(57)【要約】      （修正有）【課題】アライメントの調整を、再現性が高い状態で実行する義肢の調整方法を提供する。【解決手段】ソケット２と、板バネ３と、ソケットと板バネとを接続するアライメント部４と、を備える義肢の調整方法であって、板バネの先端に配置された目盛板３ｄと、アライメント部に連結されるとともに、目盛板に向けてレーザー光を照射可能である２本のレーザーポインタを有するレーザーポインタ治具５と、を備え、２本のレーザーポインタ５ｄのそれぞれから、目盛板にレーザー光を照射し、レーザー光が照射された目盛板の目盛上の座標に応じて、アライメント部の調整を行う。【選択図】図１
2020189022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソケットと、板バネと、前記ソケットと前記板バネとを接続するアライメント部と、を備える義肢の調整方法であって、
前記板バネの先端に配置された目盛板と、
前記アライメント部に連結されるとともに、前記目盛板に向けてレーザー光を照射可能である２本のレーザーポインタを有するレーザーポインタ治具と、を備え、
前記２本のレーザーポインタのそれぞれから、前記目盛板にレーザー光を照射し、
前記レーザー光が照射された前記目盛板の目盛上の座標に応じて、アライメント部の調整を行う、
義肢の調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、義足として用いるスポーツ用の義肢の調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、スポーツに用いられる義肢が開発されている。特に、スポーツ用の義足は装着者に合わせて角度や位置のアライメントの調整をする必要がある。
【０００３】
従来、このような分野の技術として、特開２０１８−０００６２７号公報がある。一般に、スポーツ用に用いる義足では、一方側に凹球面、他方側に凸球面を当接させたジョイント構造をとることで３軸方向に角度調整後、止めネジで角度を固定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−０００６２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前述した従来の義足のアダプタでは、球面に刻印された角度調整用目盛を利用して角度調整が行われるが、角度調整用目盛は１軸の目盛のみであるため、３軸（Ｘ軸Ｙ軸Ｚ軸）の角度調整を実行する際に、それ以前に行った角度調整状態を再現することが困難であった。
本発明は、アライメントの調整を、再現性が高い状態で実行できる義肢の調整方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明にかかる義肢の調整方法は、ソケットと、板バネと、前記ソケットと前記板バネとを接続するアライメント部と、を備える義肢の調整方法であって、前記板バネの先端に配置された目盛板と、前記アライメント部に連結されるとともに、前記目盛板に向けてレーザー光を照射可能である２本のレーザーポインタを有するレーザーポインタ治具と、を備え、前記２本のレーザーポインタのそれぞれから、前記目盛板にレーザー光を照射し、前記レーザー光が照射された前記目盛板の目盛上の座標に応じて、アライメント部の調整を行う。
これにより、レーザー光が照射された座標に基づいて、義肢のアライメントを調整することができる。
【発明の効果】
【０００７】
これにより、アライメントの調整を、再現性が高い状態で実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】義肢の構成を示す図である。
【図２】板バネに目盛板を取り付けた状態を示した図である。
【図３】板バネに目盛板を取りつけた状態を板バネの下側から示した図である。
【図４】アライメント部にアダプタが取り付けられた状態を示した図である。
【図５】アライメント部とアダプタを分離した状態を示した図である。
【図６】アライメント部にレーザーポインタ治具を設置した状態を示す断面図である。
【図７】アライメント軸受をＹ方向後方側からの視点で示した図である。
【図８】レーザーポインタ治具の構成を示す図である。
【図９】レーザーポインタを用いたアライメントの調整手順の一例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１に示すように、義肢１は、ソケット２と、下側の先端部が接地する板バネ３と、ソケット２と板バネ３とを接続するように設けられたアライメント部４と、レーザーポインタ治具５と、を備える。ここで義肢１は、義足であるものとして説明する。
【００１０】
なお以下では、義肢１を装着者に装着するように配置した状態であるものとして、三次元空間における前後方向をＹ方向、左右方向をＸ方向、上下方向をＺ方向として説明する。また、後述するアライメント部４のボールハウジング１３における平面部３１は、Ｙ方向後方かつ斜め上方向き（Ｙ’方向）となるように配置されているものとし、この面の延在方向をＸ’Ｚ’方向として説明する。なお、Ｘ方向とＸ’方向、Ｙ方向とＹ’方向、Ｚ方向とＺ’方向は、ほぼ同方向である。
【００１１】
ソケット２には、装着者の脚部が挿入されて固定される。なお、ソケット２の下端部近傍かつＹ方向後方側には、アライメントベース２ａが組み込まれている。なお、アライメントベース２ａはＸＺ方向に延在する板状であり、Ｚ方向を長手方向とする。
【００１２】
ソケット２は、アライメントベース２ａを介してアライメント部４と接続される。ここでは、アライメントベース２ａからＹ方向後方側に向けて突出する２本のボルトが、後述するアライメント軸受１１に設けられた孔に挿通することで、アライメントベース２ａのＹ方向後方側にアライメント部４が接続される。
【００１３】
板バネ３は、義肢１が装着者に装着され、かつ立位の状態において、下端部３ａ近傍が接地する板である。典型的には板バネ３は、Ｘ方向に所定の幅を有するとともに、Ｘ方向からの視点において、緩やかなくの字状に形成されている。より具体的には、板バネ３は、アライメント部４における後述するアダプタ６に接続される上端部３ｂと、接地する下端部３ａの位置がＸＹ方向に大きく相違しないよう、上端部３ｂの略直下に下端部３ａが配置されるように形成されている。さらに、上端部３ｂと下端部３ａの間の中間部３ｃは、上端部３ｂや下端部３ａに比べてＹ方向後方に突出した形状である。
【００１４】
さらに図２に示すように、板バネ３の下端部３ａには目盛板３ｄが配置される。この目盛板３ｄは、上面に２軸分の升目と座標を示す数値が刻印されており、後述するアライメント部４に設けられたレーザーポインタ治具からのレーザー光は、升目に照射される。目盛板３ｄは、下端部３ａに比べてＸ方向にやや長く形成されているとともに、上面視において略正方形であって下端部３ａの形状にあわせて僅かに湾曲した板状とすることができる。
【００１５】
図３に示すように、典型的には目盛板３ｄの下面には、下方向に突出した形状であり、目盛板３ｄが板バネ３上に配置した際に板バネ３の先端部が当接する壁部３ｅが設けられている。これにより目盛板３ｄは、板バネ３に対して定位置で設置できる。さらに、目盛板３ｄを設置した後に、板バネ３に対してクランプボルト３ｆにより固定することができる。
【００１６】
アライメント部４は、ソケット２に対して板バネ３を、３軸の回転方向及び３軸の位置方向の合計６自由度で調整可能である状態で接続する接続部である。装着者によりソケット２に下方向の荷重が加えられた場合には、アライメント部４の下部ではＹ方向後方方向への引っ張り力が発生するとともに、上部ではＹ方向前方方向への圧縮力が発生する状態となる。
【００１７】
図４〜図６に示すように、ここでアライメント部４は、アライメント軸受１１と、ボール１２と、ボールハウジング１３と、ボール軸受け１４と、を備える。
【００１８】
なお図４はアライメント部４に対してレーザーポインタ治具５を取り付ける状態を示した図であり、図５は、図４に示したアライメント部４の説明のために、ボールハウジング１３とアダプタ６とを分離した状態を示した図である。なお図５では、ボールハウジング１３の一部を省略している。また、図６は、アライメント部４にレーザーポインタ治具５を取り付けた状態のＸ方向の視点からの断面図である。
【００１９】
アライメント軸受１１は、Ｚ方向上部及びＺ方向下部においてＹ方向に薄く形成されている。アライメント軸受１１のＺ方向略中央かつＸ方向略中央、Ｙ方向後方側にボール１２が配置されている。また、レーザーポインタ治具５は、アライメント軸受１１のＺ方向上側において、アライメント軸受１１を挟み込むようにして挿入される。
【００２０】
なお図６に示すように、アライメント軸受１１を挟み込むようにしてアライメント部４に挿入されたレーザーポインタ治具５は、アライメント軸受１１の上面に乗るように配置されていることで、高さ方向の位置が決定される。
【００２１】
またアライメント軸受１１のＺ方向上端近傍は、アライメント軸受押え１１ａとアライメントベース２ａとの間に挟みこまれた状態で配置される。
【００２２】
図７に示すように、アライメント軸受押え１１ａは、アライメント軸受け１１の上部近傍かつＹ方向後方側に配置されるものであって、Ｙ方向に薄く、かつ、Ｚ方向に比べてＸ方向が長く形成された形状である。なお、アライメント軸受押え１１ａのＸ方向の長さは、アライメント軸受け１１と同程度である。アライメント軸受押え１１ａは、アライメントベース２ａに対してアライメント軸受１１を固定する。
【００２３】
さらに、アライメント軸受押え１１ａには、Ｘ報告の両端部近傍のそれぞれに位置決め穴１１ｂが形成されている。位置決め穴１１ｂには、後述するレーザーポインタ治具５のボールプランジャ５ｃが挿入され、レーザーポインタ治具５の幅方向（Ｘ方向）の位置、及び水平位置（Ｙ方向）が位置決めされる。
【００２４】
また、アライメント軸受１１のＺ方向下部には、２つの荷重受け柱２２ａ，２２ｂが後方に向けて突出するように設けられている。ここで荷重受け柱２２ａ，２２ｂはボルトであり、それぞれ一端部がアライメント軸受１１に接続され、他端部がボールハウジング１３に接続されている。
【００２５】
ボール１２は、アライメント軸受１１に対して連結固定されている。ここでボール１２には、Ｘ方向に貫通する角シャフト２５が貫通して固定されている。また、角シャフト２５は、アライメント軸受１１に連結されたボール軸受け１４に連結されている。
【００２６】
ボール１２が回転することで、ボール１２を中心にボールハウジング１３が所定の角度幅で回転する。これにより、アライメント部４では、ボール１２を用いた３軸の角度調整を行うことができる。
【００２７】
ここで、ボールハウジング１３は、後方側においてＸ’Ｚ’に延在する平面部３１を有しており、平面部３１には、板バネ３が接続されているアダプタ６が固定される。ここで、ボールハウジング１３は、平面部３１のＺ’方向下方において、荷重受け柱２２ａに接続されている。
【００２８】
ボールハウジング１３はボール１２をハウジングした状態で固定されており、ボール１２を回転させるような回転方向の力が加わった場合に、ボール１２の回転に応じてボールハウジング１３が動作する。すなわちボールハウジング１３は、ボール１２の回転に応じて、いずれの回転角方向にも自由に動くことができる。
【００２９】
ボール軸受１４は、アライメント部４のＺ方向上部においてアライメント軸受１１に当接している。またボール軸受１４は、Ｚ方向下部において、荷重受け柱２２ａ，２２ｂを介してアライメント軸受１１及びボールハウジング１３に接続されている。
【００３０】
図８に示すように、レーザーポインタ治具５は、２本のボールプランジャ５ｃが設けられた本体部５ａと、本体部５ａの両端部に設けられたレーザーポインタ設置部５ｂと、を備える。
【００３１】
本体部５ａは、アライメント部４のＺ方向上部近傍に配置される。より具体的には、本体部５ａはアライメント軸受１１を挟み込んだ状態で固定することが可能であるように形成されているとともに、ボールプランジャ５ｃがアライメント軸受押え１１ａの位置決め穴１１ｂに挿入される。
【００３２】
２つのレーザーポインタ設置部５ｂには、それぞれ下方向にレーザー光を照射できる状態でレーザーポインタ５ｄが配置されるための孔が形成されている。
【００３３】
なお典型的には、レーザーポインタ設置部５ｂに配置されるレーザーポインタ５ｄは、下方向に照射されるレーザー光が所定の角度で照射されるように配置されている。例えば、板バネ３の下端部３ａの上面に配置された目盛板３ｄにレーザー光が照射された際に、２つのレーザーポインタ５ｄの間隔に比べて、互いのレーザー光が近接した状態となる。
【００３４】
また、レーザーポインタ治具５の本体部５ａのＸ方向の長さは、アライメント部４のＸ方向の長さより長く形成されており、２つのレーザーポインタ５ｄは互いに十分に離れて配置されている。したがって、レーザーポインタ設置部５ｂに設置されたレーザーポインタ５ｄの照射光は、アライメント部４の構成物品によって遮られることなく、板バネ３の下端部３ａの上面に配置された目盛板３ｄの上面に照射される。
【００３５】
ここで図９を参照して、レーザーポインタ設置部５ｂに設けられたレーザーポインタ５ｄから目盛板３ｄに向けて照射されるレーザー光を用いて、アライメントの調整を行う手順について説明する。
【００３６】
目盛板３ｄを、板バネ３の下端部３ａの上面に配置して固定する（Ｓ１）。このとき、クランプボルト３ｆを用いて目盛板３ｄを下端部３ａに固定する。
【００３７】
レーザーポインタ治具５をアライメント部４に取り付ける（Ｓ２）。すなわち、レーザーポインタ治具５の本体部５ａにおいてアライメント軸受１１の上部近傍を挟むように配置するとともに、アライメント軸受押え１１ａの位置決め穴１１ｂにボールプランジャ５ｃが挿入されることにより、Ｘ方向及びＹ方向について位置決めされる。
【００３８】
２箇所のレーザーポインタ設置部５ｂに設けられたレーザーポインタ５ｄから、目盛板３ｄに向かってレーザー光を照射する（Ｓ３）。
【００３９】
目盛板３ｄにおいて、２つのレーザー光が当たった座標を読み取る（Ｓ４）。
【００４０】
このとき、アライメント部４においてアライメント軸受１１とアライメント軸受押え１１ａは固定されており、レーザーポインタ治具５はアライメント軸受１１に対して所定の位置関係で固定されている。
【００４１】
ここで、レーザー光が目盛板３ｄに照射された際にレーザー光が当たる目盛板３ｄ上の座標は、アライメント軸受１１と板バネ３の相対的な位置関係により変化する。特に、目盛板３ｄにおけるレーザー光が照射される座標は、アダプタ６における角度調節に応じて変化する。
【００４２】
したがって、アダプタ６の調整を、目盛板３ｄに照射されたレーザー光の座標を確認しながら実行できる。
【００４３】
したがって、アライメント部４の調整後に、目盛板３ｄおいてレーザー光が照射されている座標を記憶しておき、次の調整の際に同様の状態となるように調整することで、特にアライメント部４の角度調整について、調整状態を定量的に確認し、再現することができる。
【００４４】
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。すなわち上記の記載は、説明の明確化のため、適宜、省略及び簡略化がなされており、当業者であれば、実施形態の各要素を、本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１            義肢
２            ソケット
２ａ            アライメントベース
３            板バネ
３ａ            下端部
３ｂ            上端部
３ｃ            中間部
３ｄ            目盛板
３ｅ            壁部
３ｆ            クランプボルト
４            アライメント部
５            レーザーポインタ治具
５ａ            本体部
５ｂ            レーザーポインタ設置部
５ｃ            ボールプランジャ
５ｄ            レーザーポインタ
６            アダプタ
１１            アライメント軸受
１１ａ            アライメント軸受押え
１１ｂ            位置決め穴
１２            ボール
１３            ボールハウジング
１４            ボール軸受
２２ａ，２２ｂ        荷重受け柱
２５            角シャフト
３１            平面部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2020189022.tif 000008
【図７】
2020189022.tif 000009
【図８】
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【図９】
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