特許 7527231 歩行補助装置

(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】

(24)【登録日】2024-07-25

(45)【発行日】2024-08-02

(54)【発明の名称】歩行補助装置

(51)【国際特許分類】

   A61H 1/02 20060101AFI20240726BHJP

   A61G 5/10 20060101ALI20240726BHJP

   A61H 3/00 20060101ALI20240726BHJP

【ＦＩ】

A61H1/02 R

A61G5/10 704

A61H3/00 B

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021044479

(22)【出願日】2021-03-18

(65)【公開番号】P2022058107

(43)【公開日】2022-04-11

【審査請求日】2024-02-29

(31)【優先権主張番号】P 2020164730

(32)【優先日】2020-09-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 令和２年５月２７日に開催された日本機械学会ロボティクスメカトロニクス講演会２０２０（ＲＯＢＯＭＥＣＨ２０２０）において頒布された予稿集

(73)【特許権者】

【識別番号】515087972

【氏名又は名称】株式会社イノフィス

(74)【代理人】

【識別番号】100205659

【弁理士】

【氏名又は名称】齋藤 拓也

(74)【代理人】

【識別番号】100135356

【弁理士】

【氏名又は名称】若林 邦彦

(72)【発明者】

【氏名】小林 宏

(72)【発明者】

【氏名】坂本 陽祐

【審査官】今関 雅子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－８０６１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２００９／０４４５６８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】中国特許出願公開第１０５３２６６２８（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０９１２４９０７（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｈ １／０２

Ａ６１Ｈ ３／００

Ａ６１Ｈ ３／０４

Ａ６１Ｇ ５／１０

Ｂ２５Ｊ ５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

使用者の体幹に装着される体幹装着部と、
使用者の下肢に装着される下肢装着部と、
前記下肢装着部を股関節に対応する関節部を介して、股関節の屈曲方向及び股関節の伸展方向へ回動可能に支持する連結部と、
前記下肢装着部を前記関節部周りに前記伸展方向側へ回動させる補助力を発生する第１アクチュエータと、
前記下肢装着部を前記関節部周りに前記屈曲方向側へ回動させる補助力を発生する第２アクチュエータと、
を有する歩行補助装置であって、
前記使用者の体幹の鉛直下方に配置可能であり前記使用者が着座可能な着座部と、
前記連結部と一体で上下に移動するアームレストと、を備え、
前記第１アクチュエータ及び前記第２アクチュエータは、前記アームレストに収納されている歩行補助装置。

【請求項2】

前記体幹装着部を上下方向に移動させる上下方向駆動部を備える請求項１に記載の歩行補助装置。

【請求項3】

前記着座部は、前記体幹装着部が上方向に移動したときに、前記使用者の体幹の後方に移動可能である請求項２に記載の歩行補助装置。

【請求項4】

前記着座部が前記使用者の体幹の後方に移動することにより、前記使用者の鉛直下方には使用者下方空間が形成され、
前記使用者下方空間には、便器を収容可能である請求項３に記載の歩行補助装置。

【請求項5】

前記体幹装着部を移動可能に支持する台車と、
一端部が前記台車に揺動可能に接続され、他端部に前記台車が移動する移動面に当接可能な当接部を備え、前記当接部を前記一端部に対して離間／接近可能に駆動する第３アクチュエータと、
一端部が前記台車に揺動可能に接続され、他端部に前記第３アクチュエータの他端部側の部分が接続され、前記第３アクチュエータの他端部側の部分を上下方向に移動させる第４アクチュエータと、を備える請求項１～請求項４のいずれかに記載の歩行補助装置。

【請求項6】

前記第３アクチュエータは、シングルアクションエアシリンダにより構成され、
前記第４アクチュエータは、ダブルアクションエアシリンダにより構成され、
前記第１アクチュエータ及び前記第２アクチュエータは、それぞれ人工筋肉により構成され、
前記第１アクチュエータ、前記第２アクチュエータ、前記第３アクチュエータ、及び、前記第４アクチュエータにガスを供給するガス供給装置と、
前記第１アクチュエータ、前記第２アクチュエータ、前記第３アクチュエータ、及び、前記第４アクチュエータのそれぞれの動作が連動するように前記ガス供給装置に対して制御を行う制御装置と、を備える請求項５に記載の歩行補助装置。

【請求項7】

前記制御装置は、前記シングルアクションエアシリンダに対して前記ガス供給装置からガスを供給して、前記当接部を前記移動面に対して当接させ、前記当接後に、所定時間ガスを供給し続けて前記台車の移動を行い、前記台車の移動の後に、前記ダブルアクションエアシリンダに対して前記ガス供給装置からガスを供給して、前記シングルアクションエアシリンダの他端部側の部分を上方向に移動させて、前記当接部の前記移動面からの離間を行い、前記移動面からの離間の後に、前記台車の移動を行う前の位置に前記当接部を戻す初期位置への移動を行うように、前記ガス供給装置に対して制御を行う請求項６に記載の歩行補助装置。

【請求項8】

前記制御装置は、
前記台車の移動を開始すると共に、前記使用者の一方の下肢に対して、前記下肢装着部を前記関節部周りに前記伸展方向側へ前記第１アクチュエータにより回動させるとともに、前記使用者の他方の下肢に対して、前記下肢装着部を前記関節部周りに前記屈曲方向側へ前記第２アクチュエータにより回動させて、前記使用者に股関節の伸展と屈曲を行わせる股関節の伸展及び屈曲の制御を前記ガス供給装置に対して行い始め、
その後、前記移動面からの離間を行っているとき、及び、前記初期位置への移動を行っているときにも、前記制御装置は、前記股関節の伸展及び屈曲の制御を継続して行う請求項７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、歩行補助装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、自立歩行が特に困難な者に対しても歩行運動を行わせることが可能な歩行補助装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。歩行補助装置において使用者は、４つの車輪を有する台車を構成するセンタフレームを跨ぐような状態で、自動リフト装置を構成するリフタに支持されて、歩行訓練を行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－１４６９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記の従来の歩行補助装置においては、４つの車輪を有する台車を構成するセンタフレームが歩行訓練を行う使用者の足元に存在しており、使用者の足元の動きが制限されていた。また、使用者を介護する者が、歩行訓練を行うために使用者に歩行補助装置を装着する際に、センタフレームが装着の妨げとなり、装着の容易性の向上を妨げていた。
本発明は、歩行訓練を行う使用者の足元の動きの自由度を高め、使用者に歩行補助装置を装着する際の装着の容易性の向上が図られ、歩行訓練の容易性の向上が図られた歩行補助装置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】

【0005】

本発明は、使用者の体幹に装着される体幹装着部と、使用者の下肢に装着される下肢装着部と、前記下肢装着部を股関節に対応する関節部を介して、股関節の屈曲方向及び股関節の伸展方向へ回動可能に支持する連結部と、前記下肢装着部を前記関節部周りに前記伸展方向側へ回動させる補助力を発生する第１アクチュエータと、前記下肢装着部を前記関節部周りに前記屈曲方向側へ回動させる補助力を発生する第２アクチュエータと、を有する歩行補助装置であって、前記使用者の体幹の鉛直下方に配置可能であり前記使用者が着座可能な着座部と、前記連結部と一体で上下に移動するアームレストと、を備え、前記第１アクチュエータ及び前記第２アクチュエータは、前記アームレストに収納されている歩行補助装置に関する。

【0006】

ここで、前記体幹装着部を上下方向に移動させる上下方向駆動部を備えることが好ましい。また、前記着座部は、前記体幹装着部が上方向に移動したときに、前記使用者の体幹の後方に移動可能であることが好ましい。

【0007】

また、前記着座部が前記使用者の体幹の後方に移動することにより、前記使用者の鉛直下方には使用者下方空間が形成され、前記使用者下方空間には、便器を収容可能であることが好ましい。

【0008】

また、前記体幹装着部を移動可能に支持する台車と、一端部が前記台車に揺動可能に接続され、他端部に前記台車が移動する移動面に当接可能な当接部を備え、前記当接部を前記一端部に対して離間／接近可能に駆動する第３アクチュエータと、一端部が前記台車に揺動可能に接続され、他端部に前記第３アクチュエータの他端部側の部分が接続され、前記第３アクチュエータの他端部側の部分を上下方向に移動させる第４アクチュエータと、を備えることが好ましい。

【0009】

また、前記第３アクチュエータは、シングルアクションエアシリンダにより構成され、前記第４アクチュエータは、ダブルアクションエアシリンダにより構成され、前記第１アクチュエータ及び前記第２アクチュエータは、それぞれ人工筋肉により構成され、前記第１アクチュエータ、前記第２アクチュエータ、前記第３アクチュエータ、及び、前記第４アクチュエータにガスを供給するガス供給装置と、前記第１アクチュエータ、前記第２アクチュエータ、前記第３アクチュエータ、及び、前記第４アクチュエータのそれぞれの動作が連動するように前記ガス供給装置に対して制御を行う制御装置と、を備えることが好ましい。

【0010】

また、前記制御装置は、前記シングルアクションエアシリンダに対して前記ガス供給装置からガスを供給して、前記当接部を前記移動面に対して当接させ、前記当接後に、所定時間ガスを供給し続けて前記台車の移動を行い、前記台車の移動の後に、前記ダブルアクションエアシリンダに対して前記ガス供給装置からガスを供給して、前記シングルアクションエアシリンダの他端部側の部分を上方向に移動させて、前記当接部の前記移動面からの離間を行い、前記移動面からの離間の後に、前記台車の移動を行う前の位置に前記当接部を戻す初期位置への移動を行うように、前記ガス供給装置に対して制御を行うことが好ましい。

【0011】

また、前記制御装置は、前記台車の移動を開始すると共に、前記使用者の一方の下肢に対して、前記下肢装着部を前記関節部周りに前記伸展方向側へ前記第１アクチュエータにより回動させるとともに、前記使用者の他方の下肢に対して、前記下肢装着部を前記関節部周りに前記屈曲方向側へ前記第２アクチュエータにより回動させて、前記使用者に股関節の伸展と屈曲を行わせる股関節の伸展及び屈曲の制御を前記ガス供給装置に対して行い始め、その後、前記移動面からの離間を行っているとき、及び、前記初期位置への移動を行っているときにも、前記制御装置は、前記股関節の伸展及び屈曲の制御を継続して行うことが好ましい。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、歩行訓練を行う使用者の足元の動きの自由度を高め、使用者に歩行補助装置を装着する際の装着の容易性の向上が図られ、歩行訓練の容易性の向上が図られた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】

【0013】

【図1】本発明の第１実施形態による歩行補助装置を示す斜視図である。

【図2】本発明の第１実施形態による歩行補助装置を示す正面図である。

【図3】本発明の第１実施形態による歩行補助装置の着座部が最も下側に位置している状態を示す説明図である。

【図4】本発明の第１実施形態による歩行補助装置の着座部が最も上側に位置している状態を示す説明図である。

【図5】本発明の第１実施形態による歩行補助装置により使用者が屈曲を最大に行う状態の上腿装着部の位置を示す説明図である。

【図6】本発明の第１実施形態による歩行補助装置により使用者が直立した状態とされたときの上腿装着部の位置を示す説明図である。

【図7】本発明の第１実施形態による歩行補助装置により使用者が伸展を最大に行う状態の上腿装着部の位置を示す説明図である。

【図8】本発明の第１実施形態による歩行補助装置により屈曲を行うトルクを示すグラフである。

【図9】本発明の第１実施形態による歩行補助装置により伸展を行うトルクを示すグラフである。

【図10】本発明の第１実施形態による歩行補助装置の使用者にハーネスを装着した状態を示す正面図である。

【図11】本発明の第１実施形態による歩行補助装置の使用者にハーネスを装着した状態を示す背面図である。

【図12】本発明の第１実施形態による歩行補助装置の着座部を後側に回動させた様子を示す説明図である。

【図13】本発明の第１実施形態による歩行補助装置の着座部を上側に移動させた様子を示す説明図である。

【図14】本発明の第１実施形態による歩行補助装置の上腿装着部を、屈曲を行う方向へ最大に回動させることにより、大腿部を支持している様子を示す説明図である。

【図15】本発明の第１実施形態による歩行補助装置に便器をセットした様子を示す説明図である。

【図16】本発明の第１実施形態による歩行補助装置にセットした便器に使用者を着座させた様子を示す説明図である。

【図17】本発明の第２実施形態による歩行補助装置を示す斜視図である。

【図18】本発明の第２実施形態による歩行補助装置を示す側面図である。

【図19】本発明の第２実施形態による歩行補助装置の当接部が初期位置にある様子を示す図である。

【図20】本発明の第２実施形態による歩行補助装置の当接部が、歩行補助装置が移動する床に当接した様子を示す図である。

【図21】本発明の第２実施形態による歩行補助装置の当接部が、歩行補助装置が移動する床を後方へけり出した様子を示す図である。

【図22】本発明の第２実施形態による歩行補助装置の当接部が、歩行補助装置が移動する床から離れた様子を示す図である。

【図23】本発明の第２実施形態による歩行補助装置の当接部が、歩行補助装置が移動する床から離れた状態で初期位置へ向かって戻されている様子を示す図である。

【図24】本発明の第２実施形態による歩行補助装置の当接部が初期位置に戻った様子を示す図である。

【図25】本発明の第２実施形態による歩行補助装置のコントローラが操作されていない様子を示す図である。

【図26】本発明の第２実施形態による歩行補助装置のコントローラの歩行ボタンが操作された様子を示す図である。

【図27】本発明の第２実施形態による歩行補助装置の制御装置に接続されているガス供給装置等を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の実施形態について説明する。
図１～図２に示すように、歩行補助装置１は、歩行器２０を装着して使用者が歩行訓練をすることを可能とするとともに、介護者が使用者の排泄をする際の介護を容易とする装置であり、台車１０と歩行器（歩行補助器）２０と、を備えている。以下の説明では、説明の便宜上、矢印Ａにて示す歩行訓練者の歩行方向を前側、矢印Ｂにて示す歩行訓練者の後退方向を後側とし、上下左右の方向は、歩行方向を基準とする。

【0015】

歩行器２０は、台車１０に支持されて移動可能に構成されている。台車１０は、本体フレーム１０１と、前輪支持フレーム１０２と、車輪１０３と、を備えている。本体フレーム１０１は、上下方向に長い略長方形状に形成されており、台車上フレーム部１０１１と、左右の台車縦フレーム部１０１３、１０１４と、を有している。

【0016】

左右の台車縦フレーム部１０１３、１０１４の下端部には車輪１０３がそれぞれ１つずつ接続されている。前輪支持フレーム１０２は、左右の台車縦フレーム部１０１３、１０１４の下端部から前方向に向かって斜め上方へそれぞれ延びる下側支持フレーム１０２１と、左右の台車縦フレーム部１０１３、１０１４の上下方向における略中央から前方向に向かって斜め下方へそれぞれ延びる上側支持フレーム１０２２と、台車縦フレーム部１０１３、１０１４に平行の位置関係で配置されて下側支持フレーム１０２１と上側支持フレーム１０２２とをそれぞれ連結する連結フレーム１０２３とを有している。連結フレーム１０２３の下端部は、下側支持フレーム１０２１に固定されている。上側支持フレーム１０２２の下端部には、それぞれ車輪１０３がそれぞれ１つずつ接続されている。

【0017】

台車上フレーム部１０１１の上部には、モータ１５５と、プーリ１５６と、モータ駆動回路１５７とがそれぞれケースに収納されて、台車上フレーム部１０１１に固定されて設けられている。モータ１５５は、ＤＣモータにより構成されており、モータ駆動回路１５７により回転駆動する。モータ駆動回路１５７は、制御装置を有する図示しないコントローラに電気的に接続されており、コントローラからの制御により、モータ駆動回路１５７は、モータ１５５を駆動するように構成されている。モータ１５５は、体幹装着部としてのフレーム２１を上下方向に移動させる上下方向駆動部を構成する。モータ１５５の出力軸の回転は、セルフロック特性を有するウォームギヤを介してプーリ１５６に伝達されるように構成されている。

【0018】

プーリ１５６の回転軸は、前後方向に指向して配置されており、プーリ１５６が回転することにより、プーリ１５６は、歩行器２０の後述のフレーム２１に一端部が固定された図示しないワイヤを巻き取り、又は、繰り出すように構成されている。ワイヤが巻き取られることにより、歩行器２０が上方向へ移動させられ、ワイヤが繰り出されることにより、歩行器２０が下向へ移動させられる。プーリ１５６においては、乱巻きにならないように、フリートアングルが１５°以内になるように、より好ましくは１０°以内になるように構成されている。

【0019】

歩行器２０は、図１～図４等に示すように、フレーム２１と、着座部２２と、駆動部２３と、被支持部２４と、下肢装着部としての上腿装着部２３５とを備えており、フレーム２１の前側の全面を覆うように、背中パッド２１８が設けられている。フレーム２１は、上下方向に長い略長方形状に形成されており、上フレーム部２１１と、図示しない下フレーム部２１２と、左右の縦フレーム部２１３、２１４と、上部中間フレーム部２１５と、ガイドレール２１６と、を有している。上部中間フレーム部２１５は、上フレーム部２１１に平行に、上フレーム部２１１よりも下側において、縦フレーム部２１３、２１４を架け渡すように設けられている。縦フレーム部２１３、２１４に固定されている。

【0020】

上フレーム部２１１の中央部には、ベルト２６１が掛けられており、ベルト２６１の両端部には、ハーネス固定用のバックルのメス部２６２、オス部２６３がそれぞれ設けられている。また、上フレーム部２１１の中央部の左右の近傍には、肩ベルト２５１の上端部がそれぞれ掛けられている。肩ベルト２５１及び肩ベルト２５１が掛けられたフレーム２１は、使用者Ｐの体幹に装着される体幹装着部を構成する。

【0021】

ガイドレール２１６は、略長方形状フレーム２１の長辺に平行に一対設けられている。一対のガイドレール２１６の上端部は、上部中間フレーム部２１５にそれぞれ固定されており、一対のガイドレール２１６の下端部は、下フレーム部２１２にそれぞれ固定されている。

【0022】

着座部２２は、略長方形状に形成され、使用者の体幹の鉛直下方に配置可能であり、使用者が着座可能である座面構成部２２０と、一対の座面支持部２２１と、座面支持補助部２２２と、一対の被レールガイド部２２６と、を有している。略長方形状に形成された座面構成部２２０の図３の上側の長辺は、中央部において上側にそれぞれ折れ曲がって延びている。一対の座面支持部２２１は、この延びている部分に平行に図３の下方向に延びて略長方形状の座面構成部２２０の内側を通り、図３における他方の座面構成部２２０の長辺まで延びて当該長辺に固定されている。

【0023】

座面支持補助部２２２は、座面支持部２２１の途中の位置から、座面支持部２２１の長手方向に直交する方向へ延びて、長方形状に形成された座面構成部２２０の短辺の中央部まで延びて、当該短辺に固定されている。被レールガイド部２２６は、前述の略長方形状に形成された座面構成部２２０の長辺から側に折れ曲がって延びている部分の上端部に対して、回動可能に連結されている。

【0024】

被レールガイド部２２６は、ガイドレール２１６に支持されており、ガイドレール２１６に対して摺動して案内されることにより、ガイドレール２１６に沿って、上下方向に移動し、これにより着座部２２は、上下方向に移動するように構成されている。また、被レールガイド部２２６が、座面部に対して回動することにより、図１に示すように、使用者が座面構成部２２０に座ることができるように座面構成部２２０が水平に配置されたり、垂直に配置されて上方向に移動することにより、フレーム２１の背後に配置されたりすることが可能である。

【0025】

即ち、着座部２２は、体幹装着部としてのフレーム２１が上方向に移動したときに、使用者の体幹の後方に移動可能に構成されている。そして、着座部２２が使用者の体幹の後方に移動することにより、使用者の鉛直下方には、後述のように便器Ｔを収容可能な使用者下方空間が形成される。

【0026】

座面構成部２２０の左右の部分、即ち、略長方形状に形成された座面構成部２２０の短辺の中央部には、ローラ２２３が設けられている。ローラ２２３は、座面構成部２２０に対して回転可能に座面構成部２２０に支持されており、ローラ２２３の軸心は、左右方向に指向している。ローラ２２３は、上側支持フレーム１０２２の上面に当接可能であり、上側支持フレーム１０２２の上面を転がるようにして移動可能に構成されている。

【0027】

駆動部２３は、一対設けられており、左右対称の構成であるため、以下、一方の駆動部２３について説明する。駆動部２３は、図５等に示すように、一対の人工筋肉２３１－１、２３１－２と、３つのプーリ２３３－１、２３３－２、２３３－３と、上腿装着部２３５と、一対のワイヤ２３２－１、２３２－２と、を備えている。ＭｃＫｉｂｂｅｎ型の一対の人工筋肉２３１－１、２３１－２は、互いに平行な位置関係で、且つ、それぞれの長手方向が前後方向に平行な位置関係で、後述の支持部材２３０３と一体で上下に移動するアームレストを構成するハウジング２３０の中に収納されている。人工筋肉２３１－２は、第１アクチュエータを構成し、人工筋肉２３１－１は、第２アクチュエータを構成する。

【0028】

人工筋肉２３１－１、２３１－２は、ゴム等の弾性材料を用いて管状に形成された図示しない弾性チューブと、図示しない弾性チューブを覆う筒状の図示しないメッシュスリーブと、を含んで構成されており、弾性チューブをメッシュスリーブで被覆して両端をかしめた構造となっている。

【0029】

図示しない弾性チューブは、内部にガス（空気）が供給される空間を有しており、図示しない弾性チューブの内部には、管部材を通して接続されたコンプレッサを介して空気が供給されるように構成されている。

【0030】

図示しないメッシュスリーブは、例えば伸縮性の小さい高張力繊維等の線材が織り上げられること等により形成されている。そして、メッシュスリーブ内に配置された図示しない弾性チューブ内に空気が供給されて、弾性チューブが膨張すると、メッシュスリーブの長さ方向と直交する方向への寸法が増加すると共に、当該メッシュスリーブの長さ方向への寸法が減少する。これにより、人工筋肉２３１－１、２３１－２の長さが短くなって（人工筋肉２３１－１、２３１－２が収縮して）後述する大腿部を支持する力が発生するように構成されている。

【0031】

人工筋肉２３１－１、２３１－２の一端部は、ハウジング２３０の取り付け部に対して固定されており、人工筋肉２３１－１、２３１－２の他端部には、ワイヤ２３２－１、２３２－２の一端部がそれぞれ係止されている。

【0032】

３つのプーリ２３３－１、２３３－２、２３３－３は、ハウジング２３０の後部においてこの順で上から配置されており、３つのプーリ２３３－１、２３３－２、２３３－３の軸心は、それぞれ左右方向に指向している。また、ハウジング２３０の下側には、支持部材２３０３が接続されており、支持部材２３０３は、軸心が３つのプーリ２３３－１、２３３－２、２３３－３の軸心と平行に配置された、略円柱形状の回転体２３４を回転可能に支持している。回転体２３４は、使用者Ｐの股関節に対応する関節部を構成する。支持部材２３０３は、関節部を介して、上腿装着部２３５を使用者Ｐの股関節の屈曲方向（上腿装着部２３５が図６に示す状態から図５に示す状態へ回動する方向）及び股関節の伸展方向（上腿装着部２３５が図６に示す状態から図７に示す状態へ回動する方向）へ回動可能に支持する連結部を構成する。また、支持部材２３０３には、図１に示すように、図示しない固定部材によって、ベルト２７１の一端部が固定されている。ベルト２７１の他端部には、バックルのメス部２７２が設けられている。

【0033】

回転体２３４の円周部には、上腿装着部２３５が連結されている。上腿装着部２３５は、使用者Ｐの下肢を構成する上腿である大腿部に装着されるために、アーム部２３５１と、大腿部支持部２３５２と、パッド２３５２と、を有している。アーム部２３５１の一端部は、蝶番を介して回転体２３４の円周部に連結されており、回転体２３４の円周部に対して、蝶番の軸を中心として、左右方向に回動可能に回転体２３４の円周部に支持されている。

【0034】

アーム部２３５１の他端部には、略Ｕの字形状に形成された大腿部支持部２３５２が固定されている。略Ｕの字形状に形成された大腿部支持部２３５２の開口は、図２に示すように、左右方向において、互いに対向している。パッド２３５３は、大腿部支持部２３５２に接続されている。パッド２３５３は、大腿部支持部２３５２の開口からＵ字の内側に挿入された使用者の大腿部が、大腿部支持部２３５２から外れないように、パッド２３５３が大腿部支持部２３５２の開口を塞ぐように、使用者の大腿部に巻き付けられて使用される。

【0035】

前述ように一端部がそれぞれ一対の人工筋肉２３１－１、２３１－２の一端部に接続された一対のワイヤ２３２－１、２３２－２は、プーリ２３３－１及び２３３－３、プーリ２３３－２にそれぞれ掛けられており、一対のワイヤ２３２－１、２３２－２の他端部は、回転体２３４の円周部に固定されている。一対のワイヤ２３２－１、２３２－２の他端部が固定されている回転体２３４の円周部の位置は、人工筋肉２３１－１の長手方向の長さが短くなることにより、図６に示す状態から図５に示すように上腿装着部２３５が前方向に回動し、人工筋肉２３１－２の長手方向の長さが短くなることにより、図６に示す状態から図７に示すように上腿装着部２３５が後方向に回動することとなる位置である。図示しないコントローラからの制御により、図示しないコンプレッサを駆動させることによる、前方向への上腿装着部２３５の回動により、使用者の大腿部を前方向に回動させて使用者の足の屈曲を行い、また、後方向への上腿装着部２３５の回動により、使用者の大腿部を後方向に回動させて使用者の足の伸展を行い、これらを交互に行うことが可能であり、これにより歩行訓練を行うことが可能である。

【0036】

支持部材２３０３には、前側ストッパ２３０４と、後側ストッパ２３０５とが設けられている。前側ストッパ２３０４は、側面視で略長方形状に形成された部材により構成されている。図５に示すように、上腿装着部２３５を前方向に回動させたときに、前側ストッパ２３０４は、アーム部２３５１に当接して、それ以上上腿装着部２３５が回動しないように回動を規制する。

【0037】

後側ストッパ２３０５は、側面視で略長方形状に形成された部材により構成されている。図７に示すように、上腿装着部２３５を後方向に回動させたときに、前側ストッパ２３０４は、アーム部２３５１に当接して、それ以上上腿装着部２３５が回動しないように回動を規制する。

【0038】

前側ストッパ２３０４により回動が規制される上腿装着部２３５の位置は、使用者が後述のように排泄を行う際に、パッド２３５３を装着したまま便器に対して座位を取ることができるように、図６に示すアーム部２３５１が垂直の位置にある状態に対して、図５に示すように前方向に８５°回動させた位置である。また、後側ストッパ２３０５により回動が規制される上腿装着部２３５の位置は、使用者の脚の可動域限界までとなるように、図６に示すアーム部２３５１が垂直の位置にある状態に対して、図７に示すように後方向に２０°回動させた位置である。そして、上腿装着部２３５の回動するための必要トルクについては、健常成人男女の平均体重である５８．１ｋｇより、図８、図９に示すように、屈曲８５°、伸展２０°のときのトルクである２３．０Ｎｍ、７．９Ｎｍとし、これを満たすように，設計出力トルクを２３．３Ｎｍ以上とする。

【0039】

使用者Ｐが歩行訓練を行う際には、ハーネス６０が用いられる。図１０、図１１に示すように、ハーネス６０は、腰ベルト６１と、左右の腿ベルト６２と、前部ベルト６３と、後部ベルト６４と、を有している。腰ベルト６１は腰回りを一周し、使用者Ｐの正面において、バックルで留められて装着される。腿ベルト６２は、左右の大腿部の付け根回りを一周した状態で装着される。

【0040】

前部ベルト６３は、使用者Ｐの前側の位置に左右一対設けられており、前部ベルト６３の上端部は、それぞれ腰ベルト６１に掛けられ、前部ベルト６３の下端部は、それぞれ左右の腿ベルト６２に掛けられている。上下方向における前部ベルト６３の中間の位置に設けられたバックルにより、前部ベルト６３の上部と下部とは連結されている。

【0041】

後部ベルト６４は、使用者の後側の位置に左右一対設けられており、後部ベルト６４の上端部は、それぞれ左右方向における腰ベルト６１の中央近傍の部分に掛けられ固定されている。後部ベルト６４の下端部は、腿ベルト６２の側部に接続されている。腿ベルト６２の側部に接続されている後部ベルト６４の部分には、それぞれ支持ベルト６６１の一端部が固定されている。左右の支持ベルト６６１の他端部には、それぞれバックルのオス部６６２、６６３が設けられている。バックルのオス部６６２、６６３は、駆動部２３のバックルのメス部２７２に嵌合することにより連結される。これにより、使用者Ｐが歩行訓練をする際に、腰を歩行器２０に対して動いてしまうことが抑制される。

【0042】

腰ベルト６１の後部の左右方向における中央位置の近傍には、一対の固定用ベルト６５１の一端部がそれぞれ掛けられている。固定用ベルト６５１の他端部には、それぞれバックルのオス部６５２、メス部６５３が設けられている。バックルのオス部６５２、メス部６５３には、ハーネス固定用のバックルのメス部２６２、オス部２６３がそれぞれ嵌合可能である。

【0043】

以上の構成による歩行補助装置１を用いて、使用者Ｐの排泄を行う際の動作について説明する。
先ず、介護者は、使用者Ｐを図示しないベッド上に寝かせた状態とし、ハーネス６０を装着する。また介護者は、着座部２２の座面構成部２２０を、図１に示すように、水平の状態として、使用者Ｐが着座可能な状態とする。次に、介護者は、使用者Ｐを着座部２２に着座させるとともに、使用者Ｐの大腿部を大腿部支持部２３５２及びパッド２３５２に通した状態とし、また、ハーネス６０のハーネス固定用のバックルのメス部２６２、オス部２６３をバックルのオス部６５２、メス部６５３に嵌合させて、ハーネス６０を歩行器２０に接続する。

【0044】

次に、介護者は、図示しないコントローラを操作することにより、モータ１５５を駆動させてプーリ１５６を回転させて図示しないワイヤを巻き取り、歩行器２０を台車１０に対して上方向へ移動させる。これに伴い、着座部２２のローラ２２３は、上側支持フレーム１０２２の上面上において転がるようにして回転し、今まで水平とされていた座面構成部２２０が、徐々に座面構成部２２０の後部が上側となり座面構成部２２０の前部が下側となるように傾斜してゆき、図１２に示すように、座面構成部２２０の前部が座面構成部２２０の後部の鉛直下側となる位置関係となる。このとき、使用者は、図１２に示すように、脚を鉛直下方に伸ばした状態で、脚が床から離れた状態となる。

【0045】

次に、介護者は、ガイドレール２１６により着座部２２をガイドさせて着座部２２を上に移動させて、歩行器２０のフレーム２１の全体に一致する位置関係となるように、フレーム２１の後側に配置させて、フレーム２１に固定する。

【0046】

次に、介護者は、図示しないコントローラを操作することにより、図示しないコンプレッサを駆動させて、駆動部２３の人工筋肉２３１－１の長手方向の長さを短くするように、圧縮空気を人工筋肉２３１－１に供給するとともに、人工筋肉２３１－２の長手方向の長さを長くするように圧縮空気を人工筋肉２３１－２から排気させる。これにより、図１４に示すように、ストッパ２３０４にアーム部２３５１が当接する、上腿装着部２３５が最も前側の位置まで回動した状態となる。これにより、使用者Ｐの大腿部は、上腿装着部２３５によって図１４に示すように持ち上げられた状態となり、使用者Ｐの体重は、肩ベルト２５１と、上腿装着部２３５の大腿部支持部２３５２及びパッド２３５２とによって支えられた状態となる。

【0047】

次に、介護者は、使用者Ｐ及び歩行補助装置１を移動させて、後側の２つの車輪１０３の間を通して、使用者Ｐ及び歩行補助装置１に対して相対的に便器Ｔを歩行補助装置１の下方に挿入してゆく。そして、図１５に示すように、便器Ｔが使用者Ｐの鉛直下方に位置するように、便器Ｔに対して使用者Ｐ及び歩行補助装置１を移動させる。このように便器Ｔを収容する、使用者Ｐの鉛直下方の空間は、使用者下方空間を構成する。

【0048】

次に、介護者は、使用者Ｐからハーネス６０を取り外すとともに、使用者Ｐの臀部の脱衣を行う。この際、前述のように使用者Ｐの体重は、肩ベルト２５１と、上腿装着部２３５の大腿部支持部２３５２及びパッド２３５２とによって支えられた状態となっているため、使用者Ｐからのハーネス６０の取り外し、及び、臀部の脱衣は容易である。

【0049】

次に、介護者は、図示しないコントローラを操作することにより、モータ１５５を駆動させてプーリ１５６を回転させて図示しないワイヤを繰り出して、歩行器２０を台車１０に対して下方向へ移動させる。そして、使用者Ｐが便器Ｔに着座したときに、モータ１５５の駆動を停止させる。使用者Ｐはこの状態で排泄を行う。

【0050】

使用者Ｐの排泄後に介護者は、図示しないコントローラを操作することにより、モータ１５５を駆動させてプーリ１５６を回転させて図示しないワイヤを巻き取り、歩行器２０を台車１０に対して上方向へ移動させる。このときには使用者Ｐの体重は、肩ベルト２５１と、上腿装着部２３５の大腿部支持部２３５２及びパッド２３５２とによって支えられた状態となっている。そして、介護者は、使用者Ｐの臀部に着衣を行い、使用者Ｐにハーネス６０を取り付け、ハーネス６０を歩行器２０のバックルのオス部２６３、メス部２６２に接続する。

【0051】

そして介護者は、便器Ｔに対して使用者Ｐ及び歩行補助装置１を移動させ、図示しないコントローラを操作することにより、駆動部２３の人工筋肉２３１－１の長手方向の長さを長くするように、圧縮空気を人工筋肉２３１－１から排気させる。これにより、図１３に示す状態となる。

【0052】

この後に歩行訓練を行わない場合には、介護者は、ガイドレール２１６により着座部２２をガイドさせて着座部２２を下に移動させる。そして介護者は、図示しないコントローラを操作することにより、モータ１５５を駆動させてプーリ１５６を回転させて図示しないワイヤを繰り出し、歩行器２０を台車１０に対して下方向へ移動させ、使用者Ｐを着座部２２の座面構成部２２０に着座させる。

【0053】

この後に歩行訓練を行う場合には、図１３に示す状態から、介護者は、図示しないコントローラを操作することにより、モータ１５５を駆動させてプーリ１５６を回転させて図示しないワイヤを繰り出し、歩行器２０を台車１０に対して下方向へ移動させ、使用者Ｐの足を着地させる。そして、介護者は、図示しないコントローラを操作することにより、図示しないコンプレッサを駆動させて人工筋肉２３１－１、２３１－２を駆動させて、図６に示す上腿装着部２３５の回動位置から図５に示す上腿装着部２３５の回動位置へと上腿装着部２３５を回動させて使用者Ｐに脚の屈曲を行わせ、また、図６に示す上腿装着部２３５の回動位置から図７に示す上腿装着部２３５の回動位置へと上腿装着部２３５を回動させて使用者Ｐに脚の伸展を行わせることにより、歩行訓練を行う。以上の工程により、使用者Ｐの排泄の工程が完了する。

【0054】

上述の実施形態によれば、以下のような効果を発揮することができる。
本実施形態においては、歩行補助装置１は、上腿装着部２３５を、関節部を構成する回転体２３４周りに伸展方向側へ回動させる補助力を発生する第１アクチュエータとしての人工筋肉２３１－２と、上腿装着部２３５を回転体２３４周りに屈曲方向側へ回動させる補助力を発生する第２アクチュエータとしての人工筋肉２３１－１と、使用者Ｐの体幹の鉛直下方に配置可能であり使用者Ｐが着座可能な着座部２２と、連結部としての支持部材２３０３と一体で上下に移動するアームレストとしてのハウジング２３０と、を備え、人工筋肉２３１－１、２３１－２は、アームレストとしてのハウジング２３０に収納されている。

【0055】

この構成により、人工筋肉２３１－１、２３１－２を、使用者Ｐの腕の重量の負荷がかかるアームレストを構成する、剛性の高いハウジング２３０に、安定してコンパクトに収納することが可能となる。このため、人工筋肉２３１－１、２３１－２を収納するスペースを別途確保する必要がなくなり、歩行補助装置１の構成を簡素化することが可能となる。この結果、歩行訓練の容易性の向上を図ることが可能となる。

【0056】

また、本実施形態においては、歩行補助装置１は、体幹装着部としてのフレーム２１を上下方向に移動させる上下方向駆動部としてのモータ１５５を備える。この構成により、フレーム２１と一体で使用者Ｐを上下させることが容易である。これにより、例えば、使用者Ｐを便器Ｔに着座させるために、上下方向へ容易に移動させることができ、介護者は、使用者Ｐの排泄の際の脱衣や着衣等を、極めて容易に行うことが可能となる。

【0057】

また、本実施形態においては、着座部２２は、体幹装着部としてのフレーム２１が上方向に移動したときに、使用者Ｐの体幹の後方に移動可能である。この構成により、使用者Ｐの体幹の後方の下方に、体幹装着部としてのフレーム２１が存在していると都合が悪い場合、例えば、便器Ｔを使用者Ｐの体幹の鉛直下方へ位置させるために、使用者Ｐの体幹の後方の下方において便器Ｔを通過させたい等の場合に、体幹装着部としてのフレーム２１を移動させることが可能である。

【0058】

また、本実施形態においては、着座部２２が使用者Ｐの体幹の後方に移動することにより、使用者Ｐの鉛直下方には使用者下方空間が形成され、使用者下方空間には、便器Ｔを収容可能である。この構成により、使用者下方空間には、便器Ｔを収容した状態として、介護者による使用者Ｐの排泄を容易とすることが可能である。

【0059】

次に、本発明の第２実施形態に係る歩行補助装置１Ａについて詳細に説明する。歩行補助装置１Ａは、台車１０に第３アクチュエータとしてのシングルアクションエアシリンダ１１１と、第４アクチュエータとしてのダブルアクションエアシリンダ１２１とが設けられている点で、第１実施形態に係る歩行補助装置１とは異なる。これ以外の構成については、第１実施形態に係る歩行補助装置１と同一であり、同一の部材については、同一の符号を付して説明を省略する。

【0060】

図１７、図１８に示すように、左右の下側支持フレーム１０２１に接続されている部分よりも下側の上側支持フレーム１０２２の部分には、それぞれ、第１シリンダ端部支持部材１１３が設けられている。第１シリンダ端部支持部材１１３は、第１シリンダ部支持部１１３１と、第１支持部固定部１１３２とを有している。

【0061】

第１シリンダ部支持部１１３１は、上側支持フレーム１０２２に沿って延び、下側に開口するコの字状の板状の部材により構成されている。第１支持部固定部１１３２は、一対設けられており、第１シリンダ部支持部１１３１の長手方向における一端部及び他端部において上側支持フレーム１０２２を巻くようにして、第１シリンダ部支持部１１３１を上側支持フレーム１０２２に対して固定する。

【0062】

シングルアクションエアシリンダ１１１は、その上端部が、中空の四角柱状のシリンダ収容筒１１２に収容されて固定されている。シリンダ収容筒１１２の上端部と、第１シリンダ部支持部１１３１とを貫通するピンによって、シリンダ収容筒１１２の上端部は、第１シリンダ部支持部１１３１に回転可能に支持されている。

【0063】

図１９に示すように、シングルアクションエアシリンダ１１１の内部には、シングルアクションエアシリンダ１１１に対して摺動するピストン１１１２が設けられており、ピストン１１１２のロッド１１１３の先端部（下端部）には、円柱形状の当接部１１５が設けられている。なお、図１９～図２４にいては、説明の便宜上、当接部１１５を球形で図示している。当接部１１５は、シングルアクションエアシリンダ１１１のピストン１１１２が下方向へ摺動することにより、台車１０が移動する移動面床Ｆに当接する。

【0064】

図１７、図１８に示すように、上側支持フレーム１０２２に接続されている下側支持フレーム１０２１の上端部の近傍の部分には、第２シリンダ端部支持部材１２３が設けられている。第２シリンダ端部支持部材１２３は、第２シリンダ部支持部１２３１と、第２支持部固定部１２３２とを有している。

【0065】

第２シリンダ部支持部１２３１は、下側支持フレーム１０２１に沿って延びる部材により構成されている。第２支持部固定部１２３２は、第２シリンダ部支持部１２３１の長手方向における上側の端部において下側支持フレーム１０２１を巻くようにして、第２シリンダ部支持部１２３１を下側支持フレーム１０２１に対して固定する。ダブルアクションエアシリンダ１２１と、第２シリンダ部支持部１２３１と、を貫通するピンによって、ダブルアクションエアシリンダ１２１の上端部は、第２シリンダ部支持部１２３１に回転可能に支持されている。

【0066】

ダブルアクションエアシリンダ１２１の内部には、図１９等に示すように、ダブルアクションエアシリンダ１２１に対して摺動するピストン１２１２が設けられており、ピストン１２１２のロッド１２１３の先端部（下端部）は、図１７等に示すように、シリンダ収容筒１１２の下端部の上面に固定された板部材１１６に対して回動可能に支持されて接続されている。ダブルアクションエアシリンダ１２１のピストン１２１２が下方向へ摺動することにより、当接部１１５は、床Ｆに当接可能となる。逆にダブルアクションエアシリンダ１２１のピストン１２１２が上方向へ摺動することにより、当接部１１５は、床Ｆから離れる。

【0067】

図２７に示すように、人工筋肉２３１－１と、人工筋肉２３１－２と、シングルアクションエアシリンダ１１１と、ダブルアクションエアシリンダ１２１とは、ガス供給装置３００に接続されている。

【0068】

ガス供給装置３００は、コントローラ４００（図２５等参照）を構成する制御装置４０１に電気的に接続された図示しないコンプレッサとコンプレッサから人工筋肉２３１－２、人工筋肉２３１－１、シングルアクションエアシリンダ１１１、及び、ダブルアクションエアシリンダ１２１へ圧縮空気を供給するための図示しないチューブと、を有している。

【0069】

制御装置４０１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを有して構成される。制御装置４０１は、ＲＯＭ等の記憶媒体に記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＣＰＵで実行する。これにより、人工筋肉２３１－１、人工筋肉２３１－２、シングルアクションエアシリンダ１１１の上室１１１１、ダブルアクションエアシリンダ１２１の上室１２１１及び下室１２１４への、ガス供給装置３００からの圧縮空気の供給の制御を行い、これらの動作が連動するように駆動させる。

【0070】

コントローラ４００は、制御装置４０１によるガス供給装置３００に対する制御を行うために、使用者と、制御装置４０１との間で、情報の出力及び入力をするためのインターフェイスである。コントローラ４００には、各種の操作ボタン（例えば、図２５、図２６に示すように、歩行ボタン４１１、脱力ボタン４１２等）が設けられている。

【0071】

歩行ボタン４１１（図２５等参照）は、歩行補助装置１Ａを前進させて使用者に歩行をさせるためのボタンである。具体的には、使用者が歩行を行う際に、歩行ボタン４１１が押されることにより、制御装置４０１においてプログラムが実行されて、シングルアクションエアシリンダ１１１の上室１１１１、及び、ダブルアクションエアシリンダ１２１の上室１２１１及び下室１２１４に対して、圧縮空気が供給されて、歩行補助装置１Ａを前進させる。また、歩行ボタン４１１が押されることにより、制御装置４０１においてプログラムが実行されて、人工筋肉２３１－１、及び、人工筋肉２３１－２に対して、圧縮空気が供給されて、使用者の大腿部を前方向に回動させる足の屈曲と、使用者の大腿部を後方向に回動させる使用者の足の伸展と、を行う。これにより、使用者において歩行が行われる。脱力ボタン４１２は、人工筋肉２３１－２、人工筋肉２３１－１、シングルアクションエアシリンダ１１１の上室１１１１、ダブルアクションエアシリンダ１２１の上室１２１１及び下室１２１４から排気させるためのボタンである。

【0072】

次に、制御装置４０１による制御について、図１９～図２４を参照して説明する。制御装置４０１による制御は、それぞれ左右一対で儲けられたシングルアクションエアシリンダ１１１、及び、ダブルアクションエアシリンダ１２１に対して同時に行われる。

【0073】

制御装置４０１によるガス供給装置３００に対する制御が行われる前には、図１９に示すように、シングルアクションエアシリンダ１１１、及び、ダブルアクションエアシリンダ１２１は、初期状態の位置とされている。次に、使用者によりコントローラ４００の歩行ボタン４１１が押されると、制御装置４０１によるガス供給装置３００に対する制御により、シングルアクションエアシリンダ１１１の上室１１１１にガス供給装置３００から圧縮空気が供給され始める。

【0074】

すると、ピストン１１１２及びロッド１１１３が、図１９における斜め右下へ移動してゆき、図２０に示すように当接部１１５が床Ｆに当接する。そして、更に、シングルアクションエアシリンダ１１１の上室１１１１にガス供給装置３００から圧縮空気が供給され続けることにより、図２１に示すように、当接部１１５が床Ｆを、後方へ蹴りだすようにして押して、シングルアクションエアシリンダ１１１が固定されている前輪支持フレーム１０２を含む歩行補助装置１Ａを、床Ｆに対して相対的に前方向へ、加速させながら移動させる。

【0075】

このとき、制御装置４０１は、ガス供給装置３００に対して制御を行い、使用者の一方の下肢を伸展させ、使用者の他方の下肢を屈曲させて、歩行の補助を行うための制御を行う。具体的には、使用者の一方の下肢に対して、上腿装着部２３５を回転体２３４周りに伸展方向側へ人工筋肉２３１－２により回動させるとともに、使用者の他方の下肢に対して、上腿装着部２３５を回転体２３４周りに屈曲方向側へ人工筋肉２３１－１により回動させる。これにより、使用者に股関節の伸展と屈曲を行わせる。即ち、当接部１１５が床Ｆを後方へ蹴りだし始めることにより、歩行補助装置１Ａの台車１０が床Ｆに対して加速しながら前進を開始すると同時に、使用者の一方の下肢は伸展して床Ｆを蹴りだすように、股関節の伸展と屈曲を行わせる制御を、制御装置４０１は、ガス供給装置３００に対して行う。

【0076】

そして、第１の所定時間経過後に、シングルアクションエアシリンダ１１１の上室１１１１へのガス供給装置３００からの圧縮空気の供給が停止するように、制御装置４０１はガス供給装置３００に対して制御を行い、これと同時に、図２２に示すように、ダブルアクションエアシリンダ１２１の下室１２１４へ、ガス供給装置３００からの圧縮空気の供給が行われる。これより、当接部１１５は持ち上げられて、床Ｆから離れる。

【0077】

このように、当接部１１５が持ち上げられて、床Ｆから離れたときであっても、引き続き、使用者に股関節の伸展と屈曲を行わせるための制御を、制御装置４０１は、ガス供給装置３００に対して行い続ける。

【0078】

そして、第２の所定時間経過後に、ダブルアクションエアシリンダ１２１の下室１２１４への、ガス供給装置３００からの圧縮空気の供給が停止するように、制御装置４０１はガス供給装置３００に対して制御を行い、これと同時に、図２３に示すように、ダブルアクションエアシリンダ１２１の上室１２１１へ、ガス供給装置３００からの圧縮空気の供給が行われる。これより、当接部１１５は、持ち上げられて床Ｆから離れた状態で、床Ｆに近付けられて、図２４に示すように、初期状態の位置に戻される。

【0079】

このように、当接部１１５が初期状態の位置へ移動させられて戻されているときであっても、引き続き、使用者に股関節の伸展と屈曲を行わせるための制御を、制御装置４０１は、ガス供給装置３００に対して行い続ける。

【0080】

上述の実施形態によれば、以下のような効果を発揮することができる。
本実施形態においては、フレーム２１を移動可能に支持する台車１０と、一端部が台車１０に揺動可能に接続され、他端部に台車１０が移動する床Ｆに当接可能な当接部１１５を備え、当接部１１５を一端部に対して離間／接近可能に駆動するシングルアクションエアシリンダ１１１と、一端部が台車１０に揺動可能に接続され、他端部にシングルアクションエアシリンダ１１１の他端部側の部分が接続され、シングルアクションエアシリンダ１１１の他端部側の部分を上下方向に移動させるダブルアクションエアシリンダ１２１と、を備える。この構成により、シングルアクションエアシリンダ１１１とダブルアクションエアシリンダ１２１とを駆動させることにより、台車１０を加速させながら移動させることが可能である。この結果、歩行訓練の容易性の向上を図ることが可能となる。

【0081】

また、本実施形態においては、制御装置４０１は、シングルアクションエアシリンダ１１１、ダブルアクションエアシリンダ１２１、人工筋肉２３１－１、及び、人工筋肉２３１－２のそれぞれの動作が連動するようにガス供給装置３００に対して制御を行う。これにより、歩行補助を台車１０と共に前進するように歩行者の歩行の補助をすることが可能となり、より実際の歩行に近い歩行の補助を行うことが可能となる。

【0082】

また、本実施形態においては、制御装置４０１は、シングルアクションエアシリンダ１１１に対してガス供給装置３００からガスとしての圧縮空気を供給して、当接部１１５を床Ｆに対して当接させ、当接後に、所定時間ガスとしての圧縮空気を供給し続けて台車１０の移動を行い、台車１０の移動の後に、ダブルアクションエアシリンダ１２１に対してガス供給装置３００からガスを供給して、シングルアクションエアシリンダ１１１のロッド１１１３の端部の当接部１１５を上方向に移動させて、当接部１１５の床Ｆからの離間を行い、床Ｆからの離間の後に、台車１０の移動を行う前の位置に当接部１１５を戻す初期位置への移動を行うように、ガス供給装置３００に対して制御を行う。

【0083】

これにより、当接部１１５により床Ｆを蹴りだすようにして押して、台車１０を前方向へ移動させることが可能となる。また、床Ｆを蹴りだすようにして押したあとに、初期状態の位置に当接部１１５を戻すため、当接部１１５が床Ｆを押していない時間が生ずるが、このため、床Ｆを蹴りだした後の当接部１１５が邪魔になることを防ぐことが可能となる。このときには、歩行の補助が行われている状態で、使用者が自ら歩行の訓練を行うことが可能となる。

【0084】

また、本実施形態においては、制御装置４０１は、台車１０の移動を開始すると共に、使用者の一方の下肢に対して、下肢装着部としての上腿装着部２３５を関節部としての回転体２３４周りに伸展方向側へ人工筋肉２３１－２により回動させるとともに、使用者の他方の下肢に対して、上腿装着部２３５を回転体２３４周りに屈曲方向側へ人工筋肉２３１－１により回動させて、使用者に股関節の伸展と屈曲を行わせる股関節の伸展及び屈曲の制御をガス供給装置３００に対して行い始め、その後、床Ｆからの離間を行っているとき、及び、初期位置への移動を行っているときにも、制御装置４０１は、股関節の伸展及び屈曲の制御を継続して行う。

【0085】

これにより、床Ｆからの離間を行っているとき、及び、初期位置への移動を行っているときにも、制御装置４０１は、前記股関節の伸展及び屈曲の制御を継続して行われているため、使用者は、台車１０が前進しているときの延長として、股関節の伸展及び屈曲が行われるため、上腿装着部２３５による股関節の伸展及び屈曲を行うことによる歩行訓練を、無理なく自然に行うことができる。

【0086】

本発明は、上述した実施形態に制限されることなく、請求の範囲に記載した範囲において、様々な形態で実施することができる。例えば、歩行補助装置の各部の構成は、歩行補助装置１の各部の構成に限定されない。即ち、体幹装着部、下肢装着部、関節部、連結部、第１アクチュエータ、第２アクチュエータ、着座部、アームレスト、等の構成は、本実施形態におけるフレーム２１及び２５１、上腿装着部２３５、回転体２３４、支持部材２３０３、人工筋肉２３１－２、人工筋肉２３１－１、着座部２２、ハウジング２３０の構成に限定されない。具体的には例えば、下肢装着部は、上腿を支持する上腿装着部２３５により構成されたが、上腿に代えて下腿を支持する下腿装着部により構成されてもよいし、上腿及び下腿を支持する上下腿支持部により構成されてもよい。

【符号の説明】

【0087】

１、１Ａ 歩行補助装置
１０ 台車
２１ フレーム（体幹装着部）
２２ 着座部
１１１ シングルアクションエアシリンダ（第３アクチュエータ）
１１５ 当接部
１２１ ダブルアクションエアシリンダ（第４アクチュエータ）
１５５ モータ（上下方向駆動部）
２３０ ハウジング（アームレスト）
２３１－１、２３１－２ 人工筋肉（第１アクチュエータ、第２アクチュエータ）
２３４ 回転体（関節部）
２３５ 上腿装着部（下肢装着部）
２５１ 肩ベルト（体幹装着部）
３００ ガス供給装置
４０１ 制御装置
２３０３ 支持部材（連結部）
Ｐ 使用者
Ｔ 便器

【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】