(57)【要約】【課題】駆動側枢支軸線を装具側枢支軸線に一致させた状態で長下肢装具に装着できる歩行動作補助装置において、厚みを可及的に低減でき且つ長下肢装具の下腿フレームを押動する為に必要となる駆動トルクの低減を図る。【解決手段】本発明の歩行動作補助装置は、上部連結機構、中間連結機構及び下部連結機構によって上下方向に異なる３箇所で長下肢装具に連結可能とされており、中間連結機構は、装具側枢支軸線上においてユーザー幅方向外方へ延びるように長下肢装具に設けられたボールスタッドと、駆動側枢支軸線上において長下肢装具の側に開くように設けられ、ボールスタッドが係入可能とされた収容凹部とを有するものとされる。収容凹部は、電動モータの回転動力を駆動アームに作動伝達する伝動機構の構成部材及び駆動アームのうち駆動側枢支軸線上に位置し且つユーザー幅方向内方側からアクセス可能な最内方伝動部材に設けられている。【選択図】図８
2020062242.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザーの大腿に装着される大腿装着体、前記大腿装着体を支持した状態で略上下方向に延びる大腿フレーム、ユーザーの下腿に装着される下腿装着体及び前記下腿装着体を支持した状態で略上下方向に延びる下腿フレームを含み、前記下腿フレームが前記大腿フレームに対してユーザーの膝関節と同軸上の装具側枢支軸線回りに揺動可能とされている長下肢装具に装着可能な歩行動作補助装置であって、
電動モータと、前記電動モータを収容するケーシングと、前記電動モータの出力軸から伝動機構を介して作動的に伝達される回転動力によって駆動側枢支軸線回りに回転駆動される駆動アームと、前記ケーシングの上部を前記大腿フレームに連結させる上部連結機構と、前記駆動アームの先端部を前記下腿フレームに作動的に連結させる下部連結機構と、駆動側枢支軸線を装具側枢支軸線に一致させる中間連結機構とを備え、
前記中間連結機構は、装具側枢支軸線上においてユーザー幅方向外方へ延びるように前記長下肢装具に設けられたボールスタッドと、駆動側枢支軸線上において前記長下肢装具の側に開くように設けられ、前記ボールスタッドが係入可能とされた収容凹部とを有し、
前記収容凹部は、前記伝動機構を形成する部材及び前記駆動アームのうち駆動側枢支軸線上に位置し且つユーザー幅方向内方側からアクセス可能な最内方伝動部材に設けられていることを特徴とする歩行動作補助装置。
【請求項２】
前記ケーシングは、前記電動モータを支持するフレームと、前記電動モータ及び前記フレームの収容空間を画するカバーとを有し、
前記カバーは、前記歩行動作補助装置が前記長下肢装具に装着された装着状態において外表面が前記大腿フレームと対向する対向面を形成する下カバーと、前記下カバーと共働して前記収容空間を形成するように前記下カバーに着脱可能に連結される上カバーとを含み、
前記フレームは、前記歩行動作補助装置の装着状態において略上下方向に延び、前記下カバーに固定される上下方向延在壁を有し、
前記電動モータは、前記フレームに支持されるモータ本体と、前記モータ本体から下方へ延びる前記出力軸とを有し、
前記伝動機構は、前記出力軸に相対回転不能に支持される駆動側ベベルギヤと、前記駆動側ベベルギヤと噛合された状態で前記出力軸よりユーザー幅方向内方側において駆動側枢支軸線上に位置する従動側ベベルギヤとを有し、
前記駆動アームは、基端部が前記従動側ベベルギヤに作動的に連結されており、
前記下カバーには、前記駆動アームの基端部及び前記従動側ベベルギヤの作動連結を許容するアクセス開口が設けられ、
前記駆動アームの基端部のユーザー幅方向内方面に前記収容凹部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の歩行動作補助装置。
【請求項３】
前記上部連結機構は、ユーザー幅方向内方側へ延びる上部回動軸と、前記上部回動軸との間に前記大腿フレームが介在されるスペースが存するように前記上部回動軸からユーザー前後方向に離間された上部受け止め部材と、前記上部回動軸回りに解放位置及び締結位置を取り得るように前記上部回動軸に回動可能に支持された上部締結部材とを有し、
前記上部締結部材は、前記上部回動軸に支持された軸受部と、前記軸受部から径方向外方へ延在されたカム部とを含み、
前記上部締結部材が解放位置に位置された状態においては前記大腿フレームの前記スペースに対する進退が可能とされ、前記大腿フレームが前記スペース内に位置された状態で前記上部締結部材が解放位置から締結位置へ回動操作されると前記カム部が前記上部受け止め部材との共働下に前記大腿フレームを狭持することを特徴とする請求項２に記載の歩行動作補助装置。
【請求項４】
前記上部回動軸及び前記上部受け止め部材は前記上下方向延在壁に支持され、
前記下カバーには前記上部回動軸及び前記受け止め部材の先端部が前記長下肢装具に近接する方向に向けて外方へ延在することを許容する挿通開口が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の歩行動作補助装置。
【請求項５】
前記上下方向延在壁は、前記上部回動軸及び前記上部受け止め部材を上下方向に関し異なる複数の支持位置で支持可能とされていることを特徴とする請求項４に記載の歩行動作補助装置。
【請求項６】
前記上部回動軸及び前記上部受け止め部材を支持するプレートを備え、
前記上下方向延在壁は、前記プレートを前記複数の支持位置で支持可能とされていることを特徴とする請求項５に記載の歩行動作補助装置。
【請求項７】
前記下カバーには、前記複数の支持位置のそれぞれに対応した複数の挿通開口が設けられ、
前記複数の挿通開口のうち、前記上部連結機構として用いられない挿通開口は閉塞板で閉じられていることを特徴とする請求項６に記載の歩行動作補助装置。
【請求項８】
前記下部連結機構は、ユーザー幅方向内方側へ延びる下部回動軸と、前記下部回動軸との間に前記下腿フレームが介在されるスペースが存するように前記下部回動軸からユーザー前後方向に離間された下部受け止め部材と、前記下部回動軸回りに解放位置及び締結位置を取り得るように前記下部回動軸に回動可能に支持された下部締結部材とを有し、
前記下部締結部材は、前記下部回動軸に支持された軸受部と、前記軸受部から径方向外方へ延在されたカム部とを含み、
前記下部締結部材が解放位置に位置された状態においては前記下腿フレームの前記スペースに対する進退が可能とされ、前記下腿フレームが前記スペース内に位置された状態で前記下部締結部材が解放位置から締結位置へ回動操作されると前記カム部が前記下部受け止め部材との共働下に前記下腿フレームを狭持することを特徴とする請求項１から７の何れかに記載の歩行動作補助装置。
【請求項９】
前記駆動アームの先端部に、前記歩行動作補助装置を前記長下肢装具に装着させた状態においてユーザー前後方向に延びる回動軸回り揺動可能に連結された揺動部材を備え、
前記下部連結機構は前記揺動部材に支持されていることを特徴とする請求項８に記載の歩行動作補助装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長下肢装具を装着したユーザーに対して歩行補助力を付与する歩行動作補助装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
脚の不自由な人や脳卒中等の為に麻痺を有する人の歩行補助用又はリハビリテーション用の器具として利用される長下肢装具に装着可能な歩行動作補助装置が従前から提案されている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００３】
詳しくは、前記長下肢装具は、ユーザーの大腿に装着される大腿側装着体と、前記大腿装着体を支持した状態で略上下方向に延びる大腿フレームと、ユーザーの下腿に装着される下腿装着体と、前記下腿装着体を支持した状態で略上下方向に延びる下腿フレームとを含み、前記下腿フレームは、前記大腿フレームに対してユーザーの膝関節と同軸上の装具側枢支軸線回りに揺動可能とされている。
【０００４】
前記歩行動作補助装置は、ケーシングと、前記ケーシングに収容された電動モータと、前記電動モータの出力軸から伝動機構を介して作動的に伝達される回転動力によって駆動側枢支軸線回りに回転駆動される駆動アームと、前記ケーシングの上部を前記大腿フレームに連結させる上部連結機構と、前記駆動アームの先端部を前記下腿フレームに作動的に連結させる下部連結機構と、駆動側枢支軸線を装具側枢支軸線に一致させる中間連結機構とを備えている。
【０００５】
前記中間連結機構は、装具側枢支軸線上においてユーザー幅方向外方へ延在するように前記長下肢装具に設けられた筒状突起と、駆動側枢支軸線上において前記長下肢装具の側に開くように前記歩行動作補助装置に設けられ、前記筒状突起が係入される収容凹部とを有している。
【０００６】
ここで、前記従来の歩行動作補助装置においては、前記駆動アームは駆動側枢支軸線と同軸上に配置された駆動軸に支持されている。
詳しくは、前記駆動軸は、一端部が前記ケーシングにおける前記長下肢装具と対向する内方壁に支持され且つ他端部が前記ケーシングにおける前記内方壁とは反対側の外方壁に支持されている。
【０００７】
前記駆動アームは、基端部が前記駆動軸の一端部及び他端部の間の中間部に相対回転不能に支持され且つ先端部が前記ケーシングに設けられたスリットを介して下方へ延在されて、前記下腿フレームに作動的に連結されている。
そして、前記収容凹部は、前記内方壁の外表面に固着された固定プレートに形成されている。
【０００８】
斯かる構成の前記従来の歩行動作補助装置は、前記中間連結機構によって駆動側枢支軸線を確実に装具側枢支軸線に位置合わせさせた状態で前記長下肢装具に連結され得る点において有用であるが、前記ケーシングの内方壁に前記駆動軸の一端部を支持する為の軸受構造を設ける必要があり、さらには、前記収容凹部を形成する為の厚みを確保する為に前記ケーシングの内方壁の外表面に前記固定プレートが固着されており、前記歩行動作補助装置のユーザー幅方向に関する厚みを薄くし難いという問題があった。
【０００９】
さらに、前記駆動アームの基端部は、一端部及び他端部がそれぞれ前記内方壁及び前記外方壁に支持された前記駆動軸の中間部に支持されている為、前記駆動アームの基端部と前記下腿フレームとの間のユーザー幅方向距離が長くなり、その結果、前記下腿フレームを押動させる為に必要とされる駆動トルクが大きくなるという問題もあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許第６１４８７６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、斯かる従来技術に鑑みなされたものであり、下腿フレームが大腿フレームに対してユーザーの膝関節と同軸上の装具側枢支軸線回り揺動可能に連結されている長下肢装具に装着される歩行動作補助装置であって、ケーシングと、前記ケーシングに収容された電動モータと、基端部が前記電動モータから作動的に伝達される回転動力によって駆動側枢支軸線回りに回動し且つ先端部が前記長下肢装具の下腿フレームに作動的に連結されて前記下腿フレームを装具側枢支軸線回りに押動する駆動アームとを備えた歩行動作補助装置において、駆動側枢支軸線を装具側枢支軸線に確実に一致させた状態での前記長下肢装具への装着を可能としつつ、ユーザー幅方向に沿った厚みを可及的に低減させることができ、且つ、前記下腿フレームを押動する為に必要とされる駆動トルクを可及的に低減させ得る歩行動作補助装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記目的を達成するために、ユーザーの大腿に装着される大腿装着体、前記大腿装着体を支持した状態で略上下方向に延びる大腿フレーム、ユーザーの下腿に装着される下腿装着体及び前記下腿装着体を支持した状態で略上下方向に延びる下腿フレームを含み、前記下腿フレームが前記大腿フレームに対してユーザーの膝関節と同軸上の装具側枢支軸線回りに揺動可能とされている長下肢装具に装着可能な歩行動作補助装置であって、電動モータと、前記電動モータを収容するケーシングと、前記電動モータの出力軸から伝動機構を介して作動的に伝達される回転動力によって駆動側枢支軸線回りに回転駆動される駆動アームと、前記ケーシングの上部を前記大腿フレームに連結させる上部連結機構と、前記駆動アームの先端部を前記下腿フレームに作動的に連結させる下部連結機構と、駆動側枢支軸線を装具側枢支軸線に一致させる中間連結機構とを備え、前記中間連結機構は、装具側枢支軸線上においてユーザー幅方向外方へ延びるように前記長下肢装具に設けられたボールスタッドと、駆動側枢支軸線上において前記長下肢装具の側に開くように設けられ、前記ボールスタッドが係入可能とされた収容凹部とを有し、前記収容凹部は、前記伝動機構を形成する部材及び前記駆動アームのうち駆動側枢支軸線上に位置し且つユーザー幅方向内方側からアクセス可能な最内方伝動部材に設けられている歩行動作補助装置を提供する。
【００１３】
一形態においては、前記ケーシングは、前記電動モータを支持するフレームと、前記電動モータ及び前記フレームの収容空間を画するカバーとを有するものとされる。
前記カバーは、前記歩行動作補助装置が前記長下肢装具に装着された装着状態において外表面が前記大腿フレームと対向する対向面を形成する下カバーと、前記下カバーと共働して前記収容空間を形成するように前記下カバーに着脱可能に連結される上カバーとを含む。
【００１４】
前記フレームは、前記歩行動作補助装置の装着状態において略上下方向に延び、前記下カバーに固定される上下方向延在壁を有し、前記電動モータは、前記フレームに支持されるモータ本体と、前記モータ本体から下方へ延びる前記出力軸とを有し、前記伝動機構は、前記出力軸に相対回転不能に支持される駆動側ベベルギヤと、前記駆動側ベベルギヤと噛合された状態で前記出力軸よりユーザー幅方向内方側において駆動側枢支軸線上に位置する従動側ベベルギヤとを有するものとされる。
【００１５】
前記駆動アームは、基端部が前記従動側ベベルギヤに作動的に連結され、前記下カバーには、前記駆動アームの基端部及び前記従動側ベベルギヤの作動連結を許容するアクセス開口が設けられる。
斯かる構成において、前記駆動アームの基端部のユーザー幅方向内方面に前記収容凹部が設けられる。
【００１６】
好ましくは、前記上部連結機構は、ユーザー幅方向内方側へ延びる上部回動軸と、前記上部回動軸との間に前記大腿フレームが介在されるスペースが存するように前記上部回動軸からユーザー前後方向に離間された上部受け止め部材と、前記上部回動軸回りに解放位置及び締結位置を取り得るように前記上部回動軸に回動可能に支持された上部締結部材とを有し得る。
【００１７】
前記上部締結部材は、前記上部回動軸に支持された軸受部と、前記軸受部から径方向外方へ延在されたカム部とを含むものとされ、前記上部締結部材が解放位置に位置された状態においては前記大腿フレームの前記スペースに対する進退が可能とされ、前記大腿フレームが前記スペース内に位置された状態で前記上部締結部材が解放位置から締結位置へ回動操作されると前記カム部が前記上部受け止め部材との共働下に前記大腿フレームを狭持する。
【００１８】
好ましくは、前記上部回動軸及び前記上部受け止め部材は前記上下方向延在壁に支持される。
この場合、前記下カバーには前記上部回動軸及び前記受け止め部材の先端部が前記長下肢装具に近接する方向に向けて外方へ延在することを許容する挿通開口が設けられる。
【００１９】
より好ましくは、前記上下方向延在壁は、前記上部回動軸及び前記上部受け止め部材を上下方向に関し異なる複数の支持位置で支持可能とされる。
【００２０】
より好ましくは、本発明に係る歩行動作補助装置は、前記上部回動軸及び前記上部受け止め部材を支持するプレートを備えることができ、前記上下方向延在壁は、前記プレートを前記複数の支持位置で支持可能とされる。
【００２１】
より好ましくは、前記下カバーには、前記複数の支持位置のそれぞれに対応した複数の挿通開口が設けられる。
この場合、前記複数の挿通開口のうち、前記上部連結機構として用いられない挿通開口は閉塞板で閉じられる。
【００２２】
前記種々の構成において、好ましくは、前記下部連結機構は、ユーザー幅方向内方側へ延びる下部回動軸と、前記下部回動軸との間に前記下腿フレームが介在されるスペースが存するように前記下部回動軸からユーザー前後方向に離間された下部受け止め部材と、前記下部回動軸回りに解放位置及び締結位置を取り得るように前記下部回動軸に回動可能に支持された下部締結部材とを有し得る。
【００２３】
前記下部締結部材は、前記下部回動軸に支持された軸受部と、前記軸受部から径方向外方へ延在されたカム部とを含むものとされ、前記下部締結部材が解放位置に位置された状態においては前記下腿フレームの前記スペースに対する進退が可能とされ、前記下腿フレームが前記スペース内に位置された状態で前記下部締結部材が解放位置から締結位置へ回動操作されると前記カム部が前記下部受け止め部材との共働下に前記下腿フレームを狭持する。
【００２４】
前記種々の構成において、好ましくは、本発明に係る歩行動作補助装置は、前記駆動アームの先端部に、前記歩行動作補助装置を前記長下肢装具に装着させた状態においてユーザー前後方向に延びる回動軸回り揺動可能に連結された揺動部材を備え得る。
この場合、前記下部連結機構は前記揺動部材に支持される。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る歩行動作補助装置によれば、上部連結機構、中間連結機構及び下部連結機構によって上下方向に異なる３箇所で長下肢装具に連結可能とされており、前記中間連結機構は、装具側枢支軸線上においてユーザー幅方向外方へ延びるように前記長下肢装具に設けられたボールスタッドと、駆動側枢支軸線上において前記長下肢装具の側に開くように設けられ、前記ボールスタッドが係入可能とされた収容凹部とを有するものとされ、前記収容凹部は、電動モータの回転動力を駆動アームに作動伝達する伝動機構の構成部材及び前記駆動アームのうち駆動側枢支軸線上に位置し且つユーザー幅方向内方側からアクセス可能な最内方伝動部材に設けられているので、駆動側枢支軸線を装具側枢支軸線に一致させた状態で長下肢装具に装着させることができる歩行動作補助装置のユーザー幅方向に沿った厚みを可及的に低減させることができ、且つ、前記長下肢装具の下腿フレームを押動する為に必要とされる駆動トルクを可及的に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明に係る歩行動作補助装置が装着可能な長下肢装具の正面図である。
【図２】図２は、図１におけるII部拡大斜視図である。
【図３】図３は、図２の分解斜視図である。
【図４】図４は、図２の縦断斜視図である。
【図５】図５は、本発明の一実施の形態に係る歩行動作補助装置が長下肢装具に装着された状態をユーザー幅方向内方且つ前方から視た斜視図である。
【図６】図６は、前記歩行動作補助装置を前記長下肢装具との対向面の側（ユーザー幅方向内方側）から視た分解斜視図である。
【図７】図７は、前記歩行動作補助装置及び前記長下肢装具をユーザー幅方向外方から視た分解斜視図である。
【図８】図８は、前記歩行動作補助装置及び前記長下肢装具の分解縦断面図である。
【図９】図９は、前記歩行動作補助装置の制御ブロック図である。
【図１０】図１０は、前記実施の形態の変形例に係る歩行動作補助装置の部分模式縦断面図である。
【図１１】図１１は、前記歩行動作補助装置における上部連結機構近傍の斜視図であり、前記上部連結機構の上部締結部材が締結位置に位置されている状態を示している。
【図１２】図１２は、図１１の縦断面図である。
【図１３】図１３は、図１１に対応した斜視図であり、前記上部締結部材が解放位置に位置されている状態を示している。
【図１４】図１４は、図１３の縦断面図である。
【図１５】図１５は、前記歩行動作補助装置における下部連結機構近傍の斜視図であり、前記下部連結機構の下部締結部材が締結位置に位置されている状態を示している。
【図１６】図１６は、図１５の縦断面図である。
【図１７】図１７は、図１５に対応した斜視図であり、前記下部締結部材が解放位置に位置されている状態を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明に係る歩行動作補助装置の一実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
本実施の形態に係る歩行動作補助装置１００Ａは、長下肢装具１を装着したユーザーに対して歩行補助力を提供するものである。
【００２８】
前記長下肢装具１は、脚の不自由な人や脳卒中等の為に麻痺を有する人が、歩行補助の為、又は、リハビリテーションの為に装着する器具であり、ユーザーの体格に合わせてオーダーメイドされるものである。
【００２９】
まず、前記長下肢装具１について説明する。
図１に、前記長下肢装具の正面図を示す。
なお、図１に示す前記長下肢装具は、ユーザーの左脚に装着される左脚用である。
右脚用長下肢装具は、ユーザーの体幹軸を通って前後方向に延びる中央垂直面を基準にして前記左脚用長下肢装具に対して対称とされる。
【００３０】
前記長下肢装具１は、ユーザーの体格に合わせてオーダーメイドされるものである。
詳しくは、図１に示すように、前記長下肢装具１は、ユーザーの大腿に装着される大腿装着体１１と、前記大腿装着体１１を支持した状態で略上下方向に延びる大腿フレーム２０と、ユーザーの下腿に装着される下腿装着体３１と、前記下腿装着体３１を支持した状態で略上下方向に延びる下腿フレーム４０とを有している。
【００３１】
前記大腿装着体１１及び前記下腿装着体３１は、それぞれ、ユーザーの大腿及び下腿に装着可能とされる限り種々の形態を取り得る。
本実施の形態においては、前記大腿装着体１１は、ユーザーの大腿が挿入可能で且つ大腿にフィットするような大きさの装着孔を有する筒状とされている。
同様に、前記下腿装着体３１は、ユーザーの下腿が挿入可能で且つ下腿にフィットするような大きさの装着孔を有する筒状とされている。
【００３２】
本実施の形態においては、図１に示すように、前記大腿フレーム２０は、前記大腿装着体１１のユーザー幅方向Ｗの外方側において略上下方向に延びる第１大腿フレーム２０（１）と、前記大腿装着体１１のユーザー内方側において略上下方向に延びる第２大腿フレーム２０（２）とを有している。
【００３３】
同様に、前記下腿フレーム４０は、前記下腿装着体３１のユーザー幅方向Ｗの外方側において略上下方向に延びる第１下腿フレーム４０（１）と、前記下腿装着体３１のユーザー幅方向Ｗの内方側において略上下方向に延びる第２下腿フレーム４０（２）とを有している。
【００３４】
図２に、図１におけるII部拡大斜視図を示す。
また、図３に、図２の分解斜視図を示す。
なお、図３においては、理解容易化の為に構成部材の一部の図示を省略している。
さらに、図４に、図２の縦断斜視図を示す。
【００３５】
図１〜図４に示すように、前記下腿フレーム４０は、装具側回動連結部５０を介して前記大腿フレーム２０にユーザーの膝関節と同軸上の装具側枢支軸線Ｘ回り揺動可能に連結されている。
【００３６】
前述の通り、本実施の形態においては、前記大腿フレーム２０は前記第１及び第２大腿フレーム２０（１）、２０（２）を有し、前記下腿フレーム４０は前記第１及び第２下腿フレーム４０（１）、４０（２）を有している。
【００３７】
この場合、前記第１下腿フレーム４０（１）の上端部が前記第１大腿フレーム２０（１）の下端部に第１装具側回動連結部５０（１）を介して装具側枢支軸線Ｘ回り揺動可能に連結され、前記第２下腿フレーム４０（２）の上端部が前記第２大腿フレーム２０（２）の下端部に第２装具側回動連結部５０（２）を介して装具側枢支軸線Ｘ回り揺動可能に連結される。
【００３８】
詳しくは、図２〜図４に示すように、前記大腿フレーム２０は、上下方向に延びるフレーム本体２１ｃと、前記フレーム本体２１ｃの下端部のユーザー幅方向Ｗの両側にピン連結又は溶接等によって固着された一対の連結片２１ａ、２１ｂとを有しており、対応する前記下腿フレーム４０の上端部が前記一対の連結片２１ａ、２１ｂの間に介挿されている。
【００３９】
前記一対の連結片２１ａ、２１ｂには装具側枢支軸線Ｘと同軸上に大腿フレーム取付孔２０ａが設けられており、前記下腿フレーム４０には装具側枢支軸線Ｘと同軸上に下腿フレーム取付孔４０ａが設けられている。
【００４０】
前記装具側回動連結部５０は、前記大腿フレーム取付孔２０ａ及び前記下腿フレーム取付孔４０ａによって形成される装具側フレーム取付孔に挿通されて、対応する前記大腿フレーム２０及び前記下腿フレーム４０同士を装具側枢支軸線Ｘ回り回動可能に連結する装具側連結具５１を有している。
【００４１】
図２〜図４に示すように、前記装具側連結具５１は、前記装具側フレーム取付孔内において互いに対して分離可能に螺合される雌ネジ部材５２及び雄ネジ部材５５を有している。
【００４２】
前記雌ネジ部材５２は、ユーザー幅方向一方側から前記装具側フレーム取付孔に挿入される筒部５３と、前記筒部５３のユーザー幅方向一方側から前記装具側フレーム取付孔より径方向外方へ延在されるフランジ部５４とを有しており、前記筒部５３には自由端側に開くネジ穴が形成されている。
【００４３】
一方、前記雄ネジ部材５５は、ユーザー幅方向他方側から前記ネジ穴に螺入される雄ネジが形成された筒部５６と、前記筒部５６のユーザー幅方向他方側から前記装具側フレーム取付孔より径方向外方へ延在されたフランジ部５７とを有している。
【００４４】
図２〜図４に示すように、本実施の形態においては、前記雌ネジ部材５２が前記大腿装着体１１に挿入されるユーザーの大腿の側から前記装具側フレーム取付孔に挿入されており、前記雄ネジ部材５５がユーザーの大腿とは反対側から前記雌ネジ部材５２に螺合されている。
【００４５】
なお、図３及び図４中の符号５４ａは、前記フランジ部５３に設けられた径方向外方突起であり、前記内側連結片２１ｂに形成された凹部２２（図３参照）に係合することで、前記雌ねじ部材５２が前記内側連結片２１ｂ（即ち、前記大腿フレーム２０）に対して軸線回り相対回転不能に保持されるようになっている。
【００４６】
本実施の形態においては、ユーザーの下腿の最大伸展時における前記下腿フレーム４０の装具側枢支軸線Ｘ回りの揺動位置が、前記下腿フレーム４０の前記大腿フレーム２０に対する装具側枢支軸線Ｘ回り前方側への揺動端とされている。
【００４７】
詳しくは、図３に示すように、前記下腿フレーム４０の上端面は、（前記大腿フレーム２０に対向する端面）は装具側枢支軸線Ｘ回り一方側から他方側へ行くに従って装具側枢支軸線Ｘからの径方向距離が増大するような傾斜面とされており、前記大腿フレーム２０の下端面２５（前記下腿フレーム４０に対向する端面）は前記下腿フレーム４０の上端面４５に対応した傾斜面とされている。
【００４８】
斯かる構成により、下腿最大伸展時においては、前記下腿フレーム４０は、前記大腿フレーム２０に対して装具側枢支軸線Ｘ回り一方側（ユーザーの下腿が大腿に対して屈曲する方向）へのみ回動が許容され、他方側（ユーザーの下腿が大腿に対して伸展する方向）への回動は禁止されるようになっている。
【００４９】
本実施の形態においては、前記長下肢装具１は、図１〜図４に示すように、さらに、前記下腿フレーム４０の前記大腿フレーム２０に対する装具側枢支軸線Ｘ回り双方向の回動を禁止する為のロック部材７０を有している。
【００５０】
前記ロック部材７０は、前記大腿フレーム２０及び前記下腿フレーム４０を囲繞して両フレーム２０、４０を連結し、前記下腿フレーム４０が前記大腿フレーム２０に対して装具側枢支軸線Ｘ回りに相対回転することを防止するロック状態（図２に示す状態）と、前記大腿フレーム２０及び前記下腿フレーム４０の連結を解除し、前記下腿フレーム４０が前記大腿フレーム２０に対して装具側枢支軸線Ｘ回りに相対回転することを許容する解除状態とを取り得るように構成されている。
【００５１】
なお、本実施の形態においては、前記ロック部材７０は、前記第１大腿フレーム２０（１）及び前記第１下腿フレーム４０（１）に作用する第１ロック部材７０（１）と、前記第２大腿フレーム２０（２）及び前記第２下腿フレーム４０（２）に作用する第２ロック部材７０（２）とを有している。
【００５２】
本実施の形態においては、図１に示すように、前記長下肢装具１は、さらに、ユーザーが足を載置する足フレーム６０を有している。
この場合、前記下腿フレーム４０は、下端部が前記足フレーム６０に連結される。
【００５３】
以下、本実施の形態に係る歩行動作補助装置１００Ａについて説明する。
図５に、前記歩行動作補助装置１００Ａが前記長下肢装具１に装着された状態をユーザー幅方向内方且つ前方から視た斜視図を示す。
また、図６に、前記歩行動作補助装置１００Ａを前記長下肢装具１との対向面の側から視た分解斜視図を示す。
さらに、図７及び図８に、それぞれ、前記歩行動作補助装置１００Ａ及び前記長下肢装具１をユーザー幅方向外方且つ前方から視た分解斜視図、及び、分解縦断面図を示す。
【００５４】
図５〜図８に示すように、前記歩行動作補助装置１００Ａは、ケーシング１１０と、前記ケーシング１１０に収容される電動モータ１３０と、前記電動モータ１３０によって作動的に揺動駆動される駆動アーム１５０と、前記駆動アーム１５０の揺動位置を検出する回転センサ１６０と、一歩行周期中の歩行動作状態を検出する歩行動作状態検出センサ１７０と、前記電動モータ１３０の作動制御を司る制御装置５００とを備えている。
【００５５】
前記ケーシング１１０は、前記電動モータを支持するフレーム１１５と、前記フレーム１１５及び前記電動モータ１３０の収容空間を画するカバー１２０とを有している。
【００５６】
前記フレーム１１５は、前記ケーシング１１０が前記長下肢装具１に装着された状態においてユーザー前後方向に沿った状態で略上下方向に延びる上下方向延在壁１１７と、前記上下方向延在壁１１７から略水平に延びる水平方向延在壁１１９とを有している。
【００５７】
図６に示すように、本実施の形態においては、前記水平方向延在壁１１９は、前記上下方向延在壁１１７の下端部から、ユーザー幅方向外方へ延在されている。
【００５８】
本実施の形態においては、前記フレーム１１５は、さらに、前記水平方向延在壁１１９からユーザー前後方向に沿った状態で下方へ延びる支持壁１１８を有している。
【００５９】
前記カバー１２０は、前記第１大腿フレーム２０（１）と対向する対向面１１２を形成する下カバー１２２と、前記下カバー１２２と共働して前記収容空間を形成するように前記下カバー１２２に着脱可能に連結される上カバー１２５とを有している。
【００６０】
本実施の形態においては、前記上下方向延在壁１１７が前記下カバー１２２の内面にボルト等の締結部材によって連結されることで、前記フレーム１１５が前記カバー１２０の収容空間内に固定されている。
【００６１】
なお、本実施の形態においては、前記上カバー１２５は、前記下カバー１２２に着脱可能に連結される第１上カバー１２５ａと、前記第１上カバー１２５ａに着脱可能に連結される第２上カバー１２５ｂとを有している。
【００６２】
前記電動モータ１３０は、モータ本体１３２と、前記モータ本体１３２に連結された出力軸１３５とを有しており、前記出力軸１３５から軸線回り一方側の第１方向及び軸線回り他方側の第２方向の双方向の回転動力を出力し得るように構成されている。
【００６３】
前記モータ本体１３２は前記フレーム１１５に支持されている。
図６に示すように、本実施の形態においては、前記モータ本体１３２は、前記水平方向延在壁１１９に載置されている。
前記出力軸１３５は前記モータ本体１３２から前記水平方向延在壁１１９を越えて下方へ延在されている。
【００６４】
前記歩行動作補助装置１００Ａは、さらに、バッテリ等の前記電動モータ１３０の動力源１９０を有している。
本実施の形態においては、図６及び図７に示すように、前記動力源１９０は、前記電動モータ１３０の上方に位置するように前記上下方向延在壁１１７に支持されている。
【００６５】
前記駆動アーム１５０は、前記出力軸１３５に作動連結され、前記出力軸１３５の第１及び第２方向の回転出力に応じて、駆動側枢支軸線Ｙ回り一方側の第１方向及び他方側の第２方向へ揺動する。
【００６６】
図８に示すように、本実施の形態においては、前記駆動アーム１５０は、伝動ギヤ機構１４０を介して前記出力軸１３５に作動連結されている。
【００６７】
前記伝動ギヤ機構１４０は、前記出力軸１３５に相対回転不能に支持された駆動側ベベルギヤ１４２と、前記駆動側ベベルギヤ１４２と噛合された状態で駆動側枢支軸線Ｙ上に配置された従動側ベベルギヤ１４４とを有している。
【００６８】
前記従動側ベベルギヤ１４４は、ユーザー幅方向Ｗに関し、前記出力軸１３５より前記長下肢装具１に近接する側に配置されている。
そして、前記駆動アーム１５０の基端部が前記従動側ベベルギヤ１４４に連結されており、これにより、前記出力軸１３５の出力に応じて前記駆動アーム１５０が駆動側枢支軸線Ｙ回りに揺動するようになっている。
【００６９】
なお、図８に示すように、前記下カバー１２２にはアクセス開口１２３が設けられており、前記従動側ベベルギヤ１４４及び前記駆動アーム１５０の基端部は前記アクセス開口１２３を介して連結されている。
【００７０】
前記駆動アーム１５０の先端部は、前記歩行動作補助装置１００Ａを前記長下肢装具１に装着させた状態において前記第１下腿フレーム４０（１）に作動連結され、前記駆動アーム１５０の駆動側枢支軸線Ｙ回りの揺動に応じて前記第１下腿フレーム４０（１）を装具側枢支軸線Ｘ回りに押動するようになっている。
この前記駆動フレーム１５０の先端部及び前記第１下腿フレーム４０（１）の作動連結構成については後述する。
【００７１】
本実施の形態においては、図８に示すように、前記従動側ベベルギヤ１４４には、駆動側枢支軸線Ｙ回り相対回転不能に被検出軸１４６が連結されており、前記回転センサ１６０は前記被検出軸１４６の軸線回りの回転角度を検出するように配置されている。
【００７２】
図８に示すように、前記被検出軸１４６は、軸受部材１４７を介して前記支持壁１１８に支持されている。
詳しくは、前記支持壁１４８にはユーザー幅方向に開く軸受孔が設けられており、前記軸受孔に内挿された軸受部材１４７によって前記被検出軸１４６が支持されている。
【００７３】
図９に、前記歩行動作補助装置の制御ブロック図を示す。
前記歩行動作補助装置１００Ａは、前記歩行状態検出センサ１７０として、大腿姿勢検出手段を有しており、前記制御装置５００は、大腿位相角に基づいて歩行周期中の歩行状態を認識し、当該歩行状態に適した歩行補助力が付与されるように前記電動モータ１３０の作動制御を行うように構成されている。
【００７４】
即ち、前記歩行動作補助装置１００Ａは、補助力を付与する部位である下腿では無く、下腿とは異なる部位である大腿の動きを検出し、この大腿の動きに基づいて補助力付与対象部位である下腿に対して歩行補助力を付与するように構成されている。
【００７５】
前記大腿姿勢検出手段は、ユーザーの大腿の前後揺動角度である股関節角度に関連する角度関連信号を検出可能とされている。
【００７６】
そして、図９に示すように、前記制御装置２００は、前記角度関連信号に基づいて大腿位相角を算出する大腿位相角算出手段５５０と、前記大腿位相角を歩行周期中の歩行状態（歩行動作タイミング）に変換する歩行動作タイミング算出手段５６０と、前記歩行動作タイミングにおいて出力すべきトルク値を算出する補助トルク算出手段５７０と、前記電動モータの作動制御を司る電動モータ制御手段５８０として作用する。
【００７７】
具体的には、図９に示すように、前記制御装置５００は、前記大腿姿勢検出手段５１０や人為操作部材等から入力される信号に基づいて演算処理を実行する制御演算手段を含む制御部５０１と、制御プログラムや制御データ等を記憶するＲＯＭ，設定値等を電源を切っても失われない状態で保存し且つ前記設定値等が書き換え可能とされた不揮発性記憶手段及び前記演算部による演算中に生成されるデータを一時的に保持するＲＡＭ等を含む記憶部５０２とを有している。
【００７８】
前記大腿姿勢検出手段５１０は、一歩行周期中において、予め定められた所定サンプリングタイミング毎に前記角度関連信号を検出する。
【００７９】
前記大腿姿勢検出手段５１０は、大腿の前後揺動角度（股関節角度）を直接又は間接的に検出し得る限り、ジャイロセンサ、加速度センサ、ロータリーエンコーダ等の種々の形態を有し得る。
【００８０】
例えば、前記大腿姿勢検出手段５１０が加速度センサのみを有するように構成することも可能であり、この場合には、股関節角度を算出することなく、前記加速度センサの加速度（もしくは位置）と速度から歩行中の大腿位相角を算出することができる。
【００８１】
なお、本実施の形態においては、前記大腿姿勢検出手段５１０は、大腿の前後揺動角速度を検出可能な３軸角速度センサ（ジャイロセンサ）５１１を有するものとされており、前記大腿位相角算出手段５５０が、前記３軸角速度センサ５１１によって検出される大腿の角速度を積分することで、大腿の前後揺動角度である股関節角度を算出するように構成されている。
【００８２】
なお、本実施の形態に係る歩行動作補助装置には、図９に示すように、３軸加速度センサ５１５が備えられており、前記大腿位相角算出手段５５０は、静止時に前記３軸加速度センサ５１５によって検出される鉛直軸を基準とした股関節角度（大腿の前後揺動角度）を算出するように構成されている。
【００８３】
前記大腿位相角算出手段５５０は、サンプリングタイミング毎に、股関節角度θを算出すると共に、これを微分して股関節角速度ωを算出する。
【００８４】
例えば、前記大腿位相角算出手段５５０は、歩行周期基準タイミングから第ｋ番目のサンプリングタイミングＳｋ（ｋは１以上の整数）での股関節角度θｋを算出すると、これを微分して当該サンプリングタイミングＳｋでの股関節角速度ωｋを算出する。
【００８５】
そして、前記大腿位相角算出手段５５０は、前記サンプリングタイミングＳｋでの股関節角度θｋ及び股関節角速度ωｋに基づき、前記サンプリングタイミングＳｋでの大腿位相角φｋ（＝−Ａｒｃｔａｎ(ωｋ／θｋ））を算出する。
【００８６】
前記歩行動作タイミング算出手段５６０は、大腿位相角φと歩行周期中の歩行動作タイミングとの関係を規定した位相パターン関数を有しており、前記大腿位相角算出手段５５０から送られてくる一のサンプリングタイミングでの大腿位相角φを前記位相パターン関数に適用して前記一のサンプリングタイミングが歩行周期中のどの歩行動作タイミングにあたるか（一歩行周期を１００％とした場合に、大腿位相角φのサンプリングタイミングがどのタイミングに相当するか）を算出する。
【００８７】
前記補助トルク算出手段５７０は、前記制御装置５００に保存されている、歩行周期中の歩行動作タイミングと出力すべきトルク値との関係を規定した補助力制御データに、前記歩行動作タイミング算出手段５６０から送られてくる歩行動作タイミングｔｋを適用して、サンプリングタイミングＳｋにおいて出力すべきトルク値を算出する。
【００８８】
前述の通り、本実施の形態に係る前記歩行動作補助装置１００Ａは、左脚用長下肢装具１及び右脚用長下肢装具１の何れにも装着可能とされている。
従って、前記制御装置５００は、補助力制御データとして、前記歩行動作補助装置１００Ａが左脚用長下肢装具１及び右脚用長下肢装具１に装着されている場合にそれぞれ使用される左脚用補助力制御データ及び右脚用補助力制御データを有している。
【００８９】
前記駆動体制御手段５８０は、前記補助トルク算出手段５７０によって算出されたトルク値の補助力を出力するように、前記駆動体の作動制御を実行する。
【００９０】
このように、前記歩行動作補助装置１００Ａは、大腿位相角φに基づいて歩行周期中の歩行状態（歩行動作タイミング）を算出し、前記歩行状態に応じた補助力を出力するように構成されている。
従って、歩行周期中の歩行状態に適した補助力を出力することができる。
【００９１】
さらに、前記歩行動作補助装置１００Ａは、大腿位相角φに基づき一の歩行周期中における歩行状態（歩行動作タイミング）を認識した上で、前記電動モータ１３０によって下腿に対して歩行補助力を付与するように構成されている。
従って、脳卒中等によって片麻痺を有するユーザーに対しても的確な歩行補助力を供給することができる。
【００９２】
即ち、電動モータ等の駆動体によって歩行補助力を付与するように構成された従来の歩行補助装置は、前記駆動体によって補助力が付与される制御対象部位自体の動きを検出し、その検出結果に基づき前記駆動体の作動制御を行うように構成されている。
【００９３】
例えば、大腿に対して歩行補助力を供給する従来の歩行補助装置においては、大腿の動きの検出結果に基づき、大腿に対して歩行補助力を付与する駆動体の作動制御を行うものとされている。
また、下腿に対して歩行補助力を供給する従来の歩行補助装置においては、下腿の動きの検出結果に基づき、下腿に対して歩行補助力を付与する駆動体の作動制御を行うものとされている。
【００９４】
しかしながら、脳卒中等の為に片麻痺を有する患者の場合、大腿の歩行動作（股関節回りの前後揺動動作）は比較的正常に行えるものの、下腿の歩行動作（膝関節回りの前後揺動動作）は正常に行えないことが多い。
【００９５】
このような患者に対して下腿への歩行補助力を付与しようとすると、前記従来の歩行補助装置においては、正常な歩行動作を行えない下腿の動きに基づいて、下腿に対して歩行補助力を提供する駆動体の作動制御を行うことになり、的確な歩行補助力を提供することができないおそれがある。
【００９６】
これに対し、本実施の形態に係る前記歩行動作補助装置１００Ａは、前述の通り、大腿位相角φに基づいて、下腿に対して歩行補助力を付与する前記電動モータ１３０の作動制御を行うように構成されている。
従って、ユーザーが脳卒中等によって片麻痺を有する場合であっても、下腿に対して的確な歩行補助力を供給することができる。
【００９７】
次に、前記歩行動作補助装置１００Ａの前記長下肢装具１への装着構造について説明する。
本実施の形態に係る前記歩行動作補助装置１００Ａは、上部連結機構２２０、下部連結機構２６０及び中間連結機構２５０を有しており、これら３つの連結機構を介して上下３箇所で前記長下肢装具１に着脱自在に装着されるようになっている。
【００９８】
まず、前記中間連結機構２５０について説明する。
前記中間連結機構２５０は、駆動側枢支軸線Ｙを装具側枢支軸線Ｘに一致させた状態で前記歩行動作補助装置１００Ａの上下方向中間部分を前記長下肢装具１に連結させるように構成されている。
【００９９】
図８に示すように、前記中間連結機構２５０は、前記長下肢装具１に設けられたボールスタッド２５１と、駆動側枢支軸線Ｙ上において前記長下肢装具１の側に開くように前記歩行動作補助装置１００Ａの構成部材に設けられ、前記ボールスタッド２５１がボールジョイントされる収容凹部２５８とを有している。
【０１００】
図８に示すように、前記ボールスタッド２５１は、装具側枢支軸線Ｘと同軸上においてユーザー幅方向外方へ延びるように前記長下肢装具１に設けられている。
具体的には、前記ボールスタッド２５１は、装具側枢支軸線Ｘ上において前記歩行動作補助装置１００Ａに近接する方向へ延在された軸部２５２と、前記軸部２５２の先端部に設けられた球頭部２５５とを有している。
【０１０１】
本実施の形態においては、前記ボールスタッド２５１は、前記装具側連結具５１を利用して、前記長下肢装具１に立設されている。
【０１０２】
詳しくは、図４及び図８に示すように、前記ボールスタッド２５１は、前記装具側連結具５１における前記雌ネジ部材５２及び前記雄ネジ部材５５のうちユーザー幅方向外方側に位置する外方側ネジ部材（本実施の形態においては、前記雄ネジ部材５５）に代えて、前記雌ネジ部材５２及び前記雄ネジ部材５５のうちユーザー幅方向内方側に位置する内方側ネジ部材（本実施の形態においては、前記雌ネジ部材５２）にネジ連結されることで、前記長下肢装具１に立設されている。
【０１０３】
前記ボールスタッド２５１及び前記内方側ネジ部材のネジ連結は種々の構成によって現出され得る。
例えば、前記ボールスタッド２５１に、軸線方向に貫通する段付き軸線孔を形成することができる。前記段付き軸線孔は、前記球頭部２５５が位置する側に開口する大径孔と、軸線方向に関し前記球頭部とは反対側に開口する小径孔と、前記大径孔及び前記小径孔をつなぐ段部とを有するものとされる。そして、前記段付き軸線孔に挿通され且つ前記内方側ネジ部材にネジ連結されるボルト等の締結部材を介して前記ボールスタッド２５１及び前記内方側ネジ部材を連結させることができる。
【０１０４】
斯かる構成によれば、前記ボールスタッド２５１を既存の長下肢装具１に対して、装具側枢支軸線Ｘと同軸上に容易に立設させることができる。
【０１０５】
前記収容凹部２５８は、前記伝動機構１４０を形成する部材及び前記駆動アーム１５０のうち駆動側枢支軸線Ｙ上に位置し且つユーザー幅方向内方側からアクセス可能な最内方伝動部材に設けられている。
【０１０６】
本実施の形態においては、前述の通り、前記駆動アーム１５０の基端部が、駆動側枢支軸線Ｙと同軸上に配置された前記従動側ベベルギヤ１４４に前記下ケース１２２のアクセス開口１２３を介して連結されている。
【０１０７】
この場合、前記駆動アーム１５０が前記最内方伝動部材に該当する。
従って、図８に示すように、前記収容凹部２５８は、駆動側枢支軸線Ｙ上に位置し且つ長下肢装具１の側に開くように、前記駆動アーム１５０の基端部に形成されている。
【０１０８】
斯かる構成によれば、従来の歩行動作補助装置に比して、ユーザー幅方向に関する小型化を図ることができると共に、前記駆動アーム１５０を前記下腿フレーム４０に可及的に近接させることが可能となり、前記下腿フレーム４０を押動する為に要する駆動トルクの低減を図ることができる。
【０１０９】
即ち、ケーシングと、前記ケーシングに収容された電動モータと、前記電動モータの出力軸から伝動機構を介して作動的に伝達される回転動力によって駆動側枢支軸線回りに回転駆動される駆動アームと、前記ケーシングの上部を前記大腿フレームに連結させる上部連結機構と、前記駆動アームの先端部を前記下腿フレームに作動的に連結させる下部連結機構と、駆動側枢支軸線を装具側枢支軸線に一致させる中間連結機構とを備えた従来の歩行動作補助装置においては、前記駆動アームは、駆動側枢支軸線上において、一端部が前記ケーシングにおける前記長下肢装具と対向する内方壁に支持され且つ他端部が前記ケーシングにおける前記内方壁とは反対側の外方壁に支持された駆動軸に支持されていた。
【０１１０】
前記従来の歩行動作補助装置においては、筒状の突起が装具側枢支軸線上に位置するように長下肢装具に設けられる一方で、前記筒状突起が係入可能な収容凹部が駆動側枢支軸線上に位置し且つ前記長下肢装具の側に開くように前記内方壁の外表面に固着された固定プレートに形成されている。
【０１１１】
斯かる従来構成によれば、前記ケーシングの内方壁に前記駆動軸の一端部を支持する構造を設ける必要があると共に、前記収容凹部を形成する為の厚みを確保する為に前記ケーシングの内方壁の外表面に前記固定プレートを固着する必要があり、その結果、前記歩行動作補助装置をユーザー幅方向に関し小型化し難いという問題があった。
【０１１２】
さらに、前記駆動アームの基端部は前記駆動軸の軸線方向中間に支持されており、前記駆動アームの基端部と前記下腿フレームとのユーザー幅方向距離を狭くすることができず、前記下腿フレームを押動する為には比較的大きな駆動トルクが必要となるという問題もあった。
【０１１３】
これに対し、本実施の形態に係る前記歩行動作補助装置１００Ａにおいては、前述の通り、前記伝動機構１４０を形成する部材及び前記駆動アーム１５０のうち駆動側枢支軸線Ｙ上に位置し且つユーザー幅方向内方側からアクセス可能な前記最内方伝動部材に前記収容凹部２５８が設けられている。
【０１１４】
従って、前記歩行動作補助装置１００Ａのユーザー幅方向に関する小型化を図ることができると共に、前記駆動アーム１５０をユーザー幅方向Ｗに関し前記下腿フレーム４０に可及的に近接させて、前記下腿フレーム４０を押動する為に必要となる駆動トルクの低減を図ることができる。
【０１１５】
なお、本実施の形態においては、前述の通り、前記駆動アーム１５０が前記最内方伝動部材として作用するように構成されており、前記収容凹部２５８は前記駆動アーム１５０に形成されているが、本発明は斯かる形態に限定されるものではない。
【０１１６】
図１０に、本実施の形態の変形例１００Ｂの部分縦断面模式図を示す。
なお、図中、本実施の形態におけると同一部材には同一符号を付している。
【０１１７】
図１０に示す前記変形例１００Ｂにおいては、前記従動側ベベルギヤ１４４が前記最内方伝動部材として作用しており、前記従動側ベベルギヤ１４４の内端面に前記収容凹部２５８が形成されている。
斯かる変形例１００Ｂにおいても、本実施の形態におけると同一の効果を得ることができる。
【０１１８】
次に、前記上部連結機構２２０について説明する。
図１１に、前記上部連結機構２２０近傍の斜視図を示す。
なお、図１１において、前記第１大腿フレーム２０（１）を二点鎖線で示している。
【０１１９】
図１１に示すように、前記上部連結機構２２０は、前記対向面１１２にユーザー幅方向内方側へ延びるように設けられた上部回動軸２２２と、前記上部回動軸２２２に軸線回り回動可能に支持された上部締結部材２２５とを備えている。
【０１２０】
図１２に、前記上部締結部材２２５を断面状態とした前記上部連結機構２２０近傍の斜視図を示す。
【０１２１】
図１２に示すように、前記上部締結部材２２５は、前記上部回動軸２２２に支持された軸受部２２７と、前記軸受部２２７から径方向外方へ延在されたカム部２２９とを有している。
【０１２２】
前記カム部２２９は、外周面と前記上部回動軸２２２の軸線との間の径方向距離が前記上部回動軸２２２の軸線回り一方側へ行くに従って長くなるように構成されている。
【０１２３】
図１１及び図１２に示すように、前記上部連結機構２２０は、さらに、前記上部回動軸２２２との間に前記第１大腿フレーム２０（１）が介在され得る距離だけ前記上部回動軸２２２からユーザー前後方向に離間された位置で前記対向面１１２に設けられた上部受け止め部材２４６を備えている。
【０１２４】
本実施の形態においては、前記上部連結機構２２０は、ユーザー幅方向内方側へ延びるように前記対向面１１２に設けられた上部受け止め軸２４７を備えており、前記上部受け止め軸２４７に支持された弾性ローラ２４８が前記上部受け止め部材２４６として作用している。
【０１２５】
図１３及び図１４に、それぞれ、図１１及び図１２に対応した斜視図であって、前記上部締結部材２２５が前記上部回動軸２２２回り所定の解放位置に位置されている状態の斜視図を示す。
【０１２６】
図１３及び図１４に示すように、前記上部締結部材２２５が前記上部回動軸２２２回り解放位置に位置された状態においては、前記歩行動作補助装置１００Ａを前記長下肢装具１に近接させる方向へ移動させることにより前記上部締結部材２２５及び前記上部受け止め部材２４６の間のスペース内に前記第１大腿フレーム２０（１）を位置させることができ且つ前記第１大腿フレーム２０（１）が前記スペース内に位置されている状態において前記歩行動作補助装置１００Ａを前記長下肢装具１から離間させる方向へ移動させることにより前記スペースから前記第１大腿フレーム２０（１）を退出させることができるようになっている。
【０１２７】
さらに、前記スペース内に前記第１大腿フレーム２０（１）が位置されている状態において前記上部締結部材２２５を前記上部回動軸２２２回りに解放位置（図１３及び図１４）から締結位置（図１０及び図１１）へ回動させると、前記カム部２２９が前記上部受け止め部材２４６と共働して前記第１大腿フレーム２０（１）をユーザー前後方向に関し狭持し、これにより、前記歩行動作補助装置１００Ａの上部が前記第１大腿フレーム２０（１）に連結された状態が現出される。
【０１２８】
図１１〜図１４に示すように、本実施の形態においては、前記上部締結部材２２５は、さらに、前記軸受部２２７から径方向外方へ延びる操作アーム２３０を有している。
【０１２９】
前記操作アーム２３０は、自由端と前記上部回動軸２２２の軸線との間の径方向長さが、前記カム部２２９の径方向最外端と前記上部回動軸２２２の軸線との間の径方向長さよりも大となるように、構成されている。
【０１３０】
斯かる構成により、前記操作アーム２３０を介して前記上部締結部材２２５を前記上部回動軸２２２回りに容易に回動させることを可能としつつ、前記第１大腿フレーム２０（１）及び前記歩行動作補助装置１００Ａの上部に意に反した外力が付加した場合に、前記カム部２２９を介して前記上部締結部材２２５が前記上部回動軸２２２回りに回動されて前記歩行動作補助装置１００Ａの上部及び前記第１大腿フレーム２０（１）の連結状態が解除されることを有効に防止することができる。
【０１３１】
また、図１１及び図１３に示すように、本実施の形態においては、前記上部締結部材２２５は、前記カム部２２９よりユーザー幅方向内方側において前記軸受部２２７から径方向外方へ延びる係合アーム２３２を有している。
【０１３２】
前記係合アーム２３２は、前記上部締結部材２２５及び前記上部受け止め部材２４６の間のスペース内に位置されている状態の前記第１大腿フレーム２０（１）より、ユーザー幅方向内方側に位置するように、前記上部締結部材２２５に備えられている。
【０１３３】
前記係合アーム２３２には、前記上部締結部材２２５が前記上部回動軸２２２回りに解放位置から締結位置へ回動操作されて前記カム部２２９が前記上部受け止め部材２４６と共働して前記第１大腿フレーム２０（１）をユーザー前後方向に関し狭持している状態において、前記上部受け止め軸２４７のうち前記上部受け止め部材２４６よりユーザー幅方向内方側へ延在した部位に係合する係合溝２３３が設けられており、前記係合溝２３３に前記上部受け止め軸２４７の内方延在部位が係入されることによって、前記歩行動作補助装置１００Ａの上部及び前記第１大腿フレーム２０（１）の意に反したユーザー幅方向への相対移動が防止されるようになっている。
【０１３４】
なお、図１１〜図１４における符号２３４は、前記第１大腿フレーム２０（１）を前記上部締結部材２２５及び前記上部受け止め部材２４６の間のスペース内に位置させた状態で、前記上部締結部材２２５を狭持位置に位置させた際において、前記第１大腿フレーム２０（１）及び前記歩行動作補助装置１００Ａの対向面１１２の間のユーザー幅方向に関する隙間を埋める為のスペーサであり、好ましくは、ゴム体とされる。
【０１３５】
図６に示すように、本実施の形態においては、前記上部回動軸２２２及び前記上部受け止め部材２４６は前記上下方向延在壁１１７に支持されており、前記下カバー１２２には前記上部回動軸２２２及び前記受け止め部材２４６の先端部が前記長下肢装具１に近接する方向に向けて外方へ延在することを許容する挿通開口１２４ａが設けられている。
【０１３６】
このように、前記電動モータ１３０を支持する為の所定剛性を有する前記フレーム１１５に前記上部回動軸２２２及び前記上部受け止め部材２４６を支持させることにより、前記上部連結機構２２０の強度を確保することができる。
【０１３７】
また、本実施の形態においては、前記上部回動軸２２２及び前記上部受け止め部材２４６は、上下方向に関し異なる複数の支持位置で前記上下方向延在壁１１７に支持可能とされている。
【０１３８】
斯かる構成によれば、ユーザーの体格に合わせてオーダーメイドされる種々の長下肢装具１の大腿フレーム２０に前記上部連結機構２２０を有効に適合させることができる。
【０１３９】
即ち、前記第１大腿フレーム２０（１）及び前記大腿装着体１１の相対位置は、ユーザーに合わせてオーダーメイドされる長下肢装具１毎に相違する。
この点に関し、前記上部回動軸２２２及び前記上部受け止め部材２４６を上下方向に関し異なる複数の支持位置で支持可能とすることにより、前記大腿装着体１１に干渉すること無く前記上部連結機構２２０を種々の長下肢装具１の前記第１大腿フレーム２０（１）に無理なく連結させることができる。
【０１４０】
なお、図６及び図１１〜図１４に示すように、前記下カバー１２２には、前記複数の支持位置のそれぞれに対応した複数の挿通開口１２４ａが設けられている。
そして、前記複数の挿通開口１２４ａのうち、前記上部連結機構２２０として用いられない挿通開口１２４ａは閉塞板１２４ｂで閉じられている。
【０１４１】
また、本実施の形態に係る前記歩行動作補助装置１００Ａは、図６に示すように、前記上部回動軸２２２及び前記上部受け止め部材２４６がプレート２２１に支持されており、前記プレート２２１が前記上下方向延在壁１１７に前記複数の支持位置で支持可能とされている。
【０１４２】
斯かる構成によれば、前記上部回動軸２２２及び前記上部受け止め部材２４６の取付位置の変更を容易に行うことができる。
【０１４３】
次に、前記下部連結機構２６０について説明する。
図１５に前記下部連結機構２６０近傍の斜視図を示す。
なお、図１５においては、前記第１下腿フレーム４０（１）を二点鎖線で示している。
【０１４４】
図５〜図８及び図１５に示すように、本実施の形態においては、前記駆動アーム１５０の先端部には、ユーザー前後方向に沿った回動軸２０５回り揺動可能とされた揺動部材２００が設けられており、前記下部連結機構２６０は前記揺動部材２００に設けられている。
【０１４５】
斯かる構成を備えることにより、前記上部連結機構２２０及び前記中間連結機構２５０と前記下部連結機構２６０とのユーザー幅方向に関する相対位置を適宜変更させることが可能となり、ユーザーの体格に応じてオーダーメイドされる種々の形状の長下肢装具１に適切な状態で前記歩行動作補助装置１００Ａを取り付けることが可能となる。
【０１４６】
即ち、前記長下肢装具１は、ユーザーの体格に合わせてオーダーメイドされるものであり、前記第１下腿フレーム４０（１）に対する前記第１大腿フレーム２０（１）のユーザー幅方向Ｗ（図１参照）に関する傾斜角度及び／又は曲り形状は、長下肢装具１毎に相違する。
【０１４７】
この点に関し、前記駆動アーム１５０の先端部に前記揺動部材２００をユーザー幅方向揺動可能に連結させ、前記揺動部材２００に前記下部連結機構２６０を設けることにより、前記第１下腿フレーム４０（１）に対する前記第１大腿フレーム２０（１）のユーザー幅方向Ｗに関する傾斜角度及び／又は曲り形状が異なる種々の長下肢装具１に対して、前記歩行動作補助装置１００Ａを適切に装着させることができる。
【０１４８】
前記下部連結機構２６０は、前記上部連結機構２２０と実質的に同一構成を有している。
具体的には、図１５に示すように、前記下部連結機構２６０は、ユーザー幅方向内方側へ延びるように前記揺動部材２００に設けられた下部回動軸２６２と、前記下部回動軸２６２に軸線回り回動可能に支持された下部締結部材２６５とを備えている。
【０１４９】
図１６に、前記下部締結部材２６５を断面状態とした前記下部締結機構２６０近傍の斜視図を示す。
【０１５０】
図１６に示すように、前記下部締結部材２６５は、前記下部回動軸２６２に支持された軸受部２６７と、前記軸受部２６７から径方向外方へ延在されたカム部２６９とを有している。
【０１５１】
前記カム部２６９は、外周面と前記下部回動軸２６２の軸線との間の径方向距離が前記下部回動軸２６２の軸線回り一方側へ行くに従って長くなるように構成されている。
【０１５２】
図１５及び図１６に示すように、前記下部連結機構２６０は、さらに、前記下部回動軸２６２との間に前記第１下腿フレーム４０（１）が介在され得る距離だけ前記下部回動軸２６２からユーザー前後方向に離間された位置で前記揺動部材２００に支持された下部受け止め部材２８６を備えている。
【０１５３】
本実施の形態においては、前記下部連結機構２６０は、ユーザー幅方向内方側へ延びるように前記揺動部材２００に設けられた下部受け止め軸２８７を備えており、前記下部受け止め軸２８７に支持された弾性ローラ２８８が前記下部止め部材２８６として作用している。
【０１５４】
図１７に、図１５に対応した斜視図であって、前記下部締結部材２６５が前記下部回動軸２６２回り所定の解放位置に位置されている状態の斜視図を示す。
【０１５５】
図１７に示すように、前記下部締結部材２６５が前記下部回動軸２６２回り解放位置に位置された状態においては、前記歩行動作補助装置１００Ａを前記長下肢装具１に近接させる方向へ移動させることにより前記下部締結部材２６５及び前記下部受け止め部材２８６の間のスペース内に前記第１下腿フレーム４０（１）を位置させることができ且つ前記第１下腿フレーム４０（１）が前記スペース内に位置されている状態において前記歩行動作補助装置１００Ａを前記長下肢装具１から離間させる方向へ移動させることにより前記スペースから前記第１下腿フレーム４０（１）を退出させることができるようになっている。
【０１５６】
さらに、前記スペース内に前記第１下腿フレーム４０（１）が位置されている状態において前記下部締結部材２６５を前記下部回動軸２６２回りに解放位置（図１７）から締結位置（図１５及び図１６）へ回動操作させると、前記カム部２６９が前記下部受け止め部材２８６と共働して前記第１下腿フレーム４０（１）をユーザー前後方向に関し狭持し、これにより、前記歩行動作補助装置１００Ａの下部が前記第１下腿フレーム４０（１）に連結された状態が現出される。
【０１５７】
図１５〜図１７に示すように、本実施の形態においては、前記下部締結部材２６５は、さらに前記軸受部２６７から径方向外方へ延びる操作アーム２７０を有している。
【０１５８】
前記操作アーム２７０は、自由端と前記下部回動軸２６２の軸線との間の径方向長さが、前記カム部２６９の径方向最外端と前記下部回動軸２６２の軸線との間の径方向長さよりも大となるように、構成されている。
【０１５９】
斯かる構成により、前記操作アーム２７０を介して前記下部締結部材２６５を前記下部回動軸２６２回りに容易に回動させることを可能としつつ、前記第１下腿フレーム４０（１）及び前記歩行動作補助装置１００Ａの下部に意に反した外力が付加した場合に、前記カム部２６９を介して前記下部締結部材２６５が前記下部回動軸２６２回りに回動されて前記歩行動作補助装置１００Ａの下部及び前記第１下腿フレーム４０（１）の連結状態が解除されることを有効に防止することができる。
【０１６０】
また、図１５〜図１７に示すように、本実施の形態においては、前記下部締結部材２６５は、前記カム部２６９よりユーザー幅方向内方側において前記軸受部２６７から径方向外方へ延びる係合アーム２７２を有している。
【０１６１】
前記係合アーム２７２は、前記下部締結部材２６５及び前記下部受け止め部材２８６の間のスペース内に位置されている状態の前記第１下腿フレーム４０（１）より、ユーザー幅方向内方側に位置するように、前記下部締結部材２６５に備えられている。
【０１６２】
前記係合アーム２７２には、前記下部締結部材２６５が前記下部回動軸２６２回りに解放位置から締結位置へ回動操作されて前記カム部２６９が前記下部受け止め部材２８６と共働して前記第１下腿フレーム４０（１）をユーザー前後方向に関し狭持している状態において、前記下部受け止め軸２８７のうち前記下部受け止め部材２８６よりユーザー幅方向内方側へ延在した部位に係合する係合溝２７３が設けられており、前記係合溝２７３に前記下部受け止め軸２８７の内方延在部位が係入されることによって、前記歩行動作補助装置１００Ａの下部及び前記第１下腿フレーム４０（１）の意に反したユーザー幅方向への相対移動が防止されるようになっている。
【０１６３】
なお、前記下部連結機構２６０にも、前記第１下腿フレーム４０（１）を前記下部締結部材２６５及び前記下部受け止め部材２８６の間のスペース内に位置させた状態で、前記下部締結部材２６５を狭持位置に位置させた際において、前記第１下腿フレーム４０（１９）及び前記揺動部材２００の間のユーザー幅方向に関する隙間を埋める為のスペーサ２７４が設けられる。
【符号の説明】
【０１６４】
１        左脚用及び右脚用長下肢装具
１１              大腿装着体
２０（１）、２０（２）          第１及び第２大腿フレーム
３１              下腿装着体
４０（１）、４０（２）          第１及び第２下腿フレーム
１００Ａ、１００Ｂ              歩行動作補助装置
１１０            ケーシング
１１２            対向面
１１５            フレーム
１１７            上下方向延在壁
１２０            カバー
１２２            下カバー
１２３            アクセス開口
１２４ａ          挿通開口
１２４ｂ          閉塞板
１２５            上カバー
１３０            電動モータ
１３２            モータ本体
１３５            出力軸
１４０            伝動機構
１４２            駆動側ベベルギヤ
１４４            従動側ベベルギヤ
１５０            駆動アーム
２００            揺動部材
２２０            上部連結機構
２２１            プレート
２２２            上部回動軸
２２５            上部締結部材
２２７            軸受部
２２９            カム部
２４６            上部受け止め部材
２５０            中間連結機構
２５１            ボールスタッド
２５８            収容凹部
２６０            下部連結機構
２６２            下部回動軸
２６５            下部締結部材
２６７            軸受部
２６９            カム部
２８６            下部受け止め部材
Ｘ                装具側枢支軸線
Ｙ                駆動側枢支軸線
【図１】
2020062242.tif 000003
【図２】
2020062242.tif 000004
【図３】
2020062242.tif 000005
【図４】
2020062242.tif 000006
【図５】
2020062242.tif 000007
【図６】
2020062242.tif 000008
【図７】
2020062242.tif 000009
【図８】
2020062242.tif 000010
【図９】
2020062242.tif 000011
【図１０】
2020062242.tif 000012
【図１１】
2020062242.tif 000013
【図１２】
2020062242.tif 000014
【図１３】
2020062242.tif 000015
【図１４】
2020062242.tif 000016
【図１５】
2020062242.tif 000017
【図１６】
2020062242.tif 000018
【図１７】
2020062242.tif 000019