(57)【要約】      （修正有）【課題】軽量、省スペースかつ低コストの免荷装置及び歩行補助装置を提供する。【解決手段】免荷装置１は、吊上用線状体２と、吊上用線状体２の上下方向端部又は上下方向中間部に連結された免荷力発生部材としての弾性的に伸縮可能な弾性高分子ベルト７と、弾性高分子ベルト７が所定伸び量を超えて伸びないように規制する伸び量規制部材４と、弾性高分子ベルト７に貼付され弾性高分子ベルト７とともに弾性的に伸縮可能な伸縮性ひずみセンサ１６と、免荷量を計算し表示する計算表示器と、伸縮性ひずみセンサ１６と計算表示器とを有線又は無線により接続する接続装置１８とを含み構成されている。歩行補助装置は、該免荷装置１を、吊上用線状体２の上端部で、床上を転動するキャスタを備えるフレームに接続して構成される。【選択図】図１
0003219981.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
使用者（Ａ）を吊り上げるための上下方向に延びる吊上用線状体（２）と、吊上用線状体（２）の上下方向端部又は上下方向中間部に連結された免荷力発生部材としての弾性的に伸縮可能な弾性高分子ベルト（７）と、弾性高分子ベルト（７）が所定伸び量を超えて伸びないように規制する伸び量規制部材（４）とを含み構成されたことを特徴とする免荷装置。
【請求項２】
免荷装置（１）は、さらに、弾性高分子ベルト（７）に貼付され弾性高分子ベルト（７）とともに弾性的に伸縮可能な伸縮性ひずみセンサ（１６）と、伸縮性ひずみセンサ（１６）が検出した弾性高分子ベルト（７）の伸びに基づいて免荷量を計算し表示する計算表示器（１７）と、伸縮性ひずみセンサ（１６）と計算表示器（１７）とを有線又は無線により接続する接続装置（１８）とを含むことを特徴とする請求項１記載の免荷装置。
【請求項３】
伸縮性ひずみセンサ（１６）は、弾性高分子ベルト（７）の表面に貼付されている請求項２記載の免荷装置。
【請求項４】
伸縮性ひずみセンサ（１６）は、２つの弾性高分子ベルト（７）の間に貼付されている請求項２記載の免荷装置。
【請求項５】
伸び量規制部材（４）は、弾性高分子ベルト（７）が連結される吊上用線状体（２）の上下方向中間部をたわませて形成された伸び代部である請求項１〜４のいずれか一項に記載の免荷装置。
【請求項６】
吊上用線状体（２）のうち弾性高分子ベルト（７）よりも下の部位にレベルゲージ（１０）が設けられている請求項１〜５のいずれか一項に記載の免荷装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の免荷装置（１）を、吊上用線状体（２）の上端部で、天井又は天井付近に設けられたレール（２１）を転動するローラ（２３）を備える走行体（２２）に接続してなることを特徴とする歩行補助装置。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の免荷装置（１）を、吊上用線状体（２）の上端部で、床上を転動するキャスタ（３３）を備えるフレーム（３１）に接続してなることを特徴とする歩行補助装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、使用者の体重負荷の一部を免荷する装置と、同装置を使用して使用者の歩行を補助する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
歩行補助装置には、床上を転動するキャスタを付けたフレームを備えるもの（特許文献１，２，５）や、天井又は天井付近に設けられたレールを転動するローラを備えるもの（特許文献３，４）等がある。
【０００３】
歩行補助装置の多くは、体重負荷の一部を免荷する免荷装置を備えている。免荷装置の多くは、使用者を吊り上げるための上下方向に延びる吊上用線状体（ベルト、ロープ、ワイヤー等）と、吊上用線状体の上下方向端部又は上下方向中間部に接続した免荷力発生部材とを備えている。免荷力発生部材には、錘（特許文献１）、電動モータ（特許文献２，４）、ゼンマイバネ（特許文献３）、スプリングハンガー（特許文献５）等を用いた種々のものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−６６１９４号公報
【特許文献２】特開２０１１−８３４６０号公報
【特許文献３】特開２００３−３２５６０１号公報
【特許文献４】特開平１１−１１３９８６号公報
【特許文献５】実用新案登録第３１６７０３５号公報
【特許文献６】実用新案登録第３１８３９２３号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した錘を用いる免荷装置は、重量が大きく、錘の慣性での動きにより免荷が不安定になりやすい。また、電動モータを用いる免荷装置は、重量が大きく、コストが高いという問題があった。
【０００６】
また、電動モータ、ゼンマイバネ、スプリングハンガーを用いる免荷装置は、免荷量（又は免荷されて足にかかる荷重）を正確に知ろうとする場合には、吊上用線状体の上下方向端部又は上下方向中間部に荷重計を装着する必要があるため、同装着のための縦方向のスペースが電動モータのスペースに加えて必要となり、重量が大きくなり、コストが高くなるという問題があった。
【０００７】
そこで、本考案者は先に、上記の問題を解決するために、スプリングハンガーにひずみゲージを貼付して免荷量を検出する技術を提案した（特許文献６）。但し、同技術は横方向にスペースを取るスプリングハンガーを必須とし、スプリングハンガーを用いない場合には適用できなかった。
【０００８】
本考案の目的は、軽量、省スペースかつ低コストの免荷装置及び歩行補助装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）免荷装置
本考案の免荷装置は、使用者を吊り上げるための上下方向に延びる吊上用線状体と、吊上用線状体の上下方向端部又は上下方向中間部に連結された免荷力発生部材としての弾性的に伸縮可能な弾性高分子ベルトと、弾性高分子ベルトが所定伸び量を超えて伸びないように規制する伸び量規制部材とを含み構成されたことを特徴とする。
【００１０】
本考案の免荷装置は、さらに、弾性高分子ベルトに貼付され弾性高分子ベルトとともに弾性的に伸縮可能な伸縮性ひずみセンサと、伸縮性ひずみセンサが検出した弾性高分子ベルトの伸びに基づいて免荷量を計算し表示する計算表示器と、伸縮性ひずみセンサと計算表示器とを有線又は無線により接続する接続装置とを含むことが好ましい。
ここで、免荷量を計算し表示するとは、免荷量を直接計算し表示するものでもよいし、体重から免荷量を引いて足にかかる荷重を表示することにより免荷量を間接的に表示するものでもよい。
【００１１】
［作用］
（ア）弾性高分子ベルトは、引っ張られて弾性的に伸長したときに伸長量に応じて内部に生じる弾性力により免荷力を発生する。弾性高分子ベルトは、上述した従来の免荷力発生部材と比べて、軽量、スリムかつ低コストに形成することができる。
（イ）伸び量規制部材は、弾性高分子ベルトが所定伸び量を超えて伸びないように規制するため、弾性高分子ベルトが弾性限を越えて伸びきったり破断したりすることを防止することができる。
（ウ）伸縮性ひずみセンサは、弾性高分子ベルトに貼付されるため、同センサのための縦方向のスペースを新たに必要としない。また、同センサは、軽量かつ低コストである。
【００１２】
（２）歩行補助装置（Ｉ）
本考案の歩行補助装置は、前記免荷装置を、吊上用線状体の上端部で、天井又は天井付近に設けられたレールを転動する車輪を備える走行体に接続してなることを特徴とする。吊上用線状体の上端部と走行体とは、直接接続してもよいし、接続部品を介して接続してもよい。
【００１３】
（３）歩行補助装置（II）
本考案の別の歩行補助装置は、前記免荷装置を、吊上用線状体の上端部で、床上を転動するキャスタを備えるフレームに接続してなることを特徴とする。吊上用線状体の上端部とフレームとは、直接接続してもよいし、接続部品を介して接続してもよい。
【考案の効果】
【００１４】
本考案によれば、軽量、省スペースかつ低コストの免荷装置及び歩行補助装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、実施例１の免荷装置及び歩行補助装置の分解斜視図である。
【図２】図２は、同免荷装置及び歩行補助装置の側面図である。
【図３】図３は、弾性高分子ベルトが伸びる前の同免荷装置の要部を示す、(ａ)は正面図、(ｂ)は側断面図である。
【図４】図４は、弾性高分子ベルトが所定伸び量まで伸びたとのき同免荷装置の要部を示す、(ａ)は正面図、(ｂ)は側断面図である。
【図５】図５は、実施例２の歩行補助装置の側面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
１．吊上用線状体
吊上用線状体の形態としては、特に限定されないが、ベルト、ロープ、ワイヤー、チェーン等を維持できる。
吊上用線状体の材料としては、特に限定されないが、繊維、樹脂、金属線等を維持できる。
【００１７】
２．弾性高分子ベルト
弾性高分子ベルトの弾性高分子としては、ゴム、エラストマー、ゴム状軟質樹脂等を例示できる。
【００１８】
３．伸び量制部材
伸び量規制部材としては、特に限定されないが、弾性高分子ベルトが連結される吊上用線状体の上下方向中間部をたわませて形成された伸び代部や、弾性高分子ベルトの下端部に取り付けた部材に下から係止する部材等を例示できる。
【００１９】
４．伸縮性ひずみセンサ
伸縮性ひずみセンサは、弾性高分子ベルトの表面に貼付されていてもよいし、２つの弾性高分子ベルトの間に貼付されていてもよい。
【００２０】
５．接続装置
有線による接続装置は、どのような電線を用いた接続装置でもよい。
無線による接続装置は、どのような通信規格の無線を用いた接続装置でもよいが、広く普及している例えばブルートゥース（登録商標）規格を用いた接続装置が好ましい。無線による接続装置は送信機と受信機からなり、送信機は伸縮性ひずみセンサの付近に設けられ、受信機は計算表示器の付近又は内部に設けられる。
【００２１】
６．計算表示器
計算表示器としては、特に限定されないが、パソコン、タブレット端末、携帯端末（スマートフォン等）等を例示できる。
【実施例】
【００２２】
図１〜図４は、実施例の免荷装置１と、同免荷装置１を使用する実施例１の歩行補助装置とを示している。図５は、同免荷装置１を使用する実施例２の歩行補助装置を示している。まず、実施例の免荷装置１について説明し、続いて、実施例１，２の歩行補助装置について説明する。説明する各部の構造、形状、数量等は例示であり、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更できる。
【００２３】
［実施例の免荷装置１］
特に図１、図３及び図４に示す実施例１の免荷装置１は、使用者Ａを吊り上げるための吊上用線状体２と、吊上用線状体２の上下方向中間部に連結された免荷力発生部材としての弾性的に伸縮可能な弾性高分子ベルト７と、弾性高分子ベルト７が所定伸び量を超えて伸びないように規制する伸び量規制部材と、ケース１４と、レベルゲージ１０とを含み構成されている。
【００２４】
吊上用線状体２には、幅２０〜４０ｍｍの合成繊維製の吊上用ベルトが用いられている。吊上用ベルトは、微視的には伸縮するが、実質的には弾性的に伸縮しないといえるものである。吊上用線状体２は、概して上下方向に延び、上端部には歩行補助装置に取り付けるための上側取付部３が形成され、そのすぐ下の上下方向中間部には該上下方向中間部をたわませて形成した伸び代部４がある（詳細は後述）。さらに、その下の上下方向中間部は長さ調節部材５（例えばコキ）を介して繋がっており、下端部には使用者Ａに取り付けるための下側取付部６が形成されている。
【００２５】
弾性高分子ベルト７には、吊上用ベルトと略同一幅で、上下方向の最大伸び率が２００％超のものが用いられている。そして、２つの弾性高分子ベルト７が重ねられ貼り合わされて用いられている。
【００２６】
弾性高分子ベルト７の上端部は、吊上用線状体２の伸び代部４のすぐ上の部位に重ねられ、重ねられた両者は相対的に滑り動かないように、一対のクランプ片をネジで締め付けるタイプの上側クランプ８により強く挟着されている。弾性高分子ベルト７の下端部は、吊上用線状体２の伸び代部４のすぐ下の部位に重ねられ、重ねられた両者は同様に下側クランプ９により挟着されている。上側クランプ８と下側クランプ９との間にある弾性高分子ベルト７の長さは、伸びる前は実効長６０〜１２０ｍｍ（例えば８０ｍｍ）であり、所定伸び量だけ伸びたときは１２０〜２４０ｍｍ（例えば１６０ｍｍ）である。すなわち、所定伸び量は、伸び率２００％として６０〜１２０ｍｍ（例えば８０ｍｍ）に設定されている。
【００２７】
伸び量規制部材は、上述した吊上用線状体２の伸び代部４である。弾性高分子ベルト７が伸びる前に、伸び代部４は大きくたわんでいる（図３参照）。弾性高分子ベルト７が伸びるほど、伸び代部４はたわみが小さくなる。そして、弾性高分子ベルト７が所定伸び量だけ伸びたときに、伸び代部４はたわみがなくなり真っ直ぐになって緊張し、弾性高分子ベルト７が所定伸び量を超えて伸びないように規制する（図４参照）。
【００２８】
ケース１４は、上側クランプ８から、弾性高分子ベルト７が所定伸び量だけ伸びたときの下側クランプ９までの、吊上用線状体２、弾性高分子ベルト７及び伸び量規制部材を、内蔵して保護するものである。ケース１４の構造は、特に限定されず、図示例は２分割形成されて互いに接合されるものである。吊上用線状体２は、下側クランプ９を出てからケース１４の下面のスリット１５を挿通して下方へ延びている。
【００２９】
レベルゲージ１０は、弾性高分子ベルト７の伸びを視覚的に分かりやすくするために、吊上用線状体２のうち弾性高分子ベルト７よりも下の部位に設けられた目印である。図示例のレベルゲージ１０は、吊上用線状体２のうち下側クランプ９を出た部位に巻き付けられたテープ状のものである。レベルゲージ１０は、弾性高分子ベルト７が伸びる前に（図３参照）、ケース１４の下面から少しはみ出して無伸びであること（無免荷であること）を表示する無伸び表示部１１と、弾性高分子ベルト７が伸びる（免荷量が増す）ほど、ケース１４の下面から長くはみ出すことで伸びの変化（免荷量の変化）を表示する伸び変化表示部１２と、弾性高分子ベルト７が所定伸び量だけ伸びた時又はその直前に（図４参照）、ケース１４の下面からはみ出して所定伸び量に達した又はその直前であること（免荷量が上限又はそれに近いこと）を表示する所定伸び表示部１３とからなり、これらは例えば色分け等により識別できるようになっている。
【００３０】
さらに、免荷装置１は、弾性高分子ベルト７に貼付され弾性高分子ベルト７とともに弾性的に伸縮可能な伸縮性ひずみセンサ１６と、伸縮性ひずみセンサ１６が検出した弾性高分子ベルト７の伸びに基づいて免荷量を計算し表示する計算表示器１７と、伸縮性ひずみセンサ１６と計算表示器１７とを有線又は無線により接続する接続装置とを含んでいる。
【００３１】
伸縮性ひずみセンサ１６は、二つの弾性高分子ベルト７の間に挟まれて両ベルトに貼付されており、両ベルトで保護されている。伸縮性ひずみセンサ１６には、例えばバンドー化学株式会社の伸縮性ひずみセンサ（商品名：Ｃ−ＳＴＲＥＴＣＨ）を用いることができる。
【００３２】
計算表示器１７には、パソコンが用いられている。パソコンは、免荷量を直接計算し表示することができ、また、体重から免荷量を引いて足にかかる荷重を表示することもでき、これらのいずれについても、瞬時の値を示す数値表示と、経時変化を示すグラフ表示とができるようになっている。
【００３３】
接続装置には、ブルートゥース（登録商標）規格を用いた接続装置が用いられている。接続装置は送信機１８と受信機からなり、送信機１８はケース１４内に内蔵されて伸縮性ひずみセンサ１６に接続されている。受信機は計算表示器１７（パソコン）に内蔵されたもの（図示略）が用いられている。
【００３４】
［実施例１の歩行補助装置］
特に図１及び図２に示す実施例１の歩行補助装置２０は、前記実施例の免荷装置１を、吊上用線状体２の上端部（上側取付部３）で、天井又は天井付近に設けられたレール２１を転動するローラ２３を備える走行体２２に、接続してなるものである。レール２１は、使用者Ａの頭上で水平方向に延びるものであり、部屋の天井又は天井付近に設けられている。走行体２２は、ボディ２３と、ボディ２３に回転可能に軸着されてレール２１を転動する複数のローラ２４とからなる。走行体２２は、使用者Ａに引っ張られることで、レール２１に沿って受動的に走行する。
【００３５】
吊上用線状体２の上側取付部３は、ボディ２３の下部に例えばスイベル（２つの接続部が互いに回転可能に接続された接続部品）等の接続部品２５を介して接続されているが、直接接続されていてもよい。
【００３６】
以上のように構成された免荷装置１付きの歩行補助装置２０は、次のように使用する。
（１）図２に示すように、使用者Ａにスリングシート等の身体保持具２６を装着し、身体保持具２６に設けられた係止部材２７に、吊上用線状体２の下側取付部６を、例えば開閉式フック等の接続具２８を介して取り付ける。吊上用線状体２の長さを、使用者Ａの身長に合うように、かつ、弾性高分子ベルト７が少し伸びてレベルゲージ１０の伸び変化表示部１２がケース１４の下面から適度な長さではみ出す（適度な免荷量がかかったことを確認する）ように、長さ調節部材５により調節する。
【００３７】
（２）使用者Ａが歩くと、走行体２２は使用者Ａに引っ張られて受動的にレール２１に沿い走行し、使用者Ａは免荷により歩行が補助される。このとき、伸縮性ひずみセンサ１６が検出した弾性高分子ベルト７の伸びが、接続装置により計算表示器１７に送られ、計算表示器１７（パソコン）は上述したとおり免荷量及び／又は足にかかる荷重を計算し表示する。
【００３８】
（３）使用者Ａがころぶなどして、吊上用線状体２に体重を大きく超えた過剰な荷重がかかり、弾性高分子ベルト７が大きく伸びようとしたとき、伸び量規制部材（伸び代部４）は上述したとおり真っ直ぐになって緊張し（図４参照）、弾性高分子ベルト７が所定伸び量を超えて伸びないように規制する。このとき、所定伸び表示部１３がケース１４の下面からはみ出すので、この事態が視覚ですぐに分かる。
【００３９】
実施例１によれば、次の作用効果が得られる。
（ア）弾性高分子ベルト７は、引っ張られて弾性的に伸長したときに伸長量に応じて内部に生じる弾性力により免荷力を発生する。弾性高分子ベルト７は、上述した従来の免荷力発生部材と比べて、軽量、スリムかつ低コストに形成することができる。
（イ）伸び量規制部材（伸び代部４）は、弾性高分子ベルト７が所定伸び量を超えて伸びないように規制するため、弾性高分子ベルト７が弾性限を越えて伸びきったり破断したりすることを防止することができる。
（ウ）伸縮性ひずみセンサ１６は、弾性高分子ベルト７に貼付されるため、同センサのための縦方向のスペースを新たに必要としない。また、同センサは、軽量かつ低コストである。
以上により、軽量、省スペースかつ低コストの免荷装置１及び歩行補助装置２０を提供することができる。
【００４０】
［実施例２の歩行補助装置］
図５に示す実施例２の歩行補助装置３０は、前記実施例の免荷装置１を、吊上用線状体２の上端部で、床上を転動するキャスタ３３を備えるフレーム３１に接続してなることを特徴とする。
【００４１】
フレーム３１は、キャスタ３３を備えるベースフレーム３２と、ベースフレーム３２から上方に延びる左右の縦フレーム３４と、縦フレーム３４の上端部から横へ延びる上フレーム３５とを含み構成されている。縦フレーム３４の高さ方向中間部には、使用者Ａが手でつかまるためのハンドル３６が取り付けられている。上フレーム３５にはフック３７が取り付けられている。
【００４２】
吊上用線状体２の上側取付部３は、フック３７に直接接続されているが、接続部品（図示略）を介して接続されていてもよい。
【００４３】
以上のように構成された免荷装置１付きの歩行補助装置３０は、使用者Ａが歩くとフレーム３１が使用者Ａに押されて受動的に走行し、その他は実施例１と同様の使用することができる。よって、実施例２によっても、実施例１と同様の作用効果を得ることができる。
【００４４】
本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、例えば次のように、発明の趣旨から逸脱しない範囲で、適宜変更して具体化することができる。
（１）弾性高分子ベルト７の下端部に、例えば前記特許文献１，４〜６のようなハンガーを接続して使用すること。
【符号の説明】
【００４５】
１    免荷装置
２    吊上用線状体
３    上側取付部
４    伸び代部（伸び量規制部材）
５    長さ調節部材
６    下側取付部
７    弾性高分子ベルト
８    上側クランプ
９    下側クランプ
１０    レベルゲージ
１１    無伸び表示部
１２    伸び変化表示部
１３    所定伸び表示部
１４    ケース
１５    スリット
１６    伸縮性ひずみセンサ
１７    計算表示器（パソコン）
１８    送信機（接続装置）
２０    歩行補助装置
２１    レール
２２    走行体
２３    ボディ
２４    ローラ
２５    接続部品
２６    身体保持具
２７    係止部材
２８    接続具
３０    歩行補助装置
３１    フレーム
３２    ベースフレーム
３３    キャスタ
３４    縦フレーム
３５    上フレーム
３６    ハンドル
３７    フック
Ａ    使用者
【図１】
0003219981.tif 000003
【図２】
0003219981.tif 000004
【図３】
0003219981.tif 000005
【図４】
0003219981.tif 000006
【図５】
0003219981.tif 000007