(57)【要約】【課題】歩行をアシストする歩行補助装置において装着時の安全を図る。【解決手段】本発明は、ユーザーの脚部に装着されアシスト力を加えることでユーザーの歩行を補助する歩行補助装置において、持ち上げ操作もしくは持ち下げ操作の少なくとも一方を指示可能な動作指示手段を備えた把持部と、足関節の制動状態を変更可能とする制動部を備え、動作指示手段による操作指示が無いときは、制動部を制動状態とすることを特徴とする。【選択図】図４
2013208344.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザーの脚部に装着されアシスト力を加えることでユーザーの歩行を補助する歩行補助装置において、
腰リンクで互いに接続された左右の脚パーツ、制動部、制御部を備え、
前記腰リンクは、ユーザーの左右側方に位置する把持部を備え、
左右の前記脚パーツは、上腿リンク、下腿リンク、足リンク、股関節、膝関節、足関節、第１アクチュエータ、第２アクチュエータを備えるとともに、装着時、ユーザーの脚部外側に位置し、
前記把持部は、持ち上げ操作もしくは持ち下げ操作の少なくとも一方を指示可能な動作指示手段を備え、
前記腰リンクと前記上腿リンクは前記股関節を介して回動可能に接続され、
前記上腿リンクと前記下腿リンクは前記膝関節を介して回動可能に接続され、
前記下腿リンクと前記足リンクは前記足関節を介して回動可能に接続され、
前記第１アクチュエータは、前記膝関節に駆動力を加えることで、前記上腿リンクと前記下腿リンクを回動させ、
前記第２アクチュエータは、前記股関節に駆動力を加えることで、前記腰リンクと前記上腿リンクを回動させ、
前記制動部は、前記足関節の回動状態を変更可能とし、
前記制御部は、前記第１アクチュエータ及び前記第２アクチュエータに駆動力を加えることでユーザーの歩行を補助する歩行アシスト処理と、
前記動作指示手段による操作指示が無いときは、前記制動部にて前記足関節を制動状態とする装着処理を実行可能とすることを特徴とする
歩行補助装置。
【請求項２】
前記装着処理は、前記動作指示手段による持ち上げ操作が指示された場合、前記制動部にて前記足関節を解放状態にするとともに、少なくとも前記第１アクチュエータを回動させることで前記脚パーツを伸ばすことを特徴とする
請求項１に記載の歩行補助装置。
【請求項３】
前記装着処理は、前記動作指示手段による持ち下げ操作が指示された場合、前記制動部にて前記足関節を半解放状態にするとともに、少なくとも前記第１アクチュエータを回動させることで前記脚パーツを縮めることを特徴とする
請求項１または請求項２に記載の歩行補助装置。
【請求項４】
前記把持部は、ユーザーの左右の把持状態を検出する把持検出手段を備え、
前記装着処理は、前記把持検出手段の左右両方が把持状態でないとき、あるいは、前記把持検出手段の一方が把持状態でないときに、前記制動部にて前記足関節を制動状態とすることを特徴とする
請求項１から請求項３の何れか１項に記載の歩行補助装置。
【請求項５】
前記装着処理は、前記第２アクチュエータに駆動力を加え、前記上腿リンクに対して前記腰リンクを回動させることを特徴とする
請求項１から請求項３の何れか１項に記載の歩行補助装置。
【請求項６】
ユーザーの腰部に装着可能な上パーツを備え、
前記上パーツと前記腰リンクとを連結することで前記歩行補助装置を装着することを特徴とする
請求項１から請求項５の何れか１項に記載の歩行補助装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザーが歩行を行う際、脚部にアシスト力を付与することで補助する歩行補助装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ユーザーの体に装着して、ユーザーの脚部の可動部に対してアシスト力を付与する歩行補助装置が開発されている。このような歩行補助装置では、高齢者や身障者の歩行を補助する装置として利用されることが期待されている。また高齢者などに限らず、宅配業者など重い荷物を運ぶユーザーに対する補助装置としても利用することで、作業における身体的負担を軽減することが期待されている。
【０００３】
このような歩行補助装置として特許文献１には、生態信号検出手段が検出した筋電位信号に基づいて、モータなどのアクチュエーターを駆動することで、装着者の意志によってアシスト力を付与する動作補助装置が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、膝関節に加えるトルクの反転タイミングをユーザーの歩行に歩行動作に適応させることで、歩行アシストに対する違和感を抑える歩行補助装置が開示されている。
【０００５】
特許文献１、特許文献２に開示される歩行補助装置は、ユーザーの脚部外側に装着された部材に対してアシスト力を加えることで歩行を補助するものである。一方、特許文献３には、ユーザーが跨ぐ形態で利用する歩行補助装置が開示されている。この歩行補助装置は、ユーザーが跨いで着座する着座部材を押し上げることで、装着を容易にする装着アシスト制御が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−２５０５３号公報
【特許文献２】特開２０１０−１４８６３８号公報
【特許文献３】特許第４８７２８２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
歩行補助装置は、歩行アシストするため各種部材には強度が必要とされること、また、アシスト力を加えるため、モータなどのアクチュエータ、バッテリーを搭載する必要があることなどを理由にその重量が大きくなることが予想される。その一方、歩行補助装置を利用するユーザーは、高齢、脚部に疾患を有するなど、歩行補助装置を着脱する際、困難を有する者であることが予想される。
【０００８】
特許文献１、特許文献２に開示されるユーザの脚部外側に装着された部材に対してアシスト力を加える形態の歩行補助装置では、両脚に歩行補助装置を装着する必要があり、自力で行うことが困難であり、場合によっては他人の助けが必要とされる。このような形態の歩行補助装置に対しても、その着脱を容易にすることが求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そのため本発明に係る歩行補助装置は、
ユーザーの脚部に装着されアシスト力を加えることでユーザーの歩行を補助する歩行補
助装置において、
腰リンクで互いに接続された左右の脚パーツ、制動部、制御部を備え、
前記腰リンクは、ユーザーの左右側方に位置する把持部を備え、
左右の前記脚パーツは、上腿リンク、下腿リンク、足リンク、股関節、膝関節、足関節、第１アクチュエータ、第２アクチュエータを備えるとともに、装着時、ユーザーの脚部外側に位置し、
前記把持部は、持ち上げ操作もしくは持ち下げ操作の少なくとも一方を指示可能な動作指示手段を備え、
前記腰リンクと前記上腿リンクは前記股関節を介して回動可能に接続され、
前記上腿リンクと前記下腿リンクは前記膝関節を介して回動可能に接続され、
前記下腿リンクと前記足リンクは前記足関節を介して回動可能に接続され、
前記第１アクチュエータは、前記膝関節に駆動力を加えることで、前記上腿リンクと前記下腿リンクを回動させ、
前記第２アクチュエータは、前記股関節に駆動力を加えることで、前記腰リンクと前記上腿リンクを回動させ、
前記制動部は、前記足関節の回動状態を変更可能とし、
前記制御部は、前記第１アクチュエータ及び前記第２アクチュエータに駆動力を加えることでユーザーの歩行を補助する歩行アシスト処理と、
前記動作指示手段による操作指示が無いときは、前記制動部にて前記足関節を制動状態とする装着処理を実行可能とすることを特徴とする。
【００１０】
さらに本発明に係る歩行補助装置において、
前記装着処理は、前記動作指示手段による持ち上げ操作が指示された場合、前記制動部にて前記足関節を解放状態にするとともに、少なくとも前記第１アクチュエータを回動させることで前記脚パーツを伸ばすことを特徴とする。
【００１１】
さらに本発明に係る歩行補助装置において、
前記装着処理は、前記動作指示手段による持ち下げ操作が指示された場合、前記制動部にて前記足関節を半解放状態にするとともに、少なくとも前記第１アクチュエータを回動させることで前記脚パーツを縮めることを特徴とする。
【００１２】
さらに本発明に係る歩行補助装置において、
前記把持部は、ユーザーの左右の把持状態を検出する把持検出手段を備え、
前記装着処理は、前記把持検出手段の左右両方が把持状態でないとき、あるいは、前記把持検出手段の一方が把持状態でないときに、前記制動部にて前記足関節を制動状態とすることを特徴とする。
【００１３】
さらに本発明に係る歩行補助装置において、
前記装着処理は、前記第２アクチュエータに駆動力を加え、前記上腿リンクに対して前記腰リンクを回動させることを特徴とする。
【００１４】
さらに本発明に係る歩行補助装置は、
ユーザーの腰部に装着可能な上パーツを備え、
前記上パーツと前記腰リンクとを連結することで前記歩行補助装置を装着することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る歩行補助装置は、歩行補助装置の腰リンクの左右側方に把持部を設けたことで、歩行補助装置の装着を容易にしている。特に、把持部に設けられた動作指示手段からの持ち上げ動作指示、持ち下げ動作指示が無いときに、制動部にて足関節を制動状態と
することで歩行補助装置の後傾を抑制し、安全に歩行補助装置を装着さえることが可能となっている。
【００１６】
さらに本発明に係る歩行補助装置では、動作指示手段による持ち上げ操作が指示された場合、足関節を解放状態とし、少なくとも第１アクチュエータを回動させることで、腰リンクを上昇させることが可能となる。
【００１７】
さらに本発明に係る歩行補助装置では、動作指示手段による持ち下げ操作が指示された場合、足関節を半解放状態とし、少なくとも第１アクチュエータを回動させることで、腰リンクをゆっくりと下降させることが可能となる。
【００１８】
さらに本発明に係る歩行補助装置では、把持部に設けられた把持検出手段の左右両方が把持状態でないとき、あるいは、把持検出手段の一方が把持状態でないときに、足関節を制動状態とすることで、さらなる安全性の向上が図られる。
【００１９】
さらに本発明に係る歩行補助装置では、第２アクチュエータに駆動力を加え、上腿リンクに対して腰リンクを回動させることで、装着処理中、把持部を把持しやすい位置に維持し、装着を容易なものとしている。
【００２０】
さらにユーザーの腰部に装着可能な上パーツを設け、上パーツと腰リンクの連結により、歩行補助装置を装着することで、装着の容易化を図ることが可能となっている。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る歩行補助装置の正面図（装着前）
【図２】本発明の実施形態に係る歩行補助装置の側面図（装着前）
【図３】本発明の実施形態に係る歩行補助装置の制御構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施形態に係る歩行補助装置を装着する様子を示した図
【図５】本発明の実施形態に係る歩行補助装置を装着する様子を示した図
【図６】本発明の実施形態に係る把持部の側面図
【図７】本発明の実施形態に係る制動部の構成を示す図
【図８】本発明の実施形態に係る制動部の制動状態を説明する図
【図９】本発明の実施形態に係るメイン処理を示すフロー図
【図１０】本発明の実施形態に係る歩行補助装置の正面図（装着時）
【図１１】本発明の他の実施形態に係る歩行補助装置を装着する様子を示した図
【図１２】本発明の他の実施形態に係る上パーツと下パーツの連結の様子を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１、図２は、本発明の実施形態に係る歩行補助装置における歩行補助装置１の構成を示す図である。図１は歩行補助装置１の正面図であり、図２は歩行補助装置１の左側面図であり、両図ともユーザーが装着する前の状態が示されている。
【００２３】
この実施形態の歩行補助装置１は、左右の脚パーツ１９Ｒ、Ｌ、左右脚パーツ１９Ｒ、Ｌを接続する腰リンク１１、把持部１８Ｒ、Ｌ、制御部３０を備えて構成される。左右の脚パーツ１９Ｒ、Ｌによってユーザーの脚部にアシスト力を加えることで歩行を補助する。以下、脚パーツ１９Ｒ、Ｌなど各種構成について説明を行うが、左右の構成は略同じであるため、添え字のＲ、Ｌを省略して説明を行う。
【００２４】
脚パーツ１９は、図の上から順に、股関節１２、上腿リンク１３、膝関節１４、下腿リンク１５、足関節１６、足リンク１７を備えて構成されている。なお、本明細書中、「足」は足首よりも先の部分を意味する用語として、また「脚」は上腿部、下腿部、足部など
を含む用語として使い分けている。
【００２５】
腰リンク１１は、歩行補助装置を装着した際、ユーザーの腰部の側面から後方にわたって位置する。腰リンク１１をベルトなどの固定具を用いてユーザーの腰部に固定することで、歩行補助装置の装着が行われる。
【００２６】
股関節１２は、腰リンク１１と上腿リンク１３を回動可能に接続する。股関節１２の回動方向は、歩行を行う時の回動（図２の紙面上での回動）に加え、左右の回動（図１の紙面上での回動）を加えることとしてもよい。膝関節１４は、上腿リンク１３と下腿リンク１５を回動可能に接続する。膝関節１４は、歩行を行う時の前後方向に回動可能としている。足関節１６は、下腿リンク１５と足リンク１７を回動可能に接続する。この足関節１６も、歩行を行う時の前後方向に回動可能としている。
【００２７】
図３には、本発明の実施形態に係る歩行補助装置の制御構成が示されている。本実施形態の歩行補助装置は、ユーザーの体躯に固定して用いられる形態であって、左右の股関節１２に設けられた第１アクチュエータ５１、股関節１２に設けられた第２アクチュエータ５２にアシスト力を加えることで歩行を補助している。脚パーツ１９を伸ばすもしくは縮めるためには、少なくとも第１アクチュエータ５１を駆動することで事足りるが、第２アクチュエータ５２を駆動することで、腰リンク１１を所定方向（水平方向）に維持し、装着中における把持部１８の把持が容易となる。
【００２８】
主な制御構成としては、歩行補助装置全体を統括制御する制御ＥＣＵ１０１、左右の膝関節１４に設けられた第１アクチュエータ５１、第１角度検出センサ６１、左右の股関節１２に設けられた第２アクチュエータ５２、第２角度検出センサ６２、左右の足裏センサ６４、歩行の際の外界の情報などを取得するための各種センサ、動作状態など各種設定を可能とする入力手段を備えて構成されている。
【００２９】
第１アクチュエーター５１は、膝関節１４に対してアシスト力を加えることで、上腿リンク１３に対して下腿リンク１５を回動させ、主として装着したユーザーの下腿部に対する動作補助を行う。第２アクチュエーター５２は、股関節１２に対してアシスト力を加えることで、腰リンク１１に対して上腿リンク１３を回動させ、主として装着したユーザーの上腿部に対する動作補助を行う。
【００３０】
足リンク１７は、ユーザーの足部を固定可能な部材であって、例えば、靴のような構造を有し、ユーザーが履くことでユーザーの足部と固定される。この足リンク１７は、足関節１６を介して下腿リンク１５と回動可能に接続されているが、本実施形態では、足関節１６に対してアシスト力を加えることとしておらず、ユーザーの足の動きに追従して自在に回動可能としている。なお、本実施形態では足関節１６の回動状態を変更可能な制動部７０が設けられている。この制動部７０については後で詳しく説明する。
【００３１】
また、脚パーツ１９には、ユーザーの脚部の状態を検出するための各種センサが設けられている。本実施形態では、膝関節１４に設けられ、上腿リンク１３と下腿リンク１５が形成する角度を検出する第１角度検出センサ６１と、股関節１２に設けられ、腰リンク１１と上腿リンク１３が形成する角度を検出する第２角度検出センサ６２が設けられている。これら第１、第２角度検出センサ６１、６２による検出角度は、制御ＥＣＵ１０１に送信される。制御ＥＣＵ１０１は、受信した検出角度に基づいて体躯の動きを予測し、第１、第２アクチュエータ５１、５２に対してアシスト力を加える。アシスト力の制御には、このような角度検出センサ６１、６２以外に、ユーザーの筋電位を計測するセンサを使用することとしてもよい。
【００３２】
さらに足リンク１７には、足裏センサ６４が設けられている。この足裏センサ６４は、足の裏が地面についた立脚状態であるか、地面から浮いた遊脚状態を検知することが可能である。足裏センサ６４は、さらに、足裏の荷重分布などを取得することとしてもよい。この足裏センサ６４を使用することで、足リンク１７の装着状態を判別することも可能である。
【００３３】
また、本実施形態の制御部３０には、歩行補助装置を装着したユーザーの周囲を検出する各種センサが設けられている。各種センサとしては、ユーザーの前方、後方の様子をそれぞれ撮影する前方カメラ６５、後方カメラ６６、衛星からのＧＰＳ信号を受信し、歩行位置を検出するとともに、地図情報を参照することでユーザーを目的地に導くナビモジュール６７、インターネットなどの通信網に接続し、各種情報を取得する無線モジュール６８等である。この他、ユーザーから障害物までの距離を計測する測距センサを設けることとしてもよい。このような測距センサは、２つのカメラを使用して外界を立体的に撮像することで実現することも可能であり、前方カメラ６５、後方カメラ６６と兼用することも可能である。
【００３４】
また、本実施形態の制御部３０には、歩行補助装置に対して各種指示や設定を行うための入力手段が設けられている。本実施形態では、左右の把持部１８Ｒ、Ｌのそれぞれに対して把持検出手段８１Ｒ、Ｌが設けられている。また、左右の把持部１８Ｒ、Ｌのどちらか一方、あるいは、両方に動作指示手段８２が設けられている。この動作指示手段８２は、歩行補助装置１を装着する、あるいは、取り外す際、第１〜第３アクチュエータ５１〜５３に駆動力を加える指示を入力するためのユーザーインターフェイスである。第１〜第３アクチュエータ５１〜５３に駆動力を加えることで、脚パーツ１９を伸ばし、歩行補助装置１を適切な装着位置に位置させることが可能となる。また、脚パーツ１９を縮めることで歩行補助装置１を容易に取り外すことが可能となる。
【００３５】
入力手段には、この他、歩行補助装置に対して各種指示や設定を行うための入力部８３が設けられている。この入力部８３は、スイッチなどの各種ユーザーインターフェイスによって構成されており、歩行補助装置の電源のオン／オフや、歩行アシスト処理、装着処理の実行などを指示、あるいは、設定することが可能である。
【００３６】
以上、本実施形態では、歩行補助装置に対して、このような各種センサーを設けたことで、安全な歩行補助を行うことのみならず、目的地までのルート案内や、各種情報をユーザーに提供することが可能となる。なお、各種情報の確認は、制御ＥＣＵ１０１に接続されるスピーカ、ディスプレイなどの告知手段を用いて音声、画像出力することとしてもよい。
【００３７】
では、本実施形態の歩行補助装置の装着について図を用いて説明する。図４は、歩行補助装置の装着の一形態を示した図である。ユーザーは、図４（Ａ）〜（Ｃ）の順で歩行補助装置を装着する。本実施形態では装着時、膝関節１４、股関節１２に対して第１、第２アクチュエータ５１、５２により駆動力を付加することで、脚パーツ１９を伸張させることとしている。
【００３８】
歩行補助装置を装着するに際し、ユーザーは、左右の把持部１８Ｒ、Ｌを握り、把持部１８Ｒ、Ｌに設けられた動作指示手段８２に対して動作指示を与える。図６は、左右の把持部１８Ｒ、Ｌに設けられた把持検出手段８１と動作指示手段８２を兼用する感圧センサ８１３Ｒ、Ｌと８１４Ｒ、Ｌの配置の様子が示されている。これら感圧センサ８１３Ｒ、Ｌと８１４Ｒ、Ｌを操作することで、腰リンク１１を昇降させ、歩行補助装置の装着もしくは取り外しを行うことが可能となっている。
【００３９】
本実施形態では、感圧センサ８１３Ｒ、８１４Ｒの少なくとも一方が把持を検出することで左の把持部１８Ｒの把持状態が判定される。そして、感圧センサ８１３Ｌ、８１４Ｌの少なくとも一方が把持を検出することで右の把持部１８Ｒの把持状態が判定される。このように、各感圧センサ８１３Ｒ、Ｌと８１４Ｒ、Ｌは把持検出手段としての機能を有している。
【００４０】
ユーザーが把持部１８Ｒ、Ｌを上方に持ち上げることで持ち上げ操作の指示が判定される。下方に設けられた感圧センサ８１４Ｒ、８１４Ｌが検出する圧力値が、上方に設けられた感圧センサ８１３Ｒ、８１３Ｌが検出する圧力値よりも大きな値となった場合、持ち上げ操作の指示と判定する。また、把持部１８Ｒ、Ｌを下方に持ち下げることで持ち下げ操作の指示が判定される。上方に設けられた感圧センサ８１３Ｒ、８１３Ｌが検出する圧力値が、下方に設けられた感圧センサ８１４Ｒ、８１４Ｌが検出する圧力値よりも大きな値となった場合、持ち下げ操作の指示と判定する。このように本実施形態の感圧センサ８１３Ｒ、Ｌと８１４Ｒ、Ｌは、動作指示手段としての機能を有している。
【００４１】
また、本実施形態では左右の足関節１６Ｒ、Ｌのそれぞれに、その制動状態を変更可能とする制動部７０Ｒ、Ｌが設けられている。図７には、本発明の実施形態に係る制動部７０の構成が示されている。図７（Ａ）には、ユーザーの左に位置する制動部７０Ｌを側面から見たときの構成が示されている。図７（Ｂ）には、同制動部７０Ｌを後から見たときの内部構成が示されている。
【００４２】
本実施形態の制動部７０は、ディスクブレーキ７１とブレーキキャリパー７３を主な構成として有する。ディスクブレーキ７１は、足リンク１７側に固定され、回動部７２を中心として下腿リンク１５に対して回動可能としている。ブレーキキャリパー７３は、支持部材７４ａ、ｂを介して下腿リンク１５側に固定されている。このブレーキキャリパー７３は、ブレーキディスク７１の両面に対峙する構造を有し、対峙する側にはブレーキピストン７６ａ、ｂで可動するブレーキパッド７５ａ、ｂが設けられている。ブレーキピストン７６ａ、ｂにてブレーキパッド７５ａ、ｂを挟み込むことで、足関節１６の制動状態を変更することが可能となっている。
【００４３】
図８には、制動部７０を制動状態としたときの様子が示されている。ブレーキキャリパー７３内に収容されたブレーキパッド７５ａ、ｂをブレーキピストン７６ａ、ｂで移動させ、ブレーキディスク７１の両面にブレーキパッド７５ａ、ｂを当接させることで、摩擦力を働かせ、足関節１６の回動状態が変更される。足関節１６の回動状態としては、下腿リンク１５に対して足リンク１７の回動を固定する制動状態、下腿リンク１５に対して足リンク１７を自由に回動させる解放状態、適度な力を付与したときに、下腿リンク１５に対して足リンク１７を回動させる半解放状態を取ることが可能である。制動部７０には、このようなブレーキディスクをブレーキパッドで制動させる形態以外に各種形態を採用することが可能である。
【００４４】
ところで、本実施形態のように膝関節１４と股関節１２に駆動力を付与するとともに、足関節１６を回動可能な状態として、歩行補助装置１の装着を行う場合、次のような問題が考えられる。図５は、歩行補助装置１の装着時の様子を示した図である。本実施形態では把持部１８を把持しつつ、持ち上げを行うことで歩行補助装置１を装着することとなるが、図５（Ｃ１）のように歩行補助装置１の装着中、すなわち、腰リンク１１をユーザーの腰部に固定する前に、ユーザーが把持部１８から手を離した場合、足関節１６の自由な回動により、歩行補助装置１が後側に後傾することが考えられる。特に、本実施形態の歩行補助装置１は、腰リンク１１が腰部の後部に位置しているため、後傾しやすい構造となっている。
【００４５】
そのため、本実施形態では、図５（Ｃ２）のように、制動部７０により足関節１６の回動状態を制動状態に変更することで、把持部１８から手を離した場合などにおいても、歩行補助装置１が後傾しないようにしている。制動部７０は、少なくとも動作指示手段８２による持ち上げ操作、もしくは、持ち下げ操作がされていないときに足関節１６を制動状態に変更する。さらに、把持検出手段８１にて左右両方が把持状態でないとき、あるいは、左右のどちらか一方が把持状態でないとき、足関節１６を制動状態とすることが好ましい。
【００４６】
図９には本発明の実施形態に係る歩行補助装置１のメイン処理が示されている。歩行補助装置１の電源が投入され、動作状態となることでこのメイン処理が開始される。まず、ユーザーは歩行補助装置１を装着するため、左右の足リンク１７を足部に固定する。その際、足裏センサ６４の検出結果に基づいて、ユーザーが足リンク１７を装着していることが判定される（Ｓ１０１）。足リンク１７が装着されていない場合（Ｓ１０１：Ｎｏ）には、第１、第２アクチュエータ５１、５２の制御を停止し（Ｓ１１５）、制動部７０にて足関節１６を解放状態とする（Ｓ１１６）。
【００４７】
足リンク１７が装着されている場合（Ｓ１０１：Ｙｅｓ）、入力部８３などの入力に基づき、装着モードであるか歩行アシストモードであるかが判定される（Ｓ１０２）。歩行アシストモードと判定された場合、足関節１６を解放状態とし（Ｓ１１３）、歩行アシスト処理（Ｓ１１４）が実行される。
【００４８】
図１０には、図４（Ｃ）の状態の正面図が示されている。本実施形態では、腰リンク１１は、ユーザーの後腰回りにしか位置していないため、腰リンク１１とユーザーの腰部は、ベルトなどの固定具で固定することで装着が完了する。このような歩行補助装置の装着状態において、第１、第２アクチュエータ５１、５２にアシスト力を付加することで、ユーザーが歩行する際、脚部の持ち上げ負担などを軽減する歩行アシスト処理を行うことが可能となる。
【００４９】
一方、Ｓ１０２にて装着モードと判定された場合、動作指示手段８２として機能する感圧センサ８１３、８１４からの出力情報を取得し、持ち上げ動作が指示されているか、持ち下げ動作が指示されているか、あるいは、どちらも指示されていないかが判定される。持ち上げ動作が指示された場合（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）には、制動部７０にて足関節１６を解放状態に変更し（Ｓ１０５）、第１、第２アクチュエータ５１、５２を駆動することで腰リンク１１を上昇させる（Ｓ１０６）。一方、持ち下げ動作が指示された場合（Ｓ１０７：Ｙｅｓ）には、制動部７０にて足関節１６を半解放状態に変更し（Ｓ１０８）、第１、第２アクチュエータ５１、５２を駆動することで腰リンク１１を下降させる（Ｓ１０９）。また、持ち上げ動作、持ち下げ動作のどちらも指示されていない場合（Ｓ１０７：Ｎｏ）には、第１、第２アクチュエータ５１、５２をロック状態とすることで、膝関節１４と股関節１２の回動を固定するとともに、足関節１６を制動状態とする。
【００５０】
このような装着モードの処理（Ｓ１０３〜Ｓ１１１）は、腰リンク１１の装着が完了するまで繰り返し実行される。ユーザーは持ち上げ動作、持ち下げ動作を繰り返し実行することで、腰リンク１１を適切な位置に調整し、歩行補助装置の装着を行うことが可能となっている。腰リンク１１の装着完了は、腰リンク１１が所定位置に達する、あるいは、腰リンク１１が固定具などでユーザーの腰部に固定されることなどを条件に判定することが可能である。
【００５１】
本実施形態では、動作指示手段８２により持ち上げ動作、持ち下げ動作が指示されていないときには、足関節１６を制動状態とする（Ｓ１１１）ことで、足関節１６の回動を固定し、歩行補助装置１が後傾することを防ぐことが可能となる。一方、持ち上げ動作が指
示されたときには、足関節１６を解放状態とする（Ｓ１０５）ことで、腰リンク１１を上昇させた際、足関節１６の自由な回動により、腰リンク１１を適切な位置に保つことが可能となる。持ち上げ動作の際、ユーザーは把持部１８にて、歩行補助装置１を前傾、後傾させることが可能である。また、持ち下げ動作が指示されたときには、足関節１６を半解放状態とする（Ｓ１０８）ことで、歩行補助装置１の自重、あるいは、ユーザーによる押圧力により、足関節１６が回動し、腰リンク１１をゆっくりと下降させることが可能となる。
【００５２】
本実施形態では、把持部１８に設けられた動作指示手段８２からの持ち上げ動作指示、持ち下げ動作指示が無いときに、制動部７０にて足関節１６を制動状態とし（Ｓ１１１）、歩行補助装置１が後傾することを防止しているが、把持検出手段８１にて、左右の把持部１８が把持状態にないとき、あるいは、どちらか一方の把持部１８が把持状態にないことを条件として、足関節１６を制動状態としてもよい。
【００５３】
以上、本実施形態では、歩行補助装置の腰リンク１１の左右側方に把持部１８を設けたことで、歩行補助装置の装着、あるいは、取り外しを容易にしている。その際、制動部７０にて、足関節１６の制動状態を制御することで、装着時などにおいて歩行補助装置１が後傾することを防止し、安全性の向上が図られている。
【００５４】
また、歩行補助装置を上パーツ２０と下パーツ１０に分割することで、装着の容易化を図ることも可能である。図１１には歩行補助装置１を分割した際の装着の様子が示されている。
【００５５】
図１１（Ａ）に示されるように、ユーザーは、腰部に上パーツ２０を予め装着している。本実施形態では、歩行補助装置の着脱を容易にするため、上パーツ２０には、他の構成を設けることなく軽量化が図られている。このような形態以外に、制御部などの一部構成を上パーツ２０に設けることで、歩行補助装置の重量を分散させることも考えられる。その際、ユーザーが各種設定などを行う入力部８１を上パーツ２０に設けることで操作を容易とすることも可能である。上パーツ２０に設けられた操作部８１と、下パーツ１０に設けられた制御部３０などは無線通信で情報の送受信を行うととしてもよい。
【００５６】
まず、ユーザーは下パーツ１０を装着するため、左右の足リンク１７を足部に固定する。歩行補助装置を装着する時には、入力部８１からの入力により装着モードに切り替えることとしてもよい。この装着モードでは、前述したように第１、第２アクチュエータ５１、５２に駆動力が付加されていない状態となる。なお、この装着モードへの切り替えは、足裏センサ６４の検出結果に基づき、ユーザーが足リンク１７を装着しているときにのみ許可することとしてもよい。
【００５７】
図１１（Ｂ）には、ユーザーが左右両方の把持部１８を把持して、持ち上げる時の様子が示されている。前述した実施形態と同様、把持部１８に設けられた把持検出手段による把持検出結果、並びに、動作指示手段の指示に基づいて腰リンク１１の上昇が実行される。ユーザーはさらに腰リンク１１を上昇させ、上パーツ２０と腰パーツ１１を連結する。図１１（Ｃ）には、上パーツ２０と腰パーツ１１を連結した状態が示されている。腰パーツ１１が上パーツ２０と連結されることで、下パーツ１０全体が上パーツ２０と連結され、歩行補助装置は装着された状態となる。
【００５８】
このように本実施形態では、上パーツ１０が予めユーザーの腰部に固定されているため、上パーツ１０と腰リンク１１の連結のみで歩行補助装置の装着が完了する。したがって、前述した実施形態のように、腰リンク１１を上昇させた後、腰リンク１１と腰部を固定具などで固定する必要が無い。
【００５９】
図１２には、上パーツ２０と腰パーツ１１の連結の様子が示されている。図１１は、図１１（Ｃ）に示される装着時の図におけるＡ−Ａ間の上面図となっている。上パーツ２０は、ユーザーの体躯（腰部分）の周囲に固定部２１を介して取り付けられている。また、上パーツ２０の左右側方には、凹部からなる被連結部２２が設けられている。一方、腰リンク１１には、連結部１１２が設けられている。この連結部１１２は、図中、左右方向に摺動することで、上パーツ２０の被連結部２２と勘合し、上パーツ２０と腰リンク１１を連結する。その際、連結部１１２には、歩行補助装置び脱落を防止するロック機構を設けることが好ましい。制御ＥＣＵ１０１は、連結確認部６９の出力により、腰リンク１１と上パーツ２０の連結状態を確認する。腰リンク１１と上パーツ２０が連結されていることを条件として、歩行アシスト処理を実行することで、歩行アシスト処理中に歩行補助装置が脱落することを防ぐことが可能となる。
【００６０】
歩行補助装置を取り外す際は、上パーツ２０と腰リンク１１の連結を解除することで実行される。ロック機構が設けられている場合には、ロック機構を解除した上で、被連結部２２と連結部１１２の連結状態を解除することで、上パーツ２０から腰リンク１１が取り外される。その後、把持部１８に設けられた動作指示手段８２を操作することで、腰リンク１１を下降させ、歩行補助装置１が取り外しが行われる。
【００６１】
本実施形態においても、図９に示したメイン処理と同様の処理にて歩行補助装置１の装着などを行うことが可能である。その際、本実施形態では、腰リンク１１と上パーツ２０の連結に基づいて装着の完了を判定する（Ｓ１１２）ことが可能である。そのため、連結状態を検出するためのセンサを設けておくことが好ましい。
【００６２】
なお、本発明はこれらの実施形態のみに限られるものではなく、それぞれの実施形態の構成を適宜組み合わせて構成した実施形態も本発明の範疇となるものである。
【符号の説明】
【００６３】
１…歩行補助装置
１０…下パーツ
１１Ｒ、Ｌ…腰リンク
１１２Ｒ、Ｌ…連結部
１２Ｒ、Ｌ…股関節
１３Ｒ、Ｌ…上腿リンク
１４Ｒ、Ｌ…膝関節
１５Ｒ、Ｌ…下腿リンク
１６Ｒ、Ｌ…足関節
１７Ｒ、Ｌ…足リンク
１８Ｒ、Ｌ…把持部
１９Ｒ、Ｌ…脚パーツ
２０…上パーツ
２１…固定部
２２Ｒ、Ｌ…被連結部
５１Ｒ、Ｌ…第１アクチュエータ
５２Ｒ、Ｌ…第２アクチュエータ
６１Ｒ、Ｌ…第１角度検出センサ
６２Ｒ、Ｌ…第２角度検出センサ
６４Ｒ、Ｌ…足裏センサ
６５…前方カメラ
６６…後方カメラ
６７…ナビモジュール
６８…無線通信モジュール
７０…制動部
７１…ブレーキディスク
７２…回動部
７３…ブレーキキャリパー
７４ａ、ｂ…支持部材
７５ａ、ｂ…ブレーキパッド
８１Ｒ、Ｌ…把持検出手段
８１３Ｒ、Ｌ…感圧センサ
８１４Ｒ、Ｌ…感圧センサ
８２…動作指示手段
８３…入力部
１０１…制御ＥＣＵ
【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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