(57)【要約】【課題】揺動動作を行う連結部材の耐久性を向上させることにより、がたつきの発生を抑え、スムーズな動きを長時間実現することが可能な関節用装具を提供する。【解決手段】下肢用装具１は、下腿に装着され下腿を支持する下腿支持部材２と、足底を載せる足底載置部材３と、踵を保持する踵保持部材４と、下腿支持部材２と足底載置部材３とを連結する連結部材５とを備える。連結部材５は、第１部材９は、足底載置部材３に固定される足底固定部９Ａと第１連結部９Ｂとを有する第１部材９と、下腿支持部材２に固定される下腿固定部１０Ａと第１連結部９Ｂに揺動可能に連結される第２連結部１０Ｂとを有する第２部材１０とを備える。第１連結部９Ｂの表面９Ｅおよび裏面９Ｆを含む全面には、摺動材１６が被覆され、第１連結部９Ｂおよび第２連結部１０Ｂは、摺動材１６を介して当接する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
身体の第１部分に装着される第１装着部材と、
前記身体の前記第１部分に対して関節を介して接続される前記身体の第２部分に装着される第２装着部材と、
前記第１装着部材と前記第２装着部材とを揺動可能に連結する連結部材と、を備え、
前記連結部材は、前記第１装着部材に固定される第１固定部と第１連結部とを有する第１部材と、前記第２装着部材に固定される第２固定部と前記第１連結部に対し揺動可能に連結される第２連結部とを有する第２部材と、を備え、
前記第１連結部および前記第２連結部は、摺動材を介して当接することを特徴とする関節用装具。
【請求項２】
前記摺動材は、前記第１連結部および前記第２連結部の少なくともいずれか一方に被覆されている、請求項１に記載の関節用装具。
【請求項３】
前記第１装着部材は、足底を載置するための足底載置部材であり、
前記第２装着部材は、下腿に装着され下腿を支持するための下腿支持部材であることを特徴とする、請求項１に記載の関節用装具。
【請求項４】
前記連結部材は、ボルトと、ワッシャと、ナットとを備え、
前記第１連結部および前記第２連結部には、貫通穴が形成され、
前記第１連結部および前記第２連結部が互いに当接した状態において、前記ボルトが、前記第１連結部および前記第２連結部の前記貫通穴および前記ワッシャの貫通穴を貫通して、前記ナットに螺合されることにより、前記第１連結部および前記第２連結部は互いに連結され、
前記第１連結部または前記第２連結部の前記ワッシャが当接する部分には、前記摺動材が被覆されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の関節用装具。
【請求項５】
前記ボルトは、第１ボルトおよび第２ボルトから構成され、前記ナットは、第１ナットおよび第２ナットから構成され、
前記第１連結部の前記貫通穴は、第１貫通穴、および、長穴状をなし前記第１貫通穴よりも前記第１連結部の先端側に位置する第２貫通穴から構成され、
前記第２連結部の前記貫通穴は、第３貫通穴、および、前記第３貫通穴よりも前記第２固定部側に位置する第４貫通穴から構成され、
前記ワッシャの前記貫通穴は、第５貫通穴および第６貫通穴から構成され、
前記第１ボルトが、前記第１連結部の第１貫通穴、前記第２連結部の第３貫通穴、および前記ワッシャの前記第５貫通穴を貫通して、前記第１ナットに螺合され、前記第２ボルトが、前記第１連結部の第２貫通穴、前記第２連結部の第４貫通穴、および前記ワッシャの前記第６貫通穴を貫通して、前記第２ナットに螺合されることにより、前記前記第１連結部および前記第２連結部は互いに連結され、
前記第２連結部および前記ワッシャは、前記第１連結部に対して前記第１ボルトを中心に、長穴状の前記第２貫通穴に沿って揺動可能である請求項３に記載の関節用装具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、関節用装具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、関節用装具としての下肢用装具が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の下肢用装具は、下腿に装着される下腿支持部材と、足底を載せる足底載置部材と下腿支持部材と足底載置部材とを揺動可能に連結する連結部材とを備える。
【０００３】
連結部材は、足底載置部材に固定された第１部材と、下腿支持部材に固定された第２部材とを備え、第１部材と第２部材とは、平滑剤付スラストワッシャを介して揺動可能に連結されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３１３８６２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、特許文献１の下肢用装具の構成では、連結部材の第１部材と第２部材とがワッシャを介してボルトにより連結されている。このため、歩行時に、第１部材および第２部材において、ボルトを中心として、一方の側が互いに離間し、他方の側が互いに近接するように動作する。この結果、ワッシャの半分側にのみ荷重が作用した状態で、第１部材と第２部材が揺動動作することとなり、ワッシャが短期間で摩耗しやく、耐久性がよくなかった。また、ワッシャの摩耗により、第１部材と第２部材間にがたつきが発生し、スムーズに動かくなり、下肢装具による関節の矯正が困難となっていた。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、揺動動作を行う連結部材の耐久性を向上させることにより、がたつきの発生を抑え、スムーズな動きを長時間実現することが可能な関節用装具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の関節用装具は、身体の第１部分に装着される第１装着部材と、前記身体の前記第１部分に対して関節を介して接続される前記身体の第２部分に装着される第２装着部材と、前記第１装着部材と前記第２装着部材とを揺動可能に連結する連結部材と、を備え、前記連結部材は、前記第１装着部材に固定される第１固定部と第１連結部とを有する第１部材と、前記第２装着部材に固定される第２固定部と前記第１連結部に対し揺動可能に連結される第２連結部とを有する第２部材と、を備え、前記第１連結部および前記第２連結部は、摺動材を介して当接する。そして、前記摺動材は、前記第１連結部および前記第２連結部の少なくともいずれか一方に被覆されても良い。
【０００８】
また、前記第１装着部材は、足底を載置するための足底載置部材であり、  前記第２装着部材は、下腿に装着され下腿を支持するための下腿支持部材であっても良い。
【０００９】
また、前記連結部材は、ボルトと、ワッシャと、ナットとを備え、前記第１連結部および前記第２連結部には、貫通穴が形成され、前記第１連結部および前記第２連結部が互いに当接した状態において、前記ボルトが、前記第１連結部および前記第２連結部の前記貫通穴および前記ワッシャの貫通穴を貫通して、前記ナットに螺合されることにより、前記第１連結部および前記第２連結部は互いに連結され、前記第１連結部または前記第２連結部の前記ワッシャが当接する部分には、前記摺動材が被覆されていても良い。
【００１０】
また、前記ボルトは、第１ボルトおよび第２ボルトから構成され、前記ナットは、第１ナットおよび第２ナットから構成され、前記第１連結部の前記貫通穴は、第１貫通穴、および、長穴状をなし前記第１貫通穴よりも前記第１連結部の先端側に位置する第２貫通穴から構成され、前記第２連結部の前記貫通穴は、第３貫通穴、および、前記第３貫通穴よりも前記第２固定部側に位置する第４貫通穴から構成され、前記ワッシャの前記貫通穴は、第５貫通穴および第６貫通穴から構成され、前記第１ボルトが、前記第１連結部の第１貫通穴、前記第２連結部の第３貫通穴、および前記ワッシャの前記第５貫通穴を貫通して、前記第１ナットに螺合され、前記第２ボルトが、前記第１連結部の第２貫通穴、前記第２連結部の第４貫通穴、および前記ワッシャの前記第６貫通穴を貫通して、前記第２ナットに螺合されることにより、前記前記第１連結部および前記第２連結部は互いに連結され、前記第２連結部および前記ワッシャは、前記第１連結部に対して前記第１ボルトを中心に、長穴状の前記第２貫通穴に沿って揺動可能であっても良い。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、揺動動作を行う連結部材の耐久性を向上させることにより、がたつきの発生を抑え、スムーズな動きを長時間実現することが可能な関節用装具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施の形態に係る下肢用装具の斜視図を示し、内反足・外反足を矯正する右足用装具を示す。
【図２】（ａ）は、第１部材の第１連結部付近の正面図を示し、（ｂ）は、第２部材の第２連結部付近の正面図を示す。
【図３】（ａ）は、連結部材の第１連結部および第２連結部付近の側面図を示し、（ｂ）は、連結部材の第１連結部および第２連結部付近の分解図を示す。
【図４】第２連結部の第１連結部に対する揺動動作の説明図を示す。
【図５】第２の実施の形態に係る下肢用装具の斜視図を示す。
【図６】連結部材の第１連結部および第２連結部付近の側面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態に係る関節用装具について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態では関節用装具の一例として下肢用装具について図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は、第１の実施の形態に係る下肢用装具１の斜視図を示し、内反足・外反足を矯正する右足用装具を示している。
【００１５】
＜下肢用装具１の全体構成＞
図１に示すように、下肢用装具１は、下腿に装着され下腿を支持する下腿支持部材２と、足底を載せる足底載置部材３と、踵を保持する踵保持部材４と、下腿支持部材２と足底載置部材３とを連結する連結部材５とを主に備える。下腿支持部材２、足底載置部材３、および踵保持部材４は、合成樹脂により構成され、連結部材５は、金属製（例えば、ステンレス鋼）である。踵保持部材４は、足底載置部材３に対し、固定部材６により固定されている。足底載置部材３の後端部３Ａと、踵保持部材４の後端部４Ａとの間には、隙間７が形成されている。また、下腿支持部材２および足底載置部材３には、足を下肢用装具１に固定するためのベルト８が設けられている。
【００１６】
＜連結部材５＞
次に、図１〜図３を参照して連結部材５について説明する。図２（ａ）は、第１部材９の第１連結部９Ｂ付近の正面図を示し、図２（ｂ）は、第２部材１０の第２連結部１０Ｂ付近の正面図を示している。図３（ａ）は、連結部材５の第１連結部９Ｂおよび第２連結部１０Ｂ付近の側面図を示し、図３（ｂ）は、連結部材５の第１連結部９Ｂおよび第２連結部１０Ｂ付近の分解図を示している。
【００１７】
連結部材５は、第１部材９と、第２部材１０と、第１、第２ボルト１１、１２と、第１、第２ナット１３、１４と、ワッシャ１５とを有する。第１部材９は、足底載置部材３にボルト等により固定される足底固定部９Ａと、第１連結部９Ｂとを有する。第１連結部９Ｂは、隙間７内に位置し、足底固定部９Ａの後端から上側に傾斜している。第２部材１０は、下腿支持部材２にボルト等により固定される下腿固定部１０Ａと、第２連結部１０Ｂとを有する。下腿固定部１０Ａは、下腿支持部材２の内面に沿って設けられている。第２連結部１０Ｂは、下腿固定部１０Ａの下端から隙間７内に向かって傾斜し、第１連結部９Ｂに対し上側から当接している。
【００１８】
第１連結部９Ｂには、第１貫通穴９ｃおよび長穴状の第２貫通穴９ｄが形成されている。第２貫通穴９ｄは、第１貫通穴９ｃよりも、第１連結部９Ｂの先端側に形成されている。第１連結部９Ｂの第２貫通穴９ｄを形成する部分は、面取りされている。第１連結部９Ｂの表面９Ｅおよび裏面９Ｆを含む全面には、摺動材１６がコーティングされている。摺動材１６としては、例えば、ポリイミド樹脂、ポリベンゾイミダゾール樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、変性シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等の合成樹脂が挙げられる。第１連結部９Ｂの幅は、足底固定部９Ａおよび第２連結部１０Ｂの幅よりも広く構成されている。
【００１９】
摺動材１６は、第１連結部９Ｂに対し、以下の工程により被覆される。アセトンおよびアルコールにより、第１連結部９Ｂの表面９Ｅおよび裏面９Ｆの脱脂を行う。次に、脱脂した第１連結部９Ｂの表面９Ｅおよび裏面９Ｆに対し、鉄、ＳＵＳ等のメディアを用いてブラスト処理を行い、第１連結部９Ｂの表面９Ｅおよび裏面９Ｆを粗面化する。液状の上記合成樹脂を、粗面化された第１連結部９Ｂの表面９Ｅおよび裏面９Ｆにスプレーする。第１連結部９Ｂの表面９Ｅおよび裏面９Ｆにスプレーされた合成樹脂を乾燥させ、焼付を行う。このようにして、第１連結部９Ｂに対し摺動材１６が被覆される。
【００２０】
第２連結部１０Ｂには、第３、第４貫通穴１０ｃ、１０ｄが形成されている。第３、第４貫通穴１０ｃ、１０ｄは、それらの中心を結ぶ線分が、第２連結部１０Ｂが延びる方向に交差するように形成されている。第４貫通穴１０ｄは、第３貫通穴１０ｃよりも下腿固定部１０Ａ側に位置する。
【００２１】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、第１ボルト１１が、第２連結部１０Ｂの第３貫通穴１０ｃ、第１連結部９Ｂの第１貫通穴９ｃ、およびワッシャ１５の第５貫通穴１５ａに貫通され、第１ナット１３に螺合され、第２ボルト１２が、第１連結部９Ｂの第２貫通穴９ｄ、第２連結部１０Ｂの第４貫通穴１０ｄ、およびワッシャ１５の第６貫通穴１５ｂに貫通され、第２ナット１４に螺合されることにより、第１連結部９Ｂおよび第２連結部１０Ｂは互いに連結されている。なお、ワッシャ１５は、摺動材１６を介して第１連結部９Ｂの裏面９Ｆに当接する。
【００２２】
第１連結部９Ｂの第２貫通穴９ｄは、長穴状であるので、図４に示すように、第２連結部１０Ｂは、第１連結部９Ｂに対して第１ボルト１１を中心に揺動可能である。よって、第１部材９は、第２部材１０に対し揺動可能に構成され、下腿支持部材２は、足底載置部材３に対して揺動可能に構成される。なお、本実施の形態では、第１連結部９Ｂの第２貫通穴９ｄによって、下腿支持部材２は、足底載置部材３に対して約１５°の範囲で揺動可能である。このように、足底載置部材３の下腿支持部材２に対する揺動範囲を規制することにより、内反足・外反足を矯正している。
【００２３】
＜作用効果＞
本実施の形態の下肢用装具１によれば、連結部材５は、足底載置部材３に固定される足底固定部９Ａと第１連結部９Ｂとを有する第１部材９と、下腿支持部材２に固定される第２固定部１０Ａと第１連結部９Ｂに対し揺動可能に連結される第２連結部１０Ｂとを有する第２部材１０と、を備える。第１連結部９Ｂには、摺動材１６が被覆され、第１連結部９Ｂおよび第２連結部１０Ｂは、摺動材１６を介して当接する。すなわち、第１連結部９Ｂおよび第２連結部１０Ｂは、ワッシャを介さず、直接、摺動材１６を介して当接するので、第１連結部９Ｂおよび第２連結部１０Ｂの接触面積を大きくすることができ、第１連結部９Ｂと第２連結部１０Ｂとの間にて偏荷重が生じるのを抑制することから、第１連結部９Ｂおよび第２連結部１０Ｂの接触部の摩耗を小さくすることができる。
【００２４】
従って、第１連結部９Ｂおよび第２連結部１０Ｂにおける揺動動作において、がたつきをなくし、スムーズな動きを実現することができ、連結部材５の耐久性を向上させることができる。また、第１連結部９Ｂと第２連結部１０Ｂとの間に摺動特性を有するワッシャを介在させる必要がないので、下肢用装具１の部品点数を削減することができる。このため、下肢用装具１の軽量化を図ることができ、長時間装着する装具使用者の足への負荷を軽減することができる。
【００２５】
また、第２連結部１０Ｂおよびワッシャ１５は、第１連結部９Ｂに対して第１ボルト１１を中心に、長穴状の第２貫通穴９ｄに沿って揺動可能であり、ワッシャ１５は、摺動材１６を介して第１連結部９Ｂの裏面９Ｆに当接する。よって、ワッシャ１５は、第１連結部９Ｂに対しスムーズに摺動するので、連結部材５の耐久性を向上させることができる。
【００２６】
次に、第２の実施の形態に係る下肢用装具１０１について図５、６を参照して説明する。
【００２７】
図５は、第２の実施の形態に係る下肢用装具１０１の斜視図を示している。図６は、連結部材２３の第１連結部２５Ｂおよび第２連結部２６Ｂ付近の側面図を示している。なお、図６では、規制部材２４の図示を省略している。
【００２８】
＜下肢用装具１０１の全体構成＞
図５に示すように、下肢用装具１０１は、靴２１と、ふくらはぎを保持するふくらはぎ保持部材２２と、靴２１とふくらはぎ保持部材２２とを連結する連結部材２３と、規制部材２４と、を備える。
【００２９】
＜連結部材２３＞
金属製（例えば、ステンレス鋼）である連結部材２３は、第１部材２５と、第２部材２６と、ボルト２７と、ナット２８と、ワッシャ２９とを有する。
【００３０】
第１部材２５は、靴２１の足底２１Ａに固定される足底固定部２５Ａと、第１連結部２５Ｂと、第１舌部２５Ｃとを有する、第１連結部２５Ｂは、靴２１の後方に位置し、足底固定部２５Ａの後端から上側に傾斜している。第１連結部２５Ｂには、貫通穴２５ｄが形成されている。第１連結部２５Ｂの表面２５Ｅおよび裏面２５Ｆを含む全面には、第１の実施の形態の摺動材１６と同様の摺動材３０が被覆されている。第１舌部２５Ｃは、足底固定部２５Ａに設けられ、外踝近傍に向かって突出している。
【００３１】
第２部材２６は、ふくらはぎ保持部材に固定されるふくらはぎ固定部２６Ａと、第２連結部２６Ｂと、第２舌部２６Ｃとを有する。第２連結部２６Ｂは、ふくらはぎ固定部２６Ａの下端から靴２１の後端に向かって傾斜し、第１連結部２５Ｂに対し上側から当接している。第２舌部２６Ｃは、第２連結部２６Ｂの上端部に設けられ、外踝近傍に向かって突出している。第２連結部２６Ｂには、貫通穴２６ｄが形成されている。
【００３２】
ボルト２７が、第２連結部２６Ｂの貫通穴２６ｄ、第１連結部２５Ｂの第１貫通穴２５ｄ、およびワッシャ２９の貫通穴２９ａに貫通され、ナット２８に螺合されことにより、第１連結部２５Ｂおよび第２連結部２６Ｂは互いに回動可能に連結されている。なお、ワッシャ２９は、摺動材３０を介して第１連結部２５Ｂの裏面２５Ｆに当接する。
【００３３】
＜規制部材２４＞
規制部材２４は、アラミド繊維製帯状布帛２４Ａとその両端に設けられた金属板部２４Ｂとネジ２４Ｃを備える。金属板部２４Ｂは、第１舌部２５Ｃおよび第２舌部２６Ｃに対し、ネジ２４Ｃにより固定されている。規制部材２４により、装具使用者の足関節の内反方向の動きが規制される。
【００３４】
＜作用効果＞
本実施の形態の下肢用装具１０１においても、第１連結部２５Ｂおよび第２連結部２６Ｂにおける揺動動作において、がたつきの発生を抑えなくし、スムーズな動きを長時間実現することができ、連結部材２３の耐久性を向上させることができる。また、第１連結部２５Ｂと第２連結部２６Ｂとの間に摺動特性を有するワッシャを介在させる必要がないので、下肢用装具１０１の部品点数を削減することができる。このため、下肢用装具１０１の軽量化を図ることができ、長時間装着する装具使用者の足への負荷を軽減することができる。
【００３５】
なお、本発明は、上述した実施例に限定されない。当業者であれば、本発明の範囲内で、種々の追加や変更等を行うことができる。
【００３６】
例えば、上記の実施形態では、関節用装具を下肢用装具１、１０１に適用した場合ついて説明したが、これに限らず、把持装具等の回転可能に連結される連結部材を有する装具に適用しても良い。
【００３７】
また、上記の実施形態では、第１連結部９Ｂ、２５Ｂに摺動材１６、３０が被覆されていたが、第２連結部材１０Ｂ、２６Ｂに摺動材１６、３０が被覆されていても良いし、第１、２連結部９Ｂ、１０Ｂ、２５Ｂ、２６Ｂに摺動材１６、３０が被覆されていても良い。
【００３８】
また、上記の実施形態では、第１連結部９Ｂ、２５Ｂに摺動材１６、３０が被覆されていたが、第１連結部９Ｂ、２５Ｂと第２連結部材１０Ｂ、２６Ｂとの間に、摺動特性に優れた例えば樹脂製のシートを介在させる（第１連結部９Ｂ、２５Ｂおよび／または第２連結部材１０Ｂ、２６Ｂに貼る）構成であっても良い。
【符号の説明】
【００３９】
１、１０１    下腿用装具
２      下腿支持部材
３      足底載置部材
５、２３      連結部材
９、２５      第１部材
９Ａ、２５Ａ    足底固定部
９Ｂ、２５Ｂ    第１連結部
９ｃ      第１貫通穴
９ｄ      第２貫通穴
１０、２６    第２部材
１０Ａ    下腿固定部
１０Ｂ、２６Ｂ  第２連結部
１０ｃ    第３貫通穴
１０ｄ    第４貫通穴
１１      第１ボルト
１２      第２ボルト
１３      第１ナット
１４      第２ナット
１５      ワッシャ
１５ａ    第５貫通穴
１５ｂ    第６貫通穴
１６、３０    摺動材
２１      靴
２２      ふくらはぎ保持部材
２５ｄ、２６ｄ、２９ａ  貫通穴
２６Ａ    ふくらはぎ固定部
２７      ボルト
２８      ナット
２９      ワッシャ
【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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