(57)【要約】【課題】骨折やアキレス腱断裂等により、一方の脚に障害を持つ人が、腕の力に頼らずに、健常者に近い脚を交互に振り出す歩き方で楽に歩行することを可能とする歩行補助具を得ることを目的とする。【解決手段】装着者の患脚側の座骨および大腿骨から体重を受ける座部と、座部に接続された、側面形状が装着者の股関節近傍かそれよりやや上の点を中心とする概円弧状をなす接地部を持った弧台を備え、患脚側が立脚になる期間は、弧台を転がしながら前進するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
装着者の片側の座骨および大腿骨から体重を受ける座部と、座部に接続された、側面形状が装着者の股関節近傍かそれよりやや上の点を中心とする概円弧状をなす接地部を持った弧台を備えることを特徴とする歩行補助具。
【請求項２】
座骨と大腿骨の境界にあたる位置に設けられ、座骨からの荷重を受けやすくするための凸部を持った座部を備えることを特徴とする請求項１に記載の歩行補助具。
【請求項３】
装着者が装着する側の脚の膝を曲げた状態で装着する構造とし、装着者が座部から前方に滑り落ちるのを防止するために膝頭を固定するための膝押さえを備えることを特徴とする請求項１に記載の歩行補助具。
【請求項４】
弧台の中央付近が接地したときの装着者の上半身の重心が、弧台の前端付近或いは後端付近が接地したときの装着者の上半身の重心よりも低くなる様な側面形状プロファイルを備えた弧台を備えることを特徴とする請求項１に記載の歩行補助具。
【請求項５】
座部と弧台間を接続する主支持脚と、主支持脚と弧台の間に接続され、弧台のいずれの場所が接地した場合にも弧台の形状を保つための複数の副支持脚を備えることを特徴とする請求項１に記載の歩行補助具。
【請求項６】
支持脚の長さを調整する機構と、支持脚に対する座部の角度を調整する機構を備えることを特徴とする請求項１に記載の歩行補助具。
【請求項７】
弧台の外縁の接地部に、弾性材料よりなるソールを備え、ソールを交換可能に固定するソール固定機構を備えることを特徴とする請求項１に記載の歩行補助具。
【請求項８】
ソールとして市販の動力伝導用のベルトを切断したものを用いることを特徴とする請求項７に記載の歩行補助具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、骨折やアキレス腱断裂等により、一方の脚に障害を持つ人の歩行を補助するための、歩行補助具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、骨折やアキレス腱断裂等により、一方の脚の自由が利かなくなると、歩行補助具として松葉杖やロフストランド杖を用いることが多かった。しかし、これらの杖の使用に際しては、両腕で全体重を支える必要があるため強い腕の力が必要であり、また、両脚を同時に振り出す歩き方をするために、腹筋等全身の筋力を必要とし、長距離の移動は困難であった。
【０００３】
腕の力を用いない歩行補助具の例としては、ＵＳＰ．３９８６５０２号公報に記載されたものがある。この発明によると、片側の脚の膝、下腿および足平を円弧状の外縁を備えた弧台に固定し、膝関節を中心に弧台を転がすことにより、体重を膝と足平で支えながら歩行することが出来る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＵＳＰ．３９８６５０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１の発明では、体重を膝と足平で支える必要が有り、両脚共にしっかりとした運動能力が要求されるため、専ら健常者の歩行を楽にするために用いられ、脚部に障害を持つ人の使用には適していないという課題が有った。
【０００６】
本発明は、骨折やアキレス腱断裂等により、一方の脚に障害を持つ人が、腕の力に頼らずに楽に歩行することを可能とする歩行補助具を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による歩行補助具は、装着者の患脚側の座骨および大腿骨から体重を受ける座部と、座部に接続された、側面形状が装着者の股関節近傍かそれよりやや上の点を中心とする概円弧状をなす接地部を持った弧台を備え、患脚側が立脚になる期間は、弧台を転がしながら前進することを最も大きな特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の歩行補助具は、膝以下の部位の筋力や腕の力に頼らずに、健常者に近い脚を交互に振り出す歩き方で楽に歩行することの出来る歩行補助具を得ることが出来るという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は歩行補助具の使用状態１を示す側面図である。（実施例１）
【図２】図２は歩行補助具の使用状態２を示す側面図である。（実施例１）
【図３】図３−（ａ）は歩行補助具を、弧台の前端と後端が同じ高さになるように真っ直ぐ立てたときの弧台の接地部の、床面からの高さの側面プロファイルを示すグラフである。（実施例２）    図３−（ｂ）は図３−（ａ）に示すプロファイルを持った弧台を転がしながら前進したときに、弧台の接地点が後端から前端に移動するにつれて変化する、装着者の上半身の重心の高さ変化を示すグラフである。（実施例２）    図３−（ｃ）は弧台の接地点が後端から前端に移動するにつれて変化する、装着者の上半身の重心の前進する速度を示すグラフである（実施例２）
【図４】図４は歩行補助具の使用状態を示す側面図である。（実施例３）
【発明を実施するための形態】
【００１０】
簡単な構造で手の力に頼らず楽に歩行することが可能な歩行補助具を実現した。
【実施例１】
【００１１】
図１は、本発明の実施例１の使用状態１を示す側面図であり、歩行補助具を装着した患脚を前方に踏み出している場面である。図において、１は左脚の下腿以下をギブス２で固定された、歩行補助具の装着者、１０は装着者１の患脚側の臀部及び大腿部の後ろ半分を覆う様な形に整形された樹脂製の座部、１１は、座部１０の、座骨と大腿骨の境界にあたる位置に設けられたゆるやかな凸部、１６は座部１０の下端に装備された金属製のベース、１７はベース１６に開けられたスリットである。
【００１２】
２１は側面形状が装着者の股関節近傍の点を中心とする概円弧状をなし、外縁に溝構造を備える弧台、２２は弧台２１の外縁に設けられた溝構造に嵌合するように装着され、固定機構２３で着脱可能に固定されたソールである。このソールは、市販の動力伝導用のベルトを弧台に合う長さに切断したものであるため、頑丈で耐久性が有る割に安価に入手可能である。また、着脱可能であるのでソールを使い分けることも出来、例えば、室内用としては底ゴムの摩耗粉の飛散の少ない、外被布で被覆された標準Ｖベルト、外出用としては摩擦力の大きい底ゴムが露出し、台形歯形を備えたコグベルトを用いる等することが出来る。
【００１３】
３０は座部１０と弧台２１を接続する支持脚であり、２重管になった長さ調整機構３４を備えた中央の主支持脚３１及び、その前後を支える４本の副支持脚３２、上部のヘッド３３により構成される。多数の管材よりなる副支持脚によって弧台をまんべんなく支えることにより、弧台の変形を防ぎ、全体を軽量かつ剛性の高い構造にしている。
【００１４】
５１は、支持脚３０に固定された、患脚の足平を載せるためのステップである。ステップは、ギブスを装着した足が簡単には抜けないように有る程度足平を覆う形状ではあるが、手による特段の操作無しに着脱出来るように、余裕を持った大きさの開口部を備えている。支持脚３０への固定位置および角度は調整可能になっている。
【００１５】
４０は、ベース１６のスリット１７と、ステー４２と、ヘッド３３と座部のベース１６とを回動可能に接続するジョイント４１と、ステー４２と、ヘッド３３とステー４２を回動可能に接続するジョイント４３で構成される、座部の角度調整機構である。ステー４２の固定先をスリット１７内で移動することにより、支持脚３０に対する座部１０の角度を調整することが可能である。この角度調整機構４０と長さ調整機構３４、および必要な場合にはステップの固定位置、角度を調整することにより、装着者の体格に合わせて装着することが出来る。
【００１６】
図２は、本発明の実施例１の使用状態２を示す側面図であり、健脚を前方に踏み出している場面である。図において、１２は膝押さえ、１４は腿押さえであり、それぞれ装着時に適度に締めた後にベルト留め１３、１５で座部１０に固定する。装着者は患脚の膝を曲げた状態で歩行補助具を装着しており、膝押さえ１２は、その曲げられた膝頭が前進しないように留める構造なので、図２の状態のように、患脚の膝が真下を向いたときにも装着者が座部から滑り落ちるのを防止し、装着者の体重を膝で受けることが出来る。
【００１７】
装着者にとって、患脚側にかかる体重は、なるべく座骨で受けた方が楽である。そこで、腿押さえ１４は、凸部１１を装着者の座骨と大腿骨の境界に食い込ませ、装着者の体重の極力大きな割合を凸部１１で受けられるように腿を押さえつけている。
【００１８】
次に動作を説明する。図１に示す状態のように、装着者が歩行補助具を装着した患脚を前方に振り出す段階が終わると、弧台のソール２２の後端が床面に接地する。次に装着者は健脚の蹴りの力によって体を前進させ、合わせて体重を座部１０にかけることにより、弧台を転がしながら健脚を浮かせ、弧台の前方に着地させる。健脚が着地する瞬間の状態が図２の状態である。
【００１９】
弧台の接地部は、側面形状が装着者の股関節近傍の点を中心とする円弧状であるので、弧台が転がっている期間中は装着者の股関節の床面からの高さは変わらず、よって、装着者の上半身もあまり上下動せずに前進できることになる。
【００２０】
歩行補助具が体重を支持している期間中、体重の多くは、体重支持能力の大きい座骨から座部にかけられているため、装着者への負担が少ない。健脚が着地する直前には患脚の膝が真下を向くため、膝押さえ１２に体重がかかるが、このときでも、腿押さえ１４によって座部の凸部１１は座骨の下に押しつけられており、臀部の肉を持ち上げるようになっているので、この部分で体重のかなりの割合を受けることが出来る。
【００２１】
以上のように、実施例１では、一方の脚に障害を持つ人が、患脚の下腿以下には全く負担をかけず、また、手の力にも全く頼らずに、健常者に近い脚を交互に出す歩き方で楽に歩行することの出来る。
【００２２】
上記実施例では、脚部と臀部だけで歩行補助具を装着するようにしたが、脚を引き上げる力の弱い装着者を対象とする場合には、歩行補助具の何れかの部位に吊り手を備え、腰や肩からもゴムひもなど伸縮性の有る部材で懸吊する構造としても良い。この構造によると、装着はやや面倒になるが、脚の引き上げが楽になり、患脚を振り出すときの床面とのクリアランスを取りやすくなるため、弧台が床面にひっかかって蹴躓く危険が少なくなる。
【００２３】
また、上記実施例では、支持脚３０の脚部分を主支持脚３１と４本の副支持脚で構成したが、これらを一体構造としても良く、弧台２１まで含めて一体構造としても良い。
【００２４】
また、上記実施例では、座部１０を一体構造としたが、分割構造とし、大腿部の太さの個人差を吸収出来るようにしても良い。
【００２５】
また、上記実施例は、下腿に障害を持つ装着者を想定したが、下腿や膝以下を欠損した装着者が使用する場合は、膝押さえとしてソケットを備え、義足として用いても良い。
【実施例２】
【００２６】
上記実施例では、弧台の接地部は、側面形状が装着者の股関節近傍の点を中心とする円弧状とし、弧台が転がっている期間中は装着者の上半身はあまり上下動しないようにしたが、この形状を意図的に少し崩し、弧台の中央付近が接地したときの装着者の上半身の重心が、弧台の前端付近或いは後端付近が接地したときの装着者の上半身の重心よりも若干低くなるようにしてもよい。
【００２７】
図３−（ａ）は、実施例２の歩行補助具を、弧台の前端と後端が同じ高さになるように真っ直ぐ立てたときの弧台の接地部の、床面からの高さの側面プロファイルを示すグラフである。中央付近のＢの領域では実施例１と同じ側面形状であるが、後端部に近いＡの領域と前端部に近いＣの領域では接地部の曲率が大きくなっている。
【００２８】
図３−（ｂ）は、図３−（ａ）に示すプロファイルを持った弧台を転がしながら前進したときに、弧台の接地点が後端から前端に移動するにつれて変化する、装着者の上半身の重心の高さ変化を示すグラフである。患脚を振り出した後には弧台の後端が接地するが、後端部に近いＡの領域の曲率が大きく、接地点と回転中心の距離が長いため、後端が接地しているときに装着者の上半身の重心が高くなり、回転に伴って弧台の接地点が前方に移動するに従って装着者の上半身の重心は下がる。
【００２９】
弧台の中央付近の領域Ｂが接地している期間は、弧台のプロファイルは実施例１と同じであるため、装着者の上半身の重心の高さは一定値を保ち、接地点が領域Ｃにかかると再び装着者の上半身の重心位置は上昇し、接地点が前端になると、最高点に達する。
【００３０】
図３−（ｃ）は、図３−（ａ）に示すプロファイルを持った弧台を転がしながら前進したときに、弧台の接地点が後端から前端に移動するにつれて変化する、装着者の上半身の重心の前進速度の変化を示すグラフである。エネルギー保存の法則から、重心高さが高いときには速度は遅く、重心高さが低いときには速度は速くなるので、接地点が領域Ｃの前端まで移動し、患脚の接地が終わった時点では、速度が遅く、装着者の上半身の重心位置が高くなるので、重心の高さが一定の場合と比べて次の歩行動作に移行しやすい利点が有る。
【００３１】
また、図１の状態で最初に接地する弧台の後端部分、および、図２の状態で最後に離地する弧台の先端部分の装着者に対する位置を実施例１と同一とした場合、弧台のプロファイルを図３−（ａ）のようにすると、患脚を前方に振り出すときに最も引っかかりやすい弧台の中央部分の床面とのクリアランスを拡げることになるので、弧台が床面にひっかかって蹴躓く危険が少なくなる。
【実施例３】
【００３２】
図４は、本発明の実施例３の使用状態を示す側面図であり、患脚を前方に踏み出している場面である。図において、６１は支持脚のヘッド３３に固定されたシャフト、６２はシャフト６１から自転車のハンドルと同様に左右に伸びたハンドルである。
【００３３】
弧台のソール後端が床面に接地し、装着者が歩行補助具に体重をかけるときに、装着者は両手で左右のハンドル６２にも同時に体重をかけて押し下げるようにし、弧台を転がしながら同時にバランスも調整することが出来る。また、患脚を振り出すときには、腕の力も利用して患脚を持ち上げることが出来る。
【００３４】
実施例３では、両手が自由になる実施例１に比べると手の自由度は損なわれるが、歩行補助具をしっかりと手で操ることが出来るので、歩行動作はより安定したものにすることが出来る。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
骨折やアキレス腱断裂等により、一方の脚の自由が利かなくなった人が、腕の力を酷使する松葉杖やロフストランド杖を用いることなく、主に脚の力だけで自由に歩行することが可能になる。また、下腿以下を欠損した人が義足として使用することも可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１  装着者
２  ギブス
１０  座部
１１  凸部
１２  膝押さえ
１３  ベルト留め
１４  腿押さえ
１５  ベルト留め
１６  ベース
１７  スリット
２１  弧台
２２  ソール
２３  固定機構
３０  支持脚
３１  主支持脚
３２  副支持脚
３３  ヘッド
３４  長さ調整機構
４０  角度調整機構
４１  ジョイント
４２  ステー
４３  ジョイント
５１  ステップ
６１  シャフト
６２  ハンドル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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