[发明专利]体重支承装置和体重支承程序

说明书

技术领域

本发明涉及用于对由用户自己的腿部支承的体重进行辅助的体重支承装置和体重支承程序。

背景技术

在常规技术中，为用户进行行走提供辅助推进力的行走辅助装置是公知的。该行走辅助装置用于辅助难以自己行走的人(如她或他的腿部的肌肉力量减弱了或其腿部受了伤)行走。此外，还预期行走辅助装置用于以改善肌肉力量和行走姿势为目的的锻炼用途和娱乐用途。

在日本特开平第5-329186号的第0034到0036段及图15和16中公开的行走辅助装置被安装到用户的腿部并通过使用关节驱动装置使胯部、膝部以及踝部的关节旋转来提供恒定的推进力。

尽管在日本特开平第5-329186号中描述的行走辅助装置可以通过沿行走方向提供推进力来减轻用户的随着她或他的运动而带来的疲劳，但是她或他的体重仍由她或他自己的腿部支承，因而由于支承体重而给腿部带来的载荷保持原样。此外，由于行走辅助装置利用支承部件严格地限制用户的整个腿部，因此他或她易于感觉到不舒适的限制感和疼痛。此外，利用支承部件限制整个腿部的这种结构必须使这些部件根据体形和行走方式良好地适合每个用户。

因此，强烈需要一种能够减轻对用户腿部限制、重量轻并且可以减小对腿部的载荷的体重支承装置及其体重支承程序。

发明内容

本发明的第一方面是一种体重支承装置，所述体重支承装置包括：安装到用户的身体的身体接合部；设置成可触地的触地部；用于将所述身体接合部经由关节部连接到所述触地部的腿连接部；用于对所述关节部进行驱动的致动器；以及用于对所述致动器的驱动进行控制的控制单元，其中，所述控制单元对所述致动器进行驱动，使得所述腿连接部通过所述身体接合部对所述用户提供体重支承力。

在此，所述“体重支承力”是指用于支承用户的一部分重量的力。因此能够减轻由于用户的重量而对她或他的腿部的载荷。所述“重量”是用户的重量与用户衣服和所有物的重量之和，并且是如果他或她不使用本发明的体重支承装置则必须由她或他自己的腿部支承的重量。

此外，所述关节部被设置在所述身体接合部与所述腿连接部的连接部分、所述触地部与所述腿连接部的连接部分、以及所述腿连接部的中间部分中的至少一个位置中，并且作为一个示例还考虑将所述关节部设置成与用户腿部的关节共轴的位置处。

因此能够提供一种可以减轻对用户腿部的限制、重量轻并且可以减小腿部的载荷的体重支承装置。

此外，本发明第二方面是第一方面所述的体重支承装置，所述体重支承装置还包括用于对用户的足部触地进行检测的触地检测机构，并且如果所述触地检测机构检测到触地，则所述控制单元对所述致动器进行驱动，使得所述腿连接部对所述用户提供所述体重支承力。

在此，所述“用户的足部触地”是指地面反作用力被施加到用户的足部的状态。换言之，所述“用户的足部触地”不仅包括用户的足部直接触地的情况而且包括她或他穿上的鞋触地的情况。因此可以仅当需要时才产生体重支承力。

此外，本发明第三方面是第二方面所述的体重支承装置，并且如果所述触地检测机构未检测到触地，则所述控制单元解除对所述致动器的所述驱动并使所述关节部的旋转自由。

因此根据本发明第三方面，对用户足部不触地的运动不存在干扰。

此外，本发明第四方面是第二方面所述的体重支承装置，并且所述致动器包括用于对设置在所述腿连接部中的胯关节部进行驱动的胯关节部致动器，并且如果所述触地检测机构未检测到触地，则所述控制单元对所述胯关节部致动器进行驱动以辅助所述用户的上股向前摆动。

因此根据本发明第四方面，能够辅助用户足部不触地的运动。

此外，本发明第五方面是第二到第四方面中的任何一方面所述的体重支承装置，并且在所述控制单元中设定有预定值的目标体重支承力，并且如果所述触地检测机构检测到触地，则所述控制单元对所述致动器进行驱动，使得所述腿连接部对所述用户提供所述目标体重支承力。

因此根据本发明第五方面，使得即使用户的姿势变化了也可以提供预定的体重支承力。

此外，本发明第六方面是第二到第四方面中的任何一方面所述的体重支承装置，并且在所述控制单元中设定有所述用户的重量的预定比例的目标体重支承力，并且如果所述触地检测机构检测到触地，则所述控制单元对所述致动器进行驱动，以提供所述用户的重量的所述预定比例的所述目标体重支承力。

因此根据本发明第六方面，能够根据用户的重量对所述致动器进行控制。