歩行補助装置
【課題】把持部を有する手押し台車に、リハビリ歩行者の歩幅、速度に合わせて、リハビリ歩行者の膝部を前後方向に引くことにより、膝関節を屈曲させながらリハビリ歩行者の状態に沿った歩行補助装置を提供することを目的とする。
【解決手段】手押し車１に搭載されたバッテリィ３１からの電力により回転する可変速度直流モータ３と、該可変速度直流モータ３回転数を減速させる変速装置４と、該変速装置４に連結して手押し車２の幅方向に延在した軸部の両端部に互いに略１８０°異なる方向に屈曲した左右一対のクランクアーム４５と、リハビリ歩行者の膝に装着された膝用バンド部材６とを連結すると共に、緩衝部材７２を介装した連結部材７と、膝用バンド部材６とを備えたことを特徴とする
【解決手段】手押し車１に搭載されたバッテリィ３１からの電力により回転する可変速度直流モータ３と、該可変速度直流モータ３回転数を減速させる変速装置４と、該変速装置４に連結して手押し車２の幅方向に延在した軸部の両端部に互いに略１８０°異なる方向に屈曲した左右一対のクランクアーム４５と、リハビリ歩行者の膝に装着された膝用バンド部材６とを連結すると共に、緩衝部材７２を介装した連結部材７と、膝用バンド部材６とを備えたことを特徴とする
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歩行者の歩行を補助するための歩行補助装置で、特に手押し車型の歩行補助装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、歩行補助装置の先行技術文献として特開２００７−２６８２３２号（特許文献１）が開示されている。
図７及び、図８に示すように、歩行場所に沿って設置されたガイドレール０７と、ガイドレール０７に設置されて摺動可能なスライダー０６と、スライダー０６に取付けられ交互に前後揺動する左右のハンドル０１，０２と、ハンドル０１，０２の中間部にタイロッド０９で結合されたブレーキシュー０８、ブレーキシュー０８を案内するブレーキガイド０１３、ブレーキシュー０８の摩擦を受けるブレーキレール０１４から構成されている。
【０００３】
この装置を階段の昇り側に沿って傾斜状態に設定した場合は、操作者は装置の下側の段に立ち、一方のハンドルを手前に引く時はブレーキが作用し、同時にもう一方のハンドルはフリーとなって前方へ押し出されるようにする。これにより、右側ハンドルで身体を引き上げながら、左脚で１段昇り、同時に左側ハンドルが前方に押し出されるのに合わせて、右脚を次の段に掛けるまでを１行程としてこれを繰返すことによって前進する内容となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】 特開２００７−２６８２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
先行技術によると、階段等を昇降でき、膝関節等が自力で自由に動ける、かなりリハビリの進んだ方々の歩行用補助装置となっている。
ところが、把持部を握り、起立は可能だが、思うように脚が前方に進めることができないような、方々に対しては、従来技術の装置で歩行用リハビリをすることができない不具合を有している。
本発明では上述の問題点に鑑みなされたもので、把持部を有する手押し台車に、リハビリ歩行者の歩幅、速度に合わせて、リハビリ歩行者の膝部を前後方向に引くことにより、リハビリ歩行者の状態に沿っ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】
【０００６】
本発明はかかる目的を達成するもので、車台に複数の車輪を有する手押し車と、前記車台に搭載された電源装置と、該電源装置からの電力により回転する電動モータと、該電動モータの回転数を減速させる変速装置と、該変速装置に連結して、前記車台の幅方向に延在した軸部の端部に該軸部の軸線と略直角方向に屈曲して、前記軸部の回転運動を前記手押し車の進行方向への往復運動に変換するクランクアームを有したクランク機構と、リハビリ歩行者の膝に装着された膝用バンド部材と、該膝用バンド部材と前記クランクアームとを連結すると共に、前記手押し車の進行方向に緩衝作用をする緩衝部材を介装した連結部材と、前記電源装置からの電力を調整して、前記電動モータ及び前記変速装置の回転数を調整すると共に、前記モータの始動及び停止をコントロールするコントロール装置
【０００７】
かかる発明において、リハビリ歩行者が手押し車の把持部を握り、膝間接部の屈曲歩行を電動モータの駆動力で補助することと、変速装置による回転数の減速することにより、歩行リハビリを安全に行うことが可能となった。
また、変速装置を設けたので、リハビリの進捗程度により走行速度を変更できる。
更に、連結部材には連結部材の連結方向に緩衝する緩衝部材を設けたので、リハビリ歩行者の速度とクランクアームの回転速度とが一致しなくとも、リハビリ歩行者の膝への衝撃を和らげ、安全な歩行リハビリが可能となった。
【０００８】
また、本発明において好ましくは、前記クランクアームは前記軸部の車幅方向両端部に配設され、夫々の前記クランクアームの屈曲方向は位相が略１８０°ずれているとよい。
【０００９】
このような構成にすることにより、リハビリ歩行者の両脚を同時にリハビリを行うことができる。
【００１０】
また、本発明において好ましくは、前記膝用バンド部材は、リハビリ歩行者の前記膝頭部を挟んで前記膝頭部の上側を捲回する上側バンドと、前記膝頭部の下側を捲回する下側バンドと、前記上側バンドと前記下側バンドとを連結して互いに上下へずれるのを防止する維持バンドと、前記膝頭部を捲回して、前記維持バンドに貼着されると共に、前記膝頭部の前側に前記連結部材と連結する連結部を有した連結バンドとを備えるとよい。
【００１１】
このような構成にすることにより、バンド部材は上部及び、下部バンドで膝頭を挟み、連結バンドで膝頭を捲回して、維持バンドで上下に連結して、バンド部材で膝頭を包むような構造とすることにより、膝が屈曲、伸長を繰返してもバンド部が上下にずれないので、効果的なリハビリ効果を得ることができる。
【００１２】
また、本発明において好ましくは、前記クランクアームは、前記連結部材と結合する結合孔を前記クランクアームの長さ方向に沿って複数備え、前記往復運動のストローク量を複数段階に調整可能とするとよい。
【００１３】
このような構成にすることにより、リハビリ歩行者の程度に沿って、クランクアームでのストローク量（歩幅）を決められるので、リハビリ歩行者に無理をさせずに、リハビリができる効果を有している。
【００１４】
また、本発明において好ましくは、前記手押し車は前記台車の進行方向後部に後方が開口した平面視が略Ｕ字状の把持部を有し、リハビリ歩行者が前記略Ｕ字状の把持部の開口部に位置してリハビリを行うようにするとよい。
【００１５】
このような構成にすることにより、Ｕ字状の両サイドの把持部に肘掛できるので、起立力の弱い人でも歩行リハビリが可能となる。
【００１６】
また、本発明において好ましくは、前記把持部はリハビリ歩行者の身長に応じて上下方向に伸縮する高さ調整機構を有するとよい。
【００１７】
把持部の高さを伸長に合わせて上下調節できるようにしたので、リハビリ中に不自然な姿勢になるのを防止して、余計な労力が省けるので効率的なリハビリが可能となる
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、把持部を有する手押し台車に、リハビリ歩行者の歩幅、速度に合わせて、リハビリ歩行者の膝部を前後方向に引くことにより、リハビリ歩行者の状態に沿ったリハビリが可能となり、安全で、効果的な介助者歩行リハビリが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明第１実施形態で（Ａ）は歩行補助装置の使用イメージ図、（Ｂ）は台車のハンドル部の高さ調整装置詳細構造、（Ｃ）は高さ調整装置の固定構造を示す。
【図２】本発明の歩行補助装置の概略構成図を示す。
【図３】本発明の膝バンド部材で（Ａ）は膝バンド部材の装着状態図、（Ｂ）は膝バンド部材の展開状態図を示す。
【図４】本発明の連結部材で（Ａ）は概略構成図、（Ｂ）はクランクアームと連結部材との結合構造詳細図、（Ｃ）はクランクアームの単品形状図を示す。
【図５】可変速度直流モータの出力特性図を示す。
【図６】本発明第２実施形態で（Ａ）は歩行補助装置の使用イメージ図、（Ｂ）は（Ａ）のＹ矢視図を示す。
【図７】従来技術にかかる、概略構成の側面図を示す。
【図８】図７のＺ矢視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。
但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００２１】
（第１実施形態）
図１は歩行補助装置１の使用イメージ図を示し、図２はその概略構成図を示す。
２は手押し車である台車を示し、台車２には平面視が矩形状をした荷物載置部２１の一辺に固定され、上方へ延在してリハビリ歩行者が把持する把持部２２１を有したハンドル２２と、荷物載置部２１に搭載した装置を覆うカバー部材２６と、荷物載置部２１のハンドル２２と対向する辺の両側下部に、台車２の直進安定性を保持し、且つ方向変換を容易にするキャスター付車輪２４と、ハンドル２２側の辺の両側下部に固定軸に回転自在に装着された車輪２５とで構成されている。
【００２２】
ハンドル２２の縦部には把持部２２１の高さを調整する高さ調整装置２３が介装されている。高さ調整装置２３は荷物載置部２１側から起立しているアウタステー２３１と、アウタステー２３１に内嵌し、アウタステー２３１の軸芯に沿って摺動するインナステー２３２と、インナステー２３２の軸線方向に沿って複数穿設された調整孔２３６とアウタステー２３１に穿設された係合孔２３７とを貫通してインナステー２３２がアウタステー２３１の軸芯に沿って摺動することを阻止するＴ字形状のストッパ２３４と、ストッパ２３４のＴ字形状の足部に形成された孔に嵌入して、ストッパ２３４がアウタステー２３１の係合孔２３７及びインナステー２３２の調整孔２３６から抜け落ちないようにするストッパピン２３５とで構成されている。
高さ調整装置２３はハンドル２２の幅方向左右対称位置に夫々装着されている。
【００２３】
荷物載置部２１にはリハビリ歩行者の歩行補助の動力源となる電動モータである可変速度直流モータ３と、可変速度直流モータ３に内蔵されたモータの回転数を減速させる第１変速機４１と、可変速度直流モータ３内の第１変速機４１の出力軸４１１に連結し、第１変速機４１の回転を無段階に変速する第２変速機である無段変速装置４２とで構成された変速装置４と、変速装置４の回転出力軸４２４に連結し、台車２の進行方向と略直行する方向（この方向を以後「幅方向」と略称する）に延在し荷物載置部２１上に起立した支持台４２５に軸芯廻りへ回転自在に軸支された回転出力軸４２４と、回転出力軸４２４の幅方向両端部に装着されている左右のクランクアーム４５、４６と、可変速度直流モータ３の動力源であるバッテリィ３１と、ハンドル２２の把持部２２１近傍に配置され、バッテリィ３１から可変速度直流モータ２への電力供給量を調整して可変速度直流モータ３の回転速度と、無段変速装置４２の回転出力軸４２４の回転数を調整して、クランク機構の回転数をコントロールするコントローラ５とを備えている。
【００２４】
ａはバッテリィ３１からの電力をコントローラ５へ導く電源動力線であり、ｂは電力をコントローラ５から可変速度直流モータ３へ回転数を制御した電流を導く動力線であり、ｃ及びｄはコントローラ５で制御された信号に基づいて、後述する無段変速装置４の回転出力軸４２４の回転数制御を行う制御用通信線である。
【００２５】
図５は可変速度直流モータ３の出力特性を示す。可変速度直流モータ３のトルクは回転数の変化に対して同じトルクを発生するステップモータを採用している。台車１のハンドル２２の把持部２２１に装着されたコントローラ５にはバッテリィ３１からの電力が入力され、コントローラ５のモータＲＰＭ部のモータコントロールレバー５１を操作することにより可変速度直流モータ３への電流供給量が制御される。本実施形態では、この操作により可変速度直流モータ３の出力回転数は図５に示されるように、可変速度直流モータ３に内蔵された第１変速機４１によって、０〜１００ｒｐｍ／ｍｉｎに調整できるようになっているものを使用している。
従って、リハビリの歩行速度に関係なく、一定の膝部牽引力が作用するので、安定したリハビリが可能となる。
【００２６】
また、コントローラ５には始動ボタン５４と停止ボタン５３とを配設してあり、可変速度直流モータ３の出力回転数、後述する無段変速装置４２の出力回転数及び、リハビリ歩行者の歩幅等が決定して、それらの条件に沿うようにセットしてから始動ボタン５４を操作してリハビリを開始する。中止する場合には、停止ボタン５３を操作して可変速度直流モータ３への電流を遮断する。コントローラ５をハンドル２２に設置したので、リハビリ歩行者がリハビリ中に自身の歩行ペースにより近づけることが可能となると共に、緊急時には停止ボタン５３を操作して可変速度直流モータ３の回転を停止することにより、リハビリ歩行者へのリハビリ中の安全が図られる。
尚、始動ボタン５４及び、停止ボタン５３はボタンを押すことによりスイッチＯＮ、ＯＦＦする構造となっており、停止ボタン５３は安全性を考慮して、始動ボタン５４より大きくして、操作を間違えないように配慮してある。
【００２７】
可変速度直流モータ３の出力回転数を無段階に減速する第２変速機である無段変速装置４２は、２個の円錐台形状プーリを対向させ、２個のプーリ間の傾斜部間隔を変化させ、傾斜部に介装された駆動ベルト４２３がプーリの半径方向に移動することにより、駆動側プーリ４２１及び従動側プーリ４２２の回転数を円錐型のプーリをベルト駆動によって無段階に変速させる公知の変速機である。
可変速度直流モータ３に内蔵された第１変速機４１の出力軸４１１に、駆動側プーリ４２１が連結され、従動側プーリ４２２が荷物載置部２１上に起立した支持台４２５に軸芯が幅方向へ軸支された回転出力軸４２４に連結されている。駆動側プーリ４２１と従動側プーリ４２２間を駆動ベルト４２３により捲回され、回転出力軸４２４に動力が伝達されている。
無段変速装置４２は、コントローラ５の変速機ＲＰＭの変速機コントロールレバー５２を操作することにより、駆動側プーリ４２１と従動側プーリ４２２の夫々に内蔵されたモータ駆動により、プーリ間の間隔が増減する。
【００２８】
例えば、コントロールレバー５２を「減」側に操作すると、駆動側プーリ４２１のプーリ間隔が広がり、駆動ベルト４２３はプーリの回転中心側に移動する。一方、従動側プーリ４２２のプーリ間隔は狭まり、駆動ベルト４２３はプーリの外周側へと移動して、回転出力軸４２４の回転数は減少する。
コントロールレバー５２を「増」側に操作すると、駆動側プーリ４２１及び従動側プーリ４２２のプーリ間隔は夫々逆の動作を行い、回転出力軸４２４の回転数は増加する。
無段変速装置４２を介装することにより、さらに、リハビリ歩行者の快復状態に沿った、肌理こまかい回転速度に調整できるので、安全で、効果的なリハビリ歩行が可能となる。
尚、本実施形態の場合、変速装置４は可変速度直流モータ３内に内蔵されている第１変速機４１と、上述の無段変速装置４２とで構成したが、可変速度直流モータ３内に内蔵されている第１変速機４１だけでリハビリ歩行者の歩行ペースに合わせることが可能な場合は、無段変速装置４２を省略することも可能である。
【００２９】
クランク機構は、回転出力軸４２４と、回転出力軸４２４の幅方向両端部の右側（以後、前後左右は、リハビリ歩行者がハンドル１２の把持部１３を握った状態を基準とする）右クランクアーム４５と，左クランクアーム４６は回転出力軸４２４の軸線に対し、略直角方向に延在し、延在方向が右クランクアーム４５と左クランクアーム４６は夫々１８０度位相をずらして固着された構成となっている。
また、左右のクランクアーム４５，４６夫々はアームの長さ方向に沿って複数個の取付け孔４５１，４６１が穿設され、クランクアーム４５，４６（以後、記載の煩雑化防止のため、クランクアームの左右を特定する必要がない場合には「クランクアーム４５」で総称する。）の回転によるストローク量（リハビリ歩行者の歩幅に相当）を複数段階に調整できるようになっている。〔図４（Ｃ）参照〕
更に、クランクアーム４５の複数個の取付け孔４５２部は回転出力軸４２４の端部より外方へオフセット（Ｗ）させてある。これはクランクアーム４５の回転により、連結部材７が回転出力軸４２４に巻き込まれないように、クランクアーム４５と回転出力軸４２４との取付け面から、連結部材７の取付面を外側にオフセットさせたものである。
【００３０】
クランクアーム４５の回転出力軸４２４との結合部は矩形状の孔４５１に回転出力軸４２４の端部に設けた矩形状の孔４５１に対応した係合部に係合させて、回転駆動力を伝達させる構造としてある。
従って、身長の大きさ、リハビリの進捗度に沿った歩幅調整が可能となる。
また、回転出力軸４２４はリハビリ歩行者の膝の高さと同一か、又は若干高い位置に配設することにより、人間の本来の歩き方に近い方向に膝部の動きができるようにしてある。
更に、回転出力軸４２４の回転方向は、クランクアーム４５が水平位置から上方へ回転する時に、リハビリ歩行者の膝を斜め上方へ牽引する、即ち、図１において時計回りに回転するようにしてある。
リハビリ歩行者の膝を斜め上方へ牽引することは、歩行者の踵を上方へ持ち上げて、膝を屈曲させ床を擦って歩かないようにして、リハビリ効果を上げるようにしてある。
【００３１】
図３は膝用バンド部材６を示し、（Ａ）はリハビリ歩行者の膝部にバンド部材６を装着した状態を示す。
（Ｂ）は膝用バンド部材６の展開状態を示し、膝用バンド部材６は、膝頭部の上側に巻回され、両端部に巻回時に係止させる貼着部材６６を配設した上側バンド６１と、膝頭部の下側に巻回され、両端部に巻回時に係止させる貼着部材６６を配設した下側バンド６２と、上側バンド６１及び、下側バンド６２の膝頭部の両側部に位置する部分で上側バンド６１と下側バンド６２とを連結する維持バンドである連結バンド６３と、膝頭部を巻回し、連結バンド６３と貼着部材６６で係合すると共に膝頭部に位置する部分にクランクアーム４５と連結する連結部材７が係合するループ状の係合部材６４を有し、両端部に巻回時に係止させる貼着部材６６を配設した牽引バンド６５を具備している。
【００３２】
本実施形態では貼着部材６６として面ファスナーを用い、面ファスナーはバンドに沿って長めの形状にして使用した。リハビリ歩行者の膝部の太さに柔軟に対応でき、且つ着脱が容易である。
従って、リハビリ歩行者が歩行補助装置によって膝を曲げる動作をしても、バンド部材６が膝から上下にずれることを防止して、効果的な膝を曲げた歩行リハビリができる。
【００３３】
図４（Ａ）は連結部材７の概略構成図、（Ｂ）はクランクアーム４５との結合部構造図、（Ｃ）はクランクアーム４５の単品形状図を示す。
連結部材７は、一端に牽引バンド６５の係合部材６４と係合する係合フック７１と、係合フック７１に固着され、前後方向への伸縮をする緩衝部材７２を有し、他端側に右クランクアーム４５と結合する取付プレート７４１を有し、緩衝部材７２と取付プレート７４１とを連結する柔軟部材からなる連結材７４とを備えている。
また、図４（Ａ）に示すように、係合フック７１は釣針形状のフック部７１１と、フック部７１１の半円形状首部７１２にピン結合され、常時、先端部をフック部７１１の先端側に押圧するコイルスプリング（図示省略）を配した牽引バンド６５の係合部材６４との係合解除防止用のストッパ部７１３から構成されている。
【００３４】
また、図４（Ａ）に示すように、緩衝部材７２は筒部７２１の空洞部にコイルスプリング７２２が収納されており、コイルスプリング７２２のフック部７１１側に配設した圧縮用プレート７２３に連結材７４の端部を固着してある。コイルスプリング７２２のクランクアーム４５側（前方側）は、筒部７２１の外側面に配設されたねじ部に螺合した蓋部材７２４によって受止められ、筒部７２１の軸芯部分に連結材７４が挿通可能に穿設された挿通孔に挿通されている。
【００３５】
図４（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、連結材７４の他端側は、右又は左クランクアーム４５，４６のいずれか一方にアームの長さ方向に複数個穿設された取付け孔４５２のいずれかに取付けられる取付プレート７４１が固着されている。取付プレート７４１はクランクアーム４５に配設した複数の取付け孔４５２のいずれかに（リハビリ歩行者の歩幅に合わせて決める）平ワッシャ７４２を介して段付ボルト７４３にて取付けられる。
取付プレート７４１は段付ボルト７４３にて取付けられる構造としたので、取付プレート７４１は段付ボルト７４２の軸線回りに回動自在に取付けられている。
【００３６】
尚、本実施形態での連結材７４は、細い複数のワイヤを捩った物を利用したが、若干の剛性を有して、クランクアーム３３の回転により、連結材７４が回転出力軸４２４に容易に巻き込まれないような部材であれば限定するものではない。
尚、連結部材７は右側用と左側用とも同一の構成を成している。
また、本実施形態では右クランクアーム４５と右膝とを連結部材７で連結し、左クランクアーム４６と左膝とを連結部材７で連結しているが、荷物載置部２１に搭載した装置の配置構造によっては、連結部材７が交差するような配置しても同様の効果を得られる。
【００３７】
連結部材７には緩衝部材７２を配設したので、クランクアーム４５の回転による最初の引張力によるリハビリ歩行者の膝への衝撃が緩和され、安全な歩行リハビリが可能となる。
尚、緩衝用として、圧縮型のコイルスプリングを使用したが、引張型のコイルスプリング又は、ゴムバンド等を用いれば、筒部７２１等が不用となりコスト低減が可能となる。
また、バンド部材６と連結部材７との結合部をストッパ部７２３が備えられた係合フック７１としたので、歩行リハビリ中に歩行スピードが変化して、連結部材７が撓んでも結合部が外れることが無く安全な歩行リハビリが可能となる。
【００３８】
本実施形態の利用手順について説明する。
リハビリ歩行者の体格、リハビリの進捗状況を考慮して、右脚用に右クランクアーム４５の歩幅（クランクアームによるストローク量）を決め、歩幅に相当する位置に右クランクアーム４５に連結部材７を結合する。次に、左脚用に左クランクアーム４６の歩幅を決め、歩幅に相当する位置に左クランクアーム４６に連結部材７を結合する。リハビリ歩行者の状態によっては、左右の歩幅が異なる場合がある。
次に、可変速度直流モータ３の出力回転数と、該出力回転数に伴う変速装置４の変速比率を決めて、コントローラ５をセットする。
次に、リハビリ歩行者の膝にバンド部材６を捲きつける。その後、バンド部材６の牽引バンド６５の係合部材６４に連結部材７の係合フック７１を係合する。これでリハビリ準備は整い、コントローラ５の始動ボタン５４をスイッチＯＮして、リハビリを開始する。
【００３９】
本実施形態によると、リハビリ歩行者が手押し車２の把持部２２１を握り、膝間接部の屈曲歩行を可変速度直流モータ３の一定の駆動力で補助することにより、歩行リハビリを安全に行うことが可能となった。
また、無段変速装置４２を設けたので、リハビリの程度により走行速度を無段階に変更できると共に、連結部材には連結部材の連結方向に伸縮して、駆動力の伝達力を緩衝する緩衝部材を設けたので、リハビリ歩行者の速度とクランクアーム４５の回転速度とが一致しなくても、リハビリ歩行者の膝への衝撃を和らげ、安全なリハビリ歩行が可能となった。
また、手押し車２にキャスター付車輪２４を用いたので、リハビリ場所での方向変換が容易であり、狭い場所でも連続したリハビリ歩行ができる。
尚、本実施形態では、両脚をリハビリする内容で説明したが、リハビリが片方だけの場合は、他の片方は連結部材を外して使用することもできる。
【００４０】
（第２実施形態）
図６は本発明第２実施形態で（Ａ）は歩行補助装置の使用イメージ図、（Ｂ）は（Ａ）のＹ矢視図を示す。
尚、本実施形態は台車８の形状が異なる以外は、第１実施例と同じなので、台車８の説明だけを行い、他の部分については説明を省略する。
図６（Ａ）に示すように、台車８は、台車８の進行（走行）方向前端側の台車幅方向両端部にキャスター付車輪２４が装着され、台車８の荷物載置部８１の後端から後方へ延在した左右の台車フレーム８１１の後端部８１２に固定軸を介して回転自在に装着された車輪２５が装着されている。台車８の荷物載置部８１の後端部から上方へ起立して、リハビリ歩行者の腋の下くらいの高さで後方へ略水平に屈曲した右屈曲部８２１を有する右フレーム８２と、右フレーム８２と台車幅方向に対向して、右フレーム８２と同形状で左屈曲部８３１を有した左フレーム８３が配設されている。
【００４１】
また、右屈曲部８２１及び左８３１間を架橋する前把持部８４１と、前把持部８４１両端から右屈曲部８２１及び左右屈曲部８３１の上面に固着されると共に、右屈曲部８２１及び左右屈曲部８３１に沿って、後方へ略水平で且つ、左右の台車フレーム８１１の後端部８１２の略上方位置まで延在した右側部把持部８４２、左側部把持部８４３と、右側部把持部８４２、左側部把持部８４３夫々の後端から下方へ屈曲して、左右の台車フレーム８１１の後端部８１２と結合する左右の縦支持部８４４，８４５とで形成され、平面視が略Ｕ字状〔図６（Ｂ）参照〕、側面視が逆Ｌ字状の肘掛可能なＵ字状把持部であるアッパーフレーム８４を備えている。
更に、右フレーム８２、左フレーム８３、及び左右の縦支持部８４４，８４５の中間部には、アッパーフレーム８４を上下方向に高さ調整する高さ調整機構２３が配設されている。
尚、高さ調整機構２３は第１実施形態と同じ構造なので説明は省略する。
【００４２】
リハビリ歩行者は略Ｕ字状のアッパーフレーム８４の開口部に位置して、車台８の前後方向に延在するアッパーフレーム８４のＵ字状の両辺に肘を掛けて身体を維持しながらリハビリを実施できる。
また、リハビリ歩行者が肘掛する部分は、台車８の前端側のキャスター付車輪２４と後端側の車輪２５との間に位置するようにしてあるので、リハビリ歩行者の全体重がアッパーフレーム８４の肘掛する部分に作用しても、キャスター付車輪２４が床面から浮くようなことが無く、安全なリハビリを実施できる。
更に、右側フレーム８２と左側フレーム８３の前後左右の縦部材中間部には、第１実施形態と同様構造をした、上下方向へ伸縮する高さ調整機構２３が配置されているので、リハビリ歩行者の身長、起立維持状況（リハビリ歩行者の脚部の状況）等に応じて、アッパーフレーム８４への体重の掛け具合が調整できる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、手押し車に動力源を搭載して、その動力源によってリハビリ歩行者の膝部を前後方向に引くことにより、膝部の屈曲補助を行い、リハビリ歩行者の歩幅、速度に合わせて行うリハビリ歩行の歩行補助装置に適している。
【符号の説明】
【００４４】
１、８ 歩行補助装置
２ 台車
３ 可変速度直流モータ
４ 変速装置
５ コントローラ
６ 膝用バンド部材
７ 連結部材
２１ 荷物載置部
２２ ハンドル
２３ 高さ調整機構
２４ キャスター付車輪
３１ バッテリィ
４１ 第１変速機
４２ 無段変速装置
４３ 駆動ベルト
４５ 右クランクアーム
４６ 左クランクアーム
４７ 回転出力軸
５１ モータコントロールレバー
５２ 変速機コントロールレバー
５３ 停止ボタン
５４ 始動ボタン
６１ 上側バンド
６２ 下側バンド
６３ 連結バンド
６５ 牽引バンド
７１ 係合フック
７２ 緩衝部材
７４ 連結材
８４ アッパーフレーム
４２１ 駆動側プーリ
４２２ 従動側プーリ
４２３ 駆動ベルト
７４３ 段付ボルト
８４１ 前把持部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歩行者の歩行を補助するための歩行補助装置で、特に手押し車型の歩行補助装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、歩行補助装置の先行技術文献として特開２００７−２６８２３２号（特許文献１）が開示されている。
図７及び、図８に示すように、歩行場所に沿って設置されたガイドレール０７と、ガイドレール０７に設置されて摺動可能なスライダー０６と、スライダー０６に取付けられ交互に前後揺動する左右のハンドル０１，０２と、ハンドル０１，０２の中間部にタイロッド０９で結合されたブレーキシュー０８、ブレーキシュー０８を案内するブレーキガイド０１３、ブレーキシュー０８の摩擦を受けるブレーキレール０１４から構成されている。
【０００３】
この装置を階段の昇り側に沿って傾斜状態に設定した場合は、操作者は装置の下側の段に立ち、一方のハンドルを手前に引く時はブレーキが作用し、同時にもう一方のハンドルはフリーとなって前方へ押し出されるようにする。これにより、右側ハンドルで身体を引き上げながら、左脚で１段昇り、同時に左側ハンドルが前方に押し出されるのに合わせて、右脚を次の段に掛けるまでを１行程としてこれを繰返すことによって前進する内容となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】 特開２００７−２６８２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
先行技術によると、階段等を昇降でき、膝関節等が自力で自由に動ける、かなりリハビリの進んだ方々の歩行用補助装置となっている。
ところが、把持部を握り、起立は可能だが、思うように脚が前方に進めることができないような、方々に対しては、従来技術の装置で歩行用リハビリをすることができない不具合を有している。
本発明では上述の問題点に鑑みなされたもので、把持部を有する手押し台車に、リハビリ歩行者の歩幅、速度に合わせて、リハビリ歩行者の膝部を前後方向に引くことにより、リハビリ歩行者の状態に沿っ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】
【０００６】
本発明はかかる目的を達成するもので、車台に複数の車輪を有する手押し車と、前記車台に搭載された電源装置と、該電源装置からの電力により回転する電動モータと、該電動モータの回転数を減速させる変速装置と、該変速装置に連結して、前記車台の幅方向に延在した軸部の端部に該軸部の軸線と略直角方向に屈曲して、前記軸部の回転運動を前記手押し車の進行方向への往復運動に変換するクランクアームを有したクランク機構と、リハビリ歩行者の膝に装着された膝用バンド部材と、該膝用バンド部材と前記クランクアームとを連結すると共に、前記手押し車の進行方向に緩衝作用をする緩衝部材を介装した連結部材と、前記電源装置からの電力を調整して、前記電動モータ及び前記変速装置の回転数を調整すると共に、前記モータの始動及び停止をコントロールするコントロール装置
【０００７】
かかる発明において、リハビリ歩行者が手押し車の把持部を握り、膝間接部の屈曲歩行を電動モータの駆動力で補助することと、変速装置による回転数の減速することにより、歩行リハビリを安全に行うことが可能となった。
また、変速装置を設けたので、リハビリの進捗程度により走行速度を変更できる。
更に、連結部材には連結部材の連結方向に緩衝する緩衝部材を設けたので、リハビリ歩行者の速度とクランクアームの回転速度とが一致しなくとも、リハビリ歩行者の膝への衝撃を和らげ、安全な歩行リハビリが可能となった。
【０００８】
また、本発明において好ましくは、前記クランクアームは前記軸部の車幅方向両端部に配設され、夫々の前記クランクアームの屈曲方向は位相が略１８０°ずれているとよい。
【０００９】
このような構成にすることにより、リハビリ歩行者の両脚を同時にリハビリを行うことができる。
【００１０】
また、本発明において好ましくは、前記膝用バンド部材は、リハビリ歩行者の前記膝頭部を挟んで前記膝頭部の上側を捲回する上側バンドと、前記膝頭部の下側を捲回する下側バンドと、前記上側バンドと前記下側バンドとを連結して互いに上下へずれるのを防止する維持バンドと、前記膝頭部を捲回して、前記維持バンドに貼着されると共に、前記膝頭部の前側に前記連結部材と連結する連結部を有した連結バンドとを備えるとよい。
【００１１】
このような構成にすることにより、バンド部材は上部及び、下部バンドで膝頭を挟み、連結バンドで膝頭を捲回して、維持バンドで上下に連結して、バンド部材で膝頭を包むような構造とすることにより、膝が屈曲、伸長を繰返してもバンド部が上下にずれないので、効果的なリハビリ効果を得ることができる。
【００１２】
また、本発明において好ましくは、前記クランクアームは、前記連結部材と結合する結合孔を前記クランクアームの長さ方向に沿って複数備え、前記往復運動のストローク量を複数段階に調整可能とするとよい。
【００１３】
このような構成にすることにより、リハビリ歩行者の程度に沿って、クランクアームでのストローク量（歩幅）を決められるので、リハビリ歩行者に無理をさせずに、リハビリができる効果を有している。
【００１４】
また、本発明において好ましくは、前記手押し車は前記台車の進行方向後部に後方が開口した平面視が略Ｕ字状の把持部を有し、リハビリ歩行者が前記略Ｕ字状の把持部の開口部に位置してリハビリを行うようにするとよい。
【００１５】
このような構成にすることにより、Ｕ字状の両サイドの把持部に肘掛できるので、起立力の弱い人でも歩行リハビリが可能となる。
【００１６】
また、本発明において好ましくは、前記把持部はリハビリ歩行者の身長に応じて上下方向に伸縮する高さ調整機構を有するとよい。
【００１７】
把持部の高さを伸長に合わせて上下調節できるようにしたので、リハビリ中に不自然な姿勢になるのを防止して、余計な労力が省けるので効率的なリハビリが可能となる
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、把持部を有する手押し台車に、リハビリ歩行者の歩幅、速度に合わせて、リハビリ歩行者の膝部を前後方向に引くことにより、リハビリ歩行者の状態に沿ったリハビリが可能となり、安全で、効果的な介助者歩行リハビリが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明第１実施形態で（Ａ）は歩行補助装置の使用イメージ図、（Ｂ）は台車のハンドル部の高さ調整装置詳細構造、（Ｃ）は高さ調整装置の固定構造を示す。
【図２】本発明の歩行補助装置の概略構成図を示す。
【図３】本発明の膝バンド部材で（Ａ）は膝バンド部材の装着状態図、（Ｂ）は膝バンド部材の展開状態図を示す。
【図４】本発明の連結部材で（Ａ）は概略構成図、（Ｂ）はクランクアームと連結部材との結合構造詳細図、（Ｃ）はクランクアームの単品形状図を示す。
【図５】可変速度直流モータの出力特性図を示す。
【図６】本発明第２実施形態で（Ａ）は歩行補助装置の使用イメージ図、（Ｂ）は（Ａ）のＹ矢視図を示す。
【図７】従来技術にかかる、概略構成の側面図を示す。
【図８】図７のＺ矢視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。
但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００２１】
（第１実施形態）
図１は歩行補助装置１の使用イメージ図を示し、図２はその概略構成図を示す。
２は手押し車である台車を示し、台車２には平面視が矩形状をした荷物載置部２１の一辺に固定され、上方へ延在してリハビリ歩行者が把持する把持部２２１を有したハンドル２２と、荷物載置部２１に搭載した装置を覆うカバー部材２６と、荷物載置部２１のハンドル２２と対向する辺の両側下部に、台車２の直進安定性を保持し、且つ方向変換を容易にするキャスター付車輪２４と、ハンドル２２側の辺の両側下部に固定軸に回転自在に装着された車輪２５とで構成されている。
【００２２】
ハンドル２２の縦部には把持部２２１の高さを調整する高さ調整装置２３が介装されている。高さ調整装置２３は荷物載置部２１側から起立しているアウタステー２３１と、アウタステー２３１に内嵌し、アウタステー２３１の軸芯に沿って摺動するインナステー２３２と、インナステー２３２の軸線方向に沿って複数穿設された調整孔２３６とアウタステー２３１に穿設された係合孔２３７とを貫通してインナステー２３２がアウタステー２３１の軸芯に沿って摺動することを阻止するＴ字形状のストッパ２３４と、ストッパ２３４のＴ字形状の足部に形成された孔に嵌入して、ストッパ２３４がアウタステー２３１の係合孔２３７及びインナステー２３２の調整孔２３６から抜け落ちないようにするストッパピン２３５とで構成されている。
高さ調整装置２３はハンドル２２の幅方向左右対称位置に夫々装着されている。
【００２３】
荷物載置部２１にはリハビリ歩行者の歩行補助の動力源となる電動モータである可変速度直流モータ３と、可変速度直流モータ３に内蔵されたモータの回転数を減速させる第１変速機４１と、可変速度直流モータ３内の第１変速機４１の出力軸４１１に連結し、第１変速機４１の回転を無段階に変速する第２変速機である無段変速装置４２とで構成された変速装置４と、変速装置４の回転出力軸４２４に連結し、台車２の進行方向と略直行する方向（この方向を以後「幅方向」と略称する）に延在し荷物載置部２１上に起立した支持台４２５に軸芯廻りへ回転自在に軸支された回転出力軸４２４と、回転出力軸４２４の幅方向両端部に装着されている左右のクランクアーム４５、４６と、可変速度直流モータ３の動力源であるバッテリィ３１と、ハンドル２２の把持部２２１近傍に配置され、バッテリィ３１から可変速度直流モータ２への電力供給量を調整して可変速度直流モータ３の回転速度と、無段変速装置４２の回転出力軸４２４の回転数を調整して、クランク機構の回転数をコントロールするコントローラ５とを備えている。
【００２４】
ａはバッテリィ３１からの電力をコントローラ５へ導く電源動力線であり、ｂは電力をコントローラ５から可変速度直流モータ３へ回転数を制御した電流を導く動力線であり、ｃ及びｄはコントローラ５で制御された信号に基づいて、後述する無段変速装置４の回転出力軸４２４の回転数制御を行う制御用通信線である。
【００２５】
図５は可変速度直流モータ３の出力特性を示す。可変速度直流モータ３のトルクは回転数の変化に対して同じトルクを発生するステップモータを採用している。台車１のハンドル２２の把持部２２１に装着されたコントローラ５にはバッテリィ３１からの電力が入力され、コントローラ５のモータＲＰＭ部のモータコントロールレバー５１を操作することにより可変速度直流モータ３への電流供給量が制御される。本実施形態では、この操作により可変速度直流モータ３の出力回転数は図５に示されるように、可変速度直流モータ３に内蔵された第１変速機４１によって、０〜１００ｒｐｍ／ｍｉｎに調整できるようになっているものを使用している。
従って、リハビリの歩行速度に関係なく、一定の膝部牽引力が作用するので、安定したリハビリが可能となる。
【００２６】
また、コントローラ５には始動ボタン５４と停止ボタン５３とを配設してあり、可変速度直流モータ３の出力回転数、後述する無段変速装置４２の出力回転数及び、リハビリ歩行者の歩幅等が決定して、それらの条件に沿うようにセットしてから始動ボタン５４を操作してリハビリを開始する。中止する場合には、停止ボタン５３を操作して可変速度直流モータ３への電流を遮断する。コントローラ５をハンドル２２に設置したので、リハビリ歩行者がリハビリ中に自身の歩行ペースにより近づけることが可能となると共に、緊急時には停止ボタン５３を操作して可変速度直流モータ３の回転を停止することにより、リハビリ歩行者へのリハビリ中の安全が図られる。
尚、始動ボタン５４及び、停止ボタン５３はボタンを押すことによりスイッチＯＮ、ＯＦＦする構造となっており、停止ボタン５３は安全性を考慮して、始動ボタン５４より大きくして、操作を間違えないように配慮してある。
【００２７】
可変速度直流モータ３の出力回転数を無段階に減速する第２変速機である無段変速装置４２は、２個の円錐台形状プーリを対向させ、２個のプーリ間の傾斜部間隔を変化させ、傾斜部に介装された駆動ベルト４２３がプーリの半径方向に移動することにより、駆動側プーリ４２１及び従動側プーリ４２２の回転数を円錐型のプーリをベルト駆動によって無段階に変速させる公知の変速機である。
可変速度直流モータ３に内蔵された第１変速機４１の出力軸４１１に、駆動側プーリ４２１が連結され、従動側プーリ４２２が荷物載置部２１上に起立した支持台４２５に軸芯が幅方向へ軸支された回転出力軸４２４に連結されている。駆動側プーリ４２１と従動側プーリ４２２間を駆動ベルト４２３により捲回され、回転出力軸４２４に動力が伝達されている。
無段変速装置４２は、コントローラ５の変速機ＲＰＭの変速機コントロールレバー５２を操作することにより、駆動側プーリ４２１と従動側プーリ４２２の夫々に内蔵されたモータ駆動により、プーリ間の間隔が増減する。
【００２８】
例えば、コントロールレバー５２を「減」側に操作すると、駆動側プーリ４２１のプーリ間隔が広がり、駆動ベルト４２３はプーリの回転中心側に移動する。一方、従動側プーリ４２２のプーリ間隔は狭まり、駆動ベルト４２３はプーリの外周側へと移動して、回転出力軸４２４の回転数は減少する。
コントロールレバー５２を「増」側に操作すると、駆動側プーリ４２１及び従動側プーリ４２２のプーリ間隔は夫々逆の動作を行い、回転出力軸４２４の回転数は増加する。
無段変速装置４２を介装することにより、さらに、リハビリ歩行者の快復状態に沿った、肌理こまかい回転速度に調整できるので、安全で、効果的なリハビリ歩行が可能となる。
尚、本実施形態の場合、変速装置４は可変速度直流モータ３内に内蔵されている第１変速機４１と、上述の無段変速装置４２とで構成したが、可変速度直流モータ３内に内蔵されている第１変速機４１だけでリハビリ歩行者の歩行ペースに合わせることが可能な場合は、無段変速装置４２を省略することも可能である。
【００２９】
クランク機構は、回転出力軸４２４と、回転出力軸４２４の幅方向両端部の右側（以後、前後左右は、リハビリ歩行者がハンドル１２の把持部１３を握った状態を基準とする）右クランクアーム４５と，左クランクアーム４６は回転出力軸４２４の軸線に対し、略直角方向に延在し、延在方向が右クランクアーム４５と左クランクアーム４６は夫々１８０度位相をずらして固着された構成となっている。
また、左右のクランクアーム４５，４６夫々はアームの長さ方向に沿って複数個の取付け孔４５１，４６１が穿設され、クランクアーム４５，４６（以後、記載の煩雑化防止のため、クランクアームの左右を特定する必要がない場合には「クランクアーム４５」で総称する。）の回転によるストローク量（リハビリ歩行者の歩幅に相当）を複数段階に調整できるようになっている。〔図４（Ｃ）参照〕
更に、クランクアーム４５の複数個の取付け孔４５２部は回転出力軸４２４の端部より外方へオフセット（Ｗ）させてある。これはクランクアーム４５の回転により、連結部材７が回転出力軸４２４に巻き込まれないように、クランクアーム４５と回転出力軸４２４との取付け面から、連結部材７の取付面を外側にオフセットさせたものである。
【００３０】
クランクアーム４５の回転出力軸４２４との結合部は矩形状の孔４５１に回転出力軸４２４の端部に設けた矩形状の孔４５１に対応した係合部に係合させて、回転駆動力を伝達させる構造としてある。
従って、身長の大きさ、リハビリの進捗度に沿った歩幅調整が可能となる。
また、回転出力軸４２４はリハビリ歩行者の膝の高さと同一か、又は若干高い位置に配設することにより、人間の本来の歩き方に近い方向に膝部の動きができるようにしてある。
更に、回転出力軸４２４の回転方向は、クランクアーム４５が水平位置から上方へ回転する時に、リハビリ歩行者の膝を斜め上方へ牽引する、即ち、図１において時計回りに回転するようにしてある。
リハビリ歩行者の膝を斜め上方へ牽引することは、歩行者の踵を上方へ持ち上げて、膝を屈曲させ床を擦って歩かないようにして、リハビリ効果を上げるようにしてある。
【００３１】
図３は膝用バンド部材６を示し、（Ａ）はリハビリ歩行者の膝部にバンド部材６を装着した状態を示す。
（Ｂ）は膝用バンド部材６の展開状態を示し、膝用バンド部材６は、膝頭部の上側に巻回され、両端部に巻回時に係止させる貼着部材６６を配設した上側バンド６１と、膝頭部の下側に巻回され、両端部に巻回時に係止させる貼着部材６６を配設した下側バンド６２と、上側バンド６１及び、下側バンド６２の膝頭部の両側部に位置する部分で上側バンド６１と下側バンド６２とを連結する維持バンドである連結バンド６３と、膝頭部を巻回し、連結バンド６３と貼着部材６６で係合すると共に膝頭部に位置する部分にクランクアーム４５と連結する連結部材７が係合するループ状の係合部材６４を有し、両端部に巻回時に係止させる貼着部材６６を配設した牽引バンド６５を具備している。
【００３２】
本実施形態では貼着部材６６として面ファスナーを用い、面ファスナーはバンドに沿って長めの形状にして使用した。リハビリ歩行者の膝部の太さに柔軟に対応でき、且つ着脱が容易である。
従って、リハビリ歩行者が歩行補助装置によって膝を曲げる動作をしても、バンド部材６が膝から上下にずれることを防止して、効果的な膝を曲げた歩行リハビリができる。
【００３３】
図４（Ａ）は連結部材７の概略構成図、（Ｂ）はクランクアーム４５との結合部構造図、（Ｃ）はクランクアーム４５の単品形状図を示す。
連結部材７は、一端に牽引バンド６５の係合部材６４と係合する係合フック７１と、係合フック７１に固着され、前後方向への伸縮をする緩衝部材７２を有し、他端側に右クランクアーム４５と結合する取付プレート７４１を有し、緩衝部材７２と取付プレート７４１とを連結する柔軟部材からなる連結材７４とを備えている。
また、図４（Ａ）に示すように、係合フック７１は釣針形状のフック部７１１と、フック部７１１の半円形状首部７１２にピン結合され、常時、先端部をフック部７１１の先端側に押圧するコイルスプリング（図示省略）を配した牽引バンド６５の係合部材６４との係合解除防止用のストッパ部７１３から構成されている。
【００３４】
また、図４（Ａ）に示すように、緩衝部材７２は筒部７２１の空洞部にコイルスプリング７２２が収納されており、コイルスプリング７２２のフック部７１１側に配設した圧縮用プレート７２３に連結材７４の端部を固着してある。コイルスプリング７２２のクランクアーム４５側（前方側）は、筒部７２１の外側面に配設されたねじ部に螺合した蓋部材７２４によって受止められ、筒部７２１の軸芯部分に連結材７４が挿通可能に穿設された挿通孔に挿通されている。
【００３５】
図４（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、連結材７４の他端側は、右又は左クランクアーム４５，４６のいずれか一方にアームの長さ方向に複数個穿設された取付け孔４５２のいずれかに取付けられる取付プレート７４１が固着されている。取付プレート７４１はクランクアーム４５に配設した複数の取付け孔４５２のいずれかに（リハビリ歩行者の歩幅に合わせて決める）平ワッシャ７４２を介して段付ボルト７４３にて取付けられる。
取付プレート７４１は段付ボルト７４３にて取付けられる構造としたので、取付プレート７４１は段付ボルト７４２の軸線回りに回動自在に取付けられている。
【００３６】
尚、本実施形態での連結材７４は、細い複数のワイヤを捩った物を利用したが、若干の剛性を有して、クランクアーム３３の回転により、連結材７４が回転出力軸４２４に容易に巻き込まれないような部材であれば限定するものではない。
尚、連結部材７は右側用と左側用とも同一の構成を成している。
また、本実施形態では右クランクアーム４５と右膝とを連結部材７で連結し、左クランクアーム４６と左膝とを連結部材７で連結しているが、荷物載置部２１に搭載した装置の配置構造によっては、連結部材７が交差するような配置しても同様の効果を得られる。
【００３７】
連結部材７には緩衝部材７２を配設したので、クランクアーム４５の回転による最初の引張力によるリハビリ歩行者の膝への衝撃が緩和され、安全な歩行リハビリが可能となる。
尚、緩衝用として、圧縮型のコイルスプリングを使用したが、引張型のコイルスプリング又は、ゴムバンド等を用いれば、筒部７２１等が不用となりコスト低減が可能となる。
また、バンド部材６と連結部材７との結合部をストッパ部７２３が備えられた係合フック７１としたので、歩行リハビリ中に歩行スピードが変化して、連結部材７が撓んでも結合部が外れることが無く安全な歩行リハビリが可能となる。
【００３８】
本実施形態の利用手順について説明する。
リハビリ歩行者の体格、リハビリの進捗状況を考慮して、右脚用に右クランクアーム４５の歩幅（クランクアームによるストローク量）を決め、歩幅に相当する位置に右クランクアーム４５に連結部材７を結合する。次に、左脚用に左クランクアーム４６の歩幅を決め、歩幅に相当する位置に左クランクアーム４６に連結部材７を結合する。リハビリ歩行者の状態によっては、左右の歩幅が異なる場合がある。
次に、可変速度直流モータ３の出力回転数と、該出力回転数に伴う変速装置４の変速比率を決めて、コントローラ５をセットする。
次に、リハビリ歩行者の膝にバンド部材６を捲きつける。その後、バンド部材６の牽引バンド６５の係合部材６４に連結部材７の係合フック７１を係合する。これでリハビリ準備は整い、コントローラ５の始動ボタン５４をスイッチＯＮして、リハビリを開始する。
【００３９】
本実施形態によると、リハビリ歩行者が手押し車２の把持部２２１を握り、膝間接部の屈曲歩行を可変速度直流モータ３の一定の駆動力で補助することにより、歩行リハビリを安全に行うことが可能となった。
また、無段変速装置４２を設けたので、リハビリの程度により走行速度を無段階に変更できると共に、連結部材には連結部材の連結方向に伸縮して、駆動力の伝達力を緩衝する緩衝部材を設けたので、リハビリ歩行者の速度とクランクアーム４５の回転速度とが一致しなくても、リハビリ歩行者の膝への衝撃を和らげ、安全なリハビリ歩行が可能となった。
また、手押し車２にキャスター付車輪２４を用いたので、リハビリ場所での方向変換が容易であり、狭い場所でも連続したリハビリ歩行ができる。
尚、本実施形態では、両脚をリハビリする内容で説明したが、リハビリが片方だけの場合は、他の片方は連結部材を外して使用することもできる。
【００４０】
（第２実施形態）
図６は本発明第２実施形態で（Ａ）は歩行補助装置の使用イメージ図、（Ｂ）は（Ａ）のＹ矢視図を示す。
尚、本実施形態は台車８の形状が異なる以外は、第１実施例と同じなので、台車８の説明だけを行い、他の部分については説明を省略する。
図６（Ａ）に示すように、台車８は、台車８の進行（走行）方向前端側の台車幅方向両端部にキャスター付車輪２４が装着され、台車８の荷物載置部８１の後端から後方へ延在した左右の台車フレーム８１１の後端部８１２に固定軸を介して回転自在に装着された車輪２５が装着されている。台車８の荷物載置部８１の後端部から上方へ起立して、リハビリ歩行者の腋の下くらいの高さで後方へ略水平に屈曲した右屈曲部８２１を有する右フレーム８２と、右フレーム８２と台車幅方向に対向して、右フレーム８２と同形状で左屈曲部８３１を有した左フレーム８３が配設されている。
【００４１】
また、右屈曲部８２１及び左８３１間を架橋する前把持部８４１と、前把持部８４１両端から右屈曲部８２１及び左右屈曲部８３１の上面に固着されると共に、右屈曲部８２１及び左右屈曲部８３１に沿って、後方へ略水平で且つ、左右の台車フレーム８１１の後端部８１２の略上方位置まで延在した右側部把持部８４２、左側部把持部８４３と、右側部把持部８４２、左側部把持部８４３夫々の後端から下方へ屈曲して、左右の台車フレーム８１１の後端部８１２と結合する左右の縦支持部８４４，８４５とで形成され、平面視が略Ｕ字状〔図６（Ｂ）参照〕、側面視が逆Ｌ字状の肘掛可能なＵ字状把持部であるアッパーフレーム８４を備えている。
更に、右フレーム８２、左フレーム８３、及び左右の縦支持部８４４，８４５の中間部には、アッパーフレーム８４を上下方向に高さ調整する高さ調整機構２３が配設されている。
尚、高さ調整機構２３は第１実施形態と同じ構造なので説明は省略する。
【００４２】
リハビリ歩行者は略Ｕ字状のアッパーフレーム８４の開口部に位置して、車台８の前後方向に延在するアッパーフレーム８４のＵ字状の両辺に肘を掛けて身体を維持しながらリハビリを実施できる。
また、リハビリ歩行者が肘掛する部分は、台車８の前端側のキャスター付車輪２４と後端側の車輪２５との間に位置するようにしてあるので、リハビリ歩行者の全体重がアッパーフレーム８４の肘掛する部分に作用しても、キャスター付車輪２４が床面から浮くようなことが無く、安全なリハビリを実施できる。
更に、右側フレーム８２と左側フレーム８３の前後左右の縦部材中間部には、第１実施形態と同様構造をした、上下方向へ伸縮する高さ調整機構２３が配置されているので、リハビリ歩行者の身長、起立維持状況（リハビリ歩行者の脚部の状況）等に応じて、アッパーフレーム８４への体重の掛け具合が調整できる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、手押し車に動力源を搭載して、その動力源によってリハビリ歩行者の膝部を前後方向に引くことにより、膝部の屈曲補助を行い、リハビリ歩行者の歩幅、速度に合わせて行うリハビリ歩行の歩行補助装置に適している。
【符号の説明】
【００４４】
１、８ 歩行補助装置
２ 台車
３ 可変速度直流モータ
４ 変速装置
５ コントローラ
６ 膝用バンド部材
７ 連結部材
２１ 荷物載置部
２２ ハンドル
２３ 高さ調整機構
２４ キャスター付車輪
３１ バッテリィ
４１ 第１変速機
４２ 無段変速装置
４３ 駆動ベルト
４５ 右クランクアーム
４６ 左クランクアーム
４７ 回転出力軸
５１ モータコントロールレバー
５２ 変速機コントロールレバー
５３ 停止ボタン
５４ 始動ボタン
６１ 上側バンド
６２ 下側バンド
６３ 連結バンド
６５ 牽引バンド
７１ 係合フック
７２ 緩衝部材
７４ 連結材
８４ アッパーフレーム
４２１ 駆動側プーリ
４２２ 従動側プーリ
４２３ 駆動ベルト
７４３ 段付ボルト
８４１ 前把持部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車台に複数の車輪を有する手押し車と、前記車台に搭載された電源装置と、該電源装置からの電力により回転する電動モータと、該電動モータの回転数を減速させる変速装置と、該変速装置に連結して、前記車台の幅方向に延在した軸部の端部に該軸部の軸線と略直角方向に屈曲して、前記軸部の回転運動を前記手押し車の進行方向への往復運動に変換するクランクアームを有したクランク機構と、リハビリ歩行者の膝に装着された膝用バンド部材と、該膝用バンド部材と前記クランクアームとを連結すると共に、前記手押し車の進行方向に緩衝作用をする緩衝部材を介装した連結部材と、前記電源装置からの電力を調整して、前記電動モータ及び前記変速装置の回転数を調整すると共に、前記モータの始動及び停止をコントロールするコントロール装置とを備えたことを特徴とする歩行補助装置。
【請求項２】
前記クランクアームは前記軸部の車幅方向両端部に配設され、夫々の前記クランクアームの屈曲方向は位相が略１８０°ずれていることを特徴とする請求項１記載の歩行補助装置。
【請求項３】
前記膝用バンド部材は、リハビリ歩行者の前記膝頭部を挟んで前記膝頭部の上側を捲回する上側バンドと、前記膝頭部の下側を捲回する下側バンドと、前記上側バンドと前記下側バンドとを連結して互いに上下へずれるのを防止する維持バンドと、前記膝頭部を捲回して、前記維持バンドに貼着されると共に、前記膝頭部の前側に前記連結部材と連結する連結部を有した連結バンドとを備えたことを特徴とする請求項１記載の歩行補助装置。
【請求項４】
前記クランクアームは、前記連結部材と結合する結合孔を前記クランクアームの長さ方向に沿って複数備え、前記往復運動のストローク量を複数段階に調整可能としたことを特徴とする請求項１記載の歩行補助装置。
【請求項５】
前記手押し車は前記台車の進行方向後部に後方が開口した平面視が略Ｕ字状の把持部を有し、リハビリ歩行者が前記略Ｕ字状の把持部の開口部に位置してリハビリを行うようにしたことを特徴とする請求項１記載の歩行補助装置。
【請求項６】
前記把持部はリハビリ歩行者の身長に応じて上下方向に伸縮する高さ調整機構を有したことを特徴とする請求項１又は５記載の歩行補助装置。
【請求項１】
車台に複数の車輪を有する手押し車と、前記車台に搭載された電源装置と、該電源装置からの電力により回転する電動モータと、該電動モータの回転数を減速させる変速装置と、該変速装置に連結して、前記車台の幅方向に延在した軸部の端部に該軸部の軸線と略直角方向に屈曲して、前記軸部の回転運動を前記手押し車の進行方向への往復運動に変換するクランクアームを有したクランク機構と、リハビリ歩行者の膝に装着された膝用バンド部材と、該膝用バンド部材と前記クランクアームとを連結すると共に、前記手押し車の進行方向に緩衝作用をする緩衝部材を介装した連結部材と、前記電源装置からの電力を調整して、前記電動モータ及び前記変速装置の回転数を調整すると共に、前記モータの始動及び停止をコントロールするコントロール装置とを備えたことを特徴とする歩行補助装置。
【請求項２】
前記クランクアームは前記軸部の車幅方向両端部に配設され、夫々の前記クランクアームの屈曲方向は位相が略１８０°ずれていることを特徴とする請求項１記載の歩行補助装置。
【請求項３】
前記膝用バンド部材は、リハビリ歩行者の前記膝頭部を挟んで前記膝頭部の上側を捲回する上側バンドと、前記膝頭部の下側を捲回する下側バンドと、前記上側バンドと前記下側バンドとを連結して互いに上下へずれるのを防止する維持バンドと、前記膝頭部を捲回して、前記維持バンドに貼着されると共に、前記膝頭部の前側に前記連結部材と連結する連結部を有した連結バンドとを備えたことを特徴とする請求項１記載の歩行補助装置。
【請求項４】
前記クランクアームは、前記連結部材と結合する結合孔を前記クランクアームの長さ方向に沿って複数備え、前記往復運動のストローク量を複数段階に調整可能としたことを特徴とする請求項１記載の歩行補助装置。
【請求項５】
前記手押し車は前記台車の進行方向後部に後方が開口した平面視が略Ｕ字状の把持部を有し、リハビリ歩行者が前記略Ｕ字状の把持部の開口部に位置してリハビリを行うようにしたことを特徴とする請求項１記載の歩行補助装置。
【請求項６】
前記把持部はリハビリ歩行者の身長に応じて上下方向に伸縮する高さ調整機構を有したことを特徴とする請求項１又は５記載の歩行補助装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−２２４２９４（Ｐ２０１１−２２４２９４Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０８７０３（Ｐ２０１０−１０８７０３）
【出願日】平成２２年４月１９日（２０１０．４．１９）
【出願人】（５１０１２８４８７）
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月１９日（２０１０．４．１９）
【出願人】（５１０１２８４８７）
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