特開 2023-127736 関節装具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023127736

(43)【公開日】2023-09-14

(54)【発明の名称】関節装具

(51)【国際特許分類】

   A61F 5/01 20060101AFI20230907BHJP

   B25J 11/00 20060101ALI20230907BHJP

   A61F 2/62 20060101ALI20230907BHJP

   A61F 2/64 20060101ALI20230907BHJP

【ＦＩ】

A61F5/01 N

B25J11/00 Z

A61F2/62

A61F2/64

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022031605

(22)【出願日】2022-03-02

(71)【出願人】

【識別番号】304021417

【氏名又は名称】国立大学法人東京工業大学

(74)【代理人】

【識別番号】100124257

【弁理士】

【氏名又は名称】生井 和平

(72)【発明者】

【氏名】舛屋 賢

(72)【発明者】

【氏名】窪田 晃稀

(72)【発明者】

【氏名】岡田 昌史

【テーマコード（参考）】

3C707

4C097

4C098

【Ｆターム（参考）】

3C707HT12

3C707XK03

3C707XK06

3C707XK13

3C707XK75

4C097TA06

4C098AA02

4C098BB09

4C098BB11

4C098BC11

4C098BC15

4C098BD04

4C098BD15

(57)【要約】

【課題】装着者の身体的特徴によらず汎用的に使用でき、装着固定位置がずれた場合であっても意図した動作を行え、装着者の身体的負担を招くおそれのない関節装具を提供する。
【解決手段】 関節装具は、第１フレーム部１０と、第２フレーム部２０と、ジョイント部３０と、平行リンク機構４０とからなる。ジョイント部３０は、膝関節の回転軸近傍に配置され、第１フレーム部１０及び第２フレーム部２０を回動可能に連結する。平行リンク機構４０は、第２フレーム部２０に対して、延在方向に前フレーム２０ａと後フレーム２０ｂに分断するように介在し、ジョイント部３０の回動に伴い、前フレーム２０ａと後フレーム２０ｂが平行に移動可能となるように構成される、２つ以上の平行リンク４１，４５を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

装着者の第１の骨と第２の骨を連結する関節のために装着される関節装具であって、該関節装具は、
第１の骨側に装着固定される第１固定部を有し、第１の骨と第２の骨を連結する関節方向に延在する第１フレーム部と、
第２の骨側に装着固定される第２固定部を有し、第１の骨と第２の骨を連結する関節方向に延在する第２フレーム部と、
第１の骨と第２の骨を連結する関節の回転軸近傍に配置され、前記第１フレーム部及び第２フレーム部を回動可能に連結するジョイント部と、
前記第１フレーム部及び／又は第２フレーム部に対して、延在方向に前フレームと後フレームに分断するように介在し、ジョイント部の回動に伴い、前フレームと後フレームが平行に移動可能となるように構成される、２つ以上の平行リンクを有する平行リンク機構と、
を具備することを特徴とする関節装具。

【請求項2】

請求項１に記載の関節装具において、前記第１フレーム部又は第２フレーム部に対して介在する平行リンク機構は、第１平行リンク及び第２平行リンクからなり、
前記第１平行リンクは、
前フレーム又は後フレームの一方に固定される第１固定リンクと、第１固定リンクに揺動可能に連結される第１駆動リンクと、第１固定リンクに揺動可能に連結される第１従動リンクと、からなり、
前記第２平行リンクは、
前フレーム又は後フレームの他方に固定される第２固定リンクと、第２固定リンクに揺動可能に連結される第２駆動リンクと、第２固定リンクに揺動可能に連結される第２従動リンクと、からなり、
さらに、前記平行リンク機構は、第１駆動リンクと第１従動リンクの間、及び第２駆動リンクと第２従動リンクの間に平行に移動可能に連結される共通中間リンクを有する、
ことを特徴とする関節装具。

【請求項3】

請求項１に記載の関節装具において、前記第１フレーム部又は第２フレーム部に対して介在する平行リンク機構は、第１平行リンク及び第２平行リンクからなり、
前記第１平行リンクは、
前記第１フレーム部の前フレーム又は後フレームの一方に固定される第１固定リンクと、第１固定リンクに揺動可能に連結される第１駆動リンクと、第１固定リンクに揺動可能に連結される第１従動リンクと、第１駆動リンクと第１従動リンクの間に平行に移動可能に連結されると共に前フレーム又は後フレームの他方に固定される第１中間リンクと、からなり、
前記第２平行リンクは、
前記第２フレーム部の前フレーム又は後フレームの一方に固定される第２固定リンクと、第２固定リンクに揺動可能に連結される第２駆動リンクと、第２固定リンクに揺動可能に連結される第２従動リンクと、第２駆動リンクと第２従動リンクの間に平行に移動可能に連結されると共に前フレーム又は後フレームの他方に固定される第２中間リンクと、からなる、
ことを特徴とする関節装具。

【請求項4】

請求項３に記載の関節装具において、
前記第１フレーム部の後フレームは、第１中間リンクからなり、
及び／又は、
前記第２フレーム部の前フレームは、第２中間リンクからなる、
ことを特徴とする関節装具。

【請求項5】

請求項２乃至請求項４の何れかに記載の関節装具において、
前記前フレームは、第１固定リンクからなり、
及び／又は、
前記後フレームは、第２固定リンクからなる、
ことを特徴とする関節装具。

【請求項6】

請求項１乃至請求項５の何れかに記載の関節装具において、前記ジョイント部は、アクチュエータにより遠隔駆動されることを特徴とする関節装具。

【請求項7】

請求項６に記載の関節装具において、前記ジョイント部は、アクチュエータから平行リンク機構を経由するタイミングベルトを用いて遠隔駆動されることを特徴とする関節装具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は関節装具に関し、特に、膝関節や肘関節のために装着される関節装具に関する。

【背景技術】

【0002】

膝関節の軟骨の変形による変形性膝関節症に対する伸展時の回旋矯正や、膝関節や肘関節の回旋補助のための関節装具は種々開発されている（例えば特許文献１－７、非特許文献１）。

【0003】

これらは何れも例えば装着者の膝関節の動きを計測し、関節装具を調整することで、個々の装着者の体格に合わせてオーダーメイドされるものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２１－１３２６７８号公報

【特許文献3】特開２０１６－０１９６０３号公報

【特許文献4】特開２０１２－１８３２７７号公報

【特許文献5】特開２０１２－０８５７５６号公報

【特許文献2】特開２０１７－１４０３０３号公報

【特許文献6】特開２００６－１１５９７１号公報

【特許文献7】国際公開公報ＷＯ２０１７／０４３５１５号公報

【非特許文献】

【0005】

【非特許文献1】菊池ら、「生体の膝関節運動を模擬した受動型アシストデバイスの開発と評価」、日本機械学会論文集、Ｖｏｌ．８６、Ｎｏ．８９２、２０－００１３４、２０２０

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、従来の関節装具は、何れも個々の装着者に合わせてオーダーメイドされるものであり、装着者の身体の計測の負担や設計や調整のコストがかかるものであった。さらに、身体に装着固定するための正確な固定位置を含めて関節装具はオーダーメイドされる。しかしながら、関節装具の装着固定位置は、装着する際にずれる可能性がある。関節装具が設計時に意図した位置とは異なる位置に装着固定された場合、痛み等、装着者の身体的負担を招くことになっていた。さらには、関節装具の使用中にも装着固定位置がずれる可能性もあり、この場合にも装着者の身体的負担を招くことがあった。

【0007】

したがって、装着者の身体的特徴によらず汎用的に使用でき、また、装着固定位置がずれた場合であっても意図した動作を行え、装着者の身体的負担を招くおそれのない関節装具の開発が望まれていた。

【0008】

本発明は、斯かる実情に鑑み、装着者の身体的特徴によらず汎用的に使用でき、装着固定位置がずれた場合であっても意図した動作を行え、装着者の身体的負担を招くおそれのない関節装具を提供しようとするものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上述した本発明の目的を達成するために、本発明による関節装具は、第１の骨側に装着固定される第１固定部を有し、第１の骨と第２の骨を連結する関節方向に延在する第１フレーム部と、第２の骨側に装着固定される第２固定部を有し、第１の骨と第２の骨を連結する関節方向に延在する第２フレーム部と、第１の骨と第２の骨を連結する関節の回転軸近傍に配置され、第１フレーム部及び第２フレーム部を回動可能に連結するジョイント部と、第１フレーム部及び／又は第２フレーム部に対して、延在方向に前フレームと後フレームに分断するように介在し、ジョイント部の回動に伴い、前フレームと後フレームが平行に移動可能となるように構成される、２つ以上の平行リンクを有する平行リンク機構と、を具備するものである。

【0010】

ここで、第１フレーム部又は第２フレーム部に対して介在する平行リンク機構は、第１平行リンク及び第２平行リンクからなり、第１平行リンクは、前フレーム又は後フレームの一方に固定される第１固定リンクと、第１固定リンクに揺動可能に連結される第１駆動リンクと、第１固定リンクに揺動可能に連結される第１従動リンクと、からなり、第２平行リンクは、前フレーム又は後フレームの他方に固定される第２固定リンクと、第２固定リンクに揺動可能に連結される第２駆動リンクと、第２固定リンクに揺動可能に連結される第２従動リンクと、からなり、さらに、平行リンク機構は、第１駆動リンクと第１従動リンクの間、及び第２駆動リンクと第２従動リンクの間に平行に移動可能に連結される共通中間リンクを有する、ものであれば良い。

【0011】

また、第１フレーム部又は第２フレーム部に対して介在する平行リンク機構は、第１平行リンク及び第２平行リンクからなり、第１平行リンクは、第１フレーム部の前フレーム又は後フレームの一方に固定される第１固定リンクと、第１固定リンクに揺動可能に連結される第１駆動リンクと、第１固定リンクに揺動可能に連結される第１従動リンクと、第１駆動リンクと第１従動リンクの間に平行に移動可能に連結されると共に前フレーム又は後フレームの他方に固定される第１中間リンクと、からなり、第２平行リンクは、第２フレーム部の前フレーム又は後フレームの一方に固定される第２固定リンクと、第２固定リンクに揺動可能に連結される第２駆動リンクと、第２固定リンクに揺動可能に連結される第２従動リンクと、第２駆動リンクと第２従動リンクの間に平行に移動可能に連結されると共に前フレーム又は後フレームの他方に固定される第２中間リンクと、からなる、ものであっても良い。

【0012】

また、第１フレーム部の後フレームは、第１中間リンクからなり、及び／又は、第２フレーム部の前フレームは、第２中間リンクからなる、ものであっても良い。

【0013】

また、前フレームは、第１固定リンクからなり、及び／又は、後フレームは、第２固定リンクからなる、ものであっても良い。

【0014】

また、ジョイント部は、アクチュエータにより遠隔駆動されるものであっても良い。

【0015】

また、ジョイント部は、アクチュエータから平行リンク機構を経由するタイミングベルトを用いて遠隔駆動されるものであっても良い。

【発明の効果】

【0016】

本発明の関節装具には、装着者の身体的特徴によらず汎用的に使用でき、装着固定位置がずれた場合であっても意図した動作を行え、装着者の身体的負担を招くおそれがないという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】図１は、本発明の関節装具を説明するための概略側面図である。

【図2】図２は、本発明の関節装具を装着した装着者が膝を曲げた際の関節装具の動きを説明するための概略側面図である。

【図3】図３は、本発明の関節装具の到着固定位置のずれによるジョイント部の回転軸の変動域を説明するための概略側面図である。

【図4】図４は、本発明の関節装具の他の例を説明するための概略側面図である。

【図5】図５は、本発明の関節装具のさらに他の例を説明するための概略側面図である。

【図6】図６は、本発明の関節装具の具体例を説明するための概略斜視図である。

【図7】図７は、本発明の関節装具のさらに他の例を説明するための概略側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明を実施するための形態を図示例と共に説明する。本発明の関節装具は、装着者の第１の骨と第２の骨を連結する関節のために装着されるものである。以下、本明細書中では、具体的には関節は膝関節、第１の骨は大腿骨、第２の骨は脛骨として説明する。しかしながら、本発明はこれに限定されず、例えば肘関節の場合は上腕骨と尺骨というように、身体の旋回する関節のために装着されるものであれば良い。

【0019】

図１は、本発明の関節装具を説明するための概略側面図である。図示の通り、本発明の関節装具は、大腿骨１と脛骨２を連結する膝関節３のために装着される。本発明の関節装具は、第１フレーム部１０と、第２フレーム部２０と、ジョイント部３０と、平行リンク機構４０とから主に構成されている。なお、以下の説明では、膝関節３の片側側方にのみ本発明の関節装具が装着される例について説明するが、本発明はこれに限定されず、膝関節３の両側側方に本発明の関節装具が装着されるものであっても良い。

【0020】

第１フレーム部１０は、第１固定部１１を有する。第１固定部１１は、大腿骨１側に装着固定されるものである。即ち、第１固定部１１を用いて大腿部に第１フレーム部１０が固定されれば良い。第１固定部１１は、具体的には、例えばベルトやバンド等からなるものであり、大腿部に巻き付けることで固定されれば良い。そして、第１フレーム部１０は、大腿骨１と脛骨２を連結する膝関節３方向に延在するものである。具体的には、第１フレーム部１０は、第１固定部１１から膝関節３まで延在する棒状体や板状体のものであれば良い。

【0021】

第２フレーム部２０は、第２固定部２１を有する。第２固定部２１は、脛骨２側に装着固定されるものである。即ち、第２固定部２１を用いて下腿部に第２フレーム部２０が固定されれば良い。第２固定部２１は、具体的には、例えばベルトやバンド等からなるものであり、下腿部に巻き付けることで固定されれば良い。そして、第２フレーム部２０は、大腿骨１と脛骨２を連結する膝関節３方向に延在するものである。具体的には、第２フレーム部２０は、第２固定部２１から膝関節３まで延在する棒状体や板状体のものであれば良い。

【0022】

ジョイント部３０は、第１フレーム部１０及び第２フレーム部２０を回動可能に連結するものである。ジョイント部３０は、ベアリング等により構成されるものであっても良いし、単に軸棒により連結するものであっても良い。また、ジョイント部３０は、回旋矯正を行うようにパッシブ動作可能なように構成されるものであっても良いし、旋回補助を行うようにアクティブ動作可能なアクチュエータ等により駆動可能に構成されるものであっても良い。ジョイント部３０は、膝関節の回転軸近傍に配置される。即ち、膝の側方に配置されれば良い。

【0023】

そして、本発明の関節装具は、最も特徴となる平行リンク機構４０を有している。図示例の平行リンク機構４０は、第２フレーム部２０を分断するように介在している。具体的には、第２フレーム部２０に対して、延在方向に前フレーム２０ａと後フレーム２０ｂに分断するように介在している。そして、平行リンク機構４０は、前フレーム２０ａと後フレーム２０ｂが平行に移動可能となるように構成されるものである。図示例の平行リンク機構４０は、２つの平行リンク、具体的には、第１平行リンク４１及び第２平行リンク４５からなるものを示した。なお、本発明の関節装具の平行リンク機構４０は２つの平行リンク４１，４５からなるものに限定されず、さらに多くの平行リンクを有するものであっても良い。１つの平行リンクでは、第１固定部１１や第２固定部２１に不必要な負荷がかかるおそれがある。したがって、本発明の関節装具では、平行リンク機構４０は、少なくとも２つ以上の平行リンクを有するものとなる。

【0024】

第１平行リンク４１は、第１固定リンク４２と、第１駆動リンク４３と、第１従動リンク４４とからなる。第１固定リンク４２は、第２フレーム部２０の前フレーム２０ａに固定されている。第１駆動リンク４３は、第１固定リンク４２に揺動可能に連結されている。第１従動リンク４４は、第１固定リンク４２に揺動可能に連結されている。連結は、ベアリングや軸棒等を用いて適宜揺動可能となるように提供されれば良い。

【0025】

第２平行リンク４５は、第２固定リンク４６と、第２駆動リンク４７と、第２従動リンク４８とからなる。第２固定リンク４６は、第２フレーム部２０の後フレーム２０ｂに固定されている。第２駆動リンク４７は、第２固定リンク４６に揺動可能に連結されている。第２従動リンク４８は、第２固定リンク４６に揺動可能に連結されている。連結は、ベアリングや軸棒等を用いて適宜揺動可能となるように提供されれば良い。

【0026】

さらに、平行リンク機構４０は、共通中間リンク４９を有している。共通中間リンク４９は、第１駆動リンク４３と第１従動リンク４４の間、及び第２駆動リンク４７と第２従動リンク４８の間に、平行に移動可能に連結されている。

【0027】

このように、平行リンク機構４０は、必ずしも完全な形の平行リンクを２つ以上有しているものには限定されず、中間リンクを共通で用いる共通中間リンク４９により２つ以上の平行リンクを連結して提供するものであっても良い。

【0028】

図２を用いて本発明の関節装具の動きを説明する。図２は、本発明の関節装具を装着した装着者が膝を曲げた際の関節装具の動きを説明するための概略側面図である。図中、図１と同一の符号を付した部分は同一物を表している。図示の通り、装着者が膝を曲げ伸ばしする動作に合わせて、ジョイント部３０を回転軸として第１フレーム部１０及び第２フレーム部２０が回動する。このとき、関節装具の装着固定位置がずれている場合、膝関節の回転軸とジョイント部３０が完全に一致しなくなる。そのような場合であっても、本発明の関節装具では、図示の通り、平行リンク機構４０により第２フレーム部２０の前フレーム２０ａと後フレーム２０ｂが平行に移動することで、この装着固定位置のずれを吸収している。したがって、装着者の大腿部や下腿部に対して、第１固定部１１や第２固定部２１により不必要な滑り方向の力が加わることがなく、装着者の身体的負担を招くおそれがない。

【0029】

図３を用いて関節装具のジョイント部の回転軸の変動域について説明する。図３は、本発明の関節装具の到着固定位置のずれによるジョイント部の回転軸の変動域を説明するための概略側面図である。図３（ａ）が大腿部側のずれによる回転軸の変動域を、図３（ｂ）が下腿部側のずれによる回転軸の変動域を、図３（ｃ）がこれらの回転軸の変動域に対する平行リンク機構の吸収可能範囲をそれぞれ示している。図中、図１と同一の符号を付した部分は同一物を表している。図３（ａ）に示される通り、第１固定部１１の装着固定位置が図示のような範囲でずれることを想定した場合には、ジョイント部３０の回転軸の変動域は図示のような範囲となる。図３（ａ）の場合には、第２固定部２１の装着固定位置はずれいていない状態である。しかしながら、通常使用時には、当然第２固定部２１の装着固定位置もずれる可能性がある。そこで、図３（ｂ）に示される通り、さらに第２固定部２１の装着固定位置が図示のような範囲でずれることを想定した場合には、ジョイント部３０の回転軸の変動域は、第１固定部１１のずれの影響が重畳され、図示のような範囲となる。本発明の関節装具では、このような回転軸の変動域を吸収するために、ジョイント部３０の回転軸の変動域が収まるような平行リンク機構４０の吸収可能範囲となるように、平行リンク機構４０のリンク長を設計すれば良い。

【0030】

このように構成されることで、本発明の関節装具では、従来の関節装具では許容できなかった装着固定位置のずれがあったとしても、意図した動作を行え、装着者の身体的負担を招くおそれがない。さらに、装着固定位置のずれを許容できるということは、装着者の身体的特徴によらず汎用的に使用できるものとなる。したがって、オーダーメイドで関節装具を作成する必要もなく、装着者の身体の計測の負担や設計や調整のコストも抑えることが可能となる。

【0031】

上述の図示例では、平行リンク機構４０は第２フレーム部２０に対して介在するものを示した。しかしながら、本発明はこれに限定されず、第１フレーム部１０に対して介在するものであっても良い。図４は、本発明の関節装具の他の例を説明するための概略側面図である。図中、図１と同一の符号を付した部分は同一物を表している。図示の通り、平行リンク機構４０は、第１フレーム部１０に対して介在するものであっても良い。平行リンク機構４０は、第１フレーム部１０に対して、延在方向に前フレーム１０ａと後フレーム１０ｂに分断するように介在し、ジョイント部３０の回動に伴い、前フレーム１０ａと後フレーム１０ｂが平行に移動可能となるように構成されている。

【0032】

このように、本発明の関節装具では、平行リンク機構４０は、第１フレーム部１０又は第２フレーム部２０のどちらにあっても良い。さらには、平行リンク機構４０は、第１フレーム部及び第２フレーム部２０の両方にあっても良い。平行リンク機構４０は、本発明の関節装具の装着固定される位置や、各フレームや平行リンク機構の大きさ、装着位置ずれの許容量等に応じて適宜選択されれば良い。

【0033】

さらに、上述の図示例では、平行リンク機構４０の２つの平行リンクは、共通中間リンク４９を用いて一体的に形成されたものを示した。しかしながら、本発明はこれに限定されず、それぞれ中間リンクを有するものであっても良い。即ち、２つの平行リンクが、それぞれ第１フレーム部１０の２か所を、又は第２フレーム部２０の２か所を分断するように介在するものであっても良い。

【0034】

さらに、２つの平行リンクは、第１フレーム部１０と第２フレーム部２０のそれぞれに介在するように構成されても良い。図５は、本発明の関節装具のさらに他の例を説明するための概略側面図である。図中、図１と同一の符号を付した部分は同一物を表している。図示の通り、平行リンク機構４０は、第１フレーム部１０と第２フレーム部２０のそれぞれに介在するように構成される第１平行リンク４１及び第２平行リンク４５からなるものである。

【0035】

第１平行リンク４１は、第１固定リンク４２と、第１駆動リンク４３と、第１従動リンク４４と、第１中間リンク４９ａからなる。第１固定リンク４２は、第１フレーム部１０の前フレーム１０ａに固定されている。第１駆動リンク４３は、第１固定リンク４２に揺動可能に連結されている。第１従動リンク４４は、第１固定リンク４２に揺動可能に連結されている。第１中間リンク４９ａは、第１駆動リンク４３と第１従動リンク４４の間に平行に移動可能に連結されると共に後フレーム１０ｂに固定されている。

【0036】

第２平行リンク４５は、第２固定リンク４６と、第２駆動リンク４７と、第２従動リンク４８と、第２中間リンク４９ｂからなる。第２固定リンク４６は、第２フレーム部２０の前フレーム２０ａに固定されている。第２駆動リンク４７は、第２固定リンク４６に揺動可能に連結されている。第２従動リンク４８は、第２固定リンク４６に揺動可能に連結されている。第２中間リンク４９ｂは、第２駆動リンク４７と第２従動リンク４８の間に平行に移動可能に連結されると共に後フレーム２０ｂに固定されている。

【0037】

このように、本発明の関節装具では、平行リンク機構４０の第１平行リンク４１と第２平行リンク４５を、第１フレーム部１０と第２フレーム部２０にそれぞれ設けても良い。

【0038】

次に、図６を用いて本発明の関節装具の具体例について説明する。図６は、本発明の関節装具の具体例を説明するための概略斜視図である。図中、図１と同一の符号を付した部分は同一物を表している。なお、図示例のものは、旋回補助を行うようにアクティブ動作可能なアクチュエータにより駆動可能に構成されるものを示した。図示のように、第１フレーム部１０や第２フレーム部２０は、板状体で構成されれば良い。そして、第２フレーム部２０は、平行リンク機構４０と一部一体的に構成されても良い。具体的には、図示例の第２フレーム部２０は、後フレーム２０ｂが第２固定リンク４６からなる。即ち、後フレーム２０ｂが第２固定リンク４６と一体的に構成されている。より具体的には、図示例では、第２固定リンク４６が三角形の板状体から構成されており、これを後フレーム２０ｂとしても用いている。なお、前フレーム２０ａも第１固定リンク４２からなるものであっても良い。即ち、前フレーム２０ａが第１固定リンク４２と一体的に構成されていても良い。図示例では、第１固定リンク４２が三角形の板状体から構成されており、ここから前フレーム２０ａが延在している。

【0039】

図示例の関節装具では、第１フレーム部１０にアクチュエータとしてのモータ５０を載置すると共に、ジョイント部３０にギアボックス５１を設け、両者をタイミングベルト５２で繋いでいる。これにより、ジョイント部３０が遠隔駆動され、膝関節に対して旋回補助を行うように構成されている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、ジョイント部３０に直接アクチュエータを設けて駆動可能に構成されても良い。

【0040】

さらに、図７に示されるように、ジョイント部３０が、平行リンク機構４０を経由して遠隔駆動されるように構成されても良い。図７は、本発明の関節装具のさらに他の例を説明するための概略側面図である。図中、図１と同一の符号を付した部分は同一物を表している。図示の通り、ジョイント部３０は、アクチュエータとしてのモータ５０から平行リンク機構４０を経由するタイミングベルト５２を用いて遠隔駆動されるものであっても良い。タイミングベルト５２は、モータ５０の回転に同期してジョイント部３０を回転させるように、モータ５０とジョイント部３０に設けられるギアに掛かるように凹凸が設けられている。一方、平行リンク機構４０の揺動可能な連結軸は、凹凸が設けられていないプーリー５３等で構成し、フリーな状態で平行リンク機構４０を経由するように構成されている。また、図示例では、モータ５０を複数モータで構成し、複数のタイミングベルト５２を用いてジョイント部３０を回転駆動できるように構成したものを示した。各タイミングベルト５２は、それぞれ連結軸やリンク上に設けられたプーリー５３等を経由してジョイント部３０に掛けられている。このように構成することで、３つのモータ５０の駆動力がジョイント部３０で合成されるため、より強い回転駆動力をジョイント部３０に与えることが可能となる。

【0041】

本発明の関節装具では、装着固定位置のずれやジョイント部３０の回転軸の変動があったとしても、平行リンク機構４０を用いることでこれを吸収できる。これにより、装着固定位置のずれや回転軸の変動によらずにジョイント部に対して回転駆動角度を伝達することが可能である。

【0042】

また、本発明の関節装具が旋回補助を行うアクチュエータにより回転駆動可能に構成される場合、装着者に対してジョイント部３０の回転軸が合っていなかったとしても、平行リンク機構４０によりこれを吸収できるため、第１固定部１１や第２固定部２１には、アクチュエータの駆動トルクによるモーメントのみが与えられ、不必要な滑り方向の力が加わることがない。したがって、装着者の身体的負担を招くおそれもない。

【0043】

なお、本発明の関節装具は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

【符号の説明】

【0044】

１ 大腿骨
２ 脛骨
３ 膝関節
１０ 第１フレーム部
１０ａ 前フレーム
１０ｂ 後フレーム
１１ 第１固定部
２０ 第２フレーム部
２０ａ 前フレーム
２０ｂ 後フレーム
２１ 第２固定部
３０ ジョイント部
４０ 平行リンク機構
４１ 第１平行リンク
４２ 第１固定リンク
４３ 第１駆動リンク
４４ 第１従動リンク
４５ 第２平行リンク
４６ 第２固定リンク
４７ 第２駆動リンク
４８ 第２従動リンク
４９ 共通中間リンク
４９ａ 第１中間リンク
４９ｂ 第２中間リンク
５０ モータ
５１ ギアボックス
５２ タイミングベルト
５３ プーリー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】