JP2001187089A - 介助支援装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 立ち上がりや移動、移乗動作を介護支援と自
立支援機能を備えた介助支援装置。 【解決手段】 車椅子や歩行器、リフト、ホイストなど
の機能とパワーアシストやモーションガイド機能を持
ち、自立支援と介護支援ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、移乗や歩行が不自由
な高齢者、下肢の不自由な人などが在住する家庭や病
院、高齢者施設をはじめ諸施設において、ベッドなど寝
具面や床面・畳、椅子、車椅子、トイレ、浴槽等からの
立ち上がりや移動、移乗動作、車椅子移動、歩行移動、
歩行訓練など、介護支援だけでなく自立的に行うことを
支援する自立支援介助装置としても利用される。

【０００２】

【従来の技術】従来からベッドなど寝具面や床面・畳、
椅子、車椅子、トイレ、浴槽等での立ち上がりや移動、
移乗動作のために車椅子や歩行器、リフト、ホイストな
ど多くの介護機器が開発されているが、それらは主とし
て介護支援用であり、歩行支援や車椅子移動支援などに
ついてもリハビリ用に存在するが介護・介助者の支援を
必要としている。また、既存の介護用ベットは自分で操
作することにより自立的な起き上がり動作は可能となっ
ているが、立ち上がりや移動、移乗動作には直接的には
有効でない。また、それぞれの介護に必要な各機能が別
々の介護機器として商品化されており、各利用者は多種
類の介護機器が必要になり、機器の設置に家屋内の改造
を要したりし、費用や場所が多くかかり、利用者には負
担となっている。このように従来技術では介護支援には
役立つが、介護・介助の必要な要介護者や要介護者が求
めている自立的な移乗や移動動作など自立的活動範囲の
拡大による日常生活レベルの向上をはじめ、これからの
高齢化や少子化社会に向けて介護者および介助者の不足
や室内の大幅な改造、設備費用や介護費用、スペースな
どの利用者負担といった問題を直接的に解決することは
できない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この発明は，上記した
自立的な介護・介助に係る問題点を解決し、移乗や歩行
動作が不自由な高齢者や下肢の不自由な人などの介護・
介助に有効な立ち上がりや移乗、移動動作、車椅子移
動、歩行移動を介護支援だけでなく、自立的に行う事を
支援する力（パワーアシスト）と動作（モーションガイ
ド）の補助機能を付加して、前記動作を介護支援するた
めに車椅子や歩行器、リフト、ホイストなど複数の介護
機器が持っている機能を一台の装置が兼ね備えている介
助支援装置の提供を目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明の介助支援装置の一つは、フレームに組み
込まれた、上下・左右、および回転動作するキャリア支
柱とキャリアアームならびにアームの先端に連結された
支持部、着座シート、駆動車輪、ハンドリム、キャスタ
ー等から構成し、車椅子や歩行器、リフト、ホイストな
ど複数の介護機器がもつ、ベッドなど寝具面や床面・
畳、椅子、車椅子、トイレ、浴槽等からの立ち上がりや
移動、移乗動作の介護・介助支援を一台の介護・介助支
援機器で介護・介助支援ができることを特徴としてい
る。この発明の介助支援装置の他の一つは、支持部に組
み込まれた倒れ防止ガイド機構や要介護者・要介助者が
立ち上がり状態で身体を水平に回転させるための支持部
回転機構と、回転機構をもった足載台により、ベッドな
ど寝具面や床面・畳、椅子、車椅子、トイレ、浴槽等か
らの立ち上がりや水平回転移動、移乗動作の介護・介助
支援ができることを特徴としている。この発明の介助支
援装置の他の一つは、介護用具の着座サドルやスリング
等が支持部に装着できる構造によりベッドなど寝具面や
畳、床面、椅子、車椅子、歩行機、トイレ、浴槽などか
らの立ち上がりや移動や移乗動作の介護・介助支援がで
きること特徴としている。この発明の介助支援装置の他
の一つは、本介助支援装置の重心を変化させてバランス
をとり倒れを防止させるためベースフレームの前端に伸
縮する倒れ防止構造により、要介護者や要介助者の立ち
上がりや移動や移乗動作などにおいて、安全性の高い介
護・介助支援ができることを特徴としている。この発明
の介助支援装置の他の一つは、移動動作する駆動車輪、
キャリアアーム、支持部回転台、キャリア支柱、倒れ防
止ガイド、回転足載台、フレーム前端の倒れ止め機構等
の各機構は手動駆動機構または電動駆動機構により、要
介護者や要介助者のベッド、畳、床面、椅子、車椅子、
歩行機などからの立ち上がりや移動や移乗動作の介護・
介助支援ができることを特徴としている。この発明の介
助支援装置の他の一つは、駆動車輪、キャリアアーム、
支持部回転台、キャリア支柱、回転足載台に要介護者や
要介助者の立ち上がりや移動や移乗動作に必要な駆動力
を補助するパワーアシスト機構および動作意思や前記補
助力を検出するセンサにより自立化に必要な介護・介助
支援ができることを特徴としている。この発明の介助支
援装置の他の一つは、立ち上がりや移乗、歩行移動等の
動作の補助（モーションガイド）および前記動作時の体
勢のバランスの崩れを検出するセンサにより、動作の補
助や体勢を適正化でき、要介護者や要介助者の倒れ防止
ができ、自立的な立ち上がりや移動、移乗動作ができる
ことを特徴としている。この発明の介助支援装置の他の
一つは、介護者や要介護・介助者など、利用者より離れ
た場所に置かれている介助支援装置を利用者の赤外線を
利用した遠隔操作制御機構と追従移動機構により前記介
助支援装置が利用者の手元に移動して、介護・介助支援
ができることを特徴としている。

【０００５】

【作用】この発明の介助支援装置は、車椅子や歩行器、
リフト、ホイスト等が保有するベッドなど寝具面や床面
・畳、椅子、車椅子、トイレ、浴槽等からの立ち上がり
や移乗、移動動作において、要介護者の自立化介護支援
要求と要介護レベルによる介護内容に対応する介護・介
助支援をするために複数の前記介護機器が必要になる。
その介護・介助支援機能を一台で兼ね備え、しかも立ち
上がりや移乗、移動動作に必要な補助力をセンサにより
検出して駆動力を補助するパワーアシスト、ならびに前
記動作中における要介護者や要介助者の体勢のバランス
の崩れをセンサにより検出して倒れを防止するモーショ
ンガイドにより、立ち上がりや移乗、移動動作、歩行移
動、車椅子移動が不自由な高齢者、下肢の不自由な人な
どが在住する家庭や病院、高齢者施設をはじめ諸施設に
おいて介護支援用だけでなく、自立的に前記動作を行う
ことを支援する自立介助支援装置として利用される。

【０００６】

【実施例】添付図面において図１は立ち上がりや移動、
移乗動作の介助および歩行介助支援機能や車椅子介助支
援機能、リフト機能を付加した介助支援装置の平面図及
び側面図であり、１は本介助支援装置のフレームで要介
護者の荷重に対するバランス調節をするため、フレーム
両サイド前端が図１３のように伸縮する構造となってい
る。また、フレームには以下に説明する車椅子構造とリ
フト構造が組み込まれている。２は本介助支援装置の駆
動車輪でこの車輪が回転して介助支援装置が移動する。
３は車椅子ハンドリムで、このハンドリム３を手で回す
ことにより車椅子として移動する。４は車椅子キャスタ
ーで、５及び７はキャリア支柱で上下に伸縮する。３０
はキャリア支柱を前後に回転させる駆動部、６はキャリ
ア全体を乗せているキャリア支柱回転台で９０度回転す
る図１４のような構造となっている。８はキャリア支柱
を上下させる電動シリンダー、９はキャリアアーム、１
０はパンタグラフ構造のキャリアアームで１０の電動シ
リンダー伸縮させる機構になっている。キャリアアーム
の一端はキャリア支柱の上部の１１に固定されている。
１１は図１５ような回転機構となっている。キャリアア
ームの他の一端には要介護者を支える支持部が固定され
ており、その上部には支持部回転台があり、動作意思認
識装置が組み込まれている。また、支持部には１４、１
５の倒れ止めガイドが組み込まれており、動作意思認識
装置の詳細は図１６に図示している。１８、１９、２
０、２１、２２、２３はモーションガイド機構でハンド
２０、２３、およびアーム１８、１９、２１、２２から
構成しており、ハンド２０、２３の内側にはセンサが取
付けられている。２４は介護者が車椅子を手押しする時
の把手である

【０００７】図２は前記介助支援装置による立ち上がり
動作の介助支援１例の側面図であり、立ち上がり動作介
助支援のため介助支援装置をベッドの要介護者の側に近
寄せた状態で、フレーム１の前端を伸ばして安定性を確
保する。足は足載台１６に載せた状態にある。図３は図
２の駆動部３０を回転させて、５および７のキャリア支
柱を要介護者の前に倒した状態で、要介護者は手または
腕を支持部１２の上部にある支持部回転台１３に乗せ
る。図４は支持部１２に組み込まれた倒れ防止ガイド１
４、１５を動作させた状態で、７３、７４は駆動車輪電
動駆動用駆動部。図５は前記各部の動作にモーションガ
イド１８、１９、２０、２１、２２、２３により要介護
者のヒップにあてがい立ち上がり動作の介護、介助支援
の１例側面図。

【０００８】図６は前記介助支援装置により立ち上がっ
た動作状態の１例の側面図で、図７は前記立ち上がり状
態から身体を１８０度回転途中状態の１例の側面図、図
８は１８０度回転した状態の１例の側面図、図９は介助
支援装置の着座シート１７に着座した１例の側面図であ
る。図１０は足を床に置いた状態で立ち上がり動作を開
始する一例の側面図で、図１１は歩行訓練や自立歩行状
態の一例の側面図。図１２はスリングによる吊り上げ動
作の介護、介助支援の一例の側面図で２６はスリングで
ある。

【０００９】図１３はフレーム伸縮構造の一例の説明図
で２８はフレーム伸縮駆動用電動シリンダーケース側で
２９は電動シリンダー伸縮ロットで、上図はフレームが
伸びていない状態で、下図はフレームが伸びた状態で、
１はフレーム、４はキャスターで構成、キャリアアーム
が設定した位置より伸びたときセンサが動作して電動シ
リンダーが働きシリンダロットが上図から下図のように
伸びる。反対に、キャリアアームが設定した位置より縮
んだとき電動シリンダーが逆方向に働き上図の位置に戻
る。この機構によりフレーム１が伸縮する。

【００１０】図１４はキャリア支柱回転台６の一例の説
明図で、１はフレーム、２はキャスター、５はキャリア
支柱、６はキャリア支柱回転台、３１はキャリア支柱前
後方向回転用モーター、３２はキャリア支柱フランジ、
３３は回転台を水平に保持するベアリング、３４はフラ
ンジ軸固定ダブルナット、３５は回転台駆動モーター、
３６は回転台ベースでフレーム１に固定してあり、キャ
リア支柱回転用モーター３１に通電することによりキャ
リア支柱を前後に回転する。キャリア支柱前後方向回転
用モーター３５に通電すると９０度キャリア部５、７、
９、１２、１３を回転して必要な介護支援ができる。

【００１１】図１５は支持部と支持部回転台、倒れ止め
ガイド部の一例の説明図で、９のキャリアアーム、１２
の支持部、１３の支持部回転台、１４、１５の倒れ止め
ガイドから構成している支持部構造には、３７の支持部
支持台でキャリアアームに取りつけている。支持部構造
には３８、３９の倒れ止め中間ガイド、４０は支持部回
転台駆動モーター、４１は支持部回転台駆動ローラで４
０に直結している。４２は倒れ防止ガイド駆動モーター
で、４３、４４は倒れ防止ガイド駆動伝達ワイヤー、４
５は４３、４４のワイヤーを巻き込むプーリー、４６は
倒れ防止ガイドを押し出す駆動力用圧縮スプリング、４
７は倒れ止めガイドの下部ガイドローラ、４８は支持部
回転台に弾力性感を与えるためのスポンジ、４９は動作
意思認識用把手で図１６参照。倒れ止めガイドは通常モ
ーター４２によりワイヤ４３、４４がプーリー４４に巻
き込まれておりスプリング４６は圧縮した状態にある。
倒れ止めガイドによる介助支援はモーター４２をロープ
の緩める方向に回転させると圧縮スプリング力により倒
れ防止ガイドが出てきて倒れを防止する。支持部回転台
は駆動ローラ４１、モーター４０により任意に支持部構
造上部を回転移動でき図６、図７、図８の回転動作に対
応できる。

【００１２】図１６は動作意思認識装置の一例の説明図
で、４９は動作意思認識用把手で、５０は把手の支点
軸、５１は５２は動作力を計測するための圧縮スプリン
グ、５３、５４はスプリング止め、５５、５６はラック
＆ギャ、５７、５８は変位量を検出するポテンーショメ
ータ、５９は５１から５８の部品が組み込まれている軸
で、要介護者の立ち上がりや移乗、移動動作時に要介護
者が把手４９を握って動作を行うことにより変位量をポ
テンーショメータで検出して制御部で動作意思を認識し
て必要なパワーアシストなどの介助支援ができる。

【００１３】図１７は着座シートの跳ね上げ機構の説明
図で、１７は着座シート、６０はシート跳ね上げ用駆動
モーター、６１、６２、６３はシートの両サイドフレー
ムに組み込まれたワイヤー用プーリー、６４はシート跳
ね上げ用ワイヤー、６５はワイヤー固定位置、６６はシ
ートの跳ね上がった状態で、跳ね上げ指示によりワイヤ
ー駆動モーター６０が回転して着座シート１７がワイヤ
ーの５５の固定によりシートは上部へ回転し６６に跳ね
上がる。着座時は駆動モーター６０を逆転させる事によ
り着座位置にセットでき、立ち上がり、着座に必要な介
護・介助支援ができる。

【００１４】図１８はリモート運転装置の一例の説明図
で、６７は遠隔操作スイッチで指定場所およびスタート
スイッチ等介助支援装置の操作に必要なスイッチがあ
る。６８、６９は赤外線受発光部、７０はＣＣＤカメ
ラ、７１は制御部、７２は介助支援装置、７３、７４は
駆動車輪電動駆動部で、移動は遠隔操作スイッチの指示
が赤外線装置６８、６９を通じて制御部７１に伝わり、
移動指令を駆動車輪電動駆動部７３、７４に与えてＣＣ
Ｄカメラが天井に貼られたカラーライン追従して指定場
所に移動することができる

【００１５】介助支援装置には、介護者が手動または電
動により移動させる方法と図１８のリモート操作により
利用者の指定する場所に移動させる方法があり、ベッド
からの立ち上がりや移動動作の介助支援は、前記いずれ
かの方法で介護支援装置を図２の位置に移動させて、図
３のようにキャリア支柱５、７を要介護者サイドに回転
させ支持部１２を要介護者に近づける。続いて、図４の
ように倒れ止めガイド１４、１５を動作させるとともに
支持部回転台１３の動作認識装置付属センサ図１６の検
出により立ち上がり動作に必要な駆動力をパワーアシス
ト駆動する。と同時に図５のようにモーションガイド１
８、１９、２０、２１、２２、２３による動作の補助を
行う。動作の補助力はハンド２１、２３に組み込まれた
力センサの検出によりモーションガイドアームを駆動さ
せ動作補助を行い、キャリア支柱７を上昇させると共に
キャリア支柱５を垂直状態に戻し図８の状態にすると立
ちあがり動作は完了する。図６から足載台１６と支持部
回転台１３の回転補助を受けて図７の状態を経由して図
８の立ち位置状態まで回転する。着座シート１７を図１
７の跳ね上げ機構により着座状態にセットした後、図９
の様にキャリヤ支柱７を下げると共に回転させて図２と
同じ基の位置に戻しながら着座する。

【００１６】図１０および図１１は要介護者の歩行訓練
や自立歩行を行うための立ち上がり動作にモーションガ
イドによる動作の補助とパワーアシストによる歩行動作
中状態で、立ち上がり介助後、動作意思認識装置のセン
サにより歩行動作に必要な補助力を検出してパワーアシ
ストにより歩行動作が行える。図１２は要介護者の身体
にスリングをセットして吊り上げ、移動、移乗動作支援
ができる。 （１）要介護者吊り上げた状態で図１のキャリア支柱回
転台６を９０度回転させる事により浴槽への移動などの
介護・介助支援ができる。その際、倒れ防止金具を介助
支援装置の最適な左または右サイドの位置に手動または
電動にてセットする構造により介護支援装置の倒れを防
止することができる。 （２）図１２のスリングの代わりに介護・介助内容に合
わせた着座サドルをスリングと同様に取りつけて介護・
介助ができ、介助者の省力化に役立つ。 （３）図１のキャリアアーム１０の一例はパンタグラフ
構造を採用しているが、キャリア支柱５、７のような２
段式伸縮構造、２段式Ｖ字屈曲伸縮構造、１本アーム自
体が前後動伸縮構造等のキャリアアーム構造も利用でき
る。 （４）リモート運転装置の遠隔操作伝達方式の一例とし
て赤外線装置を採用しているが、電波無線通信方式、前
胆伝達方式とワイヤラインを併用した伝達方式等、の前
記一例以外の伝達方式の利用も可能である。 （５）リモート運転装置の追従移動方式の一例として天
井に貼られたカラーラインをＣＤカメラが追従して移動
する方式を採用しているが、カララインは床でも壁等の
側面に貼りつけても可能であり、カラーラインの代わり
にカラーワイヤ、磁気テープや磁気ワイヤによる磁気誘
導、電波誘導などの方式の利用も可能である。 （６）駆動車輪の手動駆動方式にはハンドリムやレバー
式駆動方式がある。

【００１７】

【発明の効果】これからの高齢化社会においては、省力
化を目指した介護支援技術の開発だけでなく、日常生活
の中で人生の質を向上が求められており、自立支援介護
技術の導入を積極的に行う必要がある。この発明の介助
支援装置は、ベットなど寝具面、畳面・床面、車椅子、
歩行機浴室、トイレなどにおいて、立ち上がりや移乗動
作、歩行移動などが不自由な高齢者や下肢の不自由な人
が在住する病院や高齢者施設をはじめとする諸施設、家
庭などにおいて、立ち上がりや移動、移乗動作や歩行動
作を自立的に行う事を支援するパワーアシストやモーシ
ョンガイドなど力や動作の補助機能を持った介助支援装
置に関するもので、利用者が求めている自立的な移乗動
作や移動など自立的活動範囲の拡大による生活レベルの
向上、また、これからの高齢化や少子化社会に向けての
介護者不足といった問題を直接的に解決できる。また、
ベッドなど寝具面や床面・畳、椅子、車椅子、トイレ、
浴槽等での立ち上がりや移動、移乗動作のために車椅子
や歩行器、リフト、ホイストなど複数の介護機器が持っ
ている機能を一台の装置が兼ね備えているため、装置を
揃えるコストやスペース、メンテナンスなどの課題の解
決が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】介助装置１例の平面図及び側面機構図

【図２】前記介助装置の足載せ台に足を置き立ち上が動
作の１例の側面図

【図３】前記介助装置の支持部を前記動作介助位置へ移
動の１例の側面図

【図４】前記介助装置の倒れ防止ガイドを動作介助位置
へ移動の１例の側面図

【図５】前記介助装置のモーションガイドを動作介助位
置へ移動の１例側面図

【図６】前記介助装置の立ち上がり動作介助状態の１例
の側面図

【図７】前記介助装置の立ち上がり状態で回転動作介助
中の１例の側面図

【図８】前記介助装置の立ち上がり状態で回転動作完了
の１例の側面図

【図９】前記介助装置の着座シートに着席し、車椅子動
作介助の１例の断面図

【図１０】前記介助装置の足を床に置いて立ち上がり動
作介助の１例の側面図

【図１１】前記介助装置による歩行移動動作介助の１例
の側面図

【図１２】前記介助装置にスリングを使用し吊り上げ動
作介助の１例の側面図

【図１３】前記介助装置のフレーム伸縮構造一例の説明
図

【図１４】前記介助装置のキャリア支柱回転台一例の説
明図

【図１５】前記介助装置の支持部と回転台、倒れ止めガ
イドの一例の説明図

【図１６】前記介助装置の動作意思認識装置一例の説明
図

【図１７】前記介助装置の着座シートの跳ね上げ機構の
説明図

【図１８】前記介助装置のリモート運転装置一例の説明
図

【符号の説明】

１……フレーム ２……駆動車輪 ３
……ハンドリム ４……キャスター ５……キャリア支柱 ６
……支柱回転台 ７……キャリア支柱 ８……電動シリンダー ９
……キャリアアーム １０……電動シリンダー １１……キャリアアーム回転
部 １２……支持部 １３……支持部回転台 １４
……左倒れ止めガイド １５……右倒れ止めガイド １６……足載台 １７
……着座シート １８……右モーションガイド第１アーム １９……右モーションガイド第２アーム ２０……右モーションガイドハンド ２１……左モーションガイド第１アーム ２２……左モーションガイド第２アーム ２３……左モーションガイドハンド ２４……介護者用車椅子把手 ２５……ベッド ２６
……スリング ２７……駆動車輪電動駆動部 ２８……電動シリンダー
ケース ２９……電動シリンダー伸縮ロット ３０……駆動部
３１……モーター ３２……支柱フランジ ３３……ベアリング ３
４……ダブルナット ３５……モーター ３６……回転ベース ３７……支
持部支持台 ３８、３９……中間ガイド ４０……モーター
４１……駆動ローラ ４２……駆動モーター ４３、４４……ワイヤー ４５……ワイヤープーリー ４６……スプリング ４
７……ガイドローラ ４８……スポンジ ４９……把手 ５０……支
点軸 ５１、５２……スプリング ５３、５４……スプ
リング止 ５５、５６……ラック＆ギヤ ５７、５８……ポテ
ンーショメータ ５９……軸 ６０……駆動モーター ６１、６
２、６３……プーリー ６４……ワイヤー ６５、６６……ワイヤー固定位置 ６７……遠隔操作スイッチ ６８、６９……
赤外線受発光部 ７０……ＣＣＤカメラ ７１……制御部 ７
２……介助支援装置 ７３、７４……駆動車輪駆動部 ７５……カラーテー
プ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 要介護者や要介助者のベッドなど寝具面
   や床面・畳、椅子、車椅子、トイレ、浴槽等からの立ち
   上がり、移動、移乗動作を介護・介助支援する装置にお
   いて、少なくとも駆動車輪、キャスター、着座シートを
   組み込んだ移動可能なフレーム構造とキャリアアーム機
   構、およびキャリアアームの先端に組み込まれた支持部
   機構、およびフレーム上にキャリアアームを付加する構
   造、および足載台から構成されていることを特徴とする
   介助支援装置。
2. 【請求項２】 要介護者や要介助者の倒れ防止ガイド機
   構、および支持部回転台機構、および水平に回転可能な
   足載台を具備していることを特徴とする請求項１記載の
   介助支援装置。
3. 【請求項３】 介護用具の着座サドルやスリングが支持
   部に装着できる構造を具備していることを特徴とする請
   求項１乃至２記載の介助支援装置。
4. 【請求項４】 本介助支援装置には、少なくともフレー
   ムの前端に倒れ防止機構を具備していることを特徴とす
   る請求項１乃至３記載の介助支援装置。
5. 【請求項５】 移動動作する駆動車輪、キャリアアー
   ム、支持部回転台、フレーム上のキャリアアームを取り
   つける構造、倒れ防止ガイド、回転足載台、フレーム前
   端の倒れ止め機構等の各機構は手動駆動機構または電動
   駆動機構を具備していることを特徴とする請求項１乃至
   ４記載の介助支援装置。
6. 【請求項６】 移動動作する駆動車輪、キャリアアー
   ム、支持部回転機構、フレーム上のキャリアアームを取
   りつける構造、回転足載台の駆動力に補助力を与えるパ
   ワーアシスト機構と動作意思および前記補助力を検出す
   るセンサを具備していることを特徴とする請求項１乃至
   ５記載の介助支援装置。
7. 【請求項７】 立ち上がりや移乗、歩行等の動作補助や
   体勢のバランスの崩れを防止するモーションガイド機構
   と前記動作の変化を検出するセンサを具備していること
   を特徴とする請求項１乃至６記載の介助支援装置。
8. 【請求項８】 遠隔操作機構と自動移動機構および制御
   部を具備していること特徴とする請求項１乃至７記載の
   介助支援装置