專利名稱：行走輔助裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種輔助使用者行走的行走輔助裝置。
背景技術：
以往，作為這種行走輔助裝置，公知有下述裝置，該裝置具有裝束于 使用者腰圍部的腰支承帶，并經相當于人的lt^節的第1關節部在腰支承 帶的橫向兩側連結左右一對的腳支架而構成(例如參照日本特開
號公報)。該裝置中，各腳支架由伸屈自如的支架構成，各腳 支架的下端連結有安裝在使用者腳部上的接地構件。所述支架在上下方向 的中間處具有相當于人膝關節的第2關節部。而且，設置有第2關節部用 的驅動源，由驅動源驅使第2關節部轉動而產生支承使用者一部分體重的 支承力。
所述現有例的裝置，為了將支承力可靠地傳遞至使用者的身體，有必 要將腰支承帶緊緊地裝束于腰圍處，而使使用者易感到束縛，而且，由于 使用者腰兩側處的左右腿支架的第1關節部是突出的，所以在行走中揮臂 時，手容易與第1關節部和連結于第1關節部的腿支架上部接觸，使用便 利性差。
另外，歷來，公知有下述行走輔助裝置，該裝置在從后側沿橫向兩側 將使用者圍起的框架上，垂直設置下端有車輪的4根腿支架，并且在框架 上安裝使用者跨坐的鞍狀落座構件，檢測出由使用者施加至落座構件上的 力而驅動車輪以使該力成為規定的目標值(例如參照日本特許第3156367 號公報)。
該裝置雖然能夠減輕使用者的束縛感，但是裝置呈大型化，在狹小處 無法使用，而且，在行走中揮臂時，手容易與框架接觸，使用便利性不佳
發明內容
如上所述，現有的行走輔助裝置存在有種種問題。因而，本申請的發 明者們達成了下述的構想即，在使用者跨坐的落座構件下面設置連結部， 并將腿支架連結于該連結部上。由此，經落座構件能夠將腿支架產生的支 承力可靠地從使用者胯下傳遞至身體。而且，使用者只需跨著落座構件而 坐于其上即可，減輕了使用者的束縛感。同時，由于在落座構件的下面設 置有連結部，連結部以及連結于該連結部的腿支架的上部位于使用者股 下，在行走中揮臂時，手不會與連結部和腿支架的上部接觸，可以自由揮 臂。而且，與現有例中的具有將使用者圍起來的框架的裝置不同，裝置變 得小型化，即使在狹小處也能使用，除上述的束縛感的減輕和揮臂自由度 的確保之外，還顯著地提高了其使用便利性。這里，落座構件下面的連結部最優選為，腿支架在前后方向擺動自如， 而且為了能夠使使用者的腿外擺，腿支架在橫向上也可擺動自如。此時， 一般考慮的是連結部構成為具有橫向軸線的橫軸和具有前后方向軸線的 縱軸，并以橫軸為支點使腿支架在前后方向上擺動自如，以縱軸為支點使 腿支架在橫向上擺動自如。然而，當使用者上半身進行前傾等動作，而使使用者上半身的體重作 用于落座構件的作用點偏移向腿支架前后方向上的擺動支點的前方時，會 使下述方向的轉動力矩作用于落座構件，該方向為，使落座構件以腿支架 的前后方向上的擺動支點為中心向前下方傾斜的方向。這里，如上所述， 在以安裝在落座構件下面的連結構件的橫軸為支點使腿支架在前后方向 上擺動自如時，由于腿支架前后方向的擺動支點(橫軸)位于落座構件下 方，因落座構件的前下方傾斜，致使體重作用點相對于腿支架前后方向的 搖動支點向前方位移，該支點與體重作用點之間的前后方向上的距離增 加，作用于落座構件的轉動力矩也增加。其結果，落座構件越來越向前下 方傾斜，并相對于使用者向后偏移，此時，落座構件有時會從使用者的胯 下向后方滑出。另外，如上所述，同樣在以安裝在落座構件下面的連結構 件的橫軸為支點使腿支架在橫向上擺動自如的情況下，由于腿支架的橫向 擺動支點(縱軸)位于落座構件下方，因此體重作用點相對于腿支架的橫向 擺動支點一旦稍微向橫向偏移，落座構件便會向橫向有較大的傾斜。
本發明借鑒了上述情況，其目的在于提供一種即使將腿支架連結于落 座構件下面的連結部上，也能夠提高落座構件的穩定性、且小型化、使用 便利性良好的行走輔助裝置。本發明涉及一種具有使用者跨坐的落座構件和連結在設置于落座構 件下面的連結部的腿支架的行走輔助裝置，為達到所述目的，其特征為， 在所述腿支架經所述連結部相對所述落座構件在前后方向上擺動自如地 被連結時，所述連結部構成為所述腿支架前后方向上的擺動支點位于所述 落座構件上方，另外，在所述腿支架經所述連結部相對所述落座構件在橫 向上擺動自如地被連結時，所述連結部構成為所述腿支架橫向上的擺動支 點位于所述落座構件上方，另外，在所述腿支架經所述連結部相對所述落 座構件在前后方向及橫向上擺動自如地被連結時，所述連結部構成為所述 腿支架前后方向的擺動支點及橫向擺動支點分別位于所述落座構件上方。如上所述，在腿支架前后方向的擺動支點位于落座構件的上方時，使 用者上半身的體重作用于落座構件的作用點會偏移至腿支架前后方向上 的擺動支點的前方，在落座構件向前下方傾斜時，體重作用點在腿支架前 后方向的擺動支點的下側向后方位移。因此，該支點與體重作用點間的前 后方向上的距離減少，作用于落座構件的轉動力矩也減少。而且，當體重 作用點位移至腿支架前后方向的擺動支點正下方位置時，作用于落座構件 的轉動力矩變為零，落座構件在該狀態下穩定。這樣，由于落座構件會自 動收斂于穩定狀態，能夠抑制落座構件在使用者胯下的前后方向上的偏 移。另外，如上所述，在腿支架橫向的擺動支點位于落座構件的上方時， 體重作用點會向腿支架橫向的擺動支點的橫向外側偏移，在落座構件向橫 向傾斜時，體重作用點向腿支架橫向的擺動支點下側的橫向內側位移，該 支點與體重作用點間的橫向距離減少。因此，作用于落座構件的橫向轉動 力矩也減少。而且，當體重作用點位移至腿支架橫向的擺動支點正下方位 置時，作用于落座構件的橫向轉動力矩變為零，落座構件在該狀態下穩定。如此，根據本發明，即使將腿支架連結于落座構件下面的連結部，也 可以得到一種能夠提高落座構件穩定性、且小型、使用便利性良好的行走 輔助裝置。
另外，使腿支架構件的前后方向擺動支點位于落座構件上方的最簡單 的方法為，將前后方向上為長圓弧狀的導向軌道安裝在連結部上，且該導 向軌道的曲率中心位于落座構件上方，并將腿支架的上端部移動自如地卡 合于該導向軌道。由此，腿支架將沿導向軌道在前后方向上擺動，導向軌 道的曲率中心成為腿支架前后方向的擺動支點。這里，腿支架如果由在其中間具有轉動式關節部或直動式關節部、且 伸縮自如的支架構成，并設置對該關節部在伸展方向(對落座構件進行上 推的方向)上進行施力的施力機構，則能夠產生至少支承使用者一部分體 重的支承力。然而，優選為設置可驅動腿支架的中間關節部的驅動源。由 此，通過驅動源的控制來產生與作用在使用者腳上的負荷相對應的支承 力，可以對行走進行適當的輔助。另外，腿支架的上端部移動自如地卡合在具有曲率中心在落座構件上 方的、前后方向上為長的圓弧狀的導向軌道上，并且，在腿支架由在其中 間具有轉動式的關節部、且伸曲自如的支架構成的情況下，優選為腿支架 上端部卡合于所述導向軌道的位于下述連線后方的部分，所述連線為連結 中間關節部和導向軌道的曲率中心(腿支架前后方向上的擺動支點)的線。 據此，不必使導向軌道向前伸很長就可以確保追隨使用者的腿向前揮出的 腿支架的向前擺動沖程。因而，能夠實現連結部的小型化，是有利的。


圖1是表示本發明第1實施方式的行走輔助裝置的立體圖。圖2是表示第1實施方式的行走輔助裝置的側視圖。圖3是表示第1實施方式的行走輔助裝置的正視圖。圖4是表示第1實施方式的行走輔助裝置的第1關節部部分的立體圖。圖5是表示第1實施方式的行走輔助裝置的第1關節部部分的側視圖。圖6是表示第1實施方式的行走輔助裝置的腿支架下端部分的立體圖。圖7(a)是表示第1實施方式的行走輔助裝置的落座構件的斜視圖；(b) 是表示落座構件的芯材的立體圖。圖8是表示第2實施方式的第1關節部部分的立體圖。圖9是表示第3實施方式的第1關節部部分的側面圖。 圖10是表示第4實施方式的第1關節部分部分的立體圖。 符號說明l為落座構件；2L、 2R為腿支架；3為第1關節部(落座構件下面的連 結部)；3a為腿支架前后方向的擺動支點；3b為腿支架橫向的擺動支點； 32為導向軌道；41為滑塊(腿支架的上端部)；5為第2關節部(腿支架的 中間關節部)；9為驅動源。
具體實施方式
以下，對本發明的實施方式中的行走輔助裝置進行說明。如圖l至圖3所示，行走輔助裝置具有使用者P跨坐的作為負荷傳遞部的落座構件1、和配置在落座構件1下面的左右一對的腿支架2L、 2R。各腿支架2L、 2R由具有第1支架部4和第2支架部6且伸屈自如的 支架構成，該第1支架部4連結在設置于落座構件1下面的作為連結部的 第1關節部3上；該第2支架部6經旋轉式的第2關節部5連結于第1支 架部4的下端。而且，在第2支架部6的下端，經第3關節部7連結有裝 于使用者的左右各腳的接地構件8。在各腳支架2L、 2R上，還搭載了第2 關節部5用的驅動源9。而且，通過由驅動源9驅動第2關節部5轉動， 對各腿支架2L、 2R施加使接地構件8和落座構件1之間的距離伸長的方 向上的力，使之產生可支承使用者至少一部分體重的支承力(以下稱為體 重減負輔助力)。在各腿支架2L、 2R上所產生的體重減負輔助力經由落座 構件1傳遞至使用者P的身體，減輕了作用在使用者P腳上的負荷。本實施方式的行走輔助裝置，使用者只需將接地構件8安裝在腳上而 坐于落座構件l上便可使用，且幾乎不會感受到束縛。而且，由于腿支架 2L、 2R的第1關節部3以及第1支架部4位于使用者P的胯下，在行走中 揮臂時，手不會與第1關節部3和第1支架部4接觸，能夠自由揮臂。此 外，裝置變為小型，即使在狹小的地方也能使用，束縛感的減輕加上揮臂 自由度的確保，顯著地提高了使用便利性。正如圖4和圖5所示，各腿支架2L、 2R用的各第1關節部3由關節 構件31構成，該關節構件31是由前后方向上為長的圓弧狀的導向軌道32和支承導向軌道32的支承板33構成。另外，在本實施方式中，雖然是由 圓弧狀的軌道來構成導向軌道32，但也可以在支承板33上形成圓弧狀的 槽來構成導向軌道32。在各腿支架2L、 2R的第1支架部4的上端部，安 裝有具有上下夾持導向軌道32、且上下各有一對輥41a的滑塊41，并且 滑塊41經輥41移動自如地卡合于導向軌道32。這樣，各腿支架2U 2R 便以導向軌道32的曲率中心為中心在前后方向上擺動，各腿支架2L、 2R 的前后方向上的擺動支點成為導向軌道32的曲率中心。如圖2所示，導向軌道32的曲率中心，即各腿支架2L、 2R前后方向 上的擺動支點3a位于落座構件1的上方。這里，當使用者P的上半身進行前傾等動作時，使用者P上半身的體重作用于落座構件1上的作用點偏 移至各腿支架2L、 2R的前后方向上的擺動支點3a的前方時，落座構件1則向前下方傾斜。而且，當落座構件1保持這種狀態持續傾斜時，落座構 件1會相對于使用者P向后方偏移。然而，在本實施方式中，伴隨著落座 構件1向前下方傾斜，體重作用點則在擺動支點3a的下側向后方位移， 這樣減少了該支點3a和體重作用點之間的前后方向上的距離，作用于落 座構件1的轉動力矩也就減少。而且，在體重作用點位移至擺動支點3a 的正下方時，作用于落座構件l的轉動力矩變為零，在該狀態下落座構件 l穩定。如此，由于落座構件l會自動收斂在穩定狀態，因此可抑制落座 構件1在使用者P胯下的前后方向上的偏移。另外，各腿支架2L、 2R上端部的滑塊41卡合于所述導向軌道32的 位于下述連線后方的部分，所述連線為連結各腿支架2L、 2R的第2關節 部5與各腿支架2L、2R的前后擺動支點3a(導向軌道32的曲率中心)之間 的連線。由此，不必使得導向軌道32的長度很長就可以確保各腿支架2L、 2R追隨使用者P各腿的前方擺出而向前的擺動沖程。另外，在導向軌道 32的前后各端部處，安裝有擋件32a以防止第1支架部4的脫落。另外，構成左右各腿支架2L、 2R用的第1關節部3的所述各關節構 件31經安裝在支承板33前后的上端部的鉸鏈構件36、 36，橫向擺動自如 地由軸支承于前后方向上的支承軸35、 35上，所述前后方向上的支承軸 35、 35分別支承了安裝在落座構件l下面橫向中央位置的前后一對的支承 塊34、 34。因此，加上容許各腿支架2U 2R在前后方向上擺動的自由度，
各第1關節部3還持有容許各腿支架2U 2R向橫向擺動的自由度，使使 用者P的腿能夠外擺。另外，左側腿支架2L用的關節部31和右側腿支架2R用的關節部31 被共同的支承軸35支承。g卩，左側腿支架2L的橫向擺動支點與右側腿支 架2R的橫向擺動支點位于前后方向上的同一軸線上。這里，在單腿支承 的狀態下，自由腿(腳離開地面的腿)側的腿支架重量(如后所述，在產生 下述輔助力時，則為該輔助力，該輔助力是指將使得腿支架彎曲的方向上 的力施加到該腿支架上的輔助自由腿抬起的力)經該腿支架的橫向擺動支 點而作用于落座構件1。并且，左側腿支架2L的橫向擺動支點與右側腿支 架2R的橫向擺動支點在分離時，在單腿支承的狀態下，由于自由腿側的 腿支架的重量，以支承腿(腳接觸地面的腿)側的腿支架的橫向擺動支點為 中心的橫向轉動力矩會作用于落座構件1處，落座構件1會產生轉動。對此，在本實施方式中，在單腿支承的狀態下，由于自由腿側腿支架 的橫向擺動支點與支承腿惻的橫向擺動支點位于同一軸線(支承軸35)上， 因而以支承腿側腿支架的橫向擺動支點為中心的橫向轉動力矩不會作用 到落座構件1上，其中自由腿側腿支架的橫向擺動支點成為自由腿側腿支 架重量的作用點。因此，可以防止在單腿支承狀態下的落座構件1的轉動。 還有，自由腿側腿支架的重量通過支承腿側的腿支架傳至地面，自由腿側 腿支架的重量不會作用在落座構件1上。另外，將連結第1關節部3處的各腿支架2L、 2R的前后方向的擺動 支點3a與第3關節部7的線作為基準線L2(參照圖2),各腿支架2L、 2R 形成即使使用者P處于直立狀態，第2關節部5也會突出于基準線L2前 方且呈彎曲狀的長度。而且，通過驅動源9的控制，可將落座構件l自動 調節至與使用者P相符的高度。由此，無需根據個人來制作專用的裝置以 及調節腿支架的長度，因其具有通用性而可降低成本。這里，在使用者P處于直立狀態下，基準線L2幾乎為垂直，包括第2 關節部5的腿支架2L、 2R的幾乎所有的部分都處于第3關節部7的前方。 因此，將驅動源9配置于與第2關節部5同軸上時，在使用者P處于直立 狀態時，在包括驅動源9在內的各腿支架2L、 2R的重量的作用下，在各 腿支架2L、 2R上產生以第3關節部7為中心的前傾方向上的較大的擺動 力矩。而且，由于該擺動力矩，對落座構件l作用以向前的推力。而且，當使用者P的腿向前方伸出時，在腿支架2L、 2R處會產生以第1關節部3 處的前后方向上的擺動支點3a為中心的向后的擺動力矩，給腿的前擺以 抵抗感。另外，如將驅動源9配置在與第2關節部5同軸上時，則繞第1 關節部3的腿支架2L、 2R的慣性力矩增大，行走時使用者P的腿會承受 腿支架2L、 2R的慣性力矩而感覺沉重。所以，在本實施方式中，在各腿支架2L、 2R的第1關節部3側的端 部，即第1支架部4上端的滑塊41上裝有由板構件構成的突出部42，并 在該突出部42上搭載了驅動源9，所述突出部42相對于基準線L2向與第 2關節部5在前后方向上為反方向的后方突出。由此，當使用者P直立時， 在各腿支架2L、 2R上，由除了驅動源9的各腿支架2L、 2R的重量而產生 的以第3關節部7為中心的前傾方向的擺動力矩，被因驅動源9的重量而 產生的反向擺動力矩所削減。即，驅動源9起到平衡器的作用，使得包括 了驅動源9的腿支架2L、 2R整體的擺動力矩變小。其結果，作用于落座 構件1的向前的推力也減小，提高了穩定性。此外，在使用者P的腿向前擺出時，由于驅動源9的重量會產生以前 后方向上的擺動支點3a為中心的向前的擺動力矩，由該力矩輔助腿的前 擺。因而，可以解消在當第2關節部5向基準線L2的前方突出而使腿支 架2U 2R在彎曲時所存在的相對于腿的前擺的抵抗感。另外，重物驅動 源9與擺動支點3a之間的距離變短。因而，繞第1關節部3的腿支架2L、 2R的慣性力矩變小。所以，可以防止行走中使用者P的腿因承受腿支架 2L、 2R的慣性力矩而感到沉重。另外，體重減負輔助力從橫向看來，作用于與所述基準線L2幾乎一 致的線上。這里，各腿支架2L、 2R上端的滑塊41與導向軌道32的與連 線Ll 一致的部分卡合時，導向軌道32的滑塊的卡合部分相對于體重減負 輔助力的作用線向前方大幅度偏移，由經滑塊41作用于導向軌道32的體 重減負輔助力所產生的力矩也變大，所述連線Ll為連結各腿支架2L、 2R 的第2關節部5和各腿支架2L、 2R前后方向的擺動支點3a的線。因此， 有必要提高導向軌道32的剛性，第1關節部3的小型輕量化變為困難。 對此，在本實施方式中，如上所述，各腿支架2L、 2R上端的滑塊41卡合
于導向軌道32的位于所述連線L1后方的部分。因此，導向軌道32上的 滑塊卡合部分相對于體重減負輔助力作用線的偏移量減少，由經滑塊41 作用于導向軌道32的體重減負輔助力所產生的力矩也減小。所以，能夠 實現第1關節部3的小型輕量化。由驅動源9所產生的驅動力經驅動力傳遞機構91傳遞至第2關節部 5。作為驅動力傳遞機構91，可以使用平行支架機構或者油壓傳遞機構， 而該平行支架機構或者油壓傳遞機構是在離開第2支架部6的第2關節部 5的部分使用與第1支架部4平行連結的支架或者使用油壓氣缸的機構。 但是，在本實施方式中，為實現輕量化和成本的降低，通過使用了連結第 2關節部5與驅動源9的金屬線91a的線式傳遞機構來構成驅動力傳遞機 構91。具體如下所述。即，從驅動源9導出2根金屬線91a，當一方的金屬 線91a從驅動源9陸續導出時，另一方的金屬線91a則被引入驅動源9內。 另外，驅動源9由電動馬達和被該馬達驅動的金屬線91a用的驅動滑輪構 成。兩金屬線91a、 91a被穿通于2根導管91b、 91b中，所述2根導管91b、 91b配置在凸緣43和驅動源9之間，該凸緣43形成于第1支架部4的第 2關節部5的附近。另外，將與第2關節部5的軸51同軸的滑輪52固定 于第2支架部6上，將2根金屬線91a、 91a以相反的方向繞于該滑輪52 上，各金屬線91a的末端固定于滑輪52上。由此，通過驅動源9對金屬 線91a、 91a的導出和引入，滑輪52轉動，并通過該轉動，使第2支架部 6相對于第1支架部4以第2關節部5的軸51為中心進行擺動，使腿支架 2L、 2R伸曲。同時，雖未圖示，滑輪52的側面形成圓弧狀的槽，并且， 在第1支架部4處形成與該槽卡合的突起部，相對于第1支架部4的第2 支架部6的擺動沖程被限定于規定的范圍內。如圖6所示，第3關節部7由萬向節構成，該萬向節經由2軸的力傳 感器10而連結于第2支架部6下端的軸叉71和連結在橫向設置于軸叉71 下端部的軸72上的、轉動自如且在軸向上可自由進行傾斜運動的可動件 73構成。這里，所述體重減負輔助力，從橫向來看，大致與所述基準線 L2相一致而作用，所述基準線L2為連結第1關節部3處的腿支架2L、 2R 的前后方向的擺動支點3a和第3關節部7的連線。并且，作用于基準線 L2上的實際的體重減負輔助力(正確地說是體重減負輔助力、和來自落座 構件1及各腿支架2L、 2R的重量的力的合力)根據由支承力傳感器10檢 測到的2軸向的力的檢測值來算出。接地構件8具有鞋81和如圖6所示安置在鞋81內的高剛性的鐙狀連 結環82。在連結環82的上面豎向設有軸環83，第3關節部7的可動件73 的下端連結于該軸環83。另外，如圖2所示，在連結環82的下部墊有作 為鞋81內墊的彈性板84。在彈性板84的下面，安裝有前后一對的壓力傳 感器85、 85，該一對的壓力傳感器85、 85可以檢測出作用在使用者的腳 的中趾關節(MP關節)部分和腳后跟部分的負荷。在對各腿支架2R、 2L進行控制時，根據各接地構件8的兩壓力感應 器85、 85的測出值，計算出作用在各腳上的作用負荷相對于作用在使用 者兩腳上的總負荷的比例。接著，計算出下述數值作為應在各腿支架5上 產生的體重減負輔助力的目標控制值；所述數值為在預設好的體重減負輔 助力設定值上乘以各個腳的負荷比例后的數值。而且，控制驅動源9以使 根據所述的力傳感器10的測出值算出的實際的體重減負輔助力能夠和控 制目標值一致。另外，在單腿支承的狀態下，只在支承腿側的腿支架處產 生設定值的體重減負輔助力。在該情況下，停止對自由腿側的腿支架的驅 動源的驅動，并使第2關節部5處于自由轉動的狀態。另外，也可以由驅 動源對自由腿側的腿支架加以使其彎曲的方向上的力，輔助自由腿的腳的 抬起。但是，從前方看時，體重減負輔助力是與連結支承軸35和第3關節 部7的連線大致一致而作用，所述支承軸35為第1關節部3的橫向支點。 因此，若支承軸35和第3關節部7之間的橫向距離變長，則體重減負輔 助力的橫向成分的力變大，作用于接地構件8和落座構件1的橫向力增大。 所以，在本實施方式中，如圖3所示，將連結環82上面的軸環83向橫向 內側偏移而進行設置，以使第3關節部7位于接地構件8的橫向寬度中央 偏向內側的位置。由此，支承軸35和第3關節部7之間的橫向距離變短， 作用于接地構件8及落座構件1處的橫向力變小，提高了接地構件8和落 座構件l的穩定性。如上所述，為了落座構件l的穩定化而采用了各種手段，而在本實施 方式中，對落座構件l本身進行了很多研究。以下對此進行詳細說明。如圖7(a)所示，落座構件1形成為在前后方向上的中間處具有橫向寬度比后 面部la及前面部lb窄小的縮頸部lc的形狀。前面部lb為向上方彎曲(參 照圖2)，并且，形成切除橫向中間部而成的兩股形狀。使用者將左右腿置 于縮頸部lc的橫向兩側并坐于落座構件1上。由此，通過寬度大的后面 部la和前面部lb，能夠抑制落座構件1相對于使用者而在前后方向上的 位置偏移，并且，由于前面部lb向上方彎起，行走中腿在向前伸出時不 容易碰到前面部lb，確保了行走中的腿的動作自由度。而且，通過使前面 部lb形成兩股形狀，前面部lb容易向橫向撓曲。因此，即使向前方伸出 的腿觸碰到前面部lb，通過前面部lb的撓曲來吸收該觸碰力，可以抑制 由于腿的觸碰而使落座構件l產生偏移。而且，使用者的胯間部分不易碰 到前面部lb，落座感覺良好。后面部la具有足夠的橫寬來承受使用者的 左右坐骨。因此，通過對使用者的坐骨的接觸，可以可靠地傳遞體重減負 輔助力。另外，落座構件1由碳素纖維等制成的芯材101和安置在芯材101上 面的彈性材102以及包裹這些芯材101和彈性材102的罩子103構成。如 圖7(b)所示，在芯材101處形成有向前后方向延伸的位于橫向中央的凹部 104，在凹部104的兩側裝置有彈性材102。另外，將芯材101的外圍邊緣 部的厚度設薄，使得其可以靈活地吸收來自側面的腿的觸碰力。但是，在上述實施方式中，在單腿支承的狀態下，為防止落座構件1 由于自由腿側的腿支架的重量而向橫向轉動，左側腿支架2L用的第1關 節部3的關節構件31和右側腿支架2R用的第1關節部3的關節構件31 被共同的支承軸35以橫向擺動自如的方式軸支承。但是，在該情況下， 在兩腿支承的狀態時，落座構件1有可能以支承軸35為中心向橫向轉動。因而，在如圖8所示的第2實施方式中，如下構成了第1關節部3， 還能夠提高落座構件l的橫向穩定性。即，與所述第l實施方式同樣，將 設置在各腿支架2L、 2R上端部的滑塊41移動自如地卡合于各第1導向軌 道32上，并且，將第2導向軌道38前后一對地安裝在設置在落座構件1 下側的落座構件用的支承架37上，所述第1導向軌道32為在落座構件1 上方具有曲率中心3a、前后方向上為長的圓弧狀的導向軌道；所述第2
導向軌道38為在落座構件1上方具有曲率中心3b、橫向上為長的圓弧狀 的導向軌道。而且，使各第1導向軌道32在其兩端的滑塊39、 39處移動 自如地卡合在兩第2導向軌道38、 38上。由此，各腿支架2L、 2R可沿第2導向軌道38橫向擺動，第2導向軌 道38的曲率中心3b成為各腿支架2L、 2R的橫向擺動支點。所以，各腿 支架2U 2R的橫向擺動支點3b位于落座構件l的上方。而且，使用者上 半身的體重作用于落座構件1的作用點向腿支架2L、 2R的橫向擺動支點 的橫向外側偏移、落座構件l向橫向傾斜的情況下，體重作用點在腿支架 2L、 2R的橫向擺動支點3b的下側向橫向內側位移。因此，該支點3b與體重作用點間的橫向距離減少，作用于落座構件l的橫向轉動力矩也減少。 而且，當體重作用點位移到腿支架2L、 2R的橫向擺動支點3b的正下方時， 作用于落座構件l的橫向轉動力矩變為零，落座構件在該狀態下穩定。因 此，落座構件1向橫向不會有大的傾斜，提高了落座構件1的橫向穩定性。 另外，在所述落座構件l的構造中，如果要提高落座構件l前后方向 的穩定性，也可由下述方式構成第1關節部3，該方式為關節構件安裝 有支承軸對各腿支架2L、 2R在前后方向上擺動自如地進行軸支承，并使 該關節構件移動自如地卡合于第2導向軌道38，使僅有腿支架2L、 2R的橫向擺動支點在落座構件1的上方。另外，要使腿支架2L、 2R的橫向擺動支點3b位于落座構件1的上方， 也可以以圖9所示的第3實施方式那樣來構成第1關節部3。在第3實施 方式中，與所述實施方式相同，具有使各腿支架2L、 2R上端的滑塊41移 動自如地進行卡合的各導向軌道；該各導向軌道的曲率中心3a位于落座 構件1上方、且前后方向上為長的圓弧狀。與所述實施方式不同的是在 落座構件用的支承架37的端部形成有伸展至落座構件1上方的立起部 37a，在安裝于立起部37a上端部的支承軸35上，各導向軌道經鉸鏈構件 36橫向擺動自如地被軸支承。這樣，作為腿支架2L、 2R的橫向擺動支點 的支承軸35的軸線3b則位于落座構件1的上方。然而，雖然在第3實施方式中，在支承架37的前后其中一端部、例 如僅后端部形成立起部37a，由前后的其中一端部單方支承導向軌道32， 也可以使用在支承架37的前后兩端部處形成立起部37a，由前后兩端部對 導向軌道32迸行兩端支承的方式。但是，由前后的其中一端部單方支承 導向軌道32，能夠實現輕量化和成本的降低，是有利的。另外，如上所述在落座構件1的前面部lb向上方彎曲的情況下，腿 支架2L、 2R的前后方向擺動支點3a以及橫向擺動支點3b只要位于使用 者體重所作用到的落座構件l的中間部及后面部上表面的上方，其比落座 構件1的前面部lb的上端低也可以。另外，作為第3實施方式的變形例，如圖10所示的第4實施方式那 樣，支承軸35的軸線(作為腿支架的橫向擺動支點的軸線)3b相對于前后 方向的水平線也可以傾斜，所述支承軸35對導向軌道32橫向擺動自如地 進行軸支承。在第4實施方式中，軸線3b向前下方傾斜，在與落座構件1 的前面部lb —致的前后方向上的領域，軸線3b位于前面部lb的下方。 但是，在與落座構件1的中間部及后面部一致的前后方向領域，軸線3b 位于落座構件l的中間部及后面部上表面的上方。由此，與第2、第3實 施方式相同，提高了落座構件l的橫向穩定性。換而言之，要提高落座構 件1的橫向穩定性，只要在與使用者體重所作用到的落座構件1部分一致 的前后方向領域，作為腿支架橫向擺動支點的軸線3b位于落座構件1的 上方即可。以上，雖然參考附圖對本發明的實施方式進行了說明，但是本發明不 僅限于上述實施方式。例如，作為腿支架2L、 2R，也可不使用如所述實施 方式中的中間具有轉動式關節部5且伸曲自如的支架，而使用中間有直動 式關節部且伸縮自如的支架。另外，也可省略接地構件8，而將各腿支架 2L、 2R的下端部用適當的方法固定于使用者各腿的小腿部。在該情況時， 使比固定有腿支架下端部的部分低的腿部承受反力，使之產生體重減負輔 助力。而且，為了輔助因單腿骨折等而致使行動不便的使用者行走，還可 以僅留所述實施方式的左右腿支架2L、 2R中使用者行動不便的腿側的腿 支架而省略另一方的腿支架。另外，也可以不將腿支架2L、 2R的中間第2 關節部5用的驅動源9搭載在腿支架2L、 2R上，而將其搭載在安裝于落 座構件l后方的托架上。甚至，還可以設置對第2關節部5在其伸展方向 (對落座構件進行上推的方向)上進行施力的施力機構，并省略驅動源9。
權利要求
1.一種行走輔助裝置，其具有使用者跨坐的落座構件、和與設于落座構件的下面的連結部連結的腿支架，其特征在于，所述腿支架經由所述連結部相對于所述落座構件在前后方向上擺動自如地連結，所述連結部構成為所述腿支架的前后方向的擺動支點位于所述落座構件的上方。
2. —種行走輔助裝置，其具有使用者跨坐的落座構件、和與設于落 座構件的下面的連結部連結的腿支架，其特征在于，所述腿支架經由所述連結部相對于所述落座構件在橫向上擺動自如 地連結，所述連結部構成為所述腿支架的橫向的擺動支點位于所述落座構件 的上方。
3. —種行走輔助裝置，其具有使用者跨坐的落座構件、和與設于落 座構件的下面的連結部連結的腿支架，其特征在于，所述腿支架經由所述連結部相對于所述落座構件在前后方向以及橫 向上擺動自如地連結，所述連結部構成為所述腿支架的前后方向的擺動支點和橫向的擺動 支點分別位于所述落座構件的上方。
4. 根據權利要求1所述的行走輔助裝置，其特征在于， 所述連結部構成為具有曲率中心位于所述落座構件的上方的、前后方向上長的圓弧狀的導向軌道，所述腿支架的上端部移動自如地與該導向 軌道卡合，從而，所述曲率中心成為所述腿支架的前后方向的擺動支點。
5. 根據權利要求4所述的行走輔助裝置，其特征在于，所述腿支架由在中間具有轉動式關節部的、伸曲自如的支架構成，所 述腿支架上端部與所述導向軌道的一部分卡合，該導向軌道的一部分位于 連結所述關節部和所述導向軌道的曲率中心的線后方。
6. 根據權利要求3所述的行走輔助裝置，其特征在于， 所述連結部構成為具有曲率中心位于所述落座構件的上方的、前后 方向上長的圓弧狀的導向軌道，所述腿支架的上端部移動自如地與該導向 軌道卡合，從而，所述曲率中心成為所述腿支架的前后方向的擺動支點。
7. 根據權利要求6所述的行走輔助裝置，其特征在于， 所述腿支架由在中間具有轉動式關節部的、伸曲自如的支架構成，所述腿支架上端部與所述導向軌道的一部分卡合，該導向軌道的一部分位于 連結所述關節部和所述導向軌道的曲率中心的線后方。
8. 根據權利要求5或7所述的行走輔助裝置，其特征在于，具有驅動所述關節部的驅動源。
9. 根據權利要求1 4、 6中任一項所述的行走輔助裝置，其特征在 于，所述腿支架在中間具有關節部，并具備驅動該關節鄰的驅動源。
全文摘要
一種行走輔助裝置，其具有使用者跨坐的落座構件(1)、和前后方向上擺動自如地被連結于設置于落座構件的下方的連結部(3)的腿支架(2L)、(2R)，其中，連結部(3)構成為腿支架(2L)、(2R)前后方向上的擺動支點位于落座構件(1)上方。更具體而言，在連結部(3)上設置有其曲率中心(3a)位于落座構件(1)的上方、且前后方向上為長圓弧狀的導向軌道(32)，并使腿支架(2L)、(2R)沿該導向軌道(32)在前后方向上擺動。另外，當腿支架(2L)、(2R)在橫向上擺動自如時，優選為使腿支架(2L)、(2R)的橫向擺動支點也位于落座構件(1)的上方。
文檔編號A61H3/00GK101119695SQ200680004679
公開日2008年2月6日 申請日期2006年5月29日 優先權日2005年5月27日
發明者日木豐, 池內康, 蘆原淳, 野田達哉 申請人:本田技研工業株式會社