特許 6944592 歩行補助装置およびこれを備えた歩行ロボット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6944592

(24)【登録日】2021年9月14日

(45)【発行日】2021年10月6日

(54)【発明の名称】歩行補助装置およびこれを備えた歩行ロボット

(51)【国際特許分類】

   A61H 3/00 20060101AFI20210927BHJP

   A61H 1/02 20060101ALI20210927BHJP

【ＦＩ】

   A61H3/00 B

   A61H1/02 N

【請求項の数】11

【全頁数】29

(21)【出願番号】特願2020-520523(P2020-520523)

(86)(22)【出願日】2018年10月11日

(65)【公表番号】特表2020-536672(P2020-536672A)

(43)【公表日】2020年12月17日

(86)【国際出願番号】KR2018011993

(87)【国際公開番号】WO2019074307

(87)【国際公開日】20190418

【審査請求日】2020年4月21日

(31)【優先権主張番号】10-2017-0129752

(32)【優先日】2017年10月11日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】518154789

【氏名又は名称】金 日秀

(74)【代理人】

【識別番号】110002734

【氏名又は名称】特許業務法人藤本パートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】金 日秀

【審査官】 小野田 達志

(56)【参考文献】

【文献】 韓国公開特許第１０−２０１０−０１３４８６７（ＫＲ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２７９４０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 韓国公開特許第１０−２０１６−００４３２４５（ＫＲ，Ａ）

【文献】 米国特許第４５７３６７８（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３１１９３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１４３３６５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｈ ３／００

Ａ６１Ｈ １／０２

Ａ４３Ｂ ２１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

足支持部、
前記足支持部の踵部分に結合されるリア連結部、
前記リア連結部に結合される後足部板を含み、
前記リア連結部は
前記足支持部と前記後足部板との間の動きを許容するジョイントからなり、
前記ジョイントは、歩行周期中の踵接地時に歩行の進行方向または進行方向の地面の方に前記足支持部の回転モーメントを発生させ、
前記ジョイントは、前記後足部板の冠状面の動きを許容するか、または矢状面と前記冠状面の動きを同時に許容する構造からなっている、歩行補助装置。

【請求項2】

前記足支持部と前記後足部板の間には
歩行周期中の踵離地時期以後または遊脚期段階で前記後足部板を一定の角度に維持させる角度維持部が設けられる、請求項１に記載の歩行補助装置。

【請求項3】

前記足支持部は
リア移動部材及びリア調節部材を含み、
前記リア移動部材が前記足支持部に足の長さ方向に移動できるように配置され、
前記リア調節部材により前記リア移動部材の位置が移動され、
前記リア移動部材は前記リア連結部に結合される、請求項１に記載の歩行補助装置。

【請求項4】

前記足支持部は
足の前方側にフロント支持部が結合される、請求項１に記載の歩行補助装置。

【請求項5】

前記足支持部は
フロント側にフロント連結部が結合され、
前記フロント連結部に前足部板が結合される、請求項１に記載の歩行補助装置。

【請求項6】

前記足支持部は
フロント移動部材及びフロント調節部材を含み、
前記フロント移動部材が前記足支持部に足の長さ方向に移動できるように配置され、
前記フロント調節部材により前記フロント移動部材の位置が調節され、
前記フロント移動部材は前記フロント連結部に結合される、請求項５に記載の歩行補助装置。

【請求項7】

前記後足部板と前記前足部板は
それぞれ連動する動きを伝達するプレート連結部が連結される、請求項５に記載の歩行補助装置。

【請求項8】

前記前足部板と前記足支持部の間には
前記前足部板を冠状面に沿って動くように調節する横的調節部が配置される、請求項５に記載の歩行補助装置。

【請求項9】

前記フロント連結部は
前記足支持部と前記前足部板との間の動きを許容するジョイントからなり、
前記ジョイントは前記前足部板の矢状面と冠状面の動きを同時に許容する構造からなる、請求項５に記載の歩行補助装置。

【請求項10】

前記横的調節部は
弾性部材または流体が収容される空間が提供されたチャンバーのうちの少なくともいずれか一つからなる、請求項８に記載の歩行補助装置。

【請求項11】

請求項１〜１０のいずれか１項に記載の歩行補助装置が適用された、歩行ロボット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は歩行補助装置およびこれを備えた歩行ロボットに関するものであって、歩行中発生する足首および足関節（ｊｏｉｎｔｓ ｏｆ ａｎｋｌｅ ａｎｄ ｆｏｏｔ）の動きの代わりをするか補償して歩行障害を改善するために用いられるかまたは歩行ロボットの底構造物に用いることができる装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

歩行は、地面を基準にして安定した体重負荷姿勢を維持しながら人体を所望の方向に移動させる動作であるので、人体が地面に加えるようになる力とこれに対する反作用の力である地面反力（ＧＲＦ、ｇｒｏｕｎｄ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｆｏｒｃｅ）が発生するようになる。

【0003】

正常な歩行は、筋収縮（ｍｕｓｃｌｅ ｃｏｎｔｒａｃｔｉｏｎ）による能動的動き（ａｃｔｉｖｅ ｍｏｖｅｍｅｎｔ）と、地面反力（ＧＲＦ）による足首および足関節（ｊｏｉｎｔｓ ｏｆ ａｎｋｌｅ ａｎｄ ｆｏｏｔ）の受動的動き（ｐａｓｓｉｖｅ ｍｏｖｅｍｅｎｔ）を共に用いる非常に効率的な動作である。

【0004】

下肢（ｌｏｗｅｒ ｌｉｍｂ）の骨折および靭帯損傷などによって副木またはキャスト固定（ｓｐｌｉｎｔ ｏｒ ｃａｓｔ）して関節動きが制限されているか、シャルコー足（Ｃｈａｒｃｏｔ ｆｏｏｔ）、足首と足の関節炎（ａｎｋｌｅ ａｎｄ ｆｏｏｔ ａｒｔｈｒｏｐａｔｈｉｅｓ）などによって関節動きを制限しなければならない場合には、歩行による足首および足関節（ｊｏｉｎｔｓ ｏｆ ａｎｋｌｅ ａｎｄ ｆｏｏｔ）の充分な動きが発生されず正常な歩行パターンが誘発されない。このような場合に着用する一般的な履物、キャスト用履物、ロッカーシュー（ｒｏｃｋｅｒ ｂｏｔｔｏｍ ｓｈｏｅ）および従来の補助器は、歩行中発生する地面との反作用力が考慮されないため効率的な歩行が起こらなく、むしろ変形された地面反力によって歩行に悪影響を及ぼしたりもする。

【0005】

脳卒中、脳損傷、脳腫瘍、脳性麻痺のような中枢神経系疾患によって発生した歩行障害の場合にも筋力弱化、筋硬直などによって正常な足首および足関節の動きが誘発されなくて正常な歩行は不可能である。従来に代表的に使用される短下肢補助器（ＡＦＯ、ａｎｋｌｅ ｆｏｏｔ ｏｒｔｈｏｓｉｓ）は足首と足の関節動きを制限させ、地面反力を用いた効率的な歩行はさらに不可能である。

【0006】

また現在まで開発されている歩行ロボットは人間の歩行のように地面反力を効率的に利用できないので大きな力を出す駆動装置が複数必要となり、したがって制御およびバッテリー装置も共に大きくなって重量と体積の増加、そして製造費用が増加する問題点がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

したがって、本発明は前記問題点を解決するために提案されたものであって、本発明の目的は地面反力（ＧＲＦ）を用いた効率的な歩行を誘導する歩行補助装置を提供することにある。

【0008】

本発明の他の目的は、足首および足関節（ｊｏｉｎｔｓ ｏｆ ａｎｋｌｅ ａｎｄ ｆｏｏｔ）の動きが制限されているか、制限しなければならない場合に足首および足関節の動きを代わりに補償（ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ）する歩行補助装置を提供することにある。

【0009】

本発明の他の目的は、神経系損傷による歩行障害患者に地面反力（ＧＲＦ）を用いて安定した歩行の可能な歩行補助装置を提供することにある。

【0010】

また、本発明の他の目的は、歩行ロボットの底構造物に用いられて駆動装置、制御およびバッテリー装置を軽量化することができる歩行ロボットを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

前記のような本発明の目的を達成するために、本発明は、足支持部、前記足支持部の踵部分に結合されるリア連結部、前記リア連結部に結合される後足部板を含み、
前記リア連結部はジョイントを含み、
前記ジョイントは歩行の進行方向を基準にして側面から見るとき、歩行周期中の踵接地時に負荷線の線上または前記負荷線の後方に配置される歩行補助装置を提供する。

【0012】

前記足支持部と前記後足部板の間には、歩行周期中の踵離地時期以後または遊脚期段階で前記後足部板を一定の角度に維持させる角度維持部が配置されるのが好ましい。

【0013】

前記足支持部は前記足支持部の長さ方向に移動するリア移動部材が結合され、前記リア移動部材はリア調節部材によって位置が調節され、前記リア移動部材に前記リア連結部が結合されるのが好ましい。

【0014】

前記足支持部は足の前方側にフロント支持部が結合されるのが好ましい。

【0016】

前記足支持部はフロント側にフロント連結部が結合され、前記フロント連結部に前足部板が結合できる。

【0017】

前記足支持部は軸方向に移動するフロント移動部材が結合され、前記フロント移動部材はフロント調節部材によって位置が調節され、前記フロント移動部材に前記フロント連結部が結合されるのが好ましい。

【0018】

前記後足部板と前記前足部板は互いに連動動きを伝達するプレート連結部が連結されるのが好ましい。

【0019】

前記前足部板と前記足支持部の間には、前記前足部板を横的に調節する横的調節部が配置されるのが好ましい。
前記ジョイントは、前記後足部板を矢状面または冠状面の動きを許容するかまたは前記矢状面と前記冠状面に同時に動きを許容する構造からなり得る。
前記横的調節部は弾性部材または流体が収容される空間が提供されたチャンバーのうちの少なくともいずれか一つからなり、前記チャンバーは前記チャンバーの流量を調節する流量調節バルブが連結され得る。

【0020】

また、本発明は、足支持部、前記足支持部の踵部分に結合されるリア連結部、前記リア連結部に結合される後足部板、前記足支持部のフロント側に結合されるフロント連結部、前記フロント連結部に結合される前足部板を含み、
前記フロント連結部はジョイントを含み、
前記ジョイントは歩行の進行方向を基準にして歩行周期中の踵離地時に形成される負荷線と爪先離地時に形成される負荷線の間に配置される歩行補助装置を提供する。
また、本発明は、足支持部、前記足支持部の踵部分に結合されるリア連結部、前記リア連結部に結合される後足部板を含み、
前記リア連結部はジョイントを含み、
前記ジョイントの軸は歩行の進行方向を基準にして歩行周期中の踵接地時に負荷線の線上または前記負荷線の後方に配置される歩行ロボットを提供する。

【発明の効果】

【0021】

本発明は、足首および足関節の受動的な動きを誘発しないながら自然に患者の歩行を誘導する効果がある。

【0022】

本発明は、股関節筋力がある程度維持される中枢神経系疾患患者を対象にして衣服（例えば、ズボン）の中に着用可能なブーツ形態で軽量化と着用性および機能性を確保することによって実生活で使用することができて便利であるという効果がある。

【0023】

本発明は、汎用的に使用することができる構造で構成されて適用対象の患者を拡大させることができる効果がある。

【0024】

本発明は、歩行ロボットの底構造物に適用して歩行ロボットの歩行の安定性を増大させることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】一般的な人間の歩行周期（ｇａｉｔ ｃｙｃｌｅ）を説明するために５段階に分類した立脚期（ｓｔａｎｃｅ ｐｈａｓｅ）を示した図である。

【図2】人体の下肢骨格の縦軸（ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ ａｘｉｓ ｏｆ ｌｏｗｅｒ ｌｉｍｂ ｓｋｅｌｅｔｏｎ）に沿って位置する関節面を示した図である。

【図3】一般的な歩行周期中の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）瞬間の人体の負荷線（ｌｏａｄ ｌｉｎｅ）と地面反力（ＧＲＦ、ｇｒｏｕｎｄ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｆｏｒｃｅ）を説明するための図である。

【図4】本発明の第１実施例を説明するために歩行周期（ｇａｉｔ ｃｙｃｌｅ）中の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）状態で負荷線（ｌｏａｄ ｌｉｎｅ）と地面反力（ＧＲＦ）が表示された歩行補助装置を示した図である。

【図5】一般的な歩行周期中の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）状態で負荷線（ｌｏａｄ ｌｉｎｅ）と地面反力（ＧＲＦ）を説明するための図である。

【図6】本発明の第２実施例および歩行周期中の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）を説明するための図である。

【図7】本発明の第２実施例の他の例示を説明するための図である。

【図8】本発明の第２実施例のまた他の例示を説明するための図である。

【図9】本発明の第２実施例の歩行周期中の立脚中期（ｍｉｄｓｔａｎｃｅ）を説明するための図である。

【図10】本発明の第２実施例の歩行周期中の踵離地（ｈｅｅｌ ｏｆｆ）を説明するための図である。

【図11】本発明の第３実施例を説明するために歩行補助装置を示した図である。

【図12】本発明の第４実施例を説明するために歩行補助装置を示した図である。

【図13】本発明の第５実施例を説明するために歩行補助装置を示した図である。

【図14】本発明の第６実施例を説明するために歩行補助装置の後足部板（ｒｅａｒ ｆｏｏｔ ｐｌａｔｅ）の角度をセッティングすることができる角度維持部を示した構成図である。

【図15】本発明の第７実施例を説明するために歩行補助装置のリア連結部（ｒｅａｒ ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｐａｒｔ）を示した図である。

【図16】図１５のリア連結部が組み立てられた状態での側面を示した図である。

【図17】図１５のリア連結部が組み立てられた状態での背面側を示した図である。

【図18】本発明の第８実施例を説明するために歩行補助装置のリア連結部（ｒｅａｒ ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｐａｒｔ）を示した図である。

【図19】図１８に示した歩行補助装置のリア連結部（ｒｅａｒ ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｐａｒｔ）の主要部を分解して示した分解斜視図である。

【図20】本発明の第７実施例と第８実施例で負荷線（ｌｏａｄ ｌｉｎｅ）と地面反力（ＧＲＦ）が足首関節（ａｎｋｌｅ ｊｏｉｎｔ）と距骨下関節（ｓｕｂｔａｌａｒ ｊｏｉｎｔ）を通過する状態を示すために足後側部分を示した図である。

【図21】図２０に対応する従来の例を説明するための図である。

【図22】本発明の第９実施例を説明するための歩行補助装置の底面図である。

【図23】本発明の第１０実施例を説明するために歩行補助装置のリア連結部（ｒｅａｒ ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｐａｒｔ）を示した図である。

【図24】本発明の第１１実施例を説明するために歩行補助装置を示した図である。

【図25】本発明の第１２実施例を説明するために歩行補助装置を示した図である。

【図26】本発明の第１３実施例を説明するために歩行補助装置を示した図である。

【図27】図２６の主要部を分解して示した分解斜視図である。

【図28】本発明の第１３実施例の足支持部（ｆｏｏｔ ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ ｐａｒｔ）を示した図である。

【図29】本発明の第１３実施例の足支持部に結合されたリア連結部（ｒｅａｒ ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｐａｒｔ）のセッティング過程を説明するための図である。

【図30】本発明の第１３実施例のプレート連結部（ｐｌａｔｅ ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｐａｒｔ）を示した図である。

【図31】本発明の第１３実施例の横的調節部（ｃｏｒｏｎａｌ ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ｐａｒｔ）の作動例を示す図である。

【図32】本発明の第１３実施例の歩行周期中の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）時点でリア連結部の関節軸（ｊｏｉｎｔ ａｘｉｓ）を基準にして地面反力（ＧＲＦ）の相対位置を説明するための図である。

【図33】本発明の第１３実施例の歩行周期中の立脚中期（ｍｉｄｓｔａｎｃｅ）過程で負荷線（ｌｏａｄ ｌｉｎｅ）と地面反力（ＧＲＦ）が移動する位置を説明するための図である。

【図34】本発明の第１３実施例の歩行周期中の踵離地（ｈｅｅｌ ｏｆｆ）時点でフロント連結部の関節軸（ｊｏｉｎｔ ａｘｉｓ）を基準にして地面反力（ＧＲＦ）の相対位置を説明するための図である。

【図35】本発明の第１３実施例の歩行周期中の爪先離地（ｔｏｅ ｏｆｆ）時点でフロント連結部の関節軸（ｊｏｉｎｔ ａｘｉｓ）を基準にして地面反力（ＧＲＦ）の相対位置を説明するための図である。

【図36】本発明の第１３実施例を説明するために横的調節部（ｃｏｒｏｎａｌ ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ｐａｒｔ）の作動状態を示す図である。

【図37】本発明の第１４実施例を説明するための図である。

【図38】図３７のＡ−Ａ部を切断してみた断面図である。

【図39】本発明の第１５実施例を説明するための図である。

【図40】図３９のＢ−Ｂ部を切断してみた断面図である。

【図41】本発明の第１６実施例を説明するための図である。

【図42】本発明の第１７実施例を説明するための図である。

【図43】本発明の第１８実施例を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、添付した図面を参照して本発明の実施例について本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は様々な他の形態に実現でき、ここで説明する実施例に限定されない。図面で本発明を明確に説明するために説明上不必要な部分は省略し、明細書全体にわたって同一または類似の構成要素については同一な参照符号を付与することにする。

【0027】

明細書全体で、ある部分がある構成要素を“含む”という時、これは特に反対になる記載がない限り他の構成要素を除くのではなく、他の構成要素をさらに含むことができるのを意味する。

【0028】

以下の説明で、からだの中心方向は‘内側’、‘内側’と反対の方向は‘外側’、爪先方向は‘前方’、踵方向は‘後方’と定義する。また、‘長さ方向’は踵から爪先を連結する方向を意味し、‘幅方向’は足の広さであって長さ方向に対して直角の方向を意味する。

【0029】

本発明の詳細な説明で使用される用語として開放性運動連鎖（ＯＫＣ：ｏｐｅｎ ｋｉｎｅｔｉｃ ｃｈａｉｎ）と閉鎖性運動連鎖（ＣＫＣ：ｃｌｏｓｅｄ ｋｉｎｅｔｉｃ ｃｈａｉｎ）を定義すれば次の通りである。

【0030】

閉鎖性運動連鎖（ＣＫＣ）は、歩行や腕立て伏せなどの動作（ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｇａｉｔ ａｎｄ ｐｕｓｈ‐ｕｐ）のように人体の動きによって地面や壁のような固定された物体（ｆｉｘｅｄ ｏｂｊｅｃｔ ｓｕｃｈ ａｓ ｇｒｏｕｎｄ ａｎｄ ｗａｌｌ）に力が加えられる状態である。この場合、人体が固定された物体に力を加えるようになると、同時に反作用の力が固定された物体から発生するようになる。

【0031】

反面、開放性運動連鎖（ＯＫＣ）は、ベンチプレスなどの動作のように（ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｓｕｃｈ ａｓｂｅｎｃｈ ｐｒｅｓｓ）固定された地点に人体の動きによる力が加えられない場合であって、反作用の力が発生しない。

【0032】

また、本発明の実施例の説明で、人体負荷力（ＢＬＦ、ｂｏｄｙ ｌｏａｄ ｆｏｒｃｅ）は歩行のような閉鎖性運動連鎖で人体が地面（ｇｒｏｕｎｄ）に加える力（ｆｏｒｃｅ）であり、負荷線（ＬＬ、ｌｏａｄ ｌｉｎｅ）は人体負荷力（ｂｏｄｙ ｌｏａｄ ｆｏｒｃｅ）が加えられる方向性を表わしたライン（ｌｉｎｅ）である。地面反力（ＧＲＦ、ｇｒｏｕｎｄ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｆｏｒｃｅ）は人体負荷力（ｂｏｄｙ ｌｏａｄ ｆｏｒｃｅ）の反力（ｒｅａｃｔｉｏｎ ｆｏｒｃｅ）であって、人体負荷力（ｂｏｄｙ ｌｏａｄ ｆｏｒｃｅ）と同一な大きさの反対方向力である。負荷線（ｌｏａｄ ｌｉｎｅ）の方向は地面と接触する地点の位置によって決定され、接触形状、例えばポイント接触（ｐｏｉｎｔ ｃｏｎｔａｃｔ）あるいは面接触（ｐｌａｎｅ ｃｏｎｔａｃｔ）によっても変わる。

【0033】

本発明の説明で、外的モーメント（ｅｘｔｅｒｎａｌ ｍｏｍｅｎｔ）は地面反力（ＧＲＦ）によって各関節に発生する回転力と定義し、内的モーメント（ｉｎｔｅｒｎａｌ ｍｏｍｅｎｔ）は筋収縮によって各関節に発生する回転力と定義することにする。

【0034】

人間の歩行周期は次の通りである。

【0035】

図１の（ａ）〜（ｅ）は人間の歩行周期を説明するための図である。

【0036】

人間の歩行周期は一方の足（図面において斜線で表示した部分）を基準にして大きく立脚期（ｓｔａｎｃｅ ｐｈａｓｅ）と遊脚期（ｓｗｉｎｇ ｐｈａｓｅ）に区分される。

【0037】

立脚期（ｓｔａｎｃｅ ｐｈａｓｅ）は歩行中に足が地面に触れている状態である。このような立脚期（ｓｔａｎｃｅ ｐｈａｓｅ）は、踵接地（ａ、ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）、荷重反応期（ｂ、ｌｏａｄｉｎｇ ｒｅｓｐｏｎｓｅ）、立脚中期（ｃ、ｍｉｄｓｔａｎｃｅ）、踵離地（ｄ、ｈｅｅｌ ｏｆｆ）、および爪先離地（ｅ、ｔｏｅ ｏｆｆ）の５段階に区分することができる。

【0038】

踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）は、立脚期中に踵部分の外側が地面に接触される瞬間を意味する。この時には、地面反力（ＧＲＦ、ｇｒｏｕｎｄ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｆｏｒｃｅ）によって足首関節（ａｎｋｌｅ ｊｏｉｎｔ）が底側屈曲（ｐｌａｎｔａｒ ｆｌｅｘｉｏｎ）され、距骨下関節（ｓｕｂｔａｌａｒ ｊｏｉｎｔ）で回内（ｐｒｏｎａｔｉｏｎ）と外反（ｅｖｅｒｓｉｏｎ）が発生して、地面衝突による衝撃を吸収することができる（図１の（ａ）に示す）。

【0039】

荷重反応期（ｌｏａｄｉｎｇ ｒｅｓｐｏｎｓｅ）は、踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）後に足裏全体が地面に接触しながら持続的な回内（ｐｒｏｎａｔｉｏｎ）が発生して足に加えられる衝撃を吸収し体重を分散して不規則な地面に足を適応させる過程である（図１の（ｂ）に示す）。

【0040】

立脚中期（ｍｉｄｓｔａｎｃｅ）は、足に体重が乗せられる段階である（図１の（ｃ）に示す）。

【0041】

踵離地（ｈｅｅｌ ｏｆｆ）は、足の踵が上げられる段階である（図１の（ｄ）に示す）。

【0042】

爪先離地（ｔｏｅ ｏｆｆ）はつま先が上げられる段階である（図１の（ｅ）に示す）。

【0043】

一方、遊脚期（ｓｗｉｎｇ ｐｈａｓｅ）は、足全体が地面から離れている状態を意味する。

【0044】

歩行は、立脚期と遊脚期（ｓｗｉｎｇ ｐｈａｓｅ）が反復的に循環して行われる。

【0045】

図２は、人体の下肢骨格の縦軸（ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ ａｘｉｓ ｏｆ ｌｏｗｅｒ ｌｉｍｂ ｓｋｅｌｅｔｏｎ）に沿って位置する関節面を示した図である。地面のような固定された物体に体重が負荷されれば、下肢骨格の縦軸に沿って地面との接触地点に負荷線（ＬＬ）が下がるようになり、これに対する反作用として同一な大きさの地面反力（ＧＲＦ、ｇｒｏｕｎｄ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｆｏｒｃｅ）が反対方向に発生するようになる。

【0046】

即ち、負荷線（ＬＬ）は、人体が地面に加える力（ｂｏｄｙ ｌｏａｄ ｆｏｒｃｅ）の方向を表わした線であって、踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）瞬間には下肢骨格の縦軸に沿って地面と触れる地点（ＣＰ）に向かうようになる。図３は、一般的な歩行周期中の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）瞬間の人体の負荷線（ＬＬ）と地面反力（ＧＲＦ、ｇｒｏｕｎｄ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｆｏｒｃｅ）を説明するための図である。負荷線（ＬＬ）は、下肢の軸に沿って踵が地面（Ｇ）と接触する部分に下り、地面反力（ＧＲＦ、ｇｒｏｕｎｄ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｆｏｒｃｅ）が反対方向に発生する。

【0047】

図４は本発明の第１実施例を説明するための図面であって、歩行補助装置を示している。本発明の第１実施例の歩行補助装置は、足固定部１、足支持部３、リア連結部５、そして後足部板（ｒｅａｒ ｆｏｏｔ ｐｌａｔｅ）を含む。

【0048】

足固定部１は履物またはキャストシューズ（ｃａｓｔ ｓｈｏｅｓ）のように患者が着用することができ、フロント側底に一定の高さのフロント支持部（１ａ、ｆｏｒｅｆｏｏｔ）が結合できる。

【0049】

フロント支持部１ａはある程度弾性力やクッションを有する弾性体から形成でき、足固定部１のつま先から足裏の中間部分まで延長されて配置できる。フロント支持部１ａは、キャストシューズ（ｃａｓｔ ｓｈｏｅｓ）に適用される場合、足固定部１と一体に成形され得る。フロント支持部１ａは、履物の底裏構造（ｓｈｏｅ ｓｏｌｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）からなり得る。

【0050】

足支持部３は、プレート形態からなり得る。足支持部３は、足固定部１の底に一体に固定され得る。足支持部３は、足固定部１と分離されている場合には、既存の履物またはキャストシューズ（ｃａｓｔ ｓｈｏｅｓ）にベルクロファスナーのような結合具を用いて簡単に結合して使用することができる。

【0051】

本発明の実施例の説明で便宜上、足固定部１と足支持部３を区分して説明しているが、足固定部１自体が足支持部３の役割を果たすように一体形に形成されるのが可能である。したがって、本発明の実施例の説明では足支持部３が足固定部１を含むこともできる。即ち、リア連結部５は、足支持部３に結合されてもよく、足固定部１に直接結合されてもよい。

【0052】

一方、足支持部３が足裏長さ方向に長く形成された場合には、フロント支持部１ａが足支持部３の前方側に結合されてもよい。

【0053】

以下の本発明の実施例では説明の便宜上、リア連結部５が足支持部３に結合された例として説明する。

【0054】

リア連結部５は、足固定部１の踵部分で足支持部３と後足部板７を連結する。リア連結部５は、ジョイント構造を含む。

【0055】

リア連結部５は、ジョイント構造の例として足支持部３に固定される第１部材５ａ、後足部板７に結合される第２部材５ｂ、そして第１部材５ａと第２部材５ｂをヒンジ結合するヒンジ部材Ｃを含むことができる。

【0056】

ヒンジ部材Ｃは、足の幅方向が中心軸を成すように第１部材５ａと第２部材５ｂを連結することができる。したがって、後足部板７は足の長さ方向の傾き（ピッチ（ｐｉｔｃｈ）ともいい、矢状面での傾きを意味する）が調節できる。即ち、後足部板７は、水平の地面（Ｇ、ｇｒｏｕｎｄ）を基準にして足の側面から見れば水平または任意の角度に傾き（ｐｉｔｃｈ）を有することができる。

【0057】

後足部板７は、リア連結部５の第２部材５ｂに結合される。後足部板７は歩行周期中の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）段階で地面（Ｇ）に面で接触されるように平板からなることが好ましい。後足部板７は踵部分をカバーできる程度の大きさを有し弾性力を有する弾性体からなり得る。このように後足部板７は弾性体からなって、患者の歩行がある程度踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）段階で患者の足に加えられる衝撃を緩和させることもできる。

【0058】

一方、リア連結部５のヒンジ部材Ｃの回転軸は歩行周期中の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）時に歩行の進行方向を基準にして側面から見る時、負荷線（ＬＬ、ｌｏａｄ ｌｉｎｅ）の線上または負荷線の後方に配置させるのが好ましい。ヒンジ部材の回転軸が負荷線（ＬＬ）の後方に位置するようになると、地面反力（ＧＲＦ）による回転モーメントは足支持部３に固定される第１部材５ａを時計回り方向に回転するようにする。また、歩行は人体が前方移動する動作であるので、踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）時には脚（ｌｏｗｅｒ ｌｅｇ）が時計回り方向に回転する慣性を有しており、したがって、ヒンジ部材の回転軸が負荷線（ＬＬ）の線上に位置しても足支持部３に固定される第１部材５ａは時計回り方向に回転するようになる。したがって、患者は倒れることなく安定性のある歩行が可能である。

【0059】

図５は、一般的な履物を履いた状態で歩行周期中の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）時点を示した図である。このような一般的な履物を着用した状態の歩行では、踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）時点で地面（Ｇ）と接触する部分が履物の後側端部が点接触される。この時、履物の後側端部が地面に点接触する瞬間、開放性運動連鎖（ＯＫＣ）状態から閉鎖性運動連鎖（ＣＫＣ）状態に変換されて地面反力が発生するようになる。閉鎖性運動連鎖（ＣＫＣ）状態で作用−反作用の力は接触地点から発生するので、負荷線（ＬＬ）は地面と人体が点接触する地点へ向かうようになり、これに対する反対方向に地面反力（ＧＲＦ）が誘発される。この時、足首関節（Ａ）と距骨下関節（ｓｕｂｔａｌａｒ ｊｏｉｎｔ）の回転軸は負荷線（ＬＬ）の前方に位置するので、地面反力（ＧＲＦ）による回転モーメントは足を地面側に屈曲させて足裏が地面に触れるようにする。この時の回転モーメントあるいはトルク（ｔｏｒｑｕｅ）は、関節（Ａ）軸から地面反力（ＧＲＦ）が作用するラインまでの垂直距離（ｒ）に比例する。

【0060】

副木やキャスト固定、短下肢補助器（ａｎｋｌｅ ｆｏｏｔ ｏｒｔｈｏｓｉｓ）を着用した場合、関節炎、神経損傷による足首硬直があるときには足首関節（ａｎｋｌｅ ｊｏｉｎｔ）および距骨下関節（ｓｕｂｔａｌａｒ ｊｏｉｎｔ）での動きが制限されて、地面反力（ＧＲＦ）による回転モーメントは足首関節の近位部（ｐｒｏｘｉｍａｌ ｐａｒｔ、体の中心側）である脚（ｌｏｗｅｒ ｌｅｇ）を時計回り方向に回転させるようにする。したって、患者は膝が急に曲げられて（ａｂｒｕｐｔ ｋｎｅｅ ｂｕｃｋｉｎｇ）安定した歩行が不可能であり、ひどい場合には落ちたり倒れたりして怪我をするようになる。

【0061】

反面、図４の実施例でヒンジ部材のジョイント動きは自由なので、後足部板（ｒｅａｒ ｆｏｏｔ ｐｌａｔｅ）が地面に接触する瞬間、ヒンジジョイントの回転運動によって後足部板（ｒｅａｒ ｆｏｏｔ ｐｌａｔｅ）は瞬く間に地面と面接触をするようになる。踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）瞬間に地面と面接触をするようになれば、負荷線（ｌｏａｄ ｌｉｎｅ）は下肢骨格の縦軸（ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ ａｘｉｓ ｏｆ ｌｏｗｅｒ ａｐｐｅｎｄｉｃｕｌａｒ ｓｋｅｌｅｔｏｎ）に沿って地面に向かうようになり、反対方向に地面反力（ＧＲＦ）が誘発される。また、足首関節（ａｎｋｌｅ ｊｏｉｎｔ）と距骨下関節（ｓｕｂｔａｌａｒ ｊｏｉｎｔ）は図２で示したように骨格の縦軸に沿って位置するようになり、したがって、実施例で踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）瞬間の負荷線（ｌｏａｄ ｌｉｎｅ）と地面反力（ＧＲＦ）は足首関節（ａｎｋｌｅ ｊｏｉｎｔ）と距骨下関節（ｓｕｂｔａｌａｒ ｊｏｉｎｔ）を通過するようになって関節軸から地面反力（ＧＲＦ）が作用するラインまでの垂直距離が減るようになる（力の作用点までの距離減少）。したがって、足首関節（ａｎｋｌｅ ｊｏｉｎｔ）と距骨下関節（ｓｕｂｔａｌａｒ ｊｏｉｎｔ）に作用する回転モーメントは減少され、関節の動きは最少化され、ヒンジ部材のジョイントが動きを代わりに補償するようになる。

【0062】

図６は、本発明の第２実施例を説明するための図面であって、歩行補助装置を示している。

【0063】

本発明の第２実施例の歩行補助装置は、足固定部１、足支持部３（ｆｏｏｔ ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ ｐａｒｔ）、リア連結部５（ｈｅｅｌ ｐａｒｔ ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｍｅｍｂｅｒ）、後足部板７（ｒｅａｒ ｆｏｏｔ ｐｌａｔｅ）、そして角度維持部９を含むことができる。

【0064】

本発明の第２実施例は、第１実施例の説明した内容と異なる点のみを説明し、同じ内容は第１実施例の説明で代置する。

【0065】

角度維持部９は、股関節や膝関節筋力が弱いか均衡維持能力が落ちた患者で踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）時に安定性を高めるためのものである。角度維持部９は、後足部板に力が加えられない時には足支持部３と後足部板７がなす角度を一定に維持する。したがって、後足部板は次の周期の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）瞬間に地面（Ｇ）との面接触をするようになる。

【0066】

本発明の第２実施例の角度維持部９は、後足部板７の前方（歩行の進行方向を基準にする）側に配置できる。角度維持部９は、立脚期時期のうちの踵離地（ｈｅｅｌ ｏｆｆ）または遊脚期（ｓｗｉｎｇ ｐｈａｓｅ）段階において踵接地ピッチ角度（ｐｉｔｃｈ ａｎｇｌｅ ａｔ ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ、踵接地時に地面と足が成す角度）に原状回復させる役割を果たす。

【0067】

即ち、角度維持部９は歩行周期中、遊脚期（ｓｗｉｎｇ ｐｈａｓｅ）および踵離地（ｈｅｅｌ ｏｆｆ）時期に踵接地ピッチ角度（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ ｐｉｔｃｈ ａｎｇｌｅ）を維持し、次の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）時期に患者が安定した歩行を行うことができる。

【0068】

このような角度維持部９は、足支持部３に結合される第１部材９ａ、第１部材９ａに結合される弾性部材９ｂ、そして弾性部材９ｂと後足部板７を連結する第２部材９ｃを含むことができる。第１部材９ａと第２部材９ｃは弾性部材９ｂを支持する役割を果たすことができる。弾性部材９ｂは、一定の力を受ければ圧縮され再び初期位置に復元されるスプリングや復元力に優れた合成樹脂材からなり得る。

【0069】

後足部板７と足支持部３とがなす角度（ａ）は図１０度から３０度の範囲でセッティングすることができ、好ましくは２０度から２５度の範囲でセッティングすることができる（図１０に図示）。しかし、角度維持部９は、患者の状態によって現場で医療陣が直接セッティングできる構造からなり得る。

【0070】

図７は、本発明の第２実施例の他の例示を説明するために歩行補助装置を示した図である。本発明の第２実施例の他の例示の歩行補助装置は、足固定部１が脚を固定する補助器からなる例示である。

【0071】

脚を固定する補助器からなる足固定部１は、中枢神経系疾患患者の状態によって脚部分と足部分が側面から見て９０度前、後の角度に維持することができるようにセッティングされるのが好ましい。脳卒中のような中枢神経系損傷によって歩行障害が発生した場合には、脚部分と足部分が側面から見て９０度前、後に維持される状態でセッティングされた本発明の歩行補助装置を着用して歩行することのみで相当なリハビリ治療効果を得ることができる。このような足固定部１は、ストラップＳを用いて足部と脚部を固定することができる。

【0072】

このように、足固定部１が足部分と脚部分が固定された状態で中枢神経系疾患の患者のリハビリ治療に適用される時、患者は地面反力（ＧＲＦ）によって各関節に発生する回転力である外的モーメント（ｅｘｔｅｒｎａｌ ｍｏｍｅｎｔ）と、筋収縮によって各関節に発生する回転力である内的モーメント（ｉｎｔｅｒｎａｌ ｍｏｍｅｎｔ）の影響が最少化される状態で歩行リハビリ訓練を受けることができる。このような場合に医療陣が患者の病症の進行状態によって歩行に関連した歩行ピッチまたは歩行速度、歩行安定性のような客観的なデータを容易に得て加工して標準化することもできる。

【0073】

また、足固定部１は、他の例示（図示せず）として、脚部分と足部分が側面から見て角度を調節することができるようにヒンジ結合された形態に構成され得る。この場合に脚部と足部の角度を医療陣や患者が直接角度を調節する構造が適用できる。

【0074】

図８は、本発明の第２実施例のまた他の例示を説明するための図である。

【0075】

本発明の第２実施例の足固定部１はサンダル型シューズからなり、石膏包帯で足部と脚部が固定された患者が使用することができる。足部や脚部の骨折によって石膏包帯を巻いた患者が本発明の歩行補助装置を着用した場合に自然な歩行がなされて歩行の安定性と治療効果を一層高めることができる。

【0076】

特に、本実施例は糖尿、関節炎などを患っている患者の足関節動きを最少化するか足関節動きを固定して使用することができる。

【0077】

本発明の第２実施例の歩行補助装置を着用した患者が歩行する時の歩行補助装置の主要作動過程を説明する。

【0078】

図６は、本発明の第２実施例の歩行周期中の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）時点の状態を示した図である。

【0079】

本発明の第１実施例の説明では、後足部板７が自由になっている状態で踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）が行われて本発明の目的を達成した。本発明の第２実施例では、角度維持部９の弾性部材９ｂが復元力の作用で足支持部３と後足部板７を一定の角度（ａ、図１０に示す）に維持した状態で歩行周期中の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）が行われる。この時、本発明の第１実施例で説明した通り、後足部板７は地面（Ｇ）との面接触が発生する。従って、本発明の第１実施例で説明した理由によって患者が座り込むか倒れることなく安定性のある歩行を行うことができる。

【0080】

図９は、本発明の第２実施例の歩行周期中の立脚中期（ｍｉｄｓｔａｎｃｅ）を説明するための図である。

【0081】

歩行周期中の立脚中期（ｍｉｄｓｔａｎｃｅ）では角度維持部９の弾性部材９ｂが適切な圧力で圧縮されながら、立脚中期（ｍｉｄｓｔａｎｃｅ）の初期には負荷線（ＬＬｂ）がリア連結部５の中心軸前方に移動し、立脚中期（ｍｉｄｓｔａｎｃｅ）の終り部分にはフロント支持部１ａ側に移動する。

【0082】

図１０は、本発明の第２実施例の歩行周期中の踵離地（ｈｅｅｌ ｏｆｆ）を説明するための図である。

【0083】

歩行周期中の踵離地（ｈｅｅｌ ｏｆｆ）では、負荷線（ＬＬ）がさらに前方側に移動する。そして、この時には後足部板７が地面（Ｇ）から離れる。そうすれば、後足部板７は弾性部材９ｂの復元力によって角度維持部９が一定の初期の角度に維持される。その後、爪先離地（ｔｏｅ ｏｆｆ）段階に進められる。

【0084】

図１１は、本発明の第３実施例を説明するために歩行補助装置を示した図である。

【0085】

本発明の第３実施例は前述の実施例の説明と同一な部分はその説明で代置し、異なる点のみを説明する。

【0086】

本発明の第３実施例は、足支持部３が足の長さ方向に長く配置され、フロント支持部１ａが足支持部３にフロント側に結合される。そして、足支持部３は固定用ストラップＳが結合される。患者や医療陣は足や履物からなる足固定部１にストラップＳで歩行補助装置を固定して使用することができる。このような本発明の第３実施例は、足の大きさが異なるか多様な身体的条件を有する患者に容易に適用することができて汎用性がある。

【0087】

図１２は、本発明の第４実施例を説明するために歩行補助装置を示した図である。

【0088】

本発明の第４実施例は前述の実施例の説明と同一な部分はその説明で代置し、異なる点のみを説明する。

【0089】

本発明の第４実施例は、角度維持部９が引張スプリングからなり、リア連結部５の後方に配置される。本発明の第４実施例は、引張スプリングからなる角度維持部９が足支持部３と後足部板７を常に引く方向に力が作用する。従って、本発明の第４実施例は本発明の第２実施例を簡単に構成することができながら多様な実施例を示す。

【0090】

図１３は、本発明の第５実施例を説明するために歩行補助装置を示した図である。

【0091】

本発明の第５実施例は前述の実施例の説明と同一な部分はその説明で代置し、異なる点のみを説明する。

【0092】

本発明の第５実施例は、角度維持部９がトーションスプリングからなり、リア連結部５に配置される。本発明の第５実施例は、トーションスプリングからなる角度維持部９が足支持部３と後足部板７を常に押す方向に力が作用する。従って、本発明の第５実施例は、構成部品を一箇所に集めて配置することによって、外観がシンプルながらも製造費用を減らすことができる。本発明の第５実施例も簡単に構成することができながら多様な実施例を示す。

【0093】

図１４は、本発明の第６実施例を説明するために歩行補助装置の後足部板７（ｒｅａｒ ｆｏｏｔ ｐｌａｔｅ）の角度をセッティングすることができる角度維持部９を示した構成図である。

【0094】

本発明の第６実施例は前述の実施例の説明と同一な部分はその説明で代置し、異なる点のみを説明する。

【0095】

本発明の第６実施例は、角度維持部９を医療陣が患者の状態によって適切に調節することができる構造である。即ち、本発明の第６実施例の角度維持部９は、エアーチャンバー１１、リターンスプリング１３、流量調節バルブ１５、そしてチェックバルブ１７を含むことができる。

【0096】

エアーチャンバー１１は外部の空気が流入される空間であって、ベローズ形態に形成できる。エアーチャンバー１１は、足支持部３と後足部板７の間に配置できる。エアーチャンバー１１は、足支持部３と後足部板７の間に配置されて両端がそれぞれ固定されてもよい。リターンスプリング１３は、エアーチャンバー１１の外部に配置できる。エアーチャンバー１１も足支持部３と後足部板７の間に配置できる。流量調節バルブ１５は、エアーチャンバー１１に連結される管路１５ａに配置されるか、またはエアーチャンバー１１に直接配置できる。流量調節バルブ１５は、手動または自動で排出通路の大きさが調節されてエアーチャンバー１１から排出されるエアーの速度を調節することができる。このような流量調節バルブ１５は、医療陣が患者の状態によって流量調節バルブ１５を通じてエアーチャンバー１１に排出されるエアーの量を調節して、後足部板７の角度を最適値でセッティングすることができる。チェックバルブ１７は、外部の空気がエアーチャンバー１１の内部に流入できながら外部には排出されないようにする。このようなチェックバルブ１７はエアーチャンバー１１に連結された管路１７ａに配置されてもよく、エアーチャンバー１１に直接配置されてもよい。

【0097】

以下、このような本発明の第６実施例の作動過程を説明する。

【0098】

患者が歩行する過程でエアーチャンバー１１が圧縮される。この時、医療陣はエアーチャンバー１１が圧縮される程度を調節する。そうすれば、エアーチャンバー１１の空気の一部が流量調節バルブ１５を通じて外部に排出された一定の時点において、エアーチャンバー１１はそれ以上圧縮されず、調整された状態を維持する。そして、歩行周期中の踵離地（ｈｅｅｌ ｏｆｆ）時期でリターンスプリング１３によってエアーチャンバー１１は初期の形態に復元される。この時、エアーチャンバー１１が初期の位置に復元されながらエアーチャンバー１１の負圧によってチェックバルブ１７を通じて外部の空気がエアーチャンバー１１の内部に流入される。したがって、患者が反復的に歩行しても常に医療陣がセッティングしておいた値で後足部板７の傾斜度を医療陣が希望する程度にセッティングすることができる。

【0099】

このような本発明の第６実施例は多様な条件の患者にオーダーメードで歩行補助装置を適用させることができる。

【0100】

本発明の第１実施例〜第６実施例で、歩行補助装置の後足部板７は長さ方向である矢状面（ｓａｇｉｔｔａｌ ｐｌａｎｅ）に傾きをセッティングすることができる。

【0101】

図１５は本発明の第７実施例を説明するために歩行補助装置のリア連結部５（ｒｅａｒ ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｐａｒｔ）を示した図であり、図１６は図１５のリア連結部が組み立てられた状態での側面を示した図であり、図１７は図１５のリア連結部が組み立てられた状態での背面側を示した図である。

【0102】

本発明の第７実施例は前述の実施例の説明と同一な部分はその説明で代置し、異なる点のみを説明する。

【0103】

本発明の第７実施例は、リア連結部５の矢状面（ｓａｇｉｔｔａｌ ｐｌａｎｅ、ピッチ）での傾きと冠状面（ｃｏｒｏｎａｌ ｐｌａｎｅ、ロール（ｒｏｌｌ））での傾きを同時に調節することができる構造の例である。

【0104】

本発明の第７実施例のリア連結部５は、楕円体関節（ｅｌｌｉｐｓｏｉｄ ｊｏｉｎｔ）からなり得る。即ち、後足部板７は楕円体の凸部１９ａが一体に成形されるか結合され、足支持部３は楕円体の凸部１９ａに対応する楕円体の凹部１９ｂが一体に成形されるか結合される構造からなり得る。もちろん、後足部板７は楕円体の凹部が一体に成形されるか結合され、足支持部３は楕円体の凸部が一体に成形されるか結合され得る。

【0105】

図１５を参照すれば、後足部板７に形成された楕円体の凸部１９ａは足の広さ方向にｗ１の幅を有し、足の長さ方向にＷ２の幅を有する。そして、広さ方向の幅（ｗ１）が長さ方向の幅（ｗ２）よりさらに大きく成され、その上面が楕円体を成す。もちろん、足支持部３に形成された楕円体凹部１９ｂは、後足部板７に形成された楕円体凸部１９ａに対応する形状に形成されて結合される。このような本発明の第７実施例は、後足部板７が矢状面（ｓａｇｉｔｔａｌ ｐｌａｎｅ）と冠状面（ｃｏｒｏｎａｌ ｐｌａｎｅ）に動ける２自由度を有する。このような本発明の第７実施例の構造は、後足部板７が矢状面（ｓａｇｉｔｔａｌ ｐｌａｎｅ）だけでなく冠状面（ｃｏｒｏｎａｌ ｐｌａｎｅ）に動くようにして患者の安定性ある歩行に十分に対応できる。

【0106】

本発明の第７実施例の他の例示として、リア連結部５が２自由度を有するサドルジョイント（ｓａｄｄｌｅ ｊｏｉｎｔ）が適用されてもよい。

【0107】

図１８は本発明の第８実施例を説明するために歩行補助装置のリア連結部５（ｒｅａｒ ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｐａｒｔ）を示した図であり、図１９は図１８に示した歩行補助装置のリア連結部５（ｒｅａｒ ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｐａｒｔ）の主要部を分解して示した分解斜視図である。

【0108】

本発明の第８実施例は前述の実施例の説明と同一な部分はその説明で代置し、異なる点のみを説明する。本発明の第８実施例のリア連結部５は、第７実施例と同様に２自由度を有する構造である。本発明の第８実施例のリア連結部５は、後足部板７の結合される第１部材２１、第１部材２１に結合されて矢状面（ｓａｇｉｔｔａｌ ｐｌａｎｅ）に動く第２部材２３、そして第２部材２３に結合されて冠状面（ｃｏｒｏｎａｌ ｐｌａｎｅ）に動き、足支持部３に結合される第３部材２５を含む。

【0109】

第１部材２１は、矢状面（ｓａｇｉｔｔａｌ ｐｌａｎｅ）に第２部材２３が移動できるように凹面である曲面部２１ａが形成される。そして、第２部材２３は、凹面である曲面部２１ａに対応する凸面である曲面部２３ａが形成される。そして、第２部材２３の上面にはまた他の凹面である曲面部２３ｂが形成される。第２部材２３に形成された凹面である曲面部２３ｂは第１部材２１に形成された凹面である曲面部２１ａに対して直角方向に形成されるのが好ましい。そして、第３部材２５は、第２部材２３の凹面である曲面部２３ｂに対応する他の凸面である曲面部２５ａが形成される。

【0110】

このように構成される本発明の第８実施例のリア連結部５は、第７実施例で説明したリア連結部５と同様に２自由度を有するが、十分な患者の荷重を耐えながらも後足部板７をさらに安定性あるように矢状面（ｓａｇｉｔｔａｌ ｐｌａｎｅ）と冠状面（ｃｏｒｏｎａｌ ｐｌａｎｅ）に動ける。
第７実施例と第８実施例の両方とも２自由度を提供するジョイントで矢状面（ｓａｇｉｔｔａｌ ｐｌａｎｅ）と冠状面（ｃｏｒｏｎａｌ ｐｌａｎｅ）で回転運動が可能であり、他の例示としてユニバーサルジョイント（ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｊｏｉｎｔ）も同一に適用することができる。

【0111】

図２０は、本発明の第７実施例と第８実施例で負荷線（ｌｏａｄ ｌｉｎｅ）が足首関節（ａｎｋｌｅ ｊｏｉｎｔ）と距骨下関節（ｓｕｂｔａｌａｒ ｊｏｉｎｔ）を通過する状態を冠状面（ｃｏｒｏｎａｌ ｐｌａｎｅ）で見せるために足後側部分を示した図である。

【0112】

リア連結部のジョイントが冠状面（ｃｏｒｏｎａｌ ｐｌａｎｅ）で回転が可能なので図４の第１実施例と同様に冠状面（ｃｏｒｏｎａｌ ｐｌａｎｅ）でも負荷線（ｌｏａｄ ｌｉｎｅ）は下肢骨格の縦軸（ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ ａｘｉｓ ｏｆ ｌｏｗｅｒ ａｐｐｅｎｄｉｃｕｌａｒ ｓｋｅｌｅｔｏｎ）に沿って地面に向かうようになる。したがって、冠状面（ｃｏｒｏｎａｌ ｐｌａｎｅ）でも足首関節（ａｎｋｌｅ ｊｏｉｎｔ）と距骨下関節（ｓｕｂｔａｌａｒ ｊｏｉｎｔ）に作用する回転モーメントは減少して関節の動きは最少化され、リア連結部のジョイントが横的動きを代わりに補償するようになる。したがって、患者はさらに安定した歩行を行うことができる。

【0113】

図２１は、図２０に対応する従来の例を説明するための図である。

【0114】

図２１は、一般的な履物を履いた状態で歩行周期中の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）時点を冠状面（ｃｏｒｏｎａｌ ｐｌａｎｅ）で示した図である。このような一般的な履物を着用した状態の歩行では踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）瞬間に地面（Ｇ）と履物の外側で点接触される。矢状面を示した図５と同様に、接触地点から負荷線（ＬＬ）と地面反力（ＧＲＦ）が発生する。地面反力（ＧＲＦ）による回転モーメントは足を矢印方向に回転させる（図２１参照）。正常な場合には、このような回転モーメントは距骨下関節（ｓｕｂｔａｌａｒ ｊｏｉｎｔ）の回内（ｐｒｏｎａｔｉｏｎ）動きを誘発して地面からの衝撃を吸収、分散するが、足首および足関節（ｊｏｉｎｔｓ ｏｆ ａｎｋｌｅ ａｎｄ ｆｏｏｔ）の正常な動きが不可能な場合には歩行の安定性を減少させるようになる。

【0115】

図２２は、本発明の第９実施例を説明するための歩行補助装置の底面図である。

【0116】

本発明の第９実施例は、角度維持部９を後足部板７に幅方向に平行に２つを配置して後足部板７が矢状面（ｓａｇｉｔｔａｌ ｐｌａｎｅ）と冠状面（ｃｏｒｏｎａｌ ｐｌａｎｅ）の動きに全て対応する構造である。この時に角度維持部９は前述の実施例で説明されたものが使用できる。このような本発明の第９実施例は、後足部板７の矢状面（ｓａｇｉｔｔａｌ ｐｌａｎｅ）の傾きと冠状面（ｃｏｒｏｎａｌ ｐｌａｎｅ）の傾きを同時にセッティングすることができる。このような本発明の第９実施例の構造は患者の歩行をさらに安定性あるようにすることができる。

【0117】

図２３は、本発明の第１０実施例を説明するために歩行補助装置のリア連結部５（ｒｅａｒ ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｐａｒｔ）を示した図である。

【0118】

本発明の第１０実施例は前述の実施例の説明と同一な部分はその説明で代置し、異なる点のみを説明する。

【0119】

本発明の第１０実施例は、リア連結部５がボールソケットジョイント（ｂａｌｌ ａｎｄ ｓｏｃｋｅｔ ｊｏｉｎｔ）構造からなる例を示す。本発明の第１０実施例は、後足部板７に受容部３１が結合され、足支持部３に受容部３１に接触されるボール部３３が結合される。受容部３１とボール部３３は半球形に形成されるのが好ましい。このような構造は球形に形成されることによって足支持部３と後足部板７の高さを低めることができ、同時に作動の安定性を確保することができる。このような本発明の第１０実施例は多自由度を有し、本発明にボールジョイント（またはボールソケットジョイント）が適用できるのを示すものである。

【0120】

図２４は、本発明の第１１実施例を説明するために歩行補助装置を示した図である。

【0121】

本発明の第１１実施例のリア連結部５は、２自由度を有するユニバーサルジョイントからなり得る。そして、足支持部３が足の長さ方向に長く形成される。そして、足支持部３のフロント側にヒンジ結合されるフロント支持部４１を備えることができる。本発明の第１１実施例も本発明を多様に構成することができるのを示す。

【0122】

図２５は、本発明の第１２実施例を説明するために歩行補助装置を示した図である。

【0123】

本発明の第１２実施例は前述の実施例の説明と同一な部分はその説明で代置し、異なる点のみを説明する。

【0124】

本発明の第１２実施例の歩行補助装置は、足固定部１が脚部と足部を固定する補助器からなる。

【0125】

脚を固定する補助器からなる足固定部１は、中枢神経系疾患患者の状態によって脚部分と足部分が側面から見て互いに９０度前後の角度に維持することができるようにセッティングされるのが好ましい。脳卒中のような中枢神経系損傷によって歩行障害が発生した場合には、脚部分と足部分が側面から見て９０度前、後に維持される状態でセッティングされた本発明の歩行補助装置を着用して歩行することのみで相当なリハビリ治療効果を得ることができる。このような足固定部１は足支持部３をねじのような締結手段で固定することができ、足支持部３を一体に成形することもできる。

【0126】

脚部と足部を固定する足固定部１は、ストラップＳを用いて足部と脚部を固定することができる。

【0127】

そして、足支持部３は、前足部板５１を結合することができる。前足部板５１（ｆｏｒｅｆｏｏｔ ｐｌａｔｅ）は第１３実施例と同一な構造を有することができるので、その説明で代置することにする。

【0128】

図２６は本発明の第１３実施例を説明するために歩行補助装置を示した図であり、図２７は図２６の主要部を分解して示した分解斜視図である。

【0129】

本発明の第１３実施例の歩行補助装置は、足支持部３、リア連結部５、後足部板７、フロント連結部６（ｆｒｏｎｔ ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｐａｒｔ）、前足部板５１（ｆｏｒｅｆｏｏｔ ｐｌａｔｅ）、プレート連結部８１（ｐｌａｔｅ ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｐａｒｔ）、そして横的調節部９１（ｃｏｒｏｎａｌ ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ｐａｒｔ）を含む。

【0130】

本発明の第１３実施例は前述の実施例の説明と同一な部分はその説明で代置し、異なる点のみを説明する。

【0131】

本発明の第１３実施例の足支持部３は、図２７〜図２９を参照して説明する。本発明の第１３実施例の足支持部３は、ベース３０１、リア移動部材３０３、リア調節部材３０５、フロント移動部材３０９、フロント調節部材３１１、そしてカバー３１３を含むことができる。

【0132】

ベース３０１は、足の長さ方向に長く形成される。ベース３０１は、リア側にスライド孔部３０１ａが形成される。スライド孔部３０１ａの両側には、ガイド溝３０１ｂがベース３０１の長さ方向に形成される。

【0133】

リア移動部材３０３はスライド孔部３０１ａに挿入され、ガイド溝部３０１ｂに対応するガイド突起部３０３ａが形成される。したがって、リア移動部材３０３は、ガイド溝部３０１ｂに沿ってベース３０１の長さ方向に移動できる。一方、ベース３０１は、中間部分に長さ方向にホール（ｈ）が形成される。そして、リア移動部材３０３は、長さ方向にねじ孔３０３ｃが形成される。リア調節部材３０５は、外周面にねじ山が形成されたボルト部材からなり得る。リア調節部材３０５は、ベース３０１のホール（ｈ）とリア移動部材３０３のねじ孔３０３ｃに結合されてリア移動部材３０３をベース３０１に固定しながらベース３０１の長さ方向に移動させることができる。

【0134】

一方、リア移動部材３０３は、リア連結部５の一側が結合される。したがって、リア移動部材３０３がベース３０１の長さ方向に移動しながらリア連結部５の中心軸を移動させることができる。このような構造は、患者の状態によって負荷線（ＬＬ）を考慮して負荷線（ＬＬ）の後方側にリア連結部５の軸を移動させることができる。

【0135】

また、ベース３０１は、フロント側にまた他のスライド孔部３０１ｃが形成される。スライド孔部３０１ｃは、両側にガイド溝３０１ｄがベース３０１の長さ方向に形成される。

【0136】

フロント移動部材３０９は、スライド孔部３０１ｃに挿入され、ガイド溝部３０１ｄに対応するガイド突起部３０９ａが形成される。したがって、フロント移動部材３０９は、ガイド溝部３０１ｄに沿ってベース３０１の長さ方向に移動できる。一方、ベース３０１は、中間部分に長さ方向にまた他のホール（ｈ）が形成される。そして、フロント移動部材３０９には、長さ方向にねじ孔３０９ｃが形成される。フロント調節部材３１１は、外周面にねじ山が形成されたボルト部材からなり得る。フロント調節部材３１１は、ベース３０１のホール（ｈ）とフロント移動部材３０９のねじ孔３０９ｃに結合されて、フロント移動部材３０９をベース３０１に固定しながらベース３０１の長さ方向に移動させることができる。

【0137】

一方、フロント移動部材３０９は、フロント連結部６の一側が結合される。したがって、フロント移動部材３０９がベース３０１の長さ方向に移動しながらフロント連結部６の中心軸を移動させることができる。このような構造は、患者の状態によって負荷線（ＬＬ）を考慮して負荷線（ＬＬ）の後方側にフロント連結部６の軸を移動させることができる。

【0138】

一方、カバー３１３は、ベース３０１に結合されて、リア移動部材３０３とフロント移動部材３０９が外部に離脱しないように固定することができる。

【0139】

図２９を参照すれば、リア連結部５の軸（Ｃ）を長さ方向に移動させる必要がある時、医療陣は患者の状態と負荷線（ＬＬ）を考慮してリア移動部材３０３を移動させることができる。即ち、リア調節部材３０５を回転させると、リア調節部材３０５はその場で回転する。そうすれば、リア調節部材３０５がリア移動部材３０３にねじ結合されているので、リア移動部材３０３はベース３０１のガイド溝部３０１ｂとリア移動部材３０３のガイド突起部３０３ａに沿ってベース３０１の長さ方向に移動する。

【0140】

フロント移動部材３０９もリア移動部材３０３と同様な方法で移動できるので、フロント移動部材３０９の移動過程については前述の説明で代置する。

【0141】

本発明の第１３実施例で、リア連結部５とフロント連結部６はユニバーサルジョイントからなり得る。しかし、リア連結部５とフロント連結部６は前述の実施例に説明された例示が使用できる。

【0142】

そして、リア連結部５とフロント連結部６は後足部板７と前足部板５１にそれぞれピボット結合部１０１、１０３によってピボット結合され得る。したがって、後足部板７は、矢状面（ｓａｇｉｔｔａｌ ｐｌａｎｅ）、冠状面（ｃｏｒｏｎａｌ ｐｌａｎｅ）、そして水平面（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ ｐｌａｎｅ）で回転が可能な３自由度を有することができる。また、前足部板５１も３自由度の動きが可能である。

【0143】

図３０は、本発明の第１３実施例のプレート連結部（ｐｌａｔｅ ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｐａｒｔ）を示した図である。

【0144】

本発明の第１３実施例のプレート連結部８１を説明するための図であって、図３０の（ａ）はシングルタイプであり、図３０の（ｂ）はダブルタイプである。

【0145】

本発明の第１３実施例のプレート連結部８１は、ピンスロットジョイント（ｐｉｎ−ｓｌｏｔ ｊｏｉｎｔ）構造である。即ち、図３０の（ａ）を参照すれば、後足部板７には第１リンク３５１が結合され、前足部板５１には第２リンク３５３が結合される。

【0146】

第１リンク３５１と第２リンク３５３は、足の長さ方向に延長される。第１リンク３５１は、足の長さ方向に長孔部３５１ａが形成される。そして、第２リンク３５３は、第１リンク３５１の長孔部３５１ａに嵌合される軸部３５３ａが足の幅方向に結合される。したがって、後足部板７と前足部板５１は互いに連結された（ｌｉｎｋａｇｅ）状態で矢状面（ｓａｇｉｔｔａｌ ｐｌａｎｅ）で線状移動（ｌｉｎｅａｒ ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ）と回転が可能である。図３０の（ｂ）は、第１リンク３５１と第２リンク３５３が足の幅方向に対を成して配置された例を示している。このようにそれぞれのリンクが対を成して構成されれば、後足部板７と前足部板５１が互いにねじれることによってスライディング運動が妨害されるのを防止することができる。このようなプレート連結部８１は、設計上必要によって、シングルタイプとダブルタイプを選択して使用することができる。

【0147】

図３１は、本発明の第１３実施例の横的調節部９１（ｃｏｒｏｎａｌ ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ｐａｒｔ）の作動例を示す図である。

【0148】

本発明の第１３実施例の横的調節部９１は、液体または油圧を用いた構造が適用できる。このような横的調節部９１は、対を成して足の幅方向に配置され得る。まず、図３１を基準にして左側に配置された横的調節部９１は、油圧チャンバー４４１、リザーバタンク４４３、排出管路に４４１ａ、リターン管路４４３ａ、油圧調節バルブ４４５、そしてチェックバルブ４４７を含む。油圧チャンバー４４１は、オイルが満たされ高さが可変するベローズタイプのチャンバーからなり得る。そして、油圧チャンバー４４１からは、排出管路４４１ａを通じてリザーバタンク４４３にオイルが排出され得る。排出管路４４１ａには油圧調節バルブ４４５が配置される。油圧調節バルブ４４５は、油圧チャンバー４４１の収容されたオイルを医療陣が所望する速度と量で排出し得るように調節することができる。このような油圧調節バルブ４４５は、手動で操作が可能である。リザーバタンク４４３と油圧チャンバー４４１の間にはリターン管路４４３ａに連結されてリザーバタンク４４３のオイルを再び油圧チャンバー４４１にリターンさせることができる。リターン管路４４３ａにはチェックバルブ４４７が配置されて、油圧チャンバー４４１に収容されたオイルはリターン管路４４３ａ側に排出されず、リザーバタンク４４３のオイルが油圧チャンバー４４１に流入されるようにする。

【0149】

図３１を基準にして右側に配置された横的調節部９１は、油圧チャンバー４５１、リザーバタンク４４３、排出管路４５１ａ、リターン管路４５３ａ、油圧調節バルブ４５５、そしてチェックバルブ４５７を含む。油圧チャンバー４５１は、オイルが受容され、高さが可変するベローズタイプのチャンバーからなり得る。そして、油圧チャンバー４５１は、排出管路４５１ａを通じてリザーバタンク４４３にオイルが排出され得る。排出管路４５１ａには油圧調節バルブ４５５が配置される。油圧調節バルブ４５５は、油圧チャンバー４５１の収容されたオイルを所望の速度と量で排出されるように調節できる。このような油圧調節バルブ４５５は、手動で操作が可能である。リザーバタンク４４３と油圧チャンバー４５１の間にはリターン管路４５３ａで連結されてリザーバタンク４４３のオイルを再び油圧チャンバー４５１にリターンさせることができる。リターン管路４５３ａにはチェックバルブ４５７が配置されて、油圧チャンバー４５１に収容されたオイルはリターン管路４５３ａ側に排出されず、リザーバタンク４４３のオイルが油圧チャンバー４５１に流入されるようにする。

【0150】

このように構成される横的調節部９１は、歩行周期中の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）時、患者の歩行状態によって油圧調節バルブ４４５、４５５をそれぞれ調節する。即ち、医療陣は、患者が歩行周期中の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）時に油圧調節バルブ４４５、４５５を調節して、油圧チャンバー４４１、４５１の排出量を調節する。医療陣は、油圧調節バルブ４４５、４５５を調節して、個別患者に最適化された状態に油圧チャンバー４４１、４５１の高さを低める（図３６参照）。即ち、図３６に示したように、左、右側の油圧チャンバー４４１、４５１の高さｈ１、ｈ２が変わって、個別患者に最適化された状態に合わせることができる。

【0151】

図３２は、本発明の第１３実施例の歩行周期中の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）時点でリア連結部材の軸を基準にして負荷線（ＬＬ）の相対位置を説明するための図である。

【0152】

本発明の第１３実施例の歩行補助装置は、歩行周期中の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）時に後足部板７が地面（Ｇ）に面接触する点は前述の第１実施例および第２実施例の説明と同一である。本発明の第１３実施例の歩行補助装置は、歩行周期中の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）時点にリア連結部５のジョイント軸は歩行の進行方向を基準にして歩行周期中の踵接地時に負荷線（ＬＬ）の線上または線上の後方にセッティングすることができる。本発明の第１３実施例の歩行補助装置は、後足部板７と前足部板５１がプレート連結部８１による連動動き（ｃｏｕｐｌｅｄ ｍｏｖｅｍｅｎｔ）で矢状面（ｓａｇｉｔｔａｌ ｐｌａｎｅ）調節が可能であり、同時に横的調節部９１によって冠状面（ｃｏｒｏｎａｌ ｐｌａｎｅ）調節が可能である。

【0153】

このような本発明の第１３実施例の歩行補助装置は、患者の歩行周期中の踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）時点で矢状面（ｓａｇｉｔｔａｌ ｐｌａｎｅ）調節と同時に冠状面（ｃｏｒｏｎａｌ ｐｌａｎｅ）調節を最適化させて患者に適用することができる。

【0154】

また、本発明の第１３実施例で、横的調節部９１は十分な空間を有する前足部板５１に配置され、設計および製作面で有利である。

【0155】

図３３は、本発明の第１３実施例の歩行周期中の立脚中期（ｍｉｄｓｔａｎｃｅ）過程で負荷線（ＬＬ）が移動する位置を説明するための図面である。

【0156】

歩行周期中の立脚中期（ｍｉｄｓｔａｎｃｅ）では、立脚中期の初期時点での負荷線（ＬＬａ）が立脚中期の終了時点の負荷線（ＬＬｂ）に移動する。

【0157】

負荷線（ＬＬ）の移動過程は、前述の実施例の説明と同一である。

【0158】

図３４は、本発明の第１３実施例の歩行周期中の踵離地（ｈｅｅｌ ｏｆｆ）過程で負荷線（ＬＬ）の位置を説明するための図である。

【0159】

歩行周期中の踵離地（ｈｅｅｌ ｏｆｆ）では、負荷線（ＬＬ）が前方側に移動しながら、後足部板７が地面（Ｇ）から離れる。

【0160】

そして、後足部板７は、横的調節部９およびプレート連結部８１によって前足部板５１と連動して動きが起こるので、角度維持はもちろん矢状面（ｓａｇｉｔｔａｌ ｐｌａｎｅ）と冠状面（ｃｏｒｏｎａｌ ｐｌａｎｅ）での動きが最適化され得る。

【0161】

図３５は、本発明の第１３実施例の歩行周期中の爪先離地（ｔｏｅ ｏｆｆ）過程で負荷線（ＬＬ）の位置を説明するための図である。

【0162】

歩行周期中の爪先離地（ｔｏｅ ｏｆｆ）では、負荷線（ＬＬ）がさらに前方側に移動する。以後には遊脚期（ｓｗｉｎｇ ｐｈａｓｅ）の過程を経る。

【0163】

図３７は本発明の第１４実施例を説明するための図であり、図３８は図３７のＡ−Ａ部を切断して見た断面図である。

【0164】

本発明の第１４実施例は、横的調節部９１の他の例を説明する。本発明の第１４実施例の横的調節部９１は、第１部材５０１、第２部材５０３、そして弾性部材５０５を含む。第１部材５０１は内部に空間が提供され、前足部板５１に結合される。第１部材５０１は、外周面にねじ山が形成される。第１部材５０１は、円筒形状に形成できる。第２部材５０３は円筒形状に形成され、内周面にねじ溝が形成される。したがって、第２部材５０３は第１部材５０１にねじ結合されて回転しながら第１部材５０１に対して相対運動をすることができる。即ち、第２部材５０３は、１部材５０１に対して回転移動しながら後足部板７と第２部材５０３の上面の間隔を調節することができる。第２部材５０３は、その上面が足支持部３に対してストッパー役割を果たすことも可能である。弾性部材５０５は、復元力に優れたゴム、合成樹脂材などからなり得る。

【0165】

歩行周期中の爪先離地（ｔｏｅ ｏｆｆ）以後の遊脚期で、医療陣が患者に最適化されるようにセッティングした位置に迅速に復元され得る。本発明の第１４実施例は、医療陣のセッティングが可能な横的調節部９１を多様に構成することができるのを示す。

【0166】

図３９は本発明の第１５実施例を説明するための図であり、図４０は図３９のＢ−Ｂ部を切断して見た断面図である。

【0167】

本発明の第１５実施例は、横的調節部９１の他の例を示す。本発明の第１５実施例は前述の第１４実施例と比較して異なる点のみを説明し、同一な部分はその説明で代置する。本発明の第１５実施例は、弾性部材が圧縮コイルスプリング５０７からなる。第２部材５０３が第１部材５０１に対して相対回転をして移動する構造は、前述の第１４実施例と同一である。

【0168】

図４１は、本発明の第１６実施例を説明するための図である。

【0169】

本発明の第１６実施例は横的調節部９１が第１５実施例と比較して異なる点のみを説明し、同一な部分はその説明で代置することにする。

【0170】

本発明の第１６実施例の横的調節部９１は、足支持部３に前足部板５１方向に突出したガイド５０９と角度調節部材５１１をさらに含む。ガイド５０９は足支持部３に溶接またはねじ結合されてもよく、外周面にねじ山が形成される。そして、角度調節部材５１１は内周面にねじ溝が形成されてガイド５０９にねじ結合される。したがって、角度調節部材５１１の回転で足支持部３と前足部板５１の間の離隔距離を調節することができ、前足部板と後足部板は連動されて動くので、離隔距離を予めセッティングすれば、踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）時に地面と足が成す角度を調節することができる。したがって、踵接地時に安定性を高めることができる。

【0171】

図４２は、本発明の第１７実施例を説明するための図である。

【0172】

本発明の第１７実施例は、一般履物に着用することができる歩行補助装置を示している。即ち、本発明の第１７実施例の歩行補助装置は、足支持部３が足固定部１と別途の構成からなり得る。そして、足支持部３はストラップＳを備えていて、履物のような足固定部１に固定して使用することができる。そして、本発明の第１８実施例の歩行補助装置は足支持部３、リア連結部５、後足部板７、フロント連結部６、前足部板５１、そしてプレート連結部８１および横的調節部９１が含まれ得る。即ち、本発明の第１７実施例の歩行補助装置は、前述の実施例に該当する例示がそのまま適用できる。

【0173】

図４３は、本発明の第１８実施例を説明する図である。本発明の第１８実施例は、前述の第６実施例（図１４）の変形例である。

【0174】

本発明の第１８実施例は第６実施例と比較して異なる点のみを説明する。本発明の第１８実施例は、後足部板６に結合される第１部材２０と、第１部材にねじ結合される第２部材２２をさらに含む。第１部材２０は円筒形状に形成され、内部にエアーチャンバー１１が収納される空間が提供される。第１部材２０は、外周面にねじ山が形成される。第２部材２２はナット形状に形成され、内周面にねじ溝が形成される。したがって、第２部材２２は第１部材２０にねじ結合される。第２部材２２は、円周方向に沿って足支持部３に向かう面にリターンスプリング１３が嵌合される溝部２２ａを備える。そして、リターンスプリング１３は、一端が第２部材２２の溝部２２ａに嵌合され、他端が足支持部３に接触される。したがって、リターンスプリング１３は、足支持部３と第２部材２２の間を弾性的に支持する。このような本発明の第１８実施例は、図４１の第１６実施例で示された角度調節部材のように踵接地（ｈｅｅｌ ｓｔｒｉｋｅ）瞬間に地面との面接触を誘発して踵接地時に安定性を高めることができる。

【0175】

リターンスプリング１３の張力を調節して患者の状態または歩行状態によって医療陣が最適化して使用することができる。
本発明の実施例の歩行補助装置は、歩行ロボットまたは歩行のための装置の底構造物として使用することができる。

【0176】

以上を通じて本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれに限定されるのではなく、特許請求の範囲と発明の詳細な説明および添付した図面の範囲内で多様に変形して実施することが可能であり、これも本発明の範囲に属するのは当然である。

【符号の説明】

【0177】

１．足固定部、１ａ フロント支持部
３．足支持部（ｆｏｏｔ ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ ｐａｒｔ）
５．リア連結部（ｒｅａｒ ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｐａｒｔ）
６．フロント連結部（ｆｒｏｎｔ ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｐａｒｔ）
７．後足部板（ｒｅａｒ ｆｏｏｔ ｐｌａｔｅ）
９．角度維持部、
１１．エアーチャンバー、
１３．リターンスプリング、
１５．流量調節バルブ、
１７．チェックバルブ、
５１．前足部板（ｆｏｒｅｆｏｏｔ ｐｌａｔｅ）
８１．プレート連結部（ｐｌａｔｅ ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｐａｒｔ）
９１．横的調節部（ｃｏｒｏｎａｌ ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ｐａｒｔ）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36】

【図37】

【図38】

【図39】

【図40】

【図41】

【図42】

【図43】