(57)【要約】  歩行のために使用される松葉杖は、下部筒部材と、前記下部筒部材の上端内に入れ子式に相互接続された上部筒部材とを含む。前記上部筒部材を前記下部筒部材に接続する装置が設けられる。その装置により、松葉杖を調整しまたノイズを軽減するための工具の必要性が排除される。構造的に設計されたハンドルおよびノブ構造が前記下部筒部材の前記上端に隣接して配置され、操作および組立が改善される。圧縮可能なチップは、収縮して、エネルギーと地面への衝撃によるきしみの影響とを吸収し、次に、エネルギーを使用者に戻して、前進力を補助する。また、前記上部筒部材の上端に接続された腕当ては、使用中に脇から滑るのを防止するために設けられ、また上腕の延長部が大きく伸びている間、腕当てが構造的に変形するように脇に適合する。【選択図】なし
2008517665.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
松葉杖であって、
下部筒部材と、
前記下部筒部材の上端内に入れ子式に相互接続された上部筒部材と、
前記上部筒部材と前記下部筒部材との間に配置されかつ前記上部筒部材と前記下部筒部材との間の予め規定された移動量を許容するように構成された制限構造と、
ドーム状頂面と底部背面とを有すると共に前記下部筒部材の前記上端に隣接して配置されたハンドル／ノブ構造と、
略凸状の下面に対して放射状に広がる先細の円錐状上面を有するチップアセンブリであって、前記凸状の下面が、略先端を有する同心の外形寸法の複数の可撓性突出リングを含み、前記チップアセンブリが、前記下部筒部材の下端の外面に隣接して配置されるチップアセンブリと、
ドーム状背面を有するピーナッツ形状の腕当てであって、該腕当てが、前記上部筒部材の上端に接続されると共に前記上部筒部材に沿ってある距離延在する下方に向けられた延長部を有するピーナッツ形状の腕当てと、
を備える松葉杖。
【請求項２】
前記下部筒部材が直線状円形筒を含む、
請求項１に記載の松葉杖。
【請求項３】
前記下部筒部材が、約１インチの増分間隔で配置された複数の孔を備える、
請求項１に記載の松葉杖。
【請求項４】
前記下部筒部材が、クロム合金鋼製の薄壁可撓性筒を備える、
請求項１に記載の松葉杖。
【請求項５】
前記上部筒部材が、直線部と、該直線部に対して垂直に配向されかつ前記上部筒部材の上端に配置される湾曲部とを有する円形筒を含む、
請求項１に記載の松葉杖。
【請求項６】
前記上部筒部材の前記直線部が、約１インチの増分間隔で配置された複数の孔を含む、
請求項１に記載の松葉杖。
【請求項７】
前記上部筒部材が、クロム合金鋼製の薄壁可撓性筒を含む、
請求項１に記載の松葉杖。
【請求項８】
前記下部筒部材および前記上部筒部材が、四角形、六角形、および楕円形のいずれか１つの鋼筒を含む、
請求項１に記載の松葉杖。
【請求項９】
前記下部筒部材が、前記下部筒部材の前記上端に隣接して配置されたコレットを含む、
請求項１に記載の松葉杖。
【請求項１０】
松葉杖用の腕の脇当てであって、
上部筒部材に接続されるように構成されたドーム状背面を有するポリウレタンフォーム脇当て体と、
前記脇当て体の背面方向に沿って凹状中央部に移行して後部で凸状後部バットレス部に至る凸状前部バットレス部と、
前記背面の反対側の平坦な底面と、
前記底面からある距離延在する下方に向けられた延長部と、
前記前部バットレス部から前記後部バットレス部に向かって前記底面に対して平行に前記脇当て体の内部を横断する湾曲した非対称の中央空洞であって、前記後部バットレス部において、前記中央空洞が、前記下方に向けられた延長部を通過する前記底面に対して略垂直に湾曲する中央空洞と、
前記前部バットレス部と前記中央空洞とに隣接する保持プラグと、
を備える腕の脇当て。
【請求項１１】
前記ポリウレタンフォーム脇当てが、約５〜１９ポンド／ｆｔ３、好ましくは１１〜１３ポンド／ｆｔ３の範囲の発泡密度を有する軽量で圧縮可能なセルフスキンの閉鎖セルである、
請求項１０に記載の腕の脇当て。
【請求項１２】
松葉杖のハンドルであって、
上部ドーム状面と下部背面とを有する片持ち梁状の長手方向本体であって、前記背面が、把持している手首の角度に適合するように、末端上方に向かって約２０度の角度で徐々に先細になる片持ち梁状の長手方向本体と、
狭くなる端部を形成するように末端に向かって先細になる前記ドーム状面および前記背面の円周方向幅と、
前記片持ち梁状の長手方向本体の末端で滑らかに一体化された球根状バットレス部材と、
前記片持ち梁状の長手方向本体の基端に配置されたフランジ部であって、該フランジ部が、円弧形状であり、前記片持ち梁状の本体に対して垂直に配向され、前記背面の下方に延在するフランジ部と、
前記片持ち梁状の長手方向本体の内部コアにインサート成形された貫通固定ボルトであって、ボルト基端が、前記フランジ部の上部にあり、前記基端で留め具に係合するようにねじ込まれる貫通固定ボルトと、
前記末端に固定されかつ前記片持ち梁状の長手方向本体の前記内部コアの内部に存在する片持ち梁状キャップと、
を備える松葉杖のハンドルにおいて、
前記ドーム状面が、前記片持ち梁状の長手方向本体のほぼ中央部に頂部を有し、
前記背面が、わずかなドーム形状を含み、前記片持ち梁状の長手方向本体の前記中央部に頂部を有し、また左右横方向において放射状に広がる、
松葉杖のハンドル。
【請求項１３】
前記フランジ部が、ボタン突出部を収容するように下方に一直線に整列された少なくとも２つの円筒状窪みを含む、
請求項１２に記載の松葉杖のハンドル。
【請求項１４】
前記ハンドルが、軽量で圧縮可能なセルフスキンの閉鎖セルポリウレタンフォームを含む、
請求項１２に記載の松葉杖のハンドル。
【請求項１５】
松葉杖のノブであって、
均一に分布された間隔で円盤状基部の周縁から欠切された円弧状把持部を有する円盤状基部と、
前記円盤状基部の前記周縁を円形末端部の中心面に接続するリブを有する円形末端部であって、前記中心面が、前記中心面の周縁においてまた前記接続リブに沿って配向された隆起部を除いて平坦である円形末端部と、
前記円形末端部の前記中心面のハブに配置された固定装置と、
を備える松葉杖のノブ。
【請求項１６】
前記固定装置が、インサート成形されたねじ込み装置または超音波溶接されたねじ込み装置の一方を含む、
請求項１５に記載の松葉杖のノブ。
【請求項１７】
前記ノブが熱硬化性樹脂を含む、
請求項１５に記載の松葉杖のノブ。
【請求項１８】
松葉杖のチップであって、
略凸状の下面に対して放射状に広がる先細の円錐状上面と、
前記先細の円錐面の狭端部の近傍を起点として、前記上面と前記下面とを分割する面に向かって延在する細長い円筒状空洞と、
を備える松葉杖のチップにおいて、
前記凸状の下面が、略先端を有する同心の外形寸法の複数の可撓性突出リングを含み、また前記円筒状空洞が、前記円筒状空洞の長さに沿って延在する複数の可撓性部材を含む松葉杖のチップ。
【請求項１９】
前記上面と前記下面とを分割するほぼ前記面の前記チップにインサート成形された環状ワッシャをさらに備える、
請求項１８に記載の松葉杖のチップ。
【請求項２０】
前記突出リングが、略三角形であり、前記円筒状空洞の長手方向軸線に対して略平行に突出する、
請求項１８に記載の松葉杖のチップ。
【請求項２１】
前記突出リングが、垂直に収縮して周辺に広がり、松葉杖に付与されたエネルギーを吸収し、次に、前記突出リングが元の形状に戻って、エネルギーを前記松葉杖に戻す、
請求項１８に記載の松葉杖のチップ。
【請求項２２】
前記突出リングが、形状を再構成する圧縮可能な熱弾性ポリマーを含む、
請求項１８に記載の松葉杖のチップ。
【請求項２３】
前記突出リングが、半球形状または四角形状の少なくとも一方を含む、
請求項１８に記載の松葉杖のチップ。
【請求項２４】
松葉杖の消音装置／押しボタン装置であって、
開口端に接続されたほぼ閉じられた端部を有するカップ状円筒構造であって、該カップ状円筒構造が、前記開口端から前記ほぼ閉じられた端部に向かってかなりの距離延在し、かつ前記ほぼ閉じられた端部から前記開口端に向かって延在する弾性部材に交錯された複数の空隙路を有するカップ状円筒構造と、
前記弾性部材の末端に配置されたボタンと、
前記ボタンの反対側にありかつ他の弾性部材の前記末端に配置されたレストリクタと、
前記ほぼ閉じられた端部に対して略平行でありかつ前記ほぼ閉じられた端部からある間隔で配置された１対の円形孔と、
を備える松葉杖の消音装置／押しボタン装置において、
前記ほぼ閉じられた端部が、回転力を加えるためのスロットを有する外部基面を有し、また下部筒部材の外半径を超えて延在するように構成される松葉杖の消音装置／押しボタン装置。
【請求項２５】
前記スロットが、前記ほぼ閉じられた端部の全厚を横断する、
請求項２４に記載の松葉杖の消音装置／押しボタン装置。
【請求項２６】
前記スロットが、前記ほぼ閉じられた端部の前記全厚を横断しない、
請求項２４に記載の松葉杖の消音装置／押しボタン装置。
【請求項２７】
前記レストリクタの深さが、前記下部筒部材の整列孔の深さにほぼ等しい、
請求項２４に記載の松葉杖の消音装置／押しボタン装置。
【請求項２８】
前記レストリクタが、他のボタンであるように形成される、
請求項２４に記載の松葉杖の消音装置／押しボタン装置。
【請求項２９】
前記１対の円形孔が、貫通固定ボルトを収容するように整列される、
請求項２４に記載の松葉杖の消音装置／押しボタン装置。
【請求項３０】
松葉杖であって、
下部筒部材と、
前記下部筒部材の上端内に入れ子式に相互接続された上部筒部材と、
前記下部筒部材に対する前記上部筒部材の移動を制限するための手段と、
ドーム状頂面と底部背面とを有すると共に前記下部筒部材の前記上端に隣接して配置されたハンドル／ノブ構造と、
略凸状の下面に対して放射状に広がる先細の円錐状上面を有するチップアセンブリであって、前記凸状の下面が、略先端を有する同心の外形寸法の複数の可撓性突出リングを含み、前記チップアセンブリが、前記下部筒部材の下端の外面に隣接して配置されるチップアセンブリと、
ドーム状背面を有するピーナッツ形状の腕当てであって、該腕当てが、前記上部筒部材の上端に接続されると共に前記上部筒部材に沿ってある距離延在する下方に向けられた延長部を有するピーナッツ形状の腕当てと、
を備える松葉杖。
【請求項３１】
前記下部筒部材が直線状円形筒を含む、
請求項３０に記載の松葉杖。
【請求項３２】
前記下部筒部材が、約１インチの増分間隔で配置された複数の孔を備える、
請求項３０に記載の松葉杖。
【請求項３３】
前記下部筒部材が、クロム合金鋼製の薄壁可撓性筒を備える、
請求項３０に記載の松葉杖。
【請求項３４】
前記上部筒部材が、直線部と、該直線部に対して垂直に配向されかつ前記上部筒部材の上端に配置された湾曲部とを有する円形筒を含む、
請求項３０に記載の松葉杖。
【請求項３５】
前記上部筒部材の前記直線部が、約１インチの増分間隔で配置された複数の孔を含む、
請求項３０に記載の松葉杖。
【請求項３６】
前記上部筒部材が、クロム合金製の薄壁可撓性筒を含む、
請求項３０に記載の松葉杖。
【請求項３７】
前記下部筒部材および前記上部筒部材が、六角形、五角形、および四角形のいずれか１つの鋼筒を含む、
請求項３０に記載の松葉杖。
【請求項３８】
腕当てカップであって、
互いに連通する上部開口部および下部開口部を有すると共に前記上部筒部材に接続されるように構成される筒状中央部と、
下部閉鎖端と上部開口端とを有するＵ字状外側楕円部と、
を備える腕当てカップにおいて、
前記筒状中央部が、前記上部筒部材に係合するための前記上部開口部に配置されたラッチタブボタンを有し、
前記Ｕ字状外側楕円部が、腕の脇当て体の下方に向けられた延長部を収容するように構成される、
腕当てカップ。
【請求項３９】
前記腕当てカップが、プラスチックまたは金属のような材料から製造される、
請求項３８に記載の腕当てカップ。
【請求項４０】
前記圧縮可能なチップにより、複数の可撓性突出リングがほぼ同時に地面に衝突することが可能になる、
請求項１または３０に記載の松葉杖。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明者：リチャード・Ｃ・デービス（Ｒｉｃｈａｒｄ  Ｃ．Ｄａｖｉｓ）
発明の背景
本出願は、その内容全体が参考として本出願に組み込まれている２００４年１０月２５日に出願された本出願人の米国仮出願第６０／６２１，１６１号明細書に対する優先性を主張する。
本発明は松葉杖に関する。特に、本発明は、伸縮筒、脇当て、ハンドル／ノブ組立体、消音装置／押しボタン、および圧縮可能なチップを有する松葉杖に関する。
【背景技術】
【０００２】
種々の形態の松葉杖が、５０００年にわたって使用されてきた。落ちてきた木の枝で作られたものが、バランスをとるためにまた歩行を補助するために使用されたことに始まり、松葉杖は、木製およびアルミニウム製の脇用および前腕用松葉杖の現在の形態に進化してきた。構成材料は変更されている場合もあるが、松葉杖の全体構造はほぼ同じである。松葉杖は、ハンドルと脇の下支持部または前腕支持部とを有する基本的に剛性の杖である。
【０００３】
松葉杖に関する最初の米国特許明細書は、１８８５年にタトル（Ｔｕｔｔｌｅ）に交付されており（米国特許第３３２，６８４号明細書）、それから、松葉杖に関する多数の特許が交付されて、それ以後、それに関連する特許が、身体のラインに合わせられた腕当て、より人間工学的なハンドル、改良されたチップ等を含む他の付随的特徴を開示している。本出願人の発明は、過去２０年にわたって松葉杖の構造の改善に積極的に貢献している。以下の出願、すなわち、「松葉杖の半径方向チップアセンブリ」（Ｒａｄｉａｌ  Ｃｒｕｔｃｈ  Ｔｉｐ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ）米国特許第５，１０３，８５０号明細書、「松葉杖の半径方向チップアセンブリ」（Ｒａｄｉａｌ  Ｃｒｕｔｃｈ  Ｔｉｐ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ）米国特許第５，３５３，８２５号明細書、「松葉杖の半径方向チップアセンブリ」（Ｒａｄｉａｌ  Ｃｒｕｔｃｈ  Ｔｉｐ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ）米国特許第５，４０９，０２９号明細書、「改良された松葉杖」（Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  Ｃｒｕｔｃｈ）米国特許第５，４１１，０４５号明細書、「松葉杖」（Ｃｒｕｔｃｈ）米国特許第５，４１７，２３４号明細書、「松葉杖」（Ｃｒｕｔｃｈ）米国特許第５，４６５，７４５号明細書、および「松葉杖」（Ｃｒｕｔｃｈ）米国特許第５，４５８，１４５号明細書は、本発明に関連する本出願人のこの付随的出願の従来技術のリストである。上記の特許文献の開示が参考として本出願に組み込まれている。
【０００４】
しかし、本出願人の改良および改善が、他のものによってなされているにもかかわらず、現在の松葉杖の構造は、松葉杖の使用者に関する一連の重要な未解決の問題を提示し続けている。例えば、現在の松葉杖の構造の高いエネルギー消費が考慮される。従来技術によって説明されている標準的な松葉杖は、静止状態から「腕振り歩行」するように歩行するのに、通常の歩行に必要なエネルギーの約２倍のエネルギーをなお必要とする。このことは、「松葉杖による腕振り歩行」動作が極めて動的な過程である間に、使用者が、使用者の左右バランス、ならびに使用者の足に必要な垂直隙間を維持しつつ、伸ばした上腕にある腕当ての上部にかかる使用者の全体重によって垂直配向を保持するために、複雑なバランスおよび強度の両方を必要とすることによるものである。このエネルギー消費は、脚の、膝の、足首のまたは足のギブスまたは他の外部整形外科固定装置／外部整形外科固定具を装着している使用者によって、荷重が下方に加えられた場合にさらに増加される。
【０００５】
すなわち、松葉杖のチップを位置決めして衝突させた衝撃に対する上半身の抵抗応答が、松葉杖の軸の上方の使用者の上腕および肩に伝達され、したがって、使用者がこれらのきしみの影響を軽減するような適応反応が必要となる。使用者は、本質的に、身体に接続されていない２つの旋回棒にかかる使用者のバランスを維持しつつ、腕振り歩行毎に全身の押し上げを行う必要がある。
【０００６】
繰り返し使用による創傷（手、手首、腕および肩に対する繰り返された垂直荷重およびねじりモーメントによって発生）：従来技術によって説明されている標準的な松葉杖は、適切な人的要因に関する工夫を取り入れておらず、したがって、松葉杖の使用中に生じる継続して動的に変化する肩帯の構造関係に十分に適応しない。したがって、従来技術の構造は、一般に、繰り返し動作による創傷を悪化させる。結果として生じる創傷は、使用中に、従来技術の構造に固有の剛性構造によって適応されないために生じる異常な姿勢による応力を上腕の筋肉、関節、長骨および他の構造に付与する軸方向荷重および／または回転荷重の両方によって生じる。さらに、標準的な松葉杖の使用者が、上腕の機能またはそれに関連する強度に影響を与える炎症（すなわち関節炎）のような他の創傷または他の病気（多発性硬化症、発作、肥満等）を有している場合には、別の創傷、痛み、または望ましくない他の影響が生じる可能性が高くなる。
【０００７】
転倒によって生じる創傷：従来技術によって説明されている標準的な松葉杖は、使用者の上半身の過度の疲労を促進し、これにより、滑りおよび転倒の発生が増大することがあり、さらに、重傷を負う可能性がある。
【０００８】
小さなサイズ範囲：今日一般に使用されている従来の松葉杖は、子供（４フィート６インチ〜５フィート２インチ）、大人（５フィート２インチ〜５フィート１０インチ）、および背の高い大人（５フィート１０インチ〜６フィート６インチ）の３つの異なるサイズの松葉杖を得るように、典型的に松葉杖の準備者を必要とする小範囲の高さ調整を行う短い垂直調整部材からなる。この構造制限により、在庫の必要性および松葉杖の準備者の操作費用が高くなり、したがって、コストが高くなる。
【０００９】
「松葉杖による麻痺」：今日一般に使用されている従来の松葉杖は、使用者が使用者の体重を腕当てに乗せた場合に生じる重大な上腕神経損傷の形態の「松葉杖による麻痺」を引き起こす可能性がある。したがって、現在の使用指示は、腕当てが脇の下方に指２、３本分の幅に配置されるように使用者が松葉杖の高さを調整して位置決めすることと、この距離関係を動的な使用中に維持しなければならないことを必要とする。この指示要求により、使用者は、使用中に使用者の胸壁と使用者の上腕との間で腕当てを圧縮して、松葉杖の上部が腕から下に滑り落ちるのを防止し、それと同時に、使用者の全体重をかけるようにハンドルを押し上げて、使用中に腕当てとの接触を防止しなければならない。これらの動作の両方を同時に維持するには、極めて不自然な腕の位置が必要となり、またこの形態の松葉杖を利用するために大きな程度の上半身強度およびエネルギー消費が要求される。関連する使用指示からの不利な構造および不利な遵守のこの組み合わせにより、過度の疲労、摩擦、痛み、不快感が生じ、非遵守およびさらなる負傷の可能性が高くなる。
【００１０】
不利なアーム長さ調整：今日一般に広く使用されている標準的な松葉杖には、多数の患者に適切に適合することを可能にしない場合がある１．５インチのアーム長さ調整が利用され、多数の患者は前かがみになるかまたはのけぞって、松葉杖を使用しなければならず、これにより、さらなる創傷が生じることがある。
【００１１】
小さな重量範囲：今日一般に広く使用されている標準的な松葉杖は、体重が２７５ポンドまでの患者に重量制限され、したがって、この制限をかなり超える体重を有する今日の運動する人に対して問題が発生する。
【００１２】
痛み、不快感および摩擦：従来技術によって説明されている標準的な松葉杖は、使用に際して不快感が生じ、また松葉杖による複雑な歩行工程中に発生する動的に変化する人体構造と協働するように適切に設計されていない。松葉杖による歩行中の肩帯の運動について、以下に詳細に説明する。腕当て、筒、ハンドル、およびチップのような標準的な松葉杖の個々の構成要素の構造の欠点は、使用者の痛み、不快感および摩擦の一因となる。
【００１３】
例えば、今日一般に使用されている従来の松葉杖は、硬質ゴム製の腕当てを組み込んでおり、これらの硬質ゴム製の腕当ては、上面／下面が凹状であり、したがって、松葉杖による歩行動作中に発生するような上腕の延長部の動的な変化の間に体重を支持している場合に、肩帯の筋肉および腱によって形成されたカップ状の脇に適合しない。硬質ゴム製の腕当ては、極めて不快であり、また使用中に使用者の脇に動的に接触するように意図されず、緩衝作用も行わないかまたは使用者へのエネルギーの戻りも促進しない。
【００１４】
従来の松葉杖に備えられた筒は、典型的に、硬質ゴム製のチップを有する中央に配置された腕当て、ハンドルおよび垂直高さ調整筒を支持する硬質アルミニウム（または木）製の１対の平行筒からなる。組立体全体は、比較的剛性であり、また使用者へのエネルギーの戻りを可能にする湾曲状のまたは他の形状のエネルギー保存手段を備えていない。さらに、不利な公差および衝突の欠点により、使用中のガタガタ音ならびに他の不快なノイズおよびガチャガチャ音が大きくなる。
【００１５】
従来の松葉杖用のハンドルは、典型的に、中央に配置された短い円形ハンドルからなり、また垂直中心モーメントを介して位置する質量中心を有するように平行筒の間に配置される。ハンドルは、大人の男性の手にとっては一般に小さすぎる硬質ゴム製の円形把持部を有するので、手および手首を異常な位置にさせ、これにより、上記のような繰り返し使用による創傷が生じることがある。
【００１６】
最後に、従来の松葉杖用のチップは、内部に成形された大きな同心の四角形「Ｕ字状」環状溝を有する僅かに凹状の環状トレッドに対して本質的に平坦な硬質ゴム製のチップを組み込んでいる。これらのチップの構造は、特に、弾性でないか、圧縮可能でないか、または凸凹の地面に対応しない。これらのチップの構造は、結果として、より長時間の摩耗特性に関する快適性および安全性を犠牲にし、また緩衝作用、地面への輪郭適合、または使用者へのエネルギーの戻りを促進しない。
【００１７】
最終的に、従来技術の最大の欠点の１つは、これらの構造において、松葉杖による歩行に関する人的要因が十分に理解されていないことである。この構造では、松葉杖の使用に関連する上腕および肩帯の動的構造も理解されていない。松葉杖による歩行中の肩帯の運動は、従来技術では十分に考慮されていない。大部分の構造は、肩が、腕の動作を支持すると共に松葉杖の使用中に前方方向・後方方向にのみ旋回する蝶番関節のように機能する簡単な概念に対応するように工夫して製造されている。多数の構造は、ヒンジ結合された旋回する腕当て支持部を設けることによって、欠点となるこの概念を実際に取り入れている（例えば、エイドマン（Ｅｉｄｍａｎ）への米国特許第２，４２９，４０９号明細書、ヤマサキ（Ｙａｍａｓａｋｉ）らへの米国特許第５，７２５，００５号明細書）。
【００１８】
現実には、松葉杖による歩行動作は、はるかに複雑であるが、この理由は、肩帯が、実際には、滑るように動く緩やかな軸受球関節であり、この軸受球関節が、繰り返し動作で垂直振動荷重を受けつつ、胸を横切って、すなわち、上部胸壁のドーム状横方向側壁のあらゆる方向に動いて、複雑な３次元円弧を描くように動くからである。松葉杖による歩行中に、肩帯の動的な運動を制御するように、２０個を超える筋肉が同時に動かされ、数回の応力により、動作中の多数の構造部にわたって、使用者の体重がかかる。ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｕｐｓｔａｔｅ．ｅｄｕ／ｃｄｂ／ｇｒｏｓｓａｎａｔ／ｌｉｍｂｓ３．ｓｈｔｍｌのアルビン・Ｒ・ティリー（Ａｌｖｉｎ  Ｒ．Ｔｉｌｌｅｙ）による「男性および女性の基準：構造における人的要因」（Ｔｈｅ  Ｍｅａｓｕｒｅ  ｏｆ  Ｍａｎ  ａｎｄ  Ｗｏｍａｎ：Ｈｕｍａｎ  Ｆａｃｔｏｒｓ  ｉｎ  Ｄｅｓｉｇｎ）を参照されたい。
【００１９】
開始位置において、使用者が、バランスのとれた中立位置で直立していると仮定すると、初期の動作は、約２０度の内側方向回内回転を腕に付与する肩帯の前方内側にわたる。腕自体は、前方に約３０度延在されて、大きな円弧を描いて横方向に約２０度内転される。次に、腕は、松葉杖を位置決めして松葉杖のチップを衝突させ、その結果、上腕筋（すなわち上腕三角筋、上腕二頭筋および上腕三頭筋）は、前鋸筋、肩甲下筋、棘上筋、棘下筋、僧帽筋、胸筋、円筋（大円筋および小円筋）、広背筋および他の筋肉と共に、肩帯を固定するように締め付けられる。重要なことであるが、特に、使用者が、使用者の上腕に使用者の体重を徐々に乗せ、最終的に、腕振りの中間位置にある使用者の腕によって使用者の全体重を完全に支持するときに生じる増加された垂直荷重に、弓状に伸ばした状態の上腕二頭筋および上腕三頭筋の腱が応答しているときに、脇の形状は、滑らかな先端連結部から大きく変形されて、深いポケット状の内側ドーム形状になる。また、上腕および肩帯の筋肉組織に加えて、脇が摺動して胸壁を横切って円弧状に動くときに、脇の面に作用する旋回衝突する二脚の台のようなものに使用者の体重を支持するように乗せるのを補助すべく、前腕筋が動かされる。
【００２０】
松葉杖で歩行中に、前腕および手の筋肉が、把持動作によって松葉杖のハンドルを安定させることによって、複雑な動作を完了させるように協働したときに、大きな荷重が、手、手首および肘の関節のすべてに移動され、それと同時に、使用者は、上腕の内面と胸壁との間で上部腕当てを締め付ける。次に、使用者は、さらに、前かがみになって、使用者の重心を移動させて、二脚の台と使用者の「健康な」脚とによって使用者の身体を前に出し、身体を、したがって、「腕振りにより」松葉杖を前進させる。使用者の体重が、横方向胸壁にわたって円弧に沿って移動したときに、肩帯は、後部および後端に摺動して、肩帯の最大範囲の約２０度の外側方向回外回転を腕に与える。このようにして、使用者の腕および配置された松葉杖のチップの両方は、使用者の体重に少なくとも等しい（しばしばその数倍の）垂直振動荷重を受けている間中、最初の衝突点から最後の解除点まで約４０度のねじりモーメントを受ける。
【００２１】
この動作は、荷重を受けなくなった松葉杖が、地面から持ち上げられ、前方に揺動され、再度、使用者の前方に配置されるまでは逆になり、これにより、これらのサイクル全体が前進歩行毎に繰り返される。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００２２】
発明の概要
本発明は、従来技術の多数の欠点を克服するかまたは実質的に低減する松葉杖を松葉杖の使用者に提供するために、個別にも相乗的にも機能できるまとめられた一連の特徴を記載している。
【００２３】
本発明の他の目的は、製造するのに安価であり、かつ工具を使用することなく最終製品への組立を容易にする構成部分からなる松葉杖を提供することである。
【００２４】
本発明の他の目的は、使用者が安価に購入できかつコストに対して使用効果の高い松葉杖を提供することである。
【００２５】
本発明の他の目的は、使用の際に快適であり、かつ工具を使用することなく購入時に調整するのが容易な松葉杖を提供することである。
【００２６】
本発明の他の目的は、極めて人間工学的でありかつエネルギーを保存する松葉杖を提供することである。
【００２７】
本発明の他の目的は、非常に強固だが、軽量の松葉杖を提供することである。
【００２８】
本発明の他の目的は、大量の在庫の必要性を排除するために使用者の広範囲の高さ調整が可能な松葉杖を提供することである。
【００２９】
本発明の他の目的は、極めて操作性が良く耐久性が高い松葉杖手段を提供することである。
【００３０】
本発明の他の目的は、歩行中に静かに使用できかつあるセキュリティおよび安全性を使用者に提供する松葉杖を提供することである。
【００３１】
本発明の他の目的は、滑り抵抗性を有する松葉杖を提供することである。
【００３２】
本発明の他の目的は、美観に寄与する松葉杖を提供することである。
【００３３】
要約すると、本発明は、歩行を補助するための松葉杖を提供する。一形態では、下部筒部材および上部筒部材は、下部筒部材の上端内に入れ子式に相互接続される。下部筒部材内に配置された消音装置／押しボタン装置は、上部筒部材と下部筒部材との間の予め規定された移動量を許容するように構成される。ハンドル／ノブ構造は、使用者が保持するために下部筒部材の上端に隣接して固定される。下部筒部材の下端の外面に隣接して配置された圧縮可能なチップは地面に係合し、また上部筒部材の上端に接続された腕当ては快適性および安定性のために設けられる。
【００３４】
上記の腕当ては、軽量で圧縮可能なセルフスキンの閉鎖セルポリウレタンフォームクッション体で製造された脇当てであり得る。クッション体は、ドーム状背面を有し、上部筒部材に接続されるように構成される。クッション体は、背面方向に沿って凹状中央部に移行して後部で凸状後部バットレス部に至る凸状前部バットレス部も有する。クッション体の平坦な底面は、背面の反対側にあり、その底面の下に下方に向けられた延長部を有する。湾曲した非対称の中央空洞は、前部バットレス部から後部バットレス部に向かって、底面に対して平行にクッション体の内部を横断する。後部バットレス部において、中央空洞は、下方に向けられた延長部を通過する底面に対して略垂直に湾曲する。前部バットレス部と中央空洞とに隣接する保持プラグは、機能および美観のために含まれる。
【００３５】
松葉杖のハンドルは、上部ドーム状面と下部背面とを有する片持ち梁状の長手方向本体を含む。ドーム状面および背面は、片持ち梁状の長手方向本体のほぼ中央部に頂部を有する。背面は、左右横方向においてなだらかに放射状に広がり、また把持している手首の角度に適合するように、末端上方に向かって約２０度の角度で徐々に先細になる。ドーム状面および背面の円周方向幅は、狭くなる端部を形成するように末端に向かって先細になる。
【００３６】
狭端部において、球根状バットレス部材をハンドルに滑らかに一体化し得る。片持ち梁状の長手方向本体の基端に配置されたフランジ部は、円弧形状であり、また背面の下方に延在するように片持ち梁状の本体に対して垂直に配向することが可能である。片持ち梁状の長手方向本体の内部コアにインサート成形された貫通固定ボルトは、フランジ部の上部にあり、またフランジ部の基端で留め具に係合するようにねじ込まれる。片持ち梁状キャップは、末端に固定され、また片持ち梁状の長手方向本体の内部コアの内部に存在する。
【００３７】
松葉杖のノブは、均一に分布された間隔で円盤状基部の周縁から取り外される円弧状把持部を有する円盤状基部を含む。反対面には、円盤状基部の周縁を円形末端部の中心面に接続するリブを有する円形末端部がある。中心面は、中心面の周縁においてまた接続リブに沿って配向された隆起部を除いて平坦であり、また中心面のハブに配置された固定装置を有する。
【００３８】
松葉杖のチップは、先細の円錐状上面、凸状の下面、および先細の円錐面の狭端部の近傍を起点として、上面と下面とを分割する面に向かって延在する細長い円筒状空洞を含む。凸状の下面は、略先端を有する同心の外形寸法の複数の可撓性突出リングを含み、また円筒状空洞は、円筒状空洞の長さに沿って延在する複数の可撓性部材を含む。
【００３９】
松葉杖の消音装置／押しボタン装置は、開口端に接続されたほぼ閉じられた端部を有するカップ状円筒構造を含む。カップ状円筒構造は、開口端から、ほぼ閉じられた端部に向かってかなりの距離延在する複数の空隙路を有する。空隙路には、ほぼ閉じられた端部から開口端に向かって延在する弾性部材が交錯される。ボタンおよびレストリクタは、弾性部材の末端に配置され、互いに反対側にある。ボタンおよびレストリクタは、松葉杖の高さを調整するように筒の整列孔に係合する。ほぼ閉じられた端部に対して略平行の１対の円形孔は、貫通固定ボルトを収容するために設けられる。ほぼ閉じられた端部は、回転力を加え得るようにスロットを有する外部基面を有し、また下部筒部材の外半径を超えて延在するように構成される。
【００４０】
腕当てカップは、上部開口部と下部開口部とを有する筒状中央部を含む。その中央部は、上部筒部材に接続されるように構成される。中央部の周りにおいて、下部閉鎖端と上部開口端とを有するＵ字状外側楕円部は、腕の脇当て体の下方に向けられた延長部を収容するように設計することが可能である。腕当てカップは、上部開口部に配置されるラッチタブボタンによって筒状中央部に保持される。
【００４１】
本出願に組み込まれかつその一部を構成する添付図面は、本発明の実施形態を示しており、また上記の一般的な説明および以下の詳細な説明と共に、本発明の種々の特徴を説明するために用いられる。
【００４２】
上記のものは、例示目的のために提供されているに過ぎず、これらの図面にさらに詳細に示されており、かつ以下に記載する部分を請求する本出願の本発明の範囲を限定することを意図するものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
好ましい実施形態の詳細な説明
従来技術の開示に関連する多くの問題は、従来技術の開示における、人的要因の観点（上記のような）からの松葉杖による歩行動作の複雑さの固有の認識不足と、推進力を最大にし、快適特性を組み込み、また使用中の疲労を最小限に抑えるような有効なエネルギー保存特性の設計の重要性の理解不足とによって生じる。
【００４４】
本発明は、これらの望ましくない影響を最小限に抑えるかまたは排除できるように工夫されているまとめられた一連の改良を組み込むことによってこれらのおよび他の欠点を克服するように設計される。したがって、本発明により、現在の設計の欠点を克服しかつ関連技術に全体的な改良を提供するように松葉杖の性能および有用性を向上させることができる一連の新規な工学設計特性がまとめられる。
【００４５】
図１〜図８Ｄは、本発明の実施形態を示している。図１は、歩行を補助するための松葉杖１０を示している。松葉杖は、脇当て２０、上部筒３０、下部筒４０、ハンドル５０、ノブ６０、およびチップ７０を含む。松葉杖１０は、基本的に、２つのみの筒を組み込むことができる伸縮支柱構造を備え、前記一方の筒は、単一構造の筒状湾曲部を有し、また金属製でない留め具を有する。図１〜図４に示されているような松葉杖１０の構造は、下部筒４０に入れ子式に挿入された上部筒３０を組み込んでいる。筒は、円形または長円形の筒のような任意の適切な断面形状であることができる。筒は、プラスチック用樹脂製、鋼製、またはアルミニウム製の筒材のような任意の数の適切な材料から製造し得る。また、クロム合金鋼（クロムアロイ（登録商標））製の略円形の薄壁可撓性筒材は、いくつかの用途で好ましいが、この理由は、その筒材が、より強固であり、また現在は、アルミニウム構造よりも安価であり、したがって、製造コストを著しく低減することができるからである。
【００４６】
図１〜図８Ｄの実施形態では、上部筒３０は、脇当て２０に取り付けることができる単一構造の筒状湾曲部を有する。長さが約８．６インチの直角に湾曲した部分を有する上部筒３０は、高さが約３１．９インチであり得る。２２個の孔３１は、上部筒３０に沿って一直線に整列させて、孔の中心に対して１インチの間隔で等間隔に離間させることが可能である。上部筒３０は、最大３００ポンドの荷重が加えられる約１５０％以上の故障モード分析に基づいて、外径（ＯＤ）が約０．９〜約１．０インチのクロムアロイ（登録商標）鋼製の筒材から製造し得る。筒材は、市販品の等級のＡ−Ａ−５４６５８規格、または軍規格のＭＩＬ−ＳＴＤ−１０５に設計することが可能である。
【００４７】
下部筒４０は、上部筒３０の外面径に略同一の内面径を有し得る。筒の間の近い公差により、適切な伸縮動作が可能になり、望ましくないノイズが軽減される。下部筒４０の長さに沿って一直線に整列されかつ孔の中心に対して１インチの間隔で等間隔に離間した約２９個の孔４１を有する下部筒４０は、高さが３７インチであることが好ましい。下部筒４０は、その上端に配置されかつプラスチックまたは金属のような材料から製造されたコレット４２を有し得る。チップ７０が下部筒４０の下端に取り付けられた場合に、下部筒４０の最上部の孔４１を地面から約３６．５インチの高さに配置することが可能である。地面からある高さに配置された最上部の孔４１により、最大の高さ調整と、使用者の身長の最も広範な範囲にわたるアーム長さとが提供される。松葉杖の伸縮構造は、身長が４フィート６インチ（子供）〜７フィート０インチ（非常に背の高い大人）の使用者に対応している。下部筒４０を、上部筒３０と同一の材料から製造し、また同一規格に設計することが可能である。
【００４８】
図４Ａに示されている消音装置／押しボタン８０により、上部筒３０が下部筒４０に接続される。消音装置／押しボタン装置８０は、上部筒３０の下端に、ガラスが充填されたポリプロピレン製の一体成形された筒消音装置／押しボタンを組み込んでおり、この筒消音装置／押しボタンにより、筒を貫通する孔（図１の３１、４１）が正確に整列されると共に筒の界面のガタガタ音およびノイズが防止される。
【００４９】
一体の消音装置／押しボタン８０は、図４Ａに示されているように、円筒状であり、また開口端８８に接続されたほぼ閉じられた端部８３を有する。閉じられた端部８３は、下部筒３０よりも大きな半径を有するように僅かに大きくなっている。このようにして、筒の間のかじりまたは振動は、成形された消音装置によって軽減される。閉じられた端部８３を有する消音装置は、伸縮摺動補助部、筒センタリング補助部、孔整列補助部、および高さ位置決め補助部としても機能し得る。円筒状周縁部は、開口端８８から、ほぼ閉じられた端部８３に向かってかなりの距離延在する複数の空隙路８７を有する。空隙路には、ほぼ閉じられた端部８３から開口端８８に向かって延在する弾性部材８４が交錯される。弾性部材は、ボタンの十分な梃子の作用を生じさせる程度に十分に長く、また伸縮筒形状を完全に調整して使用することを可能にする。約１．０インチの孔径を有する消音装置／押しボタンは、伸縮時に筒を最大に圧縮して小さくまとめることを可能にするために、また身長が４フィート６インチの子供が松葉杖を利用することを可能にするために、長さが約１．９インチである。その長さは、ハンドルの調整位置を妨げない程度の長さである。
【００５０】
ボタン８２およびレストリクタ８５は、弾性部材８４の末端に配置され、互いに反対側にある。ボタン８２およびレストリクタ８５は、松葉杖１０の高さを調整するように筒の整列孔に係合する。レストリクタ８５を他のボタンとして形成して、追加措置のロックセキュリティを行うことも可能である。ほぼ閉じられた端部８３に対して略平行の１対の円形孔８１は、貫通固定ボルト５１（図４に図示）を収容するために設けられる。ほぼ閉じられた端部８３は、例えばねじ回しに使用するためのスロット８６を有する外部基面を有するので、回転力を加えることが可能である。
【００５１】
消音装置／押しボタン８０を任意の用途で使用して、１つの伸縮筒を他の伸縮筒に係合させることが可能であることが理解される。例えば、消音装置／押しボタン８０を塗装ローラ、ウインドウウォッシャ、または伐採機用の伸縮ハンドルに使用してもよい。
【００５２】
図４Ｂに示されているような消音装置／押しボタン８０’の他の実施形態において、消音装置／押しボタン８０’は、相互接続された押しボタン８２’およびばね８４’および消音装置８３’を含む。使用者は、押しボタン８２’を押し、ばね手段８４’を圧縮し、これによって、上部筒３０を下部筒４０から外す。円形筒消音装置８３’を上部筒３０の底端に圧入して、ノイズを軽減し、筒センタリングを維持し、孔を整列させ、高さ位置を維持し、また押しボタン８２’およびばね手段８４’を上部筒３０内に保持することが可能である。
【００５３】
本発明は、４つの筒状湾曲部と、多くても８つの留め具とを有しかつ線形筒のフィート数が２倍を超える４つの筒部材を組み込んでいるアルミニウム製の標準的な松葉杖と明確な対照をなす。当業者は、金属筒材、その製造および組立が、松葉杖組立体の個々の構成要素の中で最も高価であることと、多数の留め具が、松葉杖の複雑さ、コストおよび不要なノイズを生じさせることを認識するであろう。
【００５４】
図１〜図４の実施形態の上部筒３０には、軽量で圧縮可能なセルフスキンの閉鎖セルポリウレタンフォームからなる、身体のラインに合わせられた脇当て２０が取り付けられる。フォームクッションは、より耐久性があり、ゴム部品のように酸化して劣化しない。フォームは容易に洗浄可能なので、そのフォームは、ラテックスが充填された製品よりも安全かつ衛生的である。フォームは、外観がより魅力的であり、また高度な弾性記憶を有するより大きな圧縮性を有する。フォームはまた、安静時の上腕三頭筋のようなデュロメータに近い密度を有する。
【００５５】
図５Ａ〜図５Ｄは、脇当て２０の頂部を横断するドーム状背面２３の種々の図面を示している。脇当て２０の形状は、上部も下部もピーナッツ形状の外観を有する。図５Ｅと図５Ｆは、松葉杖を左側でも右側でも使用することが可能な対称的な前部バットレス手段２１および後部バットレス手段２２を示している。前部バットレス手段２１および後部バットレス手段２２は、凸状であり、中央凹部２５に接する。脇当て２０の凸部・凹部は、使用中に脇から滑ることを防止するのに極めて十分であり、また使用者が、脇当て２０を使用者の腕の下に保持することを必要としないが、この理由は、特に重要なことであるが、肩帯の筋肉組織と協働して上腕が大きく伸びている間に、脇が構造的に変形して、カップ状の深いポケットを形成したときに、脇当て２０がドーム形状であることにより、その脇当てが、圧縮されて自然に身体のラインに合わせられ、脇の頂部の適切な位置に収まることが可能になるからである。
【００５６】
図４は、図１の実施形態の脇当て２０の断面図を示している。脇当て２０の内部は、上部筒３０の湾曲構造にわたって結合して配置可能である筒状中央空洞２６を含む。中央空洞２６は、底面２８に対して平行に延在する脇当て２０の内部コアを横断し、約９０°湾曲して、底面２８に対して垂直に出る。少なくとも図５Ｂ、図５Ｃ、および図５Ｈに示されているような保持プラグ２７は、図５Ｇに示されているような前部バットレス手段２１の中央空洞２６によって形成された孔を覆う。保持プラグ２７は、装飾面を設け、また脇当てが上部筒３０から滑ることを防止するのに役立つ。適切に配置された脇当ての質量中心は、松葉杖形状部の最上端における旋回ラインの中心モーメントの最も前方の箇所に配置され、このようにして、重量がハンドル５０に加えられたときに、本質的に不安定な形状が生じて、前進力が所望の移動方向に付勢される。
【００５７】
図５Ｂと図５Ｆに示されているように、脇当て２０は、上部筒３０に沿ってある距離延在する下方に向けられた延長部２４を含む。全体的に、脇当てはねじれて変形可能でありかつ軸方向に旋回可能であるが、中央空洞２６は、下方に延長されて、上部筒３０の上端に結合して配置されるので、脇当てを弾力的に付勢して垂直中立位置に戻す弾性付勢力を脇当て２０内に発生させる。松葉杖で歩行中、脇当てとの界面が継続して変化している間に脇によって生じた変化構造の関係に従う必要があるときに、下方に向けられた延長部２４により、脇当てを垂直に圧縮し、横方向に曲げ、またトルクを加えて軸方向に回転させることが同時に可能になる。下方に向けられた延長部２４の特徴は、脇が比較的弛緩されて深く凹んでいない場合の松葉杖による歩行における腕の外転段階中の、および肩帯が、ドーム状上部胸壁を上下に横切るように３次元円弧を描いて移動し、また脇が、伸ばした状態における荷重が加えられた肩帯の筋肉組織によって非常に硬くなり深く凹んだ場合の「腕振り」段階中の両方において特に重要である。
【００５８】
図６Ａ〜図６Ｄは、ハンドル５０の実施形態の多数の小面輪郭を示している。片持ち梁状の大きな梃子ハンドル５０は、図５Ｇに示されているようなドーム状頂面５３および底部背面５２を有する。ドーム状頂面５３は、幅広のヒール端と、徐々に狭くなる末端とを組み込んでいる。頂面５３のドーム状頂部は、中央部にあり、また肘が硬く下方に伸びた位置にある状態において、橈骨および尺骨に沿って手根骨および中手骨を通して垂直に伝達された荷重を受ける積極的に把持している人の手のラインに適切に合わせられる。ハンドル５０は、上部筒３０が腕および前腕を妨げることなく、把持している大人の手がハンドル５０の把持面に簡単に接触することを容易に可能にするように、上部筒３０が十分に後部に配置される程度に十分な長手方向寸法を有する。ハンドル５０は、旋回ラインの最も前方に位置決めされた質量中心を有し、また所望の移動方向への松葉杖１０の突き出された前方動作によって、ベクトル力がラインに発生される。
【００５９】
ハンドル５０の底部背面５２は、その長手方向寸法に成形されたわずかな中央ドーム形状を有する面である。このドーム形状特徴は、手の固有の筋肉の痛み、疲労および痙攣を起こすことがある骨間の広がりを防止するために、手のひらのラインに合わせられた支持面を提供する程度に十分な寸法を有する。ハンドル５０は、両手の指に適切に適合する心地良いアンダーグリップを底部背面５２に形成するように、両方の横方向寸法において、対称的になだらかに放射状に広がる。
【００６０】
底部背面５２は、硬く下方に伸ばして保持された前腕によって動的な垂直荷重を受ける把持している手首の角度に適合するように、末端上方に向かって約２０度の角度で徐々に先細になる。それに応じて、ハンドルの円周方向幅は、狭くなる端部を形成するように、末端に向かって同様に先細になる。狭くなる端部において、滑らかに一体化されたバットレス部材５５は、手が滑ることを防止するために球根状特徴をハンドルの末端に備える。図６Ｅに示されているように、ハンドル５０の最末端部には、バットレス部材５５によって囲まれたシールド状開口部５９がある。開口部５９は、同様のシールド状周縁寸法を有する階段状空きスペース５８に接続される。ハンドル５０は、重量を低減するために空きスペースで構成される。ハンドル５０は、成形された軽量で圧縮可能なセルフスキンの閉鎖セルポリウレタンフォームグリップを有するようにクッションで覆うことができる。デュロメータによって測定されたときのハンドル５０の密度は、手のひらの皮肉の密度と同様であることができる。
【００６１】
ハンドル５０は、子供や大人の手に快適に適合するように設計することができる。さらに、実質的に任意の使用者が、最大の快適性を有する位置を突き止めることを可能にするために、ハンドル５０の外周は、その延在方向に沿って十分な幅と徐々に狭くなる寸法とを有し、前記最大の快適性を有する位置は、種々の位置をその時々に利用して、手に対する応力を緩和し、疲労を低減し、また負傷の可能性を低減できるように、時間毎にまた使用毎に変化し得る。したがって、使用時にハンドル５０の快適性を著しく向上させるように、反復軸の使用を最小限に抑え、また痛み、疲労および負傷の可能性を最小限に抑えるために、このようなハンドル５０によって、使用者が手の位置を頻繁に変えることが可能になる。
【００６２】
図６Ｂは、ハンドル５０の基端に配置できるフランジ部５４を示している。フランジ部５４は、円弧状であり、ハンドルの底部背面５３の下方に垂直に延在し、また下部筒４０の長手方向軸線に沿って下部筒４０に当接するように配向される。フランジ部５４は、図６Ｄに示されているように、消音装置／押しボタン装置のボタン３２を収容するために、窪みの中心に対して１インチの間隔で下方に一直線に整列された２つの円筒状窪み５６をフランジ部５４の基面に含む。最上部の円筒状窪みの中心に対して１インチの間隔の上方において、貫通ボルト５１が、ハンドル５０のほぼ内側中央部から少なくとも約１．５インチ延在して、フランジの円弧面を通過する。図６Ｂは、筒の整列孔（３１、４１）を通して貫通ボルト５１を案内するために、貫通ボルト５１の端部に滑らかなドーム状テーパ部を有する貫通ボルト５１を示している。押しボタン３２と略同一の直径である貫通ボルト５１は、１／４インチの炭素鋼から製造することが可能である。
【００６３】
図６Ｅは、図６Ａの実施形態の断面図を示している。ハンドル５０には、成形された軽量の片持ち梁状ハンドル５０の構造が利用され、この構造には、インサート成形された固定ボルト５１が組み込まれ、貫通ボルト５１がハンドル５０から外れる可能性が排除される。さらに、ハンドル５０およびフランジ５４は、極端な荷重を受けても割れないか、砕けないか、または壊れない破壊耐性ポリマー材料からなる。両方の特徴により、動的に使用している間にある追加の強度および安全性を与えるハンドルに対する非常に確実な「感触」が、松葉杖の使用者に提供される。
【００６４】
図６Ｆは、ハンドルの端部プラグ５７の右側斜視図を示している。端部プラグ５７は、ハンドル５０の末端の適合するシールド状空きスペース５８に係合するリブ付けされたシールド状筒部５７ｂを備える。不要な屑が内部コアの開口部５９および空きスペース５８に入ることを防止するために、ロゴ表示用の装飾面を設けるために、また松葉杖１０の美観を全体的に向上させるために、端部プラグ５７はその最末端部にシールド状平面５７ａを有し得る。
【００６５】
図７Ａ〜図７Ｄは、ハンドル５０のインサート成形された貫通固定ボルト５１を接続して組み込む一体化した（インサート成形または超音波溶接等がなされた）固定手段６２を有する高い梃子の作用で回転可能な大径ノブ６０を示している。ノブ６０は、係合された押しボタン３２用の隙間を回転中に許容するために円周方向周縁凹溝を形成する湾曲した半径方向スポークを含む。湾曲した半径方向スポークは、複数の逆回転防止部材６１が、図７Ｃに示されているように、使用中の不要な不安定な回転を阻止するために成形可能に配置されるノブ６０の外側周縁隆起部に移動する。回転防止突出部は、ラチェット効果を提供するように構成される。ノブは、図７Ｂに示されているように、ノブを把持することを容易にするために周縁の周りに等間隔に配置された複数の円弧状把持部６３も有する。したがって、ハンドル５０は、工具を使用することなく調整することが簡単であり、また高い梃子の作用で回転可能な大径ノブ６０を単に回転させるだけで伸縮筒の固定締め付けを行う。このようにして、一体の筒として機能するように筒を共に圧縮することにより、筒の界面のガタガタ音およびノイズが防止される。
【００６６】
図８Ａは、形状を再構成する対称的で圧縮可能な一体ポリマーチップ７０を示している。圧縮可能なチップ７０は、形状を再構成する、耐久性がある圧縮可能なノンマーキング弾性ＴＰＥから製造することができる。図８Ｂは、底部凸状下面に移行する先細の円錐状上面を示している。図８Ｃに示されているように、細長い円筒状空洞７１は、頂面からチップ７０の長手方向軸線に沿って、先細の円錐状上面と底部凸状下面とを分割するチップ内の面に延在する。円筒状空洞７１は、種々の直径の筒に適合するように伸縮させることができる複数の垂直線状溝を含む。ステッキ、松葉杖および歩行器、または圧縮可能なおよび／またはエネルギーを戻す弾性チップを必要とする他の装置、例えば、ポゴスティック、竹馬、梯子脚、腰掛脚等に適応するように、圧縮可能なチップを使用できることが理解される。これらの他の装置に適応するように、円筒状空洞７１を形成してもよい。
【００６７】
ワッシャ７２が垂直荷重および／または斜め荷重を受けて変形および収縮したときに、全方向の湾曲歪みを最大化するように、最大赤道直径の位置において、先細の円錐状上面と底部凸状下面とを分割する面に沿って、ワッシャ７２をインサート成形し得る。圧縮したチップ７０は、動的な垂直荷重および／またはオフアクシス／オフサイド荷重を受けている間に弾力的に変形して、周辺に広がり、このようにして、圧縮したチップ７０の表面接触領域が著しく増大され、また地面へのチップの係合によるきしみの影響と地面への衝撃とが著しく減少される。形状記憶状態の圧縮可能なチップ７０は、無荷重になると非圧縮状態に弾性的に戻り、このようにして、蓄積エネルギーが松葉杖の角運動量に変換され、したがって、使用者のオフアクシス中心モーメントにより前進歩行力が補助されて、疲労が低減される。
【００６８】
さらに、チップの凸状底部は、図８Ｃに示されているように、地面のあらゆる凸凹のラインに合うように収縮して変形する略先端を有する外形寸法の一連の可撓性突出リング７３からなることができる。可撓性突出リング７３は、弾性であり、特に、初期接触においてまた垂直荷重がますます増加した状態において、グリップ表面領域を著しく増大させる。このことにより、グリップ面がさらに増大され、また可撓性リングがそれらの中間付勢位置に弾性的に戻るときに、エネルギーの戻りが促進されて、前進力が補助される。
【００６９】
図８Ｅに示されているように、可撓性突出リング７３は円形形状である。また、これらの可撓性突出部は、地面の任意の凸凹のラインに合うように収縮して変形する限り、他の形状になることができる。例えば、可撓性突出部を五角形または四角形として形成できる。使用の公称角度において、複数の可撓性突出リング７３は、滑り抵抗性を増大させつつ、ほぼ同時に地面をグリップする。圧縮可能なチップ７０の凸面がさらに急勾配であった場合、外側可撓性突出リング７３のみが地面に衝突して、滑り抵抗性が理想よりも小さくなってしまう。圧縮可能なチップ７０の凸面がさらに緩やかであった場合にも、外側可撓性突出リング７３のみが地面に衝突して、滑り抵抗性が理想よりも小さくなってしまう。本発明は、種々の凸形状、突出形状、材料、衝突角度および荷重を利用した広範囲の経験的分析試験によって最適化された。
【００７０】
大人の足首の動的な揺動運動を模倣すべく、凸状底部下面の直径が、その最大の箇所において約２．５インチになるように設計し得る。圧縮可能なチップ７０は、筒に溜まることがある雨水のような流体を排出するための中央貫通孔を有するように修正することも可能である。
【００７１】
図９Ａは、内壁９４と外壁９５とによって画定された筒状中央部を含む腕当てカップ９０を示している。筒状中央部は、図９Ｅに示されているように、底面９６に隣接する下部開口部に連通する頂面９７に隣接する上部開口部を有する。中央部は、図４に示されているように、松葉杖１０の上部筒部材３０に接続されるように構成される。図９Ｅに示されているように、中央部の周りには、表面９１と９３によって画定されたＵ字状外側楕円部がある。Ｕ字状外側楕円部は、図９Ｅに示されているように、腕の脇当て体２０の下方に向けられた延長部２４を収容するように設計される空きスペースを閉じる。腕当てカップ９０は、上部開口部に配置されるラッチタブボタン９２（図９Ａと図９Ｄ）によって筒状中央部に保持される。腕当てカップ９０により、追加の支持部が、下方に向けられた延長部２４に設けられつつ、その部分が保護されて、不要な移動が緩和されることによって、腕の脇当て２０の有用性が著しく向上される。腕当てカップ９０は、プラスチックと金属とを含む材料から製造することが可能である。腕当てカップ９０の種々の概観が図９Ａ〜図９Ｅに示されている。
【００７２】
いくつかの好ましい実施形態を参照して、本発明について開示してきたが、添付された特許請求の範囲に規定されているように、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、説明してきた実施形態に対する多数の修正、改変および変更が可能である。したがって、本発明が、説明してきた実施形態に限定されず、以下の特許請求の範囲とそれらの等価物とによって規定された完全な範囲を有することが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
図面の簡単な説明
【図１】本発明の原理に従って製造された松葉杖組立体の実施形態の背面斜視図である。
【図２】図１の松葉杖組立体の背面図である。
【図３】図１の松葉杖組立体の正面図である。
【図４】本発明の原理に従って製造された縮められた松葉杖組立体の左側断面図である。
【図４Ａ】図４の消音装置／押しボタンの左側断面図である。
【図４Ｂ】図４の消音装置／押しボタンの他の実施形態の左側断面図である。
【図５Ａ】本発明の原理に従って製造された腕当ての右側斜視図である。
【図５Ｂ】図５Ａの腕当ての右図である。
【図５Ｃ】図５Ａの保持プラグを有する腕当ての正面図である。
【図５Ｄ】図５Ａの腕当ての背面図である。
【図５Ｅ】図５Ａの腕当ての平面図である。
【図５Ｆ】図５Ａの腕当ての底面図である。
【図５Ｇ】腕当ての右側斜視図である。
【図５Ｈ】図５Ａの保持プラグの右側斜視図である。
【図６Ａ】本発明の原理に従って製造されたハンドルの背面斜視図である。
【図６Ｂ】図６Ａのハンドルの右図である。
【図６Ｃ】図６Ａのハンドルの正面図である。
【図６Ｄ】図６Ａのハンドルの背面図である。
【図６Ｅ】図６Ａのハンドルおよびハンドル端部プラグの右側断面図である。
【図６Ｆ】ハンドル端部プラグの右側斜視図である。
【図７Ａ】本発明の原理に従って製造されたチップの頂部斜視図である。
【図７Ｂ】図７Ａのチップの正面図である。
【図７Ｃ】図７Ａのチップ用のワッシャ挿入部の断面図である。
【図７Ｄ】図７Ａのチップの平面図である。
【図７Ｅ】図７Ａのチップ把持隆起部の底面図である。
【図８Ａ】本発明の原理に従って製造されたノブの底部斜視図である。
【図８Ｂ】図８Ａのノブの底面図である。
【図８Ｃ】図８Ａのノブの側面図である。
【図８Ｄ】図８Ａのノブの平面図である。
【図９Ａ】本発明の原理に従って製造された腕当てカップの頂部斜視図である。
【図９Ｂ】図９Ａの腕当てカップの右図である。
【図９Ｃ】図９Ａの腕当てカップの背面図である。
【図９Ｄ】図９Ａの腕当てカップの平面図である。
【図９Ｅ】図９Ａの腕当てカップの底面図である。
【図９Ｆ】図９Ａの腕当てカップの断面図である。
【図１】
2008517665.tif 000003
【図２】
2008517665.tif 000004
【図３】
2008517665.tif 000005
【図４】
2008517665.tif 000006
【図４Ａ】
2008517665.tif 000007
【図４Ｂ】
2008517665.tif 000008
【図５Ａ】
2008517665.tif 000009
【図５Ｂ】
2008517665.tif 000010
【図５Ｃ】
2008517665.tif 000011
【図５Ｄ】
2008517665.tif 000012
【図５Ｅ】
2008517665.tif 000013
【図５Ｆ】
2008517665.tif 000014
【図５Ｇ】
2008517665.tif 000015
【図５Ｈ】
2008517665.tif 000016
【図６Ａ】
2008517665.tif 000017
【図６Ｂ】
2008517665.tif 000018
【図６Ｃ】
2008517665.tif 000019
【図６Ｄ】
2008517665.tif 000020
【図６Ｅ】
2008517665.tif 000021
【図６Ｆ】
2008517665.tif 000022
【図７Ａ】
2008517665.tif 000023
【図７Ｂ】
2008517665.tif 000024
【図７Ｃ】
2008517665.tif 000025
【図７Ｄ】
2008517665.tif 000026
【図８Ａ】
2008517665.tif 000027
【図８Ｂ】
2008517665.tif 000028
【図８Ｃ】
2008517665.tif 000029
【図８Ｄ】
2008517665.tif 000030
【図８Ｅ】
2008517665.tif 000031
【図９Ａ】
2008517665.tif 000032
【図９Ｂ】
2008517665.tif 000033
【図９Ｃ】
2008517665.tif 000034
【図９Ｄ】
2008517665.tif 000035
【図９Ｅ】
2008517665.tif 000036
【図９Ｆ】
2008517665.tif 000037
【国際調査報告】
2008517665.tif 000038