JP2009284919A - 腰部装着具 - Google Patents

Abstract

【課題】ワンアクションで装着可能な腰部装着具を提供する。
【解決手段】腰部装着具（２）は、前方に開放部（１３）を備えるＣ字形状である。腰部装着具（２）の左右対称の円弧状剛体フレーム部材（５）の一端は、互いにヒンジ結合され、ばね手段により前方の開放部（１３）を狭める方向に力が加えられる。すると、腰部装着具（２）は、前側開放部（１３）を使用者の腰幅以上の大きさに開くことができるので、後ろから使用者を挟み込むことができる。また、ばね手段（４５）の力並びに前側及び後側当接部材（７、８）の弾性力により、使用者に固定される。したがって、腰部装着具（２）は、開きながら後ろにまわし、腰部装着具の左右を持ち、前に持ってきて挟み込む、という一連の動作で装着することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、腰部装着具に関する。より詳しくは、主に下肢機能が低下した人に筋力補助動力を加える歩行補助装置を下肢に装着するための装着具に関するものである。

外傷や疾病、あるいは加齢による筋力低下で自力歩行が困難となった人に、股関節や膝間接に動力発生装置を装着させ、動力発生装置により発生する回転力で下肢の運動を補助するようにした歩行補助装置が種々提案されている。

このような歩行補助装置を使用者に装着させるための装着具として、軟質合成樹脂材で形成したコルセット様の腹帯をビンディングで腹部に固定するもの（例えば、特許文献１参照）や、フレームを剛体で構成し、使用者の腰部の骨盤が体表面近くに突出している部分（皮下脂肪の少ない部分）の５箇所で固定する構造の物がある（例えば、特許文献２参照）。

後者は前者に比べ、ベルトがないため腹部が圧迫されず快適な装着感が得られ、ずれ難く、使用者の体型差への適応が容易であるという利点を有する。

後者の腰部装着具は、具体的には、「使用者の少なくとも股関節に対応する位置にトルク発生手段を概ね固定するための歩行補助装置用装着具であって、剛体からなる部分を有すると共に、左右の腸骨棘部（腰の斜め前部）、左右の腸骨陵部（腰の側部）、および仙骨関節部（腰の背部）の５箇所に対応する部位に固定点を有し、且つ前方への開放部を備えることを特徴とする歩行補助装置用装着具」である。左右の腸骨棘部に対応する固定具は、弾発力を伴う開閉片により構成されている。つまり、開閉片の弾発力によって、装着具が使用者に固定される。装着は、（１）左右の腸骨棘部開閉片を開いた状態で、左右の腸骨陵部及び仙骨関節部の対応する固定点に当接部材を合わせ（使用者の側面２点及び背面１点が当接部材と接触）、（２）左右の腸骨棘部開閉片を閉じて、腸骨棘部に対応する固定点を開閉片（当接部材）で押さえ（さらに、使用者の斜め前方２点が装着具と接触）（３）左右の腸骨棘部開閉片を固定具で固定するという３段階の動作で行われる。
特開２００２−３０１１２４号公報 特開２００６−７５２２６号公報

しかし、上記特許文献２の腰部装着具では、左右の腸骨棘部開閉片を固定具で固定するという動作が必要となる。具体的には、左右の腸骨棘部開閉片が開かないように、例えばストッパをその開閉機構に嵌めるという動作が必要となる。筋力の低下した人が自分ひとりで装着する場合を想定すると、より容易に装着できるものが求められる。

また、腰部装着具を使用者にしっかりと固定し、動力を効率的に下肢に伝えるためには、個人の体格差に応じて腰部装着具の大きさや部品の位置を調整する必要がある。特に、病院のように複数の人が当該装置を共用する場所では、容易にそれらの設定を変更できることが求められる。

本発明の課題は、上記に鑑み、更に着脱容易性及び調整容易性が向上した腰部装着具を提供することにある。

このような課題を解決するために、本発明に係る腰部装着具（２）は、動力発生装置（３）を備える歩行補助装置（１）を使用者の腰部に固定するための腰部装着具（２）であって、一端をヒンジ軸（４３）によって互いに枢動可能に連結され、他端間が近接した状態のときに腰部に適合するようにそれぞれ内側が凹形状を呈する左右の円弧状剛体フレーム部材（５）と、前記左右の円弧状剛体フレーム部材（５）を閉方向に付勢するばね手段（４５）とを備えることを特徴とする。

本発明に係る腰部装着具（２）は、好ましくは、前記左右の円弧状剛体フレーム部材（５）の最大開き角度を設定するストッパ手段（４７）を更に備え、前記ばね手段（４５）は、前記左右の円弧状剛体フレーム部材（５）の最大開き角度にあるときは、前記左右の円弧状剛体フレーム部材（５）を開方向へ付勢し、当該最大開き角度を維持する反転式のばね手段であることを特徴とする。

本発明に係る腰部装着具（２）は、好ましくは、前記左右の円弧状剛体フレーム部材（５）は、概ね左右対称をなし、前記ヒンジ軸（４３）側に取り付けられ使用者の左右の上後腸骨棘部（３１）に対応する位置に配置された後側当接部材（７）と、前記左右の円弧状剛体フレーム部材（５）の他端近傍に取り付けられ、前記使用者の左右の上前腸骨棘部（３２）に対応する位置に配置された左右の前側当接部材（８）とを更に備えることを特徴とする。

本発明に係る腰部装着具（２）は、好ましくは、前記後側当接部材（７）は板ばねにより構成されることと、前記後側当接部材（７）及び前側当接部材（８）のうち少なくとも一方は弾力性を有し使用者に当接するパッド（１４）を備えることと、の双方又はいずれか一方を備えることを特徴とする。

本発明に係る腰部装着具（２）は、好ましくは、更に、前記前側当接部材（８）と前記動力発生装置（３）との相対的位置を保ちながら、前記左右の円弧状剛体フレーム部材（５）の他端に、前後方向に長さが変化する側方長さ調整機構（９）を更に備え、前記側方長さ調節機構（９）は、前記前側当接部材（８）及び前記動力発生装置（３）を取り付けられる取り付け部材（５１）と、前記取り付け部材（５１）を前後方向に移動可能とし、前記円弧状剛体フレーム部材（５）の前記他端近傍に取り付けられるレール（５３）とを備えることを特徴とする。

本発明に係る腰部装着具（２）は、好ましくは、前記円弧状剛体フレーム部材（５）は、その背側の左右方向長さを変化させる背側伸縮機構（１０）を備え、前記背側伸縮機構（１０）は、前記ヒンジ軸（４３）にヒンジ結合する筒状部材（４１、４２）と、前記円弧状剛体フレーム部材（５）の一部であり、かつ、前記筒状部材（４１、４２）を摺動するロッド（２１、２２）とを備えることを特徴とする。

本発明に係る腰部装着具（２）は、前記動力発生装置（３）と前記腰部装着具（２）とが、ヒンジ結合するための取り付け部（１１）を備えることを特徴とする。

本発明に係る腰部装着具（２）は、好ましくは、前記左右の円弧状剛体フレーム部材（５）は、ラーメン若しくはトラス構造、又はそれらの組み合わせであることを特徴とする。

本発明にかかる腰部装着具は、開閉可能な凹形であることから、使用者は容易に着脱できる。具体的には、使用者が腰部装着具を開きながら後ろにまわし、腰部装着具の左右を持ち、前に持ってきて使用者腰部を挟み込むという一連の動作で装着することができる。少なくとも後ろにまわした後は、手を持ち替えずに装着できる。また、この腰部装着具は、逆の動作で外すことができる。つまり、着脱容易性が向上している。

また、フレーム開き角度は、フレームの最大開き角度を設定するストッパ手段と反転式のばねにより、最大開き角度で安定することから、さらに容易に、腰部装着具を着脱できる。

また、本発明にかかる腰部装着具は、当接部材が骨盤の体表面に比較的近い突出部、すなわち皮下脂肪の比較的少ない部位で支持されるため、安定する。さらに、その当接部材が板ばねであること又はパッドを有することにより、腰部装着具が使用者に固定されるとともに、当接部にかかる圧が分散され、腰部装着具を装着している使用者の快適性を確保している。

また、本発明にかかる腰部装着具は、側方及び背側の長さを、工具を用いずに変えることができる。従って、サイズ調整が容易であり、同一の腰部装着具を複数の人が使用する場合の利便性が向上している。長さを変更しても、前側当接部材と動力発生装置との相対的位置は保たれ、後側当接部材が使用者に当接する位置も変わらない。

また、本発明にかかる腰部装着具は、使用者が大腿部を動力発生装置ごと前額面に沿って矢状軸周りに開脚することを可能とする（脚の内外転が可能になる）ので、使用者の動きの自由度が向上している。

また、本発明にかかる腰部装着具は、剛体のフレーム構造を有する。剛体であることから、動力発生装置の位置が安定しており、補助動力を効率的確実に使用者に伝えることができる。フレーム構造であることから、軽量なので、使用者への負担も少ない。

なお、本発明にかかる腰部装着具は、特許文献２に記載の発明が達成した効果、即ち、装着具の位置合わせの容易性、装着の安定性、腹部の快適性、及び接触部の快適性を維持・向上させて上記効果を達成している。本発明にかかる腰部装着具は、骨盤の体表面に比較的近い突出部、即ち皮下脂肪の比較的少ない部位で支持されており、前腹部が開放されており、使用者との当接部に板バネ又はパッドを使用しているからである。

以下に添付の図面を参照して、本発明について詳細に説明する。

≪実施形態の構成≫
図１は、本発明に係る腰部装着具と、大腿部装着具と、動力発生装置とを備えた歩行補助装置を使用者（二点鎖線で示す）が装着した状態を示す全体側面図である。

歩行補助装置１は、腰部装着具２と、動力発生装置３、大腿部装着具４とを備える。腰部装着具２は、使用者の腰部に装着される。動力発生装置３は、使用者の股関節に対応する位置の左右にあり、動力（トルク）が矢状面に沿って前額軸周りに（使用者の前後方向及び上下方向を含む面に沿って、左右軸周りに）伝わるように腰部装着具２に取り付けられる。大腿部装着具４は、基端が動力発生装置３に固定され、先端に大腿部を固定する部材を取り付けた棒状の装着具である。なお、使用者の前後方向を矢状軸、左右方向を前額軸、矢状軸を含み鉛直な平面を矢状面、前額軸を含み鉛直な平面を前額面という。

図２は、本発明に係る腰部装着具の斜視図である。また、図３は、使用者に装着された状態の腰部装着具の上面図（使用者腰部は断面）である。

腰部装着具２は、左右２つの円弧状剛体フレーム部材５と、フレーム開閉機構６と、後側当接部材７と、前側当接部材８と、側方長さ調整機構９と、背側伸縮機構１０と、動力発生装置取り付け部１１と、バッテリー１２とを備える。腰部装着具２は、左右の前側当接部材８の間に前側開放部１３を画定し、使用者の腰部を取り囲む形状である。例えば、上面視Ｃ字形状とすることができる。

左右２つの円弧状剛体フレーム部材５は、概ね左右対称であり、腰部装着具２の骨格となる（図２参照）。左右２つの円弧状剛体フレーム部材５の一端は、後述のフレーム開閉機構６を介して互いに連結されており、他端は、それぞれ後述の側方長さ調節機構と接続する。

左右２つの円弧状剛体フレーム部材５は、ラーメン若しくはトラス、又はそれらの組み合わせの骨組み構造を備えることができる。例えば、左右の円弧状剛体フレーム部材５は各々、装着姿勢において、略水平方向に延在する上下２段のロッド２１、２２と、これらと剛結し、略垂直方向に延在する上下接続ロッド２３とを備える。

左右２つの円弧状剛体フレーム部材５は、例えば、金属又はプラスチックのような剛性材料で作ることができる。更に詳しく言うと、アルミニウム合金や炭素繊維強化プラスチックのような軽量剛性材料で作ることができる。

また、本発明において「円弧状」とは、純粋な円弧だけではなく、広く使用者の腰部に沿った形状の曲線、直線、及びそれらの組み合わせを含むものとする。

フレーム開閉機構６は、腰部装着具２の装着姿勢で、背側中央に配置することができる。また、本実施形態と異なる実施形態において、背側左右２箇所に配置することもできる。図４は、フレーム開閉機構の斜視図である。図５は、フレーム開閉機構の上面図である。図６は、フレーム開閉機構の背面図である。図７は、ばね手段４５の配置が異なる他の実施形態のフレーム開閉機構の最大開き角度の上面図である。

ここでフレームを開くとは、ヒンジを軸にして、左右の前側当接部８間の空間である前側開放部１３が広がる方向に左右の円弧状剛体部材を枢動させることであり、フレームを閉じるとは、前側開放部１３が狭まる方向に動かすことである。フレームを閉じた状態とは、使用者が腰部装着具２を装着した状態を意味し、前側開放部１３がなくなるとは限らない。

フレーム開閉機構６は、左右の上部筒状部材４１と、左右の下部筒状部材４２と、ヒンジ軸４３と、ばね取り付け板４４と、ばね手段４５とを備える。

左右の上部筒状部材４１は、一端が、ヒンジ軸４３によって互いに枢動可能に連結し、他端が、円弧状剛体フレーム部材５の上部ロッド２１の一端と摺動可能に接続する（詳細は背側伸縮機構１０と関連して後述）。左右の下部筒状部材４２も同様に、一端がヒンジ軸４３によって互いに枢動可能に連結し、他端が、円弧状剛体フレーム部材５の下部ロッド２２の一端と摺動可能に接続する。上部筒状部材４１及び下部筒状部材４２（以下、上部筒状部材４１及び下部筒状部材４２の両方を指すときは「筒状部材４１、４２」という）は、装着姿勢において、略水平である。

ヒンジ軸４３は、両端が、それぞれ筒状部材４１、４２と略垂直に連結し、左右の上部筒状部材４１同士のヒンジ結合、及び左右の下部筒状部材４２同士のヒンジ結合の軸となる。

ばね取り付け板４４は、ヒンジ軸４３の使用者側に、上部筒状部材４１と近接して、ヒンジ軸４３に取り付けられる。ばね取り付け板４４は、フレームを閉じる方向の限界を決めるストッパ手段としての機能を持つ。すなわち、フレームを閉じる方向に動かすと、左右の上部筒状部材４１、４２が板４４に接触し、それ以上フレームを閉じることができない状態になる。

ばね手段４５は、引っ張りコイルばねである。例えば、左右のばね手段４５は、それぞれ一端が板４３と接続し、それぞれ他端が、上部筒状部材４１に対し略垂直下方に突出した上部筒状部材突起４６と接続する。この場合、ばね手段４５は、少なくとも左右に各１つはある。ばね手段４５は、フレームが閉じる方向へ円弧状剛体フレーム部材５を付勢する。

また、ばね手段４５は、円弧状剛体フレーム部材５の開き角度が所定の角度以下では、フレームが閉じる方向へ円弧状剛体フレーム部材５を付勢し、円弧状剛体フレーム部材５の最大開き角度では、フレームを開く方向に作用するように設置してもよい。例えば、左右の上部筒状部品４１上にあって、当該筒状部品４１の長手方向中心線より使用者側の１点から略鉛直上方に突出した上部筒状部材突起４６に、１つのばね手段４５の一端をそれぞれ接続する（図７参照）。この場合、左右の円弧状剛体フレーム部材５は、最大開き角度で安定する。

最大開き角度を設定するストッパ手段４７は、筒状部材４１、４２のヒンジ結合する端部の形状である。互いにヒンジ結合する部材において、一方の部材の先端は、開閉可能な範囲では他方の部材と接触せず自由に開閉でき、最大開き角度では他方の部材先端と接触しそれ以上開けなくなる。例えば、ヒンジ結合する部材の先端がそれぞれ背面視凹状及び凸状であって、その凹凸が向かい合わされた状態に垂直にヒンジ軸４３がある場合、上方から見て、ヒンジ軸４３から一方の部材の先端（凹状の先端、凸状の先端）までの長さを、ヒンジ軸４３から他方の部材の接触面（凸状の肩、凹状の窪み）までの長さに比べて、開閉可能な範囲の角度では短くし、最大開き角度の角度では長くする。

後側当接部材７は、腰部装着具の背面のヒンジ軸４３側に取り付けられ、腰部装着具２の装着状態で、使用者の左右の上後腸骨棘部（腰背筋膜）３１に対応する位置（使用者の上後腸骨棘部３１上の体表面・衣服）に当接する（図２、３参照）。

前側当接部材８は、腰部装着具２の先端（後述の取り付け部材５１）に取り付けられ、腰部装着具２の装着状態で、円弧状剛体フレーム部材５を閉じたとき使用者の左右の上前腸骨棘部３２に対応する位置（使用者の上前腸骨棘部３２上の体表面・衣服）に当接する。

好ましくは、後側当接部材７及び前側当接部材８は、弾性を有する。例えば、後側当接部材７は板ばねで構成され、前側当接部材８は当接面にパッド１４を備える。

側方長さ調整機構９は、円弧状剛体フレーム部材５の端部（互いにヒンジ結合する端部とは反対側の端部）近傍に左右それぞれ取り付けられる。側方長さ調整機構９は、前側当接部材８及び動力発生装置３を取り付ける取り付け部材５１と、取り付け部材５１を取り付けるサイド摺動部材５２と、サイド摺動部材５２を摺動させ、円弧状剛体フレーム部材５の端部又はその近傍に取り付けられるレール５３とを備える（図２参照）。

更に、一端を円弧状剛体フレーム部材５に固定されるラチェットベルト５４と、取り付け部材５１に固定され、ラチェットベルト５４に係脱自在にかかることができるラチェット爪５５とを備えることができる。

取り付け部材５１は、剛体であり、例えば、金属又はプラスチック（アルミニウム合金、炭素繊維強化プラスチック等）で作ることができ、板状、若しくは、ラーメン若しくはトラス等の骨組み構造、又はそれらの組み合わせとすることができる。取り付け部材５１に取り付けられた前側当接部材８及び動力発生装置３は、取り付け部材５１に固定されているので、両者の相対的位置は保たれる。

サイド摺動部材５２は、レール５３を摺動する棒状の部材であり、取り付け部材５１には固定した状態で接続する。

レール５３は、円弧状剛体フレーム部材５の端部（円弧状剛体フレーム部材が互いにヒンジ結合する端部とは反対側の端部）近傍に左右それぞれ取り付けられる。本実施例では、上部ロッド２１及び下部ロッド２２（以下、上部ロッド２１及び下部ロッド２２の両方を指すときは、「ロッド２１、２２」という）の使用者側面側の端部（筒状部材４１、４２を摺動する端部の反対側端部）を上下接続板２４で接続しており、この上下接続板２４にレール５３が取り付けられている。

サイド摺動部材５２は、レール５３に対して、摺動と固定とを切り替えることができる。例えば、サイド摺動部材５２及びレール５３の一方に、摺動方向に一列に並んだ凹部を設け、他方に当該凹部に嵌まる凸部を１つ設ける。サイド摺動部材５２とレール５３とは、凸部が凹部に嵌合すると固定され、摺動方向に一定の力を加えると凸部は凹部から外れて摺動できる（例えば、凸部の形状を三角形とし、凸部の取り付け部分を弾性体とする）。使用者は、腰部装着具２の側方の長さが適切になる位置で、凸部を凹部に嵌め、サイド摺動部材５２とレール５３とを固定する。また、凹部及び凸部に対応する位置に孔を設け、ピンで留める構造とすることもできる。

ラチェットベルト５４は、側方長さ調整機構が長くなるのを防ぐ向きに設置される。ラチェット用爪５５をかけることで、側方長さを固定することを補助する。

背側伸縮機構１０は、ヒンジ結合する端部の反対側端部近傍に筒状部材孔６１を備える筒状部材４１、４２と、摺動側端部近傍にロッド孔６２を備えるロッド２１、２２と、ピン６３とを備える（図４ないし７参照）。

上述の通り、左右の上部筒状部材４１は、フレーム開閉機構６の一部であり、一端で互いにヒンジ結合している。左右の下部筒状部材４２も同様である。円弧状剛体フレーム部材５の一部であるロッド２１、２２はそれぞれ、筒状部材４１、４２の他端側で摺動する。ロッド２１、２２は互いに接続ロッド２３で接続されているので、一体となって、筒状部材４１、４２を摺動する。

筒状部材孔６１は、腰部装着具２の装着姿勢において、筒状部材４１、４２の後側にある。また、筒状部品孔６１は、ヒンジ軸４３と接続する端部とは逆の端部の近傍にある。

ロッド孔６２は、腰部装着具２の装着姿勢で、ロッド２１、２２を後側から前側に貫通している。また、ロッド孔６２は、ロッド２１、２２のそれぞれに複数設けられ、筒状部品４１、４２と摺動する側の端部に一列に並んでいる。

ピン６３は、着脱自在である。ピン６３は、筒状部材孔６１とロッド孔６２の１つとに差し込まれ、ロッド２１、２２を筒状部材４１，４２に固定する。ピン６３を引き抜くと、ロッド２１、２２は、筒状部材４１、４２内を摺動可能とする。ピン６３を差し込むロッド孔６２を変えることで腰部装着具２の背側の長さを変更することができる。

図８は、動力発生装置取り付け部１１の部分拡大図である。動力発生装置取り付け部１１は、動力発生装置取り付け軸８１と、動力発生装置取り付け基部８２とを備え、動力発生装置３を取り付けることができる。動力発生装置取り付け軸８１は、動力発生装置３と動力発生装置取り付け基部８２とをヒンジ結合する。動力発生装置取り付け軸８１は、装着姿勢で、前後方向（矢状軸方向）に設置され、動力発生装置３は、前額面に沿って矢状軸周りに回動するように設置される。動力発生装置取り付け基部８２は、取り付け部材５１に取り付けられ、固定される。動力発生装置３は、発生するトルクが、矢状面に沿って前額軸周りにに働く向きに取り付けられる。

歩行補助装置１は、バッテリー１２を備える。例えば、バッテリーが２つある場合、それぞれ、左右の円弧状剛体フレーム部材５の上部ロッド２１と下部ロッド２２との間に設置される（図２参照）。バッテリー１２の電力は、動力発生装置３に送られる。

≪実施形態の機能効果≫
使用者が歩行補助装置１を装着すると、動力発生装置３が、使用者の股関節に対応する位置に装着される。そして、バッテリー１２の電力が動力発生装置３を作動させ、その動力が大腿部装着具４を駆動して使用者の大腿部の運動を補助する。

使用者が脚を前後いずれかに動かすと、その動きが検出され、その検出値に応じて動力発生装置３内のモータが回転し、その回転トルクが大腿部装着具４を介して動かした脚の大腿部に伝わり、歩行時の補助力が発生する。このような制御システムは、例えば動力発生装置３に組み込まれたり、別途制御システムユニット（非図示）が取り付けられたりする。

フレーム開閉機構６により、左右の円弧状剛体フレーム部材５がヒンジ軸４３を中心に開閉し、前側開放部１３の広狭を変化させる。最大開き角度の前側開放部１３の広さは、使用者の腰幅程度以上である。そのため、使用者が、腰部装着具２を開きながら後ろにまわし、腰部装着具２の左右を持ち、前に持ってきて使用者腰部を挟み込むという一連の動作で装着することができる。少なくとも腰部装着具２を使用者の後ろに回してからは、使用者の腰部に固定するまで、手を持ち替えずにワンアクションで腰部装着具２を装着できる。

ばね手段４５は、腰部装着具２の装着状態では、フレームが閉じる方向に円弧状剛体フレーム部材５を付勢し、腰部装着具２の当接部材７、８を使用者に当接させる。

ばね手段４５を反転式のばね手段にした場合、反転式のばね手段４５及び最大開き角度を設定するストッパ手段４７により、腰部装着具２は、最大開き角度の形で安定することができ、装着がより容易となる。

後側当接部材７及び前側当接部材８は、使用者に当接する。当接部材７，８に板バネ、パッドのような弾性体を用いると、腰部装着具２を使用者に固定する力が生じるとともに、接触圧を分散して装着時の快適性が高められる。

側方長さ調整機構９は、装着姿勢で腰部装着具２の側方の前後方向長さを調整できるようにする。腰部装着具２の側方長さの調整を短時間で容易に行うことができることは、同一の腰部装着具２を体型の異なる複数の人が使用する場合において、利便性が高い。

また、長さが変化するのは、摺動する部材であるサイド摺動部材５２及びレール５３と組み合わせ部分である。従って、取り付け部材５１に取り付けられた前側当接部材８と動力発生装置３との相対的位置は保たれる。

腰部装着具２を着用中、何らかの原因で側方長さ調節機構が長くなる方向に動くと、腰部装着具２が外れる可能性がある。そこで、側方長さ調節機構を補助する部材が有用である。ラチェットベルト５４とラチェット用爪５５とが、それぞれ円弧状剛体フレーム部材５と取り付け部材５１とに固定されているので、ラチェットベルト５４にラチェット用爪５５をかけると、側方長さ調整機構９が長くなる方向に動くことを防止する。従って、ラチェットベルト５４とラチェット用爪５５とは、腰部装着具２の側方長さの固定を補助し、腰部装着具２の着用中に、腰部装着具２が外れることを防止する。

背側伸縮機構１０は、着用姿勢で腰部装着具２の背側の左右方向の長さを調整する。ロッド２１、２２を筒状部品４１、４２で摺動させて長さを調節し、ピン６３で固定する。

左右対称に、ピン６３を差し込むロッド孔６２を選ぶと、使用者の背中に対するヒンジ軸４３の位置は変わらない。従って、背側長さを変更しても、ヒンジ軸４３側に取り付けられる後側当接部材は、使用者の上後腸骨棘部に対応する位置に配置される。

ピン６３のつまみを手前に引き抜くことでピン６３が外れ、ロックが解除される。ピンを押し込むとロックされる。工具不要のピン止め構造とすることにより、腰部装着具２の背側長さの調整を短時間で容易に行うことができる。このことは、同一の腰部装着具２を体型の異なる複数の人が使用する場合に利便性が高い。

動力発生装置取り付け部１１により、使用者が、前額面に沿って、矢状軸周りに、動力発生装置ごと大腿部を開脚することを可能とする。可動域が増加し、使用者の動きの自由度が向上している。

バッテリー１２をおおむね円弧状剛体フレーム部材５の外形に収まるように設置し、その取り付け位置を円弧状剛体フレーム部材５の背側中央よりとし、使用者の横幅から突出しないようにする。すると、円弧状剛体フレーム部材５側面後方の形状の自由度が増す。フレーム５側面後方の形状を使用者の腰部に沿った曲面にすることで、歩行時に腕がフレームに当たらず、自然な腕振りが可能となる。

フレームを骨組み構造にすることにより、軽量構造となる。また、アルミニウム合金又は炭素繊維強化プラスチックのような軽量材料を用いると、更に軽量にすることができる。腰部装着具を軽量にすることにより、使用者の負担を軽減することができる。

以上で、本発明に係る腰部装着具の実施形態の説明を終えるが、本発明は上記の実施形態に限定される物ではない。例えば、ばね手段を反転式にする方法は、他の公知の手段に置き換えることができる。また、腰部装着具に取り付けられる動力発生装置及び大腿部装着具は、下腿部補助用のものに置き換え、また、併用することができる。本発明は、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、幅広く変形実施をすることができる。

本発明が適用された歩行補助装置全体側面図である。 動力発生装置を取り付けた腰部装着具の斜視図である。 使用者に装着された状態の腰部装着具の上面図（使用者腰部は断面）である。 フレーム開閉機構の斜視図である。 フレーム開閉機構の上面図である。 フレーム開閉機構の背面図である。 他のばね手段の配置が異なる他の実施形態のフレーム開閉機構の最大開き角度の上面図である。 動力発生装置取り付け部の部分拡大図である。

符号の説明

１ 歩行補助装置
２ 腰部装着具
３ 動力発生装置
５ 円弧状剛体フレーム部材
６ フレーム開閉機構
７ 後側当接部材
８ 前側当接部材
９ 側方長さ調整機構
１０ 背側伸縮機構
１１ 動力発生装置取り付け部
１３ 前側開放部
１４ パッド
２１ 上部ロッド
２２ 下部ロッド
４１ 上部筒状部材
４２ 下部筒状部材
４３ ヒンジ軸
４４ ばね取り付け板
４５ ばね手段
５２ サイド摺動部材
５３ レール
５４ ラチェットベルト
５５ ラチェット用爪
８１ 動力発生装置取り付け軸

Claims (8)

1. 動力発生装置を備える歩行補助装置を使用者の腰部に固定するための腰部装着具であって、
   一端をヒンジ軸によって互いに枢動可能に連結され、他端間が近接した状態のときに腰部に適合するようにそれぞれ内側が凹形状を呈する左右の円弧状剛体フレーム部材と、
   前記左右の円弧状剛体フレーム部材を閉方向に付勢するばね手段と
   を備えることを特徴とする腰部装着具。
2. 前記左右の円弧状剛体フレーム部材の最大開き角度を設定するストッパ手段を更に備え、
   前記ばね手段は、前記左右の円弧状剛体フレーム部材の最大開き角度にあるときは、前記左右の円弧状剛体フレーム部材を開方向へ付勢し、当該最大開き角度を維持する反転式のばね手段であることを特徴とする、請求項１に記載の腰部装着具。
3. 前記左右の円弧状剛体フレーム部材は、概ね左右対称をなし、
   前記ヒンジ軸側に取り付けられ、使用者の左右の上後腸骨棘部に対応する位置に配置された後側当接部材と、
   前記左右の円弧状剛体フレーム部材の他端近傍に取り付けられ、前記使用者の左右の上前腸骨棘部に対応する位置に配置された左右の前側当接部材と
   を更に備える
   ことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の腰部装着具。
4. 前記後側当接部材は板ばねにより構成されることと、
   前記後側当接部材及び前側当接部材のうち少なくとも一方は弾力性を有し使用者に当接するパッドを備えることと、
   の双方又はいずれか一方を備えることを特徴とする、請求項３に記載の腰部装着具。
5. 前記前側当接部材と前記動力発生装置との相対的位置を保ちながら、前記左右の円弧状剛体フレーム部材の他端に、前後方向に長さが変化する側方長さ調整機構を更に備え、
   前記側方長さ調節機構は、前記前側当接部材及び前記動力発生装置を取り付けられる取り付け部材と、前記取り付け部材を前後方向に移動可能に取り付け、前記円弧状剛体フレーム部材の前記他端近傍に取り付けられるレールとを備えることを特徴とする、請求項３又は請求項４に記載の腰部装着具。
6. 前記円弧状剛体フレーム部材は、その背側の左右方向長さを変化させる背側伸縮機構を備え、
   前記背側伸縮機構は、前記ヒンジ軸にヒンジ結合する筒状部材と、前記円弧状剛体フレーム部材の一部であり、かつ、前記筒状部材を摺動するロッドとを備えることを特徴とする、請求項１ないし請求項５の何れか一項に記載の腰部装着具。
7. 更に、前記動力発生装置と前記腰部装着具とが、ヒンジ結合するための取り付け部を備えることを特徴とする、請求項１ないし請求項６の何れか一項に記載の腰部装着具。
8. 前記左右の円弧状剛体フレーム部材は、ラーメン若しくはトラス構造、又はそれらの組み合わせであることを特徴とする、請求項１ないし請求項７の何れか一項に記載の腰部装着具。

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