[发明专利]行走辅助装置

说明书

技术领域

本发明涉及辅助人行走的行走辅助装置，特别涉及安装在人腿上的行走辅助装置。

背景技术

日本专利文献特开平9-173398号公报(以下称为专利文献1)公开了行走辅助装置。行走辅助装置被构成为能够安装在人腿上，并通过调节腿的动作，能够辅助人行走。行走辅助装置包括：配置在大腿上的大腿单元；配置在小腿上的小腿单元；配置在脚上的脚单元；以及将大腿单元和小腿单元可摆动地连结的膝位置关节单元。

发明内容

这种行走辅助装置优选能够与安装该行走辅助装置的使用者的体型相配合来调整其尺寸。因此，例如专利文献1的行走辅助装置构成为：小腿单元的上侧部分和下侧部分通过螺栓连接、并通过使该螺栓孔成为长孔，能够调整小腿单元的长度。通过此构成，能够根据使用者的体型精细地调整小腿单元的长度。

发明所要解决的问题

但是，上述构造需要在小腿单元上形成长孔，结果导致小腿单元的强度降低。此外，施加在小腿单元上的力的方向与长孔的长度方向实质上一致，因此一旦对小腿单元施加很大的力，则导致螺栓沿长孔移动，小腿单元的长度也会发生意想不到的变化。

鉴于上述问题，本发明提供一种无需形成长孔而能够调整行走辅助装置的尺寸的技术。

为了解决问题的手段

本发明具体化为辅助使用者行走的行走辅助装置。该行走辅助装置包括：大腿单元，配置在使用者的大腿上；小腿单元，配置在使用者的小腿上；脚单元，配置在使用者的脚上；膝位置关节单元，将大腿单元和小腿单元可摆动地连结；以及脚踝位置关节单元，将小腿单元和脚单元可摆动地连结。小腿单元具有沿使用者的小腿延伸的第一更换部件及第二更换部件，通过将第一更换部件更换为长度不同的第一更换部件并将第二更换部件更换为长度不同的第二更换部件，能够调整小腿单元的长度。

该行走辅助装置具有通过更换第一更换部件和第二更换部件来调整小腿单元的长度的结构。根据该结构，无需在小腿单元上形成长孔，从而能够避免小腿单元的强度降低。此外，即使对小腿单元施加很大的力，小腿单元的长度也不会变化，从而能够稳定地辅助使用者的行走。

此外，在上述行走辅助装置中，并非仅仅设置单一的更换部件，而是设置包括第一更换部件和第二更换部件在内的多个更换部件。由此，利用第一更换部件和第二更换部件的组合，能够多级数地调整小腿单元的长度。例如，在仅利用第一更换部件调整小腿单元的长度时，为了将小腿单元的长度调整为30级，必须准备长度互不相同的30个第一更换部件。与此相对，利用第一更换部件和第二更换部件的组合，作为一个例子，如果准备长度互不相同的10个第一更换部件和长度互不相同的3个第二更换部件、总计13个更换部件，就能够将小腿单元的长度调整为30级。

上述第一更换部件和第二更换部件既可以由同一材料形成，也可以由互不相同的材料形成。这里，当第一更换部件和第二更换部件由互不相同的材料形成，并且第一更换部件和第二更换部件的密度互不相同时，优选使密度大的更换部件比密度小的更换部件短。也就是说，如果第一更换部件的密度比第二更换部件的密度大，则优选第一更换部件比第二更换部件短。通过该结构，能够减轻小腿单元的重量，还能够减轻使用者的负担并减小施加在膝位置关节单元上的负荷。

此外，当第一更换部件的密度比第二更换部件的密度大时，优选所述第一更换部件比所述第二更换部件更靠近膝位置关节单元布置。根据该结构，小腿单元的重心位于膝位置关节单元附近，从而能够减小以膝位置关节单元为基准的小腿单元的惯性矩。由此，能够减轻使用者的负担并减小施加在膝位置关节单元上的负荷。

优选第一更换部件由金属形成，并优选第二更换部件由纤维加强材料形成。一般来讲，金属容易加工，因此如果用金属形成第一更换部件，就能够利用低成本准备多个第一更换部件。另一方面，一般情况下纤维加强材料的比强度大，因此如果使用纤维加强材料形成第二更换部件，就能够确保小腿单元的强度，同时有意地减轻其重量。

另外，一般情况下，纤维加强材料难于加工，因此如果较多地准备由纤维加强材料形成的第二更换部件，会导致成本的增大。因此，在为了调整小腿单元的长度而准备多个第一更换部件及第二更换部件时，优选相比于由难以加工的纤维加强材料形成的第二更换部件，更多地准备由容易加工的金属形成的第一更换部件。例如，当将小腿单元的长度调整为30级时，与准备3个第一更换部件和10个第二更换部件相比，优选准备10个第一更换部件和3个第二更换部件。由此，能够利用较低的成本准备用于更换的第一更换部件和第二更换部件。