JP7380486B2

JP7380486B2 - detection device

Info

Publication number: JP7380486B2
Application number: JP2020144090A
Authority: JP
Inventors: 宇織小池
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2020-08-28
Filing date: 2020-08-28
Publication date: 2023-11-15
Anticipated expiration: 2040-08-28
Also published as: JP2022039190A

Description

本発明は、検出装置に関し、例えば、歩行補助装置の検出装置に関する。 The present invention relates to a detection device, and for example, to a detection device for a walking aid device.

特許文献１には、ユーザに装着される歩行補助装置が記載されている。特許文献１の歩行補助装置は、大腿リンク及び下腿リンク、並びに、モータ及びコントローラを備え、下腿リンクの膝屈曲方向の回転に対して抵抗力を発生するダンパを備える。 Patent Document 1 describes a walking assist device that is worn by a user. The walking assist device of Patent Document 1 includes a thigh link, a lower leg link, a motor, a controller, and a damper that generates a resistance force against rotation of the lower leg link in the knee bending direction.

特許第５３１６７０８号公報Patent No. 5316708

例えば、ユーザの脚部に装着された歩行補助装置を適切な位置に保ち、歩行補助効果が損なわれないようにするために、歩行補助装置の位置ずれを検出することができる検出装置が求められている。 For example, in order to keep a walking aid device attached to the user's leg in an appropriate position and to prevent the walking aid effect from being impaired, a detection device that can detect the positional shift of the walking aid device is required. ing.

本発明は、そのような課題を解決するためになされたものであり、歩行補助装置の装着位置の位置ずれを検出することができる検出装置を提供する。 The present invention has been made to solve such problems, and provides a detection device that can detect a positional shift in the mounting position of a walking assist device.

本実施形態に係る検出装置は、ユーザの脚部に装着された歩行補助装置の検出装置であって、前記歩行補助装置における膝関節の回転軸上に配置された測定部と、前記測定部と大転子とを結ぶ線上、または、前記測定部とくるぶしとを結ぶ線上の所定の位置に配置された基準部と、前記測定部及び前記基準部間の相対位置の変化に伴って状態が変化する検知部材と、を備え、前記検知部材の前記状態の変化によって、前記測定部と前記基準部との間の距離の変化を検知し、前記歩行補助装置の位置ずれを検出する。このような構成により、歩行補助装置の装着位置の位置ずれを検出することができる。 The detection device according to the present embodiment is a detection device for a walking assist device attached to the leg of a user, and includes a measuring section disposed on the rotation axis of the knee joint in the walking assist device, and a measuring section arranged on the rotation axis of the knee joint in the walking assist device. The state changes as the relative position between the reference part placed at a predetermined position on the line connecting the greater trochanter or the line connecting the measuring part and the ankle changes, and the measuring part and the reference part change. and a detection member that detects a change in the distance between the measurement unit and the reference unit based on a change in the state of the detection member, and detects a positional shift of the walking assist device. With such a configuration, it is possible to detect a positional shift in the mounting position of the walking assist device.

本実施形態によれば、歩行補助装置の装着位置の位置ずれを検出することができる検出装置を提供することができる。 According to this embodiment, it is possible to provide a detection device that can detect a positional shift in the mounting position of a walking assist device.

実施形態１に係る歩行補助装置の検出装置を例示した図である。1 is a diagram illustrating a detection device of a walking assist device according to Embodiment 1. FIG. 実施形態１に係る歩行補助装置の検出装置において、検知部材の状態の変化を例示した図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a change in the state of a detection member in the detection device of the walking assist device according to the first embodiment. 実施形態１に係る歩行補助装置の検出装置において、検知部材の状態の変化を例示した図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a change in the state of a detection member in the detection device of the walking assist device according to the first embodiment. 実施形態１に係る歩行補助装置の検出装置において、ユーザの脚部の長さと、プラグがソケットから外れるワイヤの張力との関係を例示したグラフであり、横軸は、ユーザの脚部の長さを示し、縦軸は、プラグがソケットから外れるワイヤの張力を示す。2 is a graph illustrating the relationship between the length of the user's leg and the tension of the wire at which the plug comes off from the socket in the detection device for the walking aid device according to Embodiment 1, where the horizontal axis represents the length of the user's leg; , and the vertical axis shows the tension in the wire that causes the plug to detach from the socket. 実施形態１に係る歩行補助装置の検出装置において、測定部及び検知部材を例示した図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a measuring section and a detection member in the detection device of the walking assist device according to the first embodiment. 実施形態１に係る歩行補助装置の検出装置において、測定部及び検知部材を例示した図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a measuring section and a detection member in the detection device of the walking assist device according to the first embodiment. 実施形態１に係る歩行補助装置及び測定部を例示した正面図である。1 is a front view illustrating a walking assist device and a measuring section according to Embodiment 1. FIG. 実施形態１に係る歩行補助装置及び測定部を例示した側面図である。1 is a side view illustrating a walking assist device and a measuring section according to Embodiment 1. FIG. 実施形態２に係る検出装置を例示した図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a detection device according to a second embodiment. 実施形態２に係る別の検出装置を例示した図である。FIG. 3 is a diagram illustrating another detection device according to Embodiment 2.

以下、発明の実施形態を通じて本発明を説明するが、特許請求の範囲に係る発明を以下の実施形態に限定するものではない。また、実施形態で説明する構成の全てが課題を解決するための手段として必須であるとは限らない。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略、及び簡略化がなされている。各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。 The present invention will be described below through embodiments, but the claimed invention is not limited to the following embodiments. Furthermore, not all of the configurations described in the embodiments are essential as means for solving the problem. For clarity of explanation, the following description and drawings are omitted and simplified as appropriate. In each drawing, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant explanation will be omitted as necessary.

（実施形態１）
実施形態１に係る歩行補助装置の検出装置を説明する。本実施形態の検出装置は、例えば、ユーザの脚部に装着された歩行補助装置の位置ずれを検出する。図１は、実施形態１に係る歩行補助装置の検出装置を例示した図である。図２及び図３は、実施形態１に係る歩行補助装置の検出装置において、検知部材の状態の変化を例示した図である。図１では、ユーザＵの脚部Ｕ１０及び腰部Ｕ２０を模式的に示している。ユーザＵの脚部Ｕ１０は、膝関節Ｕ１１、くるぶしＵ１２、大腿骨Ｕ１３、脛骨Ｕ１４を含む。ユーザＵの腰部Ｕ２０は、大転子Ｕ２１、股関節Ｕ２２を含む。歩行補助装置１００は、ユーザＵの膝関節Ｕ１１を含む脚部Ｕ１０に装着されている。 (Embodiment 1)
A detection device for a walking assist device according to Embodiment 1 will be described. The detection device of this embodiment detects, for example, a positional shift of a walking assist device attached to a user's leg. FIG. 1 is a diagram illustrating a detection device of a walking assist device according to a first embodiment. 2 and 3 are diagrams illustrating changes in the state of the detection member in the detection device of the walking assist device according to the first embodiment. In FIG. 1, a leg U10 and a waist U20 of a user U are schematically shown. The leg U10 of the user U includes a knee joint U11, an ankle U12, a femur U13, and a tibia U14. The lower back U20 of the user U includes the greater trochanter U21 and the hip joint U22. The walking assist device 100 is attached to the leg U10 of the user U, including the knee joint U11.

図１～図３に示すように、検出装置１は、測定部１０と、基準部２０と、検知部材３０とを備えている。測定部１０は、膝関節Ｕ１１に固定された膝固定部Ｂ１１に配置されることが好ましい。以下では、測定部１０は、膝固定部Ｂ１１に配置され、基準部２０は、腰部Ｕ２０に固定された腰固定部Ｂ２１に配置された場合を説明する。 As shown in FIGS. 1 to 3, the detection device 1 includes a measurement section 10, a reference section 20, and a detection member 30. It is preferable that the measuring unit 10 is disposed at a knee fixing part B11 fixed to the knee joint U11. In the following, a case will be described in which the measuring section 10 is disposed on the knee fixing section B11, and the reference section 20 is disposed on the waist fixing section B21 fixed to the waist U20.

なお、測定部１０は、膝固定部Ｂ１１に限らず、腰固定部Ｂ２１、または、くるぶしＵ１２に固定されたくるぶし固定部Ｂ１２に配置されてもよい。また、基準部２０は、測定部１０が配置された固定部以外の膝固定部Ｂ１１、腰固定部Ｂ２１、くるぶし固定部Ｂ１２のいずれかの固定部に配置されてもよいし、後述するように、測定部１０と大転子Ｕ２１とを結ぶ線上、または、測定部１０とくるぶしとＵ１２を結ぶ線上の所定の位置に配置されてもよい。 Note that the measuring section 10 is not limited to the knee fixing section B11, but may be disposed on the waist fixing section B21 or the ankle fixing section B12 fixed to the ankle U12. Further, the reference part 20 may be arranged at any of the fixed parts such as the knee fixed part B11, the waist fixed part B21, and the ankle fixed part B12 other than the fixed part where the measuring part 10 is arranged, or as described later. , may be placed at a predetermined position on a line connecting the measuring section 10 and the greater trochanter U21, or on a line connecting the measuring section 10, the ankle and U12.

測定部１０は、膝固定部Ｂ１１に配置され、膝固定部Ｂ１１は、歩行補助装置１００に固定されている。測定部１０が、膝固定部Ｂ１１に配置されている場合には、測定部１０は、歩行補助装置１００における膝関節Ｕ１１の回転軸Ｃ１１上に配置されている。 The measuring section 10 is arranged at the knee fixing section B11, and the knee fixing section B11 is fixed to the walking assist device 100. When the measuring section 10 is disposed on the knee fixing section B11, the measuring section 10 is disposed on the rotation axis C11 of the knee joint U11 in the walking assist device 100.

測定部１０は、ソケット１１ｓまたはプラグ１１ｐを有している。図２及び図３では、図中の枠内に、測定部１０がプラグ１１ｐを有する場合を示す。測定部１０がソケット１１ｓを有する場合には、検知部材３０はプラグ３１ｐを有している。検知部材３０は、例えば、ワイヤ３２と、ワイヤ３２の一端３２ａに接続されたプラグ３１ｐと、を有している。そして、検知部材３０のプラグ３１ｐは、測定部１０のソケット１１ｓに差し込むことができる。 The measurement unit 10 has a socket 11s or a plug 11p. 2 and 3, a case is shown in which the measuring section 10 has a plug 11p within the frame in the figure. When the measurement unit 10 has a socket 11s, the detection member 30 has a plug 31p. The detection member 30 includes, for example, a wire 32 and a plug 31p connected to one end 32a of the wire 32. The plug 31p of the detection member 30 can be inserted into the socket 11s of the measurement section 10.

一方、測定部１０がプラグ１１ｐを有する場合には、検知部材３０は、ソケット３１ｓを有している。その場合には、例えば、検知部材３０は、ワイヤ３２と、ワイヤ３２の一端３２ａに接続されたソケット３１ｓと、を有している。そして、測定部１０のプラグ１１ｐは、検知部材３０のソケット３１ｓに差し込むことができる。 On the other hand, when the measurement unit 10 has the plug 11p, the detection member 30 has a socket 31s. In that case, for example, the detection member 30 includes a wire 32 and a socket 31s connected to one end 32a of the wire 32. The plug 11p of the measurement unit 10 can be inserted into the socket 31s of the detection member 30.

このように、測定部１０と検知部材３０とは、ソケット１１ｓに、プラグ３１ｐが差し込まれた状態と、ソケット１１ｓから、プラグ３１ｐが外れた状態とを取り得る。または、測定部１０と検知部材３０とは、ソケット３１ｓに、プラグ１１ｐが差し込まれた状態と、ソケット３１ｓから、プラグ１１ｐが外れた状態とを取り得る。以下では、測定部１０がソケット１１ｓを有し、検知部材３０がプラグ３１ｐを有する場合を説明する。しかしながら、測定部１０がプラグ１１ｐを有し、検知部材３０がソケット３１ｓを有する場合にも、プラグ１１ｐとプラグ３１ｐ、ソケット１１ｓとソケット３１ｓを交換することにより、以下の説明を適宜適用してもよい。 In this way, the measurement unit 10 and the detection member 30 can be in a state in which the plug 31p is inserted into the socket 11s, or in a state in which the plug 31p is removed from the socket 11s. Alternatively, the measurement unit 10 and the detection member 30 may be in a state in which the plug 11p is inserted into the socket 31s, or in a state in which the plug 11p is removed from the socket 31s. In the following, a case will be described in which the measurement unit 10 has a socket 11s and the detection member 30 has a plug 31p. However, even when the measurement unit 10 has the plug 11p and the detection member 30 has the socket 31s, the following description may be applied as appropriate by exchanging the plug 11p and the plug 31p, and the socket 11s and the socket 31s. good.

測定部１０は、プラグ３１ｐとソケット１１ｓとが外れたことを検知することができる。例えば、測定部１０は、プラグ３１ｐとソケット１１ｓとの間の電気的導通状態の変化により、プラグ３１ｐとソケット１１ｓとが外れたことを検知する。なお、プラグ３１ｐとソケット１１ｓとが外れたことを基準部２０または検知部材３０が検知してもよい。 The measuring unit 10 can detect that the plug 31p and the socket 11s are disconnected. For example, the measuring unit 10 detects that the plug 31p and the socket 11s have been disconnected from each other due to a change in the electrical continuity between the plug 31p and the socket 11s. Note that the reference section 20 or the detection member 30 may detect that the plug 31p and the socket 11s have come off.

基準部２０は、例えば、腰固定部Ｂ２１に配置されている。腰固定部Ｂ２１は、ユーザＵの腰部Ｕ２０にベルト等により固定されている。基準部２０が、腰固定部Ｂ２１に配置されている場合には、基準部２０は、大転子Ｕ２１上に配置されている。 The reference part 20 is arranged, for example, at the waist fixing part B21. The waist fixing part B21 is fixed to the waist U20 of the user U with a belt or the like. When the reference portion 20 is placed on the waist fixing portion B21, the reference portion 20 is placed on the greater trochanter U21.

基準部２０は、検知部材３０のワイヤ３２の他端３２ｂに接続されている。よって、基準部２０は、ワイヤ３２を介して、ワイヤ３２の一端３２ａのプラグ３１ｐに接続されている。 The reference part 20 is connected to the other end 32b of the wire 32 of the detection member 30. Therefore, the reference part 20 is connected to the plug 31p at one end 32a of the wire 32 via the wire 32.

測定部１０と基準部２０との間の距離が大きくなると、ワイヤ３２にかかる張力が増加する。所定の張力以上の張力がワイヤ３２にかかると、ソケット１１ｓからプラグ３１ｐが外れる。したがって、検知部材３０は、測定部１０及び基準部２０間の相対位置の変化に伴って状態が変化する。具体的には、検知部材３０は、測定部１０及び基準部２０間の距離の変化に伴って、ソケット１１ｓにプラグ３１ｐが差し込まれた状態、または、ソケット１１ｓからプラグ３１ｐが外れた状態を取り得る。 As the distance between the measuring section 10 and the reference section 20 increases, the tension applied to the wire 32 increases. When a tension greater than a predetermined tension is applied to the wire 32, the plug 31p is removed from the socket 11s. Therefore, the state of the detection member 30 changes as the relative position between the measurement section 10 and the reference section 20 changes. Specifically, the detection member 30 detects a state in which the plug 31p is inserted into the socket 11s or a state in which the plug 31p is removed from the socket 11s as the distance between the measurement unit 10 and the reference unit 20 changes. obtain.

次に、検出装置１の動作を説明する。測定部１０は、歩行補助装置１００における膝関節Ｕ１１の回転軸Ｃ１１上に配置されている。基準部２０は、大転子Ｕ２１上に配置されている。歩行補助装置１００が予め設定された装着位置に位置している場合に、ソケット１１ｓにプラグ３１ｐを差し込む。そして、検知部材３０の長さを、測定部１０及び基準部２０間の距離に設定する。次に、プラグ３１ｐがソケット１１ｓから外れるワイヤ３２の張力を調整する。プラグ３１ｐがソケット１１ｓから外れるワイヤ３２の張力及びワイヤ３２の伸び係数は、誤検知を防止するため、ある程度余裕を持たせることが好ましい。また、プラグ３１ｐがソケット１１ｓから外れるワイヤ３２の張力を、ユーザＵの脚部Ｕ２０の長さに応じて調整してもよい。 Next, the operation of the detection device 1 will be explained. The measurement unit 10 is arranged on the rotation axis C11 of the knee joint U11 in the walking assist device 100. The reference portion 20 is placed on the greater trochanter U21. When the walking aid device 100 is located at a preset mounting position, the plug 31p is inserted into the socket 11s. Then, the length of the detection member 30 is set to the distance between the measurement section 10 and the reference section 20. Next, the tension of the wire 32 that causes the plug 31p to come off the socket 11s is adjusted. It is preferable that the tension of the wire 32 and the elongation coefficient of the wire 32 at which the plug 31p comes off from the socket 11s have a certain margin in order to prevent false detection. Further, the tension of the wire 32 at which the plug 31p comes off from the socket 11s may be adjusted depending on the length of the leg U20 of the user U.

図４は、実施形態１に係る歩行補助装置の検出装置において、ユーザＵの脚部Ｕ１０の長さと、プラグ３１ｐがソケット１１ｓから外れるワイヤ３２の張力との関係を例示したグラフであり、横軸は、ユーザＵの脚部Ｕ１０の長さを示し、縦軸は、プラグ３１ｐがソケット１１ｓから外れるワイヤ３２の張力を示す。 FIG. 4 is a graph illustrating the relationship between the length of the leg U10 of the user U and the tension of the wire 32 at which the plug 31p comes off from the socket 11s in the detection device of the walking aid device according to the first embodiment, and the horizontal axis indicates the length of the leg U10 of the user U, and the vertical axis indicates the tension of the wire 32 at which the plug 31p comes off from the socket 11s.

ユーザＵの脚部Ｕ１０の長さが大きくなると、膝関節Ｕ１１の回転軸Ｃ１１のずれ及び股関節Ｕ２２の回転軸Ｃ２１のずれ等、測定部１０及び基準部２０間の距離に与える誤差は大きくなる。そこで、図４に示すように、ユーザＵの脚部Ｕ１０の長さに応じて、プラグ３１ｐがソケット１１ｓから抜けにくくなるように、プラグ３１ｐがソケット１１ｓから外れるワイヤ３２の張力を大きくする。プラグ３１ｐがソケット１１ｓから外れるワイヤ３２の張力を第１閾値と呼ぶ。ワイヤ３２の張力が第１閾値を超えると、プラグ３１ｐがソケット１１ｓから外れる。例えば、プラグ３１ｐがソケット１１ｓに差し込まれる際のプラグ３１ｐを締め付ける力を調整することにより、第１閾値を調整する。例えば、ソケット１１ｓの内部の幅を調整することで第１閾値を調整してもよい。また、予めユーザＵの脚部Ｕ１０の長さとともに、歩行補助装置１００の重量に関して、第１閾値との関係のマップを作成しておき、ユーザＵ及び歩行補助装置１００に合わせて調整してもよい。 As the length of the leg U10 of the user U increases, errors in the distance between the measuring section 10 and the reference section 20, such as a shift in the rotation axis C11 of the knee joint U11 and a shift in the rotation axis C21 of the hip joint U22, increase. Therefore, as shown in FIG. 4, depending on the length of the leg U10 of the user U, the tension of the wire 32 that causes the plug 31p to come off from the socket 11s is increased so that the plug 31p becomes difficult to come off from the socket 11s. The tension of the wire 32 at which the plug 31p comes off from the socket 11s is called a first threshold. When the tension of the wire 32 exceeds the first threshold, the plug 31p is removed from the socket 11s. For example, the first threshold value is adjusted by adjusting the force with which the plug 31p is tightened when the plug 31p is inserted into the socket 11s. For example, the first threshold value may be adjusted by adjusting the internal width of the socket 11s. Alternatively, a map of the relationship between the length of the leg U10 of the user U and the weight of the walking aid device 100 and the first threshold value may be created in advance, and the map may be adjusted to suit the user U and the walking assist device 100. good.

歩行補助装置１００を装着したユーザＵが歩行している場合に、歩行補助装置１００がユーザＵの膝部Ｕ１０の所定の装着位置に位置している限り、測定部１０と基準部２０との間の距離は、検知部材３０の長さを保ち、ワイヤ３２にかかる張力は第１閾値以下である。よって、プラグ３１ｐがソケット１１ｓに差し込まれた状態を保つ。ユーザＵの歩行に伴って、膝関節Ｕ１１が回転軸Ｃ１１の周りを回転し、大腿骨Ｕ１３が股関節Ｕ２２の回転軸Ｃ２１の周りに回転しても、回転軸Ｃ１１上の測定部１０と、大転子Ｕ２１上の基準部２０との間の距離は変化しないからである。 When the user U wearing the walking assist device 100 is walking, as long as the walking assist device 100 is located at a predetermined mounting position on the knee U10 of the user U, the distance between the measuring section 10 and the reference section 20 maintains the length of the sensing member 30, and the tension applied to the wire 32 is less than or equal to the first threshold value. Therefore, the plug 31p remains inserted into the socket 11s. Even if the knee joint U11 rotates around the rotation axis C11 and the femur U13 rotates around the rotation axis C21 of the hip joint U22 as the user U walks, the measurement unit 10 on the rotation axis C11 and the large This is because the distance between the trochanter U21 and the reference portion 20 does not change.

一方、歩行補助装置１００がユーザＵの脚部Ｕ１０の装着位置からずれた場合には、測定部１０と基準部２０との間の距離に変化が生じる。例えば、歩行補助装置１００が重力で下方にずれた場合には、測定部１０と基準部２０との間の距離は大きくなり、ワイヤ３２にかかる張力は大きくなる。ワイヤ３２の張力が第１閾値を超えると、ソケット１１ｓからプラグ３１ｐが外れる。したがって、検知部材３０は、測定部１０及び基準部２０間の距離の変化に伴って状態が変化する。この場合には、検出装置１は、ソケット１１ｓからプラグ３１ｐが外れるという状態の変化によって、測定部１０と基準部２０との間の距離の変化を検知し、測定部１０の位置ずれ、すなわち、歩行補助装置１００の位置ずれを検出する。 On the other hand, when the walking assist device 100 is displaced from the mounting position of the leg U10 of the user U, the distance between the measuring section 10 and the reference section 20 changes. For example, when the walking aid device 100 shifts downward due to gravity, the distance between the measuring section 10 and the reference section 20 increases, and the tension applied to the wire 32 increases. When the tension of the wire 32 exceeds the first threshold value, the plug 31p is removed from the socket 11s. Therefore, the state of the detection member 30 changes as the distance between the measurement section 10 and the reference section 20 changes. In this case, the detection device 1 detects a change in the distance between the measurement unit 10 and the reference unit 20 due to a change in the state in which the plug 31p is removed from the socket 11s, and detects the positional deviation of the measurement unit 10, that is, A positional shift of the walking assist device 100 is detected.

また、ユーザＵが歩行中に右回転または左回転する動作等により、歩行補助装置１００が装着位置よりも大腿骨Ｕ１３の周りで回転する場合もある。このような水平方向にずれた場合にも、測定部１０と基準部２０との間の距離は大きくなり、ワイヤ３２にかかる張力は大きくなる。そして、ワイヤ３２にかかる張力が第１閾値を超えると、ソケット１１ｓからプラグ３１ｐが外れる。したがって、検知部材３０は、測定部１０と基準部２０との間の距離の変化を検知し、歩行補助装置１００の位置ずれを検出する。 Furthermore, the walking assist device 100 may rotate around the femur U13 rather than the mounting position due to the movement of the user U to rotate clockwise or counterclockwise while walking. Even in the case of such a horizontal shift, the distance between the measuring section 10 and the reference section 20 increases, and the tension applied to the wire 32 increases. Then, when the tension applied to the wire 32 exceeds the first threshold value, the plug 31p is removed from the socket 11s. Therefore, the detection member 30 detects a change in the distance between the measurement section 10 and the reference section 20, and detects a positional shift of the walking aid device 100.

このように、検出装置１は、検知部材３０の状態の変化によって、測定部１０と基準部２０との間の距離の変化を検知し、歩行補助装置１００の位置のずれを検出する。 In this way, the detection device 1 detects a change in the distance between the measurement section 10 and the reference section 20 based on a change in the state of the detection member 30, and detects a positional shift of the walking aid device 100.

なお、基準部２０は、大転子Ｕ２１上に配置されることが好ましいが、測定部１０と大転子Ｕ２１とを結ぶ線上、または、測定部１０とくるぶしＵ１２とを結ぶ線上の所定の位置に固定されてもよい。この場合でも、検出装置１は、検知部材３０の状態の変化によって、測定部１０と基準部２０との間の距離の変化を検知し、歩行補助装置１００の位置ずれを検出することができる。また、歩行補助装置１００の位置ずれが発生していないときは、ユーザＵの歩行中に、測定部１０と基準部２０との間の距離に変化を生じないので、誤検出を抑制することができる。 The reference part 20 is preferably placed on the greater trochanter U21, but may be placed at a predetermined position on the line connecting the measuring part 10 and the greater trochanter U21 or on the line connecting the measuring part 10 and the ankle U12. may be fixed to Even in this case, the detection device 1 can detect a change in the distance between the measurement section 10 and the reference section 20 based on a change in the state of the detection member 30, and can detect a positional shift of the walking aid device 100. Further, when the positional shift of the walking assist device 100 does not occur, there is no change in the distance between the measuring section 10 and the reference section 20 while the user U is walking, so that false detection can be suppressed. can.

図５及び図６は、実施形態１に係る歩行補助装置の検出装置において、測定部１０及び検知部材３０を例示した図である。図５及び図６に示すように、検出装置１は、ソケット１１ｓとプラグ３１ｐをつなぐ連結紐３３を有することが好ましい。連結紐３３の一端３３ａはプラグ３１ｐに接続されている。連結紐３３は、ソケット１１ｓの底面に設けられた穴を通っている。連結紐３３の他端３３ｂにはストッパ３４が接続されている。ストッパ３４は、球状である。ストッパ３４の直径は、ソケット１１ｓの底面に設けられた穴の直径よりも大きい。 5 and 6 are diagrams illustrating the measurement unit 10 and the detection member 30 in the detection device of the walking assist device according to the first embodiment. As shown in FIGS. 5 and 6, the detection device 1 preferably has a connecting string 33 that connects the socket 11s and the plug 31p. One end 33a of the connecting string 33 is connected to the plug 31p. The connecting string 33 passes through a hole provided on the bottom surface of the socket 11s. A stopper 34 is connected to the other end 33b of the connecting string 33. The stopper 34 is spherical. The diameter of the stopper 34 is larger than the diameter of the hole provided in the bottom surface of the socket 11s.

ソケット１１ｓからプラグ３１ｐが外れても、連結紐３３は、ソケット１１ｓとプラグ３１ｐとの間を繋いでいる。よって、歩行補助装置１００を装着位置に戻した後で、ストッパ３４及び連結紐３３を引っ張ることにより、容易に、ソケット１１ｓにプラグ３１ｐを差し込むことができる。 Even if the plug 31p is removed from the socket 11s, the connecting string 33 continues to connect the socket 11s and the plug 31p. Therefore, after returning the walking aid device 100 to the mounting position, the plug 31p can be easily inserted into the socket 11s by pulling the stopper 34 and the connecting string 33.

また、図６の枠中に示すように、連結紐３３を巻き取るリール３５を備えてもよい。これにより、連結紐３３が他の部材と絡まることを抑制することができる。 Further, as shown in the frame of FIG. 6, a reel 35 for winding the connecting string 33 may be provided. This can prevent the connecting string 33 from becoming entangled with other members.

本実施形態の検出装置１は、脚部Ｕ１０の側方、すなわち、脚部Ｕ１０の内股と反対側に配置されている。これにより、ユーザＵ以外の介護者等は、検出装置１の装着、設定等を容易に行うことができる。しかしながら、検出装置１は、脚部Ｕ１０の内股に配置してもよい。その場合には、基準部２０は、例えば、測定部１０とくるぶしＵ１２とを結ぶ線上の所定の位置に配置させる。これにより、歩行補助装置１００を装着していない非麻痺側から、ユーザＵは、検出装置１の装着、設定等を行うことができる。 The detection device 1 of this embodiment is arranged on the side of the leg U10, that is, on the side opposite to the inner thigh of the leg U10. Thereby, a caregiver or the like other than the user U can easily wear the detection device 1, set it, etc. However, the detection device 1 may be placed at the inner thigh of the leg U10. In that case, the reference section 20 is placed, for example, at a predetermined position on the line connecting the measuring section 10 and the ankle U12. Thereby, the user U can wear the detection device 1, set it, etc. from the non-paralyzed side that is not wearing the walking assistance device 100.

次に、検出装置１における測定部１０と、歩行補助装置１００との関係をより明確にするため、歩行補助装置１００の一例を説明する。図７は、実施形態１に係る歩行補助装置１００及び測定部１０を例示した正面図である。図８は、実施形態１に係る歩行補助装置１００及び測定部１０を例示した側面図である。 Next, in order to clarify the relationship between the measuring unit 10 in the detection device 1 and the walking assist device 100, an example of the walking assist device 100 will be described. FIG. 7 is a front view illustrating the walking assist device 100 and the measurement unit 10 according to the first embodiment. FIG. 8 is a side view illustrating the walking assist device 100 and the measurement unit 10 according to the first embodiment.

図７及び図８に示すように、歩行補助装置１００は、ユーザＵの脚部Ｕ１０に装着される。歩行補助装置１００は、例えば、歩行訓練を行うユーザＵに装着される。ユーザＵは、歩行補助装置１００を装着した状態で歩行訓練を行う。 As shown in FIGS. 7 and 8, the walking assist device 100 is attached to the user's U leg U10. For example, the walking assist device 100 is worn by a user U who performs walking training. User U performs walking training while wearing walking assist device 100.

歩行補助装置１００は、上腿サポータ１１１、下腿サポータ１１２、上腿フレーム１１３、下腿フレーム１１４、ダンパ１１５を備えている。なお、これらの歩行補助装置１００の構成は、一例であり、装着したユーザＵの歩行の補助を行うことができれば、これ以外の構成を含んでもよいし、いくつかの構成を省略してもよい。 The walking assist device 100 includes an upper leg supporter 111, a lower leg supporter 112, an upper leg frame 113, a lower leg frame 114, and a damper 115. Note that these configurations of the walking assist device 100 are merely examples, and as long as the walking assist device 100 can assist the walking of the user U who wears it, it may include other configurations, or some configurations may be omitted. .

上腿サポータ１１１は、ユーザＵの脚部Ｕ１０の上腿に巻き付けるように装着され、下腿サポータ１１２は、ユーザＵの脚部Ｕ１０の下腿に巻き付けるように装着される。よって、上腿サポータ１１１及び下腿サポータ１１２は、膝関節Ｕ１１の周辺、具体的には、上腿及び下腿に渡って配置されている。なお、上腿は、股関節よりも下方であって、膝関節までの部分を示し、下腿は、膝関節から足首関節までの部分を示す。足首関節は、くるぶしＵ１２を含む。下腿は、脛を含む。足首関節から下側、つまり、脚部の先端側の部分を足平とする。 The upper leg supporter 111 is attached so as to be wrapped around the upper leg of user U's leg U10, and the lower leg supporter 112 is attached so as to be wrapped around the lower leg of user U's leg U10. Therefore, the upper leg supporter 111 and the lower leg supporter 112 are arranged around the knee joint U11, specifically, over the upper leg and the lower leg. Note that the upper leg indicates the part below the hip joint up to the knee joint, and the lower leg indicates the part from the knee joint to the ankle joint. The ankle joint includes ankle U12. The lower leg includes the shin. The part below the ankle joint, that is, the part toward the tip of the leg, is the foot.

上腿サポータ１１１及び下腿サポータ１１２は、樹脂材料や繊維材料などの伸縮可能な材料により形成されている。上腿サポータ１１１及び下腿サポータ１１２は、それぞれ、上腿及び下腿に巻き付けて歩行補助装置１００を装着させる。上腿サポータ１１１及び下腿サポータ１１２は、上腿及び下腿に装着するための面ファスナ１１１ａ及び１１２ａを有してもよい。ユーザＵは、上腿サポータ１１１及び下腿サポータ１１２を、脚部Ｕ１０の周りに巻き回して、面ファスナ１１１ａ及び１１２ａで固定する。 The upper leg supporter 111 and the lower leg supporter 112 are made of a stretchable material such as a resin material or a fiber material. The upper leg supporter 111 and the lower leg supporter 112 are wrapped around the upper leg and lower leg, respectively, to allow the walking assist device 100 to be worn. The upper leg supporter 111 and the lower leg supporter 112 may have hook-and-loop fasteners 111a and 112a for attachment to the upper leg and lower leg. The user U wraps the upper leg supporter 111 and the lower leg supporter 112 around the leg U10 and secures them with hook-and-loop fasteners 111a and 112a.

面ファスナ１１１ａは、上腿の前側に設けられている。面ファスナ１１２ａは、下腿の前側に設けられている。面ファスナ１１１ａ及び１１２ａを用いることで、ユーザＵは、歩行補助装置１００を容易に脱着することができる。面ファスナ１１１ａ及び１１２ａにより、ユーザＵは、圧迫度合いを調整することができる。 The hook-and-loop fastener 111a is provided on the front side of the upper leg. The hook and loop fastener 112a is provided on the front side of the lower leg. By using the hook-and-loop fasteners 111a and 112a, the user U can easily attach and detach the walking aid device 100. The user U can adjust the degree of compression using the hook-and-loop fasteners 111a and 112a.

なお、歩行補助装置１００の脚部Ｕ１０への固定は、面ファスナ１１１ａ及び１１２ａに限られるものではない。例えば、ベルト、ボタン、ピン、バンドなどの固定手段を用いて、歩行補助装置１００を、上腿及び下腿に固定してもよい。このような固定手段を用いても、ユーザが歩行補助装置１００を装着することができる。 Note that the fixation of the walking aid device 100 to the leg portion U10 is not limited to the hook-and-loop fasteners 111a and 112a. For example, the walking aid device 100 may be fixed to the upper leg and lower leg using a fixing means such as a belt, button, pin, or band. Even if such a fixing means is used, the user can wear the walking assist device 100.

上腿サポータ１１１の側部には上腿フレーム１１３が取り付けられている。上腿フレーム１１３は、上腿に沿って配置されている。下腿サポータ１１２の側部には下腿フレーム１１４が取り付けられている。下腿フレーム１１４は、下腿に沿って配置されている。上腿フレーム１１３と下腿フレーム１１４とが、ダンパ１１５を介して連結されている。具体的には、ダンパ１１５の回転軸Ａｘが膝関節の回転軸Ｃ１１とほぼ一致するように、膝関節Ｕ１１の高さにダンパ１１５が配置される。上腿フレーム１１３及び下腿フレーム１１４は、ダンパ１１５の回転軸Ａｘ周りに回転可能なリンク機構を構成している。 An upper leg frame 113 is attached to the side of the upper leg supporter 111. The upper leg frame 113 is arranged along the upper leg. A lower leg frame 114 is attached to the side of the lower leg supporter 112. The lower leg frame 114 is arranged along the lower leg. Upper leg frame 113 and lower leg frame 114 are connected via damper 115. Specifically, the damper 115 is arranged at the height of the knee joint U11 so that the rotation axis Ax of the damper 115 substantially coincides with the rotation axis C11 of the knee joint. The upper leg frame 113 and the lower leg frame 114 constitute a link mechanism rotatable around the rotation axis Ax of the damper 115.

ダンパ１１５は、ユーザＵの脚部Ｕ１０における膝関節Ｕ１１の屈曲方向に抵抗力を与える。屈曲方向は、膝関節Ｕ１１の回転方向において、膝関節Ｕ１１が屈曲する向きである。ダンパ１１５は、例えば、ロータリーダンパであり、膝関節Ｕ１１の側部に位置する。ダンパ１１５は、例えば、オイル等の流体の粘性抵抗、バネ等の弾性抵抗、ディスク等の摩擦抵抗等を利用して、膝関節Ｕ１１の屈曲方向の回転を減速させる。ダンパ１１５は、抵抗を可変とすることにより、抵抗力を切替えることができる。ダンパ１１５は、抵抗力を徐々に変化させることができる。 The damper 115 provides a resistance force in the bending direction of the knee joint U11 in the leg U10 of the user U. The bending direction is a direction in which the knee joint U11 is bent in the rotation direction of the knee joint U11. The damper 115 is, for example, a rotary damper, and is located on the side of the knee joint U11. The damper 115 decelerates the rotation of the knee joint U11 in the bending direction by using, for example, the viscous resistance of a fluid such as oil, the elastic resistance of a spring, or the frictional resistance of a disk. The damper 115 can change the resistance force by making the resistance variable. The damper 115 can gradually change the resistance force.

ダンパ１１５は、一方向にのみ抵抗力を与える一方向ダンパとすることが好ましい。よって、ダンパ１１５は、膝関節Ｕ１１の伸展方向には抵抗力を与えないようにフリーとなっている。伸展方向は、膝関節Ｕ１１の回転方向において、膝関節Ｕ１１が伸展する向きである。 The damper 115 is preferably a one-way damper that applies resistance only in one direction. Therefore, the damper 115 is free so as not to apply any resistance force in the direction of extension of the knee joint U11. The extension direction is a direction in which the knee joint U11 extends in the rotation direction of the knee joint U11.

歩行補助装置１００は、ダンパ１１５の動作を制御する制御部を備えてもよい。制御部は、ダンパ１１５を含む歩行補助装置１００の本体から分離され、通信回線のみ接続されて配置されてもよいし、ダンパ１１５とともに本体に取付けられてもよい。また、歩行補助装置１００は、地面と下腿との角度を検出し、ユーザＵの歩行動作におけるタイミングを検出するセンサを備えてもよい。したがって、制御部は、センサから出力された切替タイミングに基づいて、ダンパ１１５を制御する。 Walking assistance device 100 may include a control unit that controls the operation of damper 115. The control unit may be separated from the main body of the walking aid device 100 including the damper 115 and connected only to the communication line, or may be attached to the main body together with the damper 115. The walking assist device 100 may also include a sensor that detects the angle between the ground and the lower leg and detects the timing of the user's U walking motion. Therefore, the control unit controls the damper 115 based on the switching timing output from the sensor.

例えば、膝固定部Ｂ１１は、上腿フレーム１１３と下腿１１４フレームとを連結するダンパ１１５の近傍に配置されている。そして、測定部１０は、膝固定部Ｂ１１上に配置されている。これにより、測定部１０は、歩行補助装置１００における膝関節Ｕ１１の回転軸Ｃ１１上に配置される。 For example, the knee fixing part B11 is arranged near the damper 115 that connects the upper leg frame 113 and the lower leg frame 114. The measuring section 10 is arranged on the knee fixing section B11. Thereby, the measurement unit 10 is arranged on the rotation axis C11 of the knee joint U11 in the walking assist device 100.

（変形例）
本実施形態の検出装置１は、プラグ３１ｐがソケット１１ｓから外れた状態を検知して、位置ずれを検出するが、検出装置１が検知する状態はこれに限らない。例えば、基準部２０に、発光素子等の発光部材を接続させ、測定部１０に光センサを設けてもよい。この場合には、検知部材３０は、発光部材及び発光部材が出射した光であり、測定部１０及び基準部２０間の相対位置の変化に伴って、光の光路長の状態が変化する。よって、検出装置１は、光の光路長の状態の変化によって、測定部１０と基準部２０との間の距離の変化を検知し、歩行補助装置１００の位置ずれを検出することができる。また、発光部材の代わりに、超音波等の音波を発生する音波発生部材を基準部２０に接続させ、光センサの代わりに音波センサとしてもよい。 (Modified example)
Although the detection device 1 of this embodiment detects a state in which the plug 31p is removed from the socket 11s and detects a positional shift, the state detected by the detection device 1 is not limited to this. For example, a light emitting member such as a light emitting element may be connected to the reference section 20, and a light sensor may be provided to the measuring section 10. In this case, the detection member 30 is the light emitting member and the light emitted by the light emitting member, and the state of the optical path length of the light changes as the relative position between the measurement unit 10 and the reference unit 20 changes. Therefore, the detection device 1 can detect a change in the distance between the measuring section 10 and the reference section 20 based on a change in the state of the optical path length of the light, and can detect a positional shift of the walking aid device 100. Further, instead of the light emitting member, a sound wave generating member that generates sound waves such as ultrasonic waves may be connected to the reference portion 20, and the optical sensor may be replaced with a sound wave sensor.

さらに、測定部１０及び基準部２０にマーカを設け、外部から測定した各マーカ間の距離の変化を検知してもよい。この場合には、検知部材３０は、各マーカであり、測定部１０及び基準部２０間の相対位置の変化に伴って、各マーカ間の距離の状態が変化する。よって、検出装置１は、各マーカ間の状態の変化によって、測定部１０と基準部２０との間の距離の変化を検知し、歩行補助装置１００の位置ずれを検出することができる。 Furthermore, markers may be provided on the measuring section 10 and the reference section 20, and changes in the distances between the markers measured from the outside may be detected. In this case, the detection member 30 is each marker, and as the relative position between the measuring section 10 and the reference section 20 changes, the state of the distance between each marker changes. Therefore, the detection device 1 can detect a change in the distance between the measurement section 10 and the reference section 20 based on a change in the state between each marker, and can detect a positional shift of the walking aid device 100.

検出装置１が歩行補助装置１００の位置ずれを検出した場合には、音を鳴らしてユーザＵに知らせてもよいし、発光素子等の発光によりユーザＵに知らせてもよい。さらに、メカロック等により、歩行補助装置１００を停止させてもよい。 When the detection device 1 detects a positional shift of the walking aid device 100, it may notify the user U by making a sound or by emitting light from a light emitting element or the like. Furthermore, the walking assist device 100 may be stopped by a mechanical lock or the like.

次に、本実施形態の効果を説明する。本実施形態の検出装置１は、測定部１０及び基準部２０間の相対位置の変化に伴って状態が変化する検知部材３０を備えている。検出装置１は、検知部材の状態の変化によって、測定部１０と基準部２０との間の距離の変化を検知する。これにより、ユーザＵの脚部Ｕ１０に装着された歩行補助装置１００の位置ずれを検出することができる。よって、歩行補助装置１００の歩行補助効果を維持することができる。 Next, the effects of this embodiment will be explained. The detection device 1 of this embodiment includes a detection member 30 whose state changes as the relative position between the measurement section 10 and the reference section 20 changes. The detection device 1 detects a change in the distance between the measurement section 10 and the reference section 20 based on a change in the state of the detection member. Thereby, a positional shift of the walking assist device 100 attached to the leg U10 of the user U can be detected. Therefore, the walking assistance effect of the walking assistance device 100 can be maintained.

これに対して、例えば、歩行補助装置１００が適切な位置にあるか判断するために、脚長をあらかじめ計測しておき、地面に載置された治具で歩行補助装置１００の位置を測定することが考えられる。しかしながら、このような方法では、地面との距離が変化する歩行中は測定が困難なため、停止時にしか測定できない。 On the other hand, for example, in order to determine whether the walking assist device 100 is in an appropriate position, the leg length may be measured in advance, and the position of the walking assist device 100 may be measured using a jig placed on the ground. is possible. However, with this method, it is difficult to measure while walking, where the distance to the ground changes, so it can only be measured when the person is stopped.

一方、本実施形態の検出装置１では、検知部材３０にワイヤ３２及びプラグ３１ｐを用い、プラグ３１ｐがソケット１１ｓから外れることより、歩行補助装置１００の位置ずれを検出することができる。よって、歩行中でも、歩行補助装置１００の位置ずれを検出することができる。 On the other hand, in the detection device 1 of this embodiment, the wire 32 and the plug 31p are used as the detection member 30, and the displacement of the walking aid device 100 can be detected by the plug 31p coming off the socket 11s. Therefore, the positional shift of the walking assist device 100 can be detected even while walking.

また、本実施形態では、プラグ３１ｐがソケット１１ｓから外れるワイヤ３２の張力において、ユーザＵ毎に閾値を設定することができるので、ユーザＵに応じて、歩行補助装置１００の位置ずれを適切に検出することができる。 Furthermore, in the present embodiment, a threshold value can be set for each user U regarding the tension of the wire 32 at which the plug 31p comes off from the socket 11s, so that the positional shift of the walking aid device 100 can be appropriately detected depending on the user U. can do.

ソケット１１ｓとプラグ３１ｐとの間を連結紐３３で連結することにより、検出装置１を容易に設定することができる。また、検出装置１を配置する位置を、脚部Ｕ１０の側方に限らず、非麻痺側に配置することにより、ユーザＵによる設定を容易にすることができる。 By connecting the socket 11s and the plug 31p with the connecting string 33, the detection device 1 can be easily set up. Moreover, the setting by the user U can be facilitated by arranging the detection device 1 not only on the side of the leg U10 but also on the non-paralyzed side.

（実施形態２）
次に、実施形態２に係る歩行補助装置１００の検出装置を説明する。本実施形態では、歩行補助装置１００に限らず、機能的電気刺激装置等を含めた、ユーザＵに装着する装具の位置ずれを検出する。図９は、実施形態２に係る検出装置を例示した図である。図９に示すように、検出装置２は、測定部４０と、基準部５０と、検知部材６０と、を備えている。 (Embodiment 2)
Next, a detection device of the walking assist device 100 according to the second embodiment will be explained. In this embodiment, a positional shift of an orthosis worn by the user U, including not only the walking assist device 100 but also a functional electrical stimulation device and the like, is detected. FIG. 9 is a diagram illustrating a detection device according to the second embodiment. As shown in FIG. 9, the detection device 2 includes a measurement section 40, a reference section 50, and a detection member 60.

測定部４０は、装具Ｄ１１に配置されている。装具Ｄ１１は、例えば、歩行補助装置１００をユーザＵの脚部Ｕ１０に装着するものである。その場合には、装具Ｄ１１は、例えば、上腿サポータ１１１または下腿サポータ１１２である。なお、装具Ｄ１１は、歩行補助装置１００をユーザＵの脚部Ｕ１０に装着するものに限らない。例えば、装具Ｄ１１は、機能的電気刺激装置を、ユーザＵの脚部Ｕ１０に装着するものでもよいし、機能的電気刺激装置を、ユーザＵの腕部に装着するものでもよい。 The measurement unit 40 is arranged on the appliance D11. The orthosis D11 is for attaching the walking assist device 100 to the leg U10 of the user U, for example. In that case, the brace D11 is, for example, the upper leg supporter 111 or the lower leg supporter 112. Note that the brace D11 is not limited to one that attaches the walking assist device 100 to the leg U10 of the user U. For example, the orthosis D11 may be a functional electrical stimulation device that is attached to the leg U10 of the user U, or a functional electrical stimulation device that is attached to the arm of the user U.

装具Ｄ１１は、一方向に延びた骨の周りに装着するものである。例えば、装具Ｄ１１は、一方向に延びた大腿骨Ｕ１３の周りに装着される。なお、装具Ｄ１１は、一方向に延びた骨であれば、脛骨Ｕ１４の周りに装着されてもよいし、上腕骨の周りに装着されてもよい。 The brace D11 is worn around a bone extending in one direction. For example, the brace D11 is attached around the femur U13 that extends in one direction. Note that the brace D11 may be attached around the tibia U14 or the humerus as long as the brace D11 is a bone extending in one direction.

検知部材６０は、一端６０ａ及び他端６０ｂを有する一方向に延びたスティック状の部材である。測定部４０は、例えば、移動量センサである。測定部４０は、検知部材６０の一端６０ａを可動な状態で差し込まれている。測定部４０は、検知部材６０が差し込まれた長さを測定することにより、検知部材６０に対する移動量を検知する。測定部１０は、例えば、エンコーダである。 The detection member 60 is a stick-shaped member extending in one direction and having one end 60a and the other end 60b. The measurement unit 40 is, for example, a movement amount sensor. The measurement unit 40 is movably inserted into one end 60a of the detection member 60. The measurement unit 40 detects the amount of movement relative to the detection member 60 by measuring the length of the insertion of the detection member 60. The measuring unit 10 is, for example, an encoder.

基準部５０は、一方向に延びた骨に沿った直線上の所定の位置に配置されている。基準部５０は、例えば、検知部材６０の他端６０ｂが固定された粘着性のパッドである。基準部５０は、例えば、上腿に貼り付けることにより、大腿骨Ｕ１３に沿った直線上に固定されている。基準部５０は、測定部４０が配置された装具Ｄ１１の上方に固定されている。なお、基準部５０は、一方向に延びた骨に沿った直線上の位置に配置されれば、装具Ｄ１１の下方に固定されてもよい。 The reference portion 50 is placed at a predetermined position on a straight line along the bone extending in one direction. The reference part 50 is, for example, an adhesive pad to which the other end 60b of the detection member 60 is fixed. The reference part 50 is fixed on a straight line along the femur U13 by, for example, being attached to the upper leg. The reference part 50 is fixed above the appliance D11 in which the measuring part 40 is arranged. Note that the reference portion 50 may be fixed below the brace D11 as long as it is placed at a position on a straight line along the bone extending in one direction.

なお、測定部４０と基準部５０との配置位置を取り替えてもよい。例えば、測定部４０を、上腿に貼り付けられた粘着性のパッド上に配置し、検知部材６０の他端６０ｂを装具Ｄ１１に固定して基準部５０としてもよい。しかしながら、上腿に貼り付ける粘着性のパッド上には、剥がれ落ちないように、測定部４０より軽い基準部５０を配置することが好ましい。 Note that the arrangement positions of the measuring section 40 and the reference section 50 may be replaced. For example, the measurement section 40 may be placed on an adhesive pad attached to the upper leg, and the other end 60b of the detection member 60 may be fixed to the brace D11 to serve as the reference section 50. However, it is preferable to arrange the reference part 50, which is lighter than the measurement part 40, on the adhesive pad that is attached to the upper leg so that it does not come off.

検出装置２は、測定部４０に検知部材６０が差し込まれる長さによって、状態の変化を検知する。測定部４０と基準部５０との間の距離が大きくなると、検知部材６０が差し込まれる長さが小さくなる。したがって、検知部材６０は、測定部４０及び基準部５０間の相対位置の変化に伴って状態が変化する。 The detection device 2 detects a change in state based on the length of the detection member 60 inserted into the measurement section 40 . As the distance between the measurement section 40 and the reference section 50 increases, the length into which the detection member 60 is inserted becomes smaller. Therefore, the state of the detection member 60 changes as the relative position between the measurement section 40 and the reference section 50 changes.

次に、検出装置２の動作を説明する。歩行補助装置１００が予め設定した装着位置に装着されている場合に、検知部材６０が測定部４０に差し込まれた長さを基準値に設定する。基準値に対して、誤検出を抑制するために、ある程度の余裕を持たせた所定の範囲の値を第２閾値として設定する。 Next, the operation of the detection device 2 will be explained. When the walking assist device 100 is mounted at a preset mounting position, the length of the detection member 60 inserted into the measuring section 40 is set as a reference value. In order to suppress false detection with respect to the reference value, a value within a predetermined range with a certain margin is set as the second threshold value.

歩行補助装置１００を装着したユーザＵが歩行している場合に、歩行補助装置１００がユーザＵの脚部Ｕ１０の所定の装着位置に位置している限り、測定部４０と基準部５０との間の距離は、第２閾値の範囲内の長さを保つ。一方向に延びた骨に沿った直線上に位置する測定部４０と、基準部５０との間の距離は変化しないからである。 When the user U wearing the walking assist device 100 is walking, as long as the walking assist device 100 is located at a predetermined mounting position on the leg U10 of the user U, the distance between the measuring section 40 and the reference section 50 The distance is maintained within the range of the second threshold. This is because the distance between the measurement section 40, which is located on a straight line along the bone extending in one direction, and the reference section 50 does not change.

一方、歩行補助装置１００がユーザＵの脚部Ｕ１０の装着位置からずれた場合には、測定部４０と基準部５０との間の距離に変化が生じる。例えば、歩行補助装置１００が重力で下方にずれた場合には、測定部４０と基準部５０との間の距離は、第２閾値の範囲外の長さとなる。したがって、検知部材６０は、測定部４０及び基準部５０間の相対位置の変化に伴って状態が変化する。検出装置２は、測定部４０と基準部５０との間の距離の変化を検知し、歩行補助装置１００の位置ずれを検出する。例えば、検出装置２は、検知部材６０が測定部４０に差し込まれた長さより、歩行補助装置１００の位置ずれの大きさを検出する。 On the other hand, when the walking assist device 100 is displaced from the mounting position of the leg U10 of the user U, the distance between the measuring section 40 and the reference section 50 changes. For example, when the walking assist device 100 shifts downward due to gravity, the distance between the measuring section 40 and the reference section 50 becomes a length outside the range of the second threshold value. Therefore, the state of the detection member 60 changes as the relative position between the measurement section 40 and the reference section 50 changes. The detection device 2 detects a change in the distance between the measurement section 40 and the reference section 50, and detects a positional shift of the walking assist device 100. For example, the detection device 2 detects the magnitude of the positional shift of the walking assist device 100 based on the length of the detection member 60 inserted into the measurement section 40.

また、ユーザＵが歩行中に右回転または左回転することで、歩行補助装置１００が装着位置よりも大腿骨Ｕ１３の周りで回転する場合もある。このような水平方向にずれた場合にも、測定部４０と基準部５０との間の距離は、第２閾値の範囲外の長さとなる場合がある。したがって、検知部材６０は、測定部４０及び基準部５０間の相対位置の変化によって状態が変化する。 Furthermore, when the user U rotates clockwise or counterclockwise while walking, the walking assist device 100 may rotate around the femur U13 rather than the mounting position. Even in the case of such a horizontal shift, the distance between the measuring section 40 and the reference section 50 may be outside the range of the second threshold value. Therefore, the state of the detection member 60 changes depending on the change in the relative position between the measurement section 40 and the reference section 50.

このように、検出装置２は、検知部材６０の状態の変化によって、測定部４０と基準部５０との間の距離の変化を検知し、歩行補助装置１００の位置のずれを検出する。 In this way, the detection device 2 detects a change in the distance between the measurement section 40 and the reference section 50 based on a change in the state of the detection member 60, and detects a shift in the position of the walking aid device 100.

図１０は、実施形態２に係る別の検出装置を例示した図である。図１０に示すように、検出装置２ａにおいて、装具Ｄ１１は、一方向に延びた骨の周りに装着されている。検知部材６１は、Ｌ字状の部材であり、他端６１ｂから角部６１ｃまでは、一方向に延び、角部６１ｃから一端６１ａまでは、一方向に直交した他方向に延びている。測定部４１は、例えば、移動量センサである。測定部４１は、検知部材６１の一端６１ａを可動な状態で他方向から差し込まれている。測定部４１は、検知部材６１が差し込まれた他方向における長さを測定することにより、検知部材６１の移動量を検知する。検出装置２ａによれば、一方向に延びた骨の周りの回転方向の位置ずれを検出する際に、検出精度を向上させることができる。なお、検出装置２及び２ａを併用してもよい。 FIG. 10 is a diagram illustrating another detection device according to the second embodiment. As shown in FIG. 10, in the detection device 2a, the brace D11 is attached around a bone extending in one direction. The detection member 61 is an L-shaped member, and extends in one direction from the other end 61b to the corner 61c, and extends in the other direction perpendicular to the one direction from the corner 61c to the one end 61a. The measurement unit 41 is, for example, a movement amount sensor. The measurement unit 41 is inserted into the detection member 61 from one end 61a from the other direction in a movable state. The measurement unit 41 detects the amount of movement of the detection member 61 by measuring the length in the other direction into which the detection member 61 is inserted. According to the detection device 2a, detection accuracy can be improved when detecting a positional shift in the rotational direction around a bone extending in one direction. Note that the detection devices 2 and 2a may be used together.

本実施形態によれば、検出装置２及び２ａは、ユーザＵの膝関節Ｕ１１の回転軸Ｃ１１に配置されなくてもよいので、検出装置２及び２ａの配置の自由度を向上させることができる。また、上腕骨等、一方向に延びた骨の周りに装着するものであれば、歩行補助装置１００に限らず、機能的電気刺激装置等、他の装具の位置ずれを検出することができる。これ以外の効果は、実施形態１の記載に含まれている。 According to this embodiment, the detection devices 2 and 2a do not need to be arranged on the rotation axis C11 of the knee joint U11 of the user U, so the degree of freedom in the arrangement of the detection devices 2 and 2a can be improved. Furthermore, as long as it is attached around a bone extending in one direction, such as the humerus, it is possible to detect the positional shift of not only the walking assist device 100 but also other devices such as a functional electrical stimulation device. Effects other than this are included in the description of the first embodiment.

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、実施形態１及び２の各構成を組み合わせたものも、本実施形態の技術的思想の範囲に含まれる。 Note that the present invention is not limited to the above embodiments, and can be modified as appropriate without departing from the spirit. For example, a combination of the configurations of Embodiments 1 and 2 is also included within the scope of the technical idea of this embodiment.

１、２、２ａ検出装置
１０測定部
１１ｐプラグ
１１ｓソケット
２０基準部
３０検知部材
３１ｐプラグ
３１ｓソケット
３２ワイヤ
３２ａ一端
３２ｂ他端
３３連結紐
３３ａ一端
３３ｂ他端
３４ストッパ
３５リール
４０、４１測定部
５０、５１基準部
６０、６１検知部材
６０ａ、６１ａ一端
６０ｂ、６１ｂ他端
６１ｃ角部
１００歩行補助装置
１１１上腿サポータ
１１１ａ、１１２ａ面ファスナ
１１２下腿サポータ
１１３上腿フレーム
１１４下腿フレーム
１１５ダンパ
Ｂ１１膝固定部
Ｂ１２くるぶし固定部
Ｂ２１腰固定部
Ｃ１１、Ｃ２１回転軸
Ｄ１１装具
Ｕユーザ
Ｕ１０脚部
Ｕ１１膝関節
Ｕ１２くるぶし
Ｕ１３大腿骨
Ｕ１４脛骨
Ｕ２０腰部
Ｕ２１大転子
Ｕ２２股関節 1, 2, 2a Detection device 10 Measuring part 11p Plug 11s Socket 20 Reference part 30 Detecting member 31p Plug 31s Socket 32 Wire 32a One end 32b Other end 33 Connecting string 33a One end 33b Other end 34 Stopper 35 Reel 40, 41 Measuring part 50, 51 Reference parts 60, 61 Detection members 60a, 61a One end 60b, 61b Other end 61c Corner part 100 Walking aid device 111 Upper leg supporter 111a, 112a Hook and loop fastener 112 Lower leg supporter 113 Upper leg frame 114 Lower leg frame 115 Damper B11 Knee fixing part B12 Ankle fixation part B21 Waist fixation part C11, C21 Rotation axis D11 Orthosis U User U10 Leg U11 Knee joint U12 Ankle U13 Femur U14 Tibia U20 Lumbar U21 Greater trochanter U22 Hip joint

Claims

A detection device for a walking aid device attached to a user's leg, the detection device comprising:
a measuring section disposed on the rotational axis of the knee joint in the walking assist device , the measuring section including either a socket or a plug ;
a reference part placed at a predetermined position on a line connecting the measurement part and the greater trochanter;
A detection member including a wire extending along the line, and the other of the socket and the plug connected to one end of the wire, the detection member being configured to detect a change in relative position between the measurement section and the reference section. Accordingly, when the distance between the measurement section and the reference section increases, the detection member changes from a state in which the plug is inserted into the socket to a state in which the plug is removed from the socket ;
Equipped with
detecting a change in the distance between the measuring section and the reference section based on a change in the state of the detection member, and detecting a positional shift of the walking assist device;
Detection device.