効果も期待できる歩行支援具及びその使用方法を提供する。【解決手段】歩行支援具１は、利用者の腰部に装着される腰装着部２と、上端部が腰装着部２に接続されると共に、長手方向へ伸縮自在で、かつ下端部に利用者の足部が装着される足装着部４を有する下肢装着部３と、を備える。下肢装着部３を伸展状態で利用者の腰部から側腹、大腿部の前側を通って、大腿部の内側から足首まで螺旋状に巻き付けた状態で、利用者の足部を足装着部４に装着することによって、下肢装着部３の収縮力は、利用者が歩行する際、遊脚期にある方の下腿部を屈曲させる方向、及び大腿部を引き上げる方向へアシストし、かつ遊脚期にある方の下腿部を伸展させるときには、当該伸展動作に抗するように作用する。【選択図】図４

Description

特許法第３０条第２項適用 株式会社蘭華のウェブサイトにおける、商品（商品名「巻くだけ筋トレ」）の公開及び販売

本発明は、歩行をアシストするための歩行支援具及びその使用方法に関する。

歩行をアシストするための歩行支援具としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものが知られている。特許文献１に記載の歩行支援具は、利用者の腰部に装着される腰装着部と、大腿部に装着される大褪装着部と、腰装着部の側方側と大褪装着部の前側とを連結する弾性体とを有して、弾性体が利用者の大転子の側方側を通過するように、腰装着部を利用者の腰部、また、大褪装着部を利用者の大腿部にそれぞれ装着することによって、利用者が歩行する際、大転子の側方側を通過する弾性体の収縮に伴って、利用者の大腿部が前方に振り出される方向へ弾性力を付与して、利用者の歩行をアシストするようにしたものである。

特開２０２２―８０２３０号公報

しかしながら、特許文献１に記載の歩行支援具は、大褪装着部を大腿部に装着するため、弾性体の弾性力が利用者の大腿部を前方へ振り出する方向への力をアシストするが、遊脚期にある方の脚（接地面から離れている方の脚）の下腿部を屈曲する方向への力をアシストしないため、歩行中につまずく虞がある。また、利用者の下腿部に対しては、弾性体の伸縮力が作用しないため、走行中の利用者に対する脚（下肢部）の筋力トレーニングとしての効果は期待できない。

本発明は、上記課題に鑑み、歩行をアシストする効果に加えて、脚の筋力トレーニングとしての効果も期待できる歩行支援具及びその使用方法を提供することを目的とする。

本発明に係る歩行支援具においては、利用者の腰部に装着されるベルト状の腰装着部と、上端部が前記腰装着部の所定部位に設けた左右で一組の接続部に接続され、下端部に前記利用者の足部が装着される足装着部を有すると共に、長手方向へ伸縮自在であって、伸展させた状態で前記利用者の腰部から側腹、大腿部の前側を通って、大腿部の内側から足首まで螺旋状に巻き付け可能な長さを有する下肢装着部と、を備え、
左右で一組の前記接続部を、前記腰装着部に長手方向へ所定の間隔をもって二組以上設けたことを特徴とする。

好ましくは、前記腰装着部における前記接続部を設けた部分を含む所定の領域の裏面に、長手方向へ実質的に非伸縮性または伸縮し難い生地を縫着する。

本発明に係る歩行支援具の使用方法においては、利用者の腰部に装着されるベルト状の腰装着部と、上端部が前記腰装着部の所定部位に設けた左右で一組の接続部に接続されると共に、長手方向へ伸縮自在で、かつ下端部に前記利用者の足部が装着される足装着部を有する下肢装着部と、を備え、さらに左右で一組の前記接続部を、前記腰装着部に長手方向へ所定の間隔をもって二組以上設けており、前記下肢装着部を伸展状態で前記利用者の腰部から側腹、大腿部の前側を通って、大腿部の内側から足首まで螺旋状に巻き付けた状態で、前記利用者の足部を前記足装着部に装着することによって、前記下肢装着部の収縮力は、前記利用者が歩行する際、遊脚期にある方の下腿部を屈曲させる方向、及び大腿部を引き上げる方向へアシストするように作用することを特徴とする。

本発明に係る歩行支援具の使用方法においては、利用者の腰部に装着されるベルト状の腰装着部と、上端部が前記腰装着部の所定部位に設けた左右で一組の接続部に接続されると共に、長手方向へ伸縮自在で、かつ下端部に前記利用者の足部が装着される足装着部を有する下肢装着部と、を備え、さらに左右で一組の前記接続部を、前記腰装着部に長手方向へ所定の間隔をもって二組以上設けており、前記下肢装着部を伸展状態で前記利用者の腰部から側腹、大腿部の前側を通って、大腿部の内側から足首まで螺旋状に巻き付けた状態で、前記利用者の足部を前記足装着部に装着することによって、前記下肢装着部の収縮力は、前記利用者が歩行する際、遊脚期にある方の下腿部を屈曲させる方向、及び大腿部を引き上げる方向へアシストし、かつ前記遊脚期にある方の下腿部を伸展させるときには、当該伸展動作に抗するように作用することを特徴とする。

本発明は、腰装着部に接続された下肢装着部を、伸展状態で利用者の腰部から側腹、大腿部の前側を通って、大腿部の内側から足首まで螺旋状に巻き付けた状態で、利用者の足部を足装着部に装着することによって、利用者が歩行する際、下肢装着部の収縮力が遊脚期にある方の下腿部を屈曲させる方向、及び大腿部を引き上げる方向へアシストし、さらには、下腿部を伸展させるときには、当該伸展動作に抗するように作用するため、利用者の歩行をアシストすると共に、脚（下肢部）の筋力トレーニングとしての効果も期待できる。

本発明に係る歩行支援具の正面図である。 展開状態の歩行支援具の正面図、平面図、左側面図、右側面図及び底面図である。 展開状態の歩行支援具の背面図である。 歩行支援具の装着状態を示す正面図である。 歩行支援具の装着状態を示す側面図である。 歩行支援具の装着状態を示す背面図である。 歩行支援具の未装着、装着時における歩行時の筋電図である。 利用者の１歩行周期を模式的に表した動作図である。

以下、本発明に係る一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明は、以下に説明する一実施形態により限定されるものではなく、以下の一実施形態から当業者が自明の範囲内で適宜変更したものも含む。

本発明の実施形態の一例である歩行支援具１は、図１～３に示すように、利用者の腰部に装着されるベルト状の腰装着部２と、上端部が腰装着部２に接続され、長手方向へ伸縮自在な左右の下肢装着部３、３とを有する。左右の下肢装着部３、３の下端部には、利用者の足部に装着される環状の足装着部４、４がそれぞれ一体形成される。

図４～６に示すように、歩行支援具１は、腰装着部２を利用者１００の腰部１０１に装着すると共に、下肢装着部３を利用者１００の腰部１０１から縫工筋に沿うように、大腿部１０２の内側から足首まで螺旋状に巻き付けて、下肢装着部３の下端部である足装着部４を利用者１００の足部１０４に装着することで使用される。

上述のように歩行支援具１を装着することで、利用者１００が歩行する際、下肢装着部３の収縮力は、遊脚期にある方の脚（地面から離れている方の脚）の下腿部１０３を屈曲させる方向、及び大腿部１０２を引き上げる方向へアシストし、さらには、遊脚期にある方の下腿部１０３を伸展させるときには、当該伸展動作に抗するように作用する。これにより、歩行する際の歩幅が広くなって軽快に歩行できるようになると共に、遊脚期にある方の脚を下ろしつつ下腿部１０３を伸展させる際、特に大腿筋の筋力を必要するため、脚の筋力トレーニングの効果としても期待できる。

次に、歩行支援具１について詳しく説明する。
歩行支援具１の腰装着部２は、長手方向へ伸縮自在なポリエステル織ゴムで形成され、利用者１００の腰部１０１に巻きつけて装着可能なベルト状に形成される。

なお、以下に使用する用語の腰装着部２及び下肢装着部３の「表面」とは、利用者１００の肌に対向する側の面と反対側の面を指し、同じく「裏面」とは、利用者１００の肌に対向する側の面を指す。

腰装着部２の一端部の表面、また他端部の裏面には、雄型面ファスナー２１、雌型面ファスナー２２がそれぞれ縫着される。これにより、利用者１００の体格に応じて、腰装着部２の長さを調節できる。

腰装着部２の一端部の近傍及び他端部の近傍の表面には、「左」、「右」の文字を表記した方向表示部２３、２４がそれぞれ設けられる。これにより、利用者１００は、方向表示部２３、２４の文字を視認することで、左右を間違えないで、腰装着部２を腰部１０１に装着できる。

腰装着部２の長手方向の所定の位置には、左右の下肢装着部３、３の上端部がそれぞれ接続される左右で一組の接続部２５、２６が設けられる。一組の接続部２５、２６は、下肢装着部３の上端部が上下方向へ挿通可能なように略ベルト通しのような形状に形成される。好ましくは、利用者１００の体格に応じて、腰装着部２の接続位置を調節できるように、腰装着部２には、長手方向へ所定の間隔をもって、一組の接続部２５、２６が二組以上（本実施形態においては二組）形成される。

腰装着部２における一組の接続部２５、２６を含む領域の裏面には、腰装着部２における左右の下肢装着部３が接続された部分が無用に伸展しないように、実質的に非伸縮性または伸縮し難い生地、例えばテープ状のサテン生地２７が縫着される。これにより、腰装着部２を利用者１００の腰部１０１に装着した際、腰装着部２における一組の接続部２５、２６を形成した部分の伸展を少なくして、下肢装着部３の上端を腰装着部２の一組の接続部２５、２６に強固に接続することができる。さらには、腰装着部２の表裏を容易に判別することができると共に、高級感を醸し出し効果も期待できる。

左右の下肢装着部３、３は、長手方向へ伸縮自在なポリエステル織ゴムでベルト状に形成される。左右の下肢装着部３、３は、上端部が腰装着部２の一組の接続部２５、２６にそれぞれ挿通されることで接続され、下端部に利用者１００の足部１０４が装着される足装着部４、４を有して、伸展させた状態で利用者１００の腰部１０１から側腹、大腿部１０２の前側を通って、大腿部１０２の内側から足首まで１周螺旋状に巻き付け可能な長さを有する。好ましくは、左右の下肢装着部３における一組の接続部２５、２６にそれぞれ接続される近傍には、雄型面ファスナー３１及び雌型面ファスナー３２がそれぞれ縫着される。これにより、利用者１００に応じて左右の下肢装着部３の長さを調整可能とすると共に、大腿部１０２及び下腿部１０３に作用するアシスト力を自由に調整できる。さらに、好ましくは、左右の下肢装着部３、３の表裏には、長手方向に沿って千鳥ステッチ縫いが施される。そして、左右の下肢装着部３、３の表裏のうち、利用者１００の肌に接触する側の裏側に施される千鳥ステッチ縫いの糸３３の色は、下肢装着部３の色と異なる色にする。本実施形態おいては、左右の下肢装着部３、３は黒とし、糸３３は白としている。これにより、白い糸３３が施された側を肌側に巻くように誘導することを期待できる。

左（図１、２において右、図３において左）の下肢装着部３は、上端部を左の接続部２５に接続した状態で、利用者１００の腰部１０１から左側腹を通って左側の縫工筋に沿うように、長手方向へ伸展させつつ左脚の大腿部１０２の前側から内側を通って足首まで１周螺旋状に巻き付けることで、下肢装着部３の下端部である足装着部４を前側にした状態で、足装着部４に左脚の足部１０４を差し込むことで、利用者１００の左脚に装着される。

右の下肢装着部３（図１、２において左、図３において右）は、上端部を右の接続部２６に接続した状態で、利用者１００の腰部１０１から右側腹を通って右側の縫工筋に沿うように、長手方向へ伸展させつつ右脚の大腿部１０２の前側から内側を通って足首まで１周螺旋状に巻き付けることで、下肢装着部３の下端部である足装着部４を前側にした状態で、足装着部４に右脚の足部１０４を差し込むことで、利用者１００の右脚に装着される。

上述のように、左右の下肢装着部３、３を左右の脚に螺旋状に巻き付けて装着することによって、利用者１００が歩行する際、収縮した下肢装着部３の弛みを最小限に抑えることができる。これにより、装着感の向上、及び外見上の見栄え向上を図ることができ、ズボンを穿いたまま、ズボンの中に歩行支援具１を装着することができる。

さらには、下肢装着部３の下端部に形成した足装着部４を利用者の足部１０４に装着することによって、利用者１００が歩行する際、下肢装着部３の収縮力によって、遊脚期にある方の脚の大腿部１０２に対して持ち上げようとする方向への力がアシストされると共に、下腿部１０３を屈曲させる方向への力も作用する。これにより、自然な脚上げ動作がアシストされるため、歩行する際の歩幅が自然に広くなることから、長時間の歩行による疲労を軽減し、かつつまずきによる転倒も防止できる。

さらには、遊脚期の脚を下ろしつつ下腿部１０３を伸展させる際、下肢装着部３を長手方向へ伸展させるための筋力を必要するため、歩行支援具１を装着して歩行することで、利用者１００の特に大腿筋の筋力トレーニングとしての効果も期待できる。

左右の足装着部４、４は、左右の下肢装着部３、３の下端部にそれぞれ一体的に形成される。本実施形態においては、図１に示すように、左（図１においては右）の足装着部４は、左の下肢装着部３の下端部を外側（図１においては右側）斜め上方へ向くように前側に折り返して、折り返した部分の端部の裏面を折り返されていない部分の表面に縫着することで形成される。また、右（図１においては左）の足装着部４は、図１において拡大図に示すように、右の下肢装着部３の下端部を外側（図１においては左側）斜め上方へ向くように前側に折り返して、折り返した部分の端部の裏面を折り返されていない部分の表面に縫着することで形成される。これにより、利用者１００は、椅子に座ったままの楽な姿勢で、左右の下肢装着部３、３をそれぞれの脚に螺旋状に巻き付けて、足部１０４を足装着部４、４に容易に差し込んで装着することができる。

左右の足装着部４、４において利用者１００の足部１０４の足底が接触する裏面には、実質的に非伸縮性または伸縮し難い生地、例えばテープ状のサテン生地４１が千鳥ステッチ縫いの糸３３を被覆するように縫着される。これにより、足装着部４、４の表裏判別、伸び止め及び強度向上を図り、利用者１００の足部１０４を足装着部４に確実に装着することが可能となる。

図７は、歩行時において計測した場合の大腿筋（外側広筋）の筋電図を示す。図７（ａ）は、歩行支援具１の未装着時、図７（ｂ）は、歩行支援具１の装着時におけるものである。なお、図７（ａ）、（ｂ）に示す筋電図は、約１２.５秒間に７回足踏みした場合の筋力の活動量を示すものである。横軸は時間、縦軸は電圧をそれぞれ示す。

図７（ａ）、（ｂ）に示す筋電図から明らかなように、歩行支援具１を装着した歩行した場合は、歩行支援具１を未装着で歩行した場合と比較して、遊脚期にある脚の下腿部１０３を伸展させる際、下肢装着部３を伸展させる力を必要とすることから、大腿筋の筋力の活動量が活発であることが理解できる。これにより、利用者１００が歩行支援具１を装着して歩行することで、利用者１００の歩行をアシストすると共に、筋力トレーニングに対しても効果が期待できるものである。

次に、図８に示す利用者の１歩行周期を模式的に表した動作図に基づいて、歩行支援具１が利用者１００に与える作用について説明する。

図８中、（ａ）は、立脚期にある対側下肢（右脚）の足部が接地面に着いたときの局面、（ｂ）は、一側下肢（左脚）のつま先が接地面から離れるときの局面、（ｃ）は、両下腿部が交差するときの局面、（ｄ）は、一側下肢が前方移動するときの局面、（ｅ）は、一側下肢の足部が接地面に着いたときの局面をそれぞれ示す。

また、図８中に記載のIC（Initial Contact）は、立脚期にある対側下肢（右脚）の足部が接地面に着いたときの瞬間、PSw（Pre-Swing）は、対側下肢の足部が接地したときから一側下肢（左脚）のつま先が接地面から離れるときまでの期間である前遊脚期、ISw（Initial Swing）は、遊脚期に移行した一側下肢の足部のつま先が接地面から離れたときから両下腿部が交差するまでの期間である遊脚初期、MSw（Mid Swing）は、両下腿部が交差したときから一側下肢が前方移動するまでの期間である遊脚中期、TSw（Terminal Swing）は、前方移動した一側下肢が接地するまでの期間である遊脚終期をそれぞれ意味するものである。

本明細書において、「一側下肢」とは、左右の脚のうち、脚の動きを注目している側の左の脚を意味し、「他側下肢」とは、「一側下肢」と反対側の右の脚を意味する。

図８に示すように、（ａ）の局面、PSwの期間、（ｂ）の局面、及びISwの期間を経て（ｃ）の局面に至ると、（ｃ）の局面またはその前後において遊脚期にある一側下肢（左脚）を前方へ振り出す動作を行っている最中、左側の下肢装着部３の収縮力が、一側下肢の下腿部を屈曲させつつ大腿部を引き上げようとする力として作用する。したがって、MSｗの前半においては、下肢装着部３の収縮力は、利用者１００に対して、一側下肢の下腿部を屈曲させつつ大腿部を引き上げようとする動作をアシストする。この結果、歩行支援具１の未装着時に比較して、歩行支援具１を装着した場合には、利用者１００は、遊脚期にある一側下肢の下腿部を屈曲させつつ大腿部を上げた状態で、一側下肢を前方へ大きく振り出することが可能となるため、歩幅が大きくなって、楽に歩くことができ、つまずきによる転倒を防止できる。

そして、MSwの後半から（ｄ）に至る期間において、前方へ振り出した方の一側下肢の下腿部を伸展させる動作を行うときには、下肢装着部３を収縮力に抗して伸展させる筋力を必要とする。これによって、足部を接地する前、必然的に行われる下腿部の伸展動作に伴って、特に、縫工筋、大腿筋の筋力トレーニングを歩行と同時に行うことができる。そして、（ｅ）に示すように、一側下肢であった方の左脚が接地して、他側下肢であった方の右脚が相対的に後方移動すると、今度は、遊脚期に移行する右脚に対して、右側の下肢装着部３の収縮力が作用する。

以上詳述したように、本実施形態の歩行支援器具１によれば、腰装着部２を利用者１００の腰部１０１に装着し、左右の下肢装着部３、３を伸展状態で利用者１００の左右の脚にそれぞれ螺旋状に巻き付けて装着し、左右の足装着部４、４を利用者１００の足部１０４に装着することで、歩行者１００が歩行する際、下肢装着部３の収縮力は、利用者１００の脚に対して、下腿部１０３を引き上げつつ大腿部１０２を前斜め上方へ移動させようとする力をアシストする。これによって、歩行者１００が歩行する際、結果的に、歩幅が大きなって軽快に歩行することができ、大腿部１０２及び下腿部１０３の上げ動作をアシストして、効率的に歩行を支援することができると共に、つまずきによる転倒を防止できる。この結果、歩行支援具１を装着することで、特に、高齢者、膝などの関節、脚の筋肉が弱い人でも楽に歩くことができる。また、サポータなどのように、装着時の圧迫感、ムレ感を軽減できる。

さらには、足部１０４を接地する前に下腿部１０３を伸展させる際、必然的に、下肢装着部３の収縮力に抗して、下腿部１０３の伸展動作が行われるため、特に、大腿筋の筋力トレーニングを歩行と同時に行うことができる。

さらには、下肢装着部３が脚に螺旋状に巻き付けられて装着されるため、利用者１００が歩行する際、下肢装着部３の弛みを最小限に抑えることができるため、装着感の向上、及び外見上の見栄え向上を図ってズボンを穿いたまま、ズボンの中に歩行支援具１を装着することができる。また、O脚クセ、X脚クセの歩行の補正に対しても期待できる。

さらには、下肢装着部３の上端部が接続される一組の接続部２５、２６を、腰部装着部２に二組以上形成したことによって、利用者の体格に応じて、腰部装着部２に対する下肢装着部３の接続位置を調整でき、装着性の向上を図ることができる。

さらに、足装着部４を下肢装着部３の下端部に一体形成したことによって、構造が簡単で、かつ軽量化が図られて、歩行支援具１の装着性の向上を図ることができる。

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

例えば、利用者の使用形態に応じて、下肢装着部３を左右いずれか一方とする。腰装着部２を非伸縮性とする。下肢装着部３を、伸展状態で脚に２周以上螺旋状に巻付可能な長さとする。

１ 歩行支援具 ２ 腰装着部
２１ 雄型面ファスナー ２２ 雌型面ファスナー
２３、２４ 方向表示部 ２５、２６ 接続部
２７ サテン生地 ３ 下肢装着部
３１ 雄型面ファスナー ３２ 雌型面ファスナー
３３ 千鳥ステッチ縫いの糸 ４ 足装着部
４１ サテン生地 １００ 利用者
１０１ 腰部 １０２ 大腿部
１０３ 下腿部 １０４ 足部

Claims (4)

1. 利用者の腰部に装着されるベルト状の腰装着部と、
   上端部が前記腰装着部の所定部位に設けた左右で一組の接続部に接続され、下端部に前記利用者の足部が装着される足装着部を有すると共に、長手方向へ伸縮自在であって、伸展させた状態で前記利用者の腰部から側腹、大腿部の前側を通って、大腿部の内側から足首まで螺旋状に巻き付け可能な長さを有する下肢装着部と、を備え、
   左右で一組の前記接続部を、前記腰装着部に長手方向へ所定の間隔をもって二組以上設けたことを特徴とする歩行支援具。
2. 前記腰装着部における前記接続部を設けた部分を含む所定の領域の裏面に、長手方向へ実質的に非伸縮性または伸縮し難い生地を縫着したことを特徴とする請求項１記載の歩行支援具。
3. 利用者の腰部に装着されるベルト状の腰装着部と、
   上端部が前記腰装着部の所定部位に設けた左右で一組の接続部に接続されると共に、長手方向へ伸縮自在で、かつ下端部に前記利用者の足部が装着される足装着部を有する下肢装着部と、を備え、さらに左右で一組の前記接続部を、前記腰装着部に長手方向へ所定の間隔をもって二組以上設けており、
   前記下肢装着部を伸展状態で前記利用者の腰部から側腹、大腿部の前側を通って、大腿部の内側から足首まで螺旋状に巻き付けた状態で、前記利用者の足部を前記足装着部に装着することによって、
   前記下肢装着部の収縮力は、前記利用者が歩行する際、遊脚期にある方の下腿部を屈曲させる方向、及び大腿部を引き上げる方向へアシストするように作用することを特徴とする歩行支援具の使用方法。
4. 利用者の腰部に装着されるベルト状の腰装着部と、
   上端部が前記腰装着部の所定部位に設けた左右で一組の接続部に接続されると共に、長手方向へ伸縮自在で、かつ下端部に前記利用者の足部が装着される足装着部を有する下肢装着部と、を備え、さらに左右で一組の前記接続部を、前記腰装着部に長手方向へ所定の間隔をもって二組以上設けており、
   前記下肢装着部を伸展状態で前記利用者の腰部から側腹、大腿部の前側を通って、大腿部の内側から足首まで螺旋状に巻き付けた状態で、前記利用者の足部を前記足装着部に装着することによって、
   前記下肢装着部の収縮力は、前記利用者が歩行する際、遊脚期にある方の下腿部を屈曲させる方向、及び大腿部を引き上げる方向へアシストし、かつ遊脚期にある方の下腿部を伸展させるときには、当該伸展動作に抗するように作用することを特徴とする歩行支援具の使用方法。

Images