JP2008029823A - Loading/unloading unit and transferring device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ベッド等から他の物への被介護者の移乗支援を行うための移載ユニット、及び移乗装置に関するものである。 The present invention relates to a transfer unit and a transfer device for supporting transfer of a care recipient from a bed or the like to another object.
近年、少子高齢化に伴い被介護者が増加し、近い将来には介護者の数の減少が予想されている。介護作業の内、被介護者をベッド等から他のベッド、車椅子等に移し替える移乗作業は、介護者にとって肉体的負担が大きく、介護者の減少に伴い更に負担が増加する。 In recent years, the number of care recipients has increased with the declining birthrate and aging population, and the number of caregivers is expected to decrease in the near future. Of the care work, the transfer work of transferring the care recipient from a bed or the like to another bed, wheelchair or the like has a large physical burden on the caregiver and further increases as the number of caregivers decreases.
このような事情を考慮して、移乗作業を支援する移乗装置が、従来いくつか提案されている。図34に示す例は、ベルト機構を用いた移載ユニットの例であって、左のベッドから右のベッドへ移載するための移動状態を図34の(a)〜(d)に渡って図示しており、被介護者の下に移載ユニットを大きな抵抗なく、挿入するための構成である。 In consideration of such circumstances, several transfer devices that support transfer work have been proposed in the past. The example shown in FIG. 34 is an example of a transfer unit using a belt mechanism, and the moving state for transferring from the left bed to the right bed is shown in (a) to (d) of FIG. This is a configuration for inserting the transfer unit below the cared person without great resistance.
図34に示す移載ユニットは、上部にベルト201、下部にベルト202を有している。まず、図34の(a)及び(b)に示すように、ベルト201、202を各々矢印AA1、AA2の方向に回転させると、ベルト202によって移載ユニット全体が左側へ移動する。このとき、ベルト201がベルト202に対して反転するので、ベルト201上の点P1は、被介護者CP、又はベッドに対して相対移動しない。従って、移載ユニットは、そのまま被介護者CPの下に潜り込むことができ、図34の(c)の状態に至る。その後、図34の(d)のようにベルト201の動作を停止し、ベルト202のみを逆転させると、被介護者CPを右のベッドに移乗させることができる(例えば、特許文献1を参照)。
The transfer unit shown in FIG. 34 has a
また、図35に示す例は、多数の小型アクチュエータ211を用いた移載ユニット210の例である。図35に示す移載ユニット210では、図36の(a)〜(d)に示すように、小型アクチュエータ211は、表面に接した物体を順次送りで移動させることができる。例えば、図37に示すように、被介護者CPを移動ベッド211からベッド212へ移乗させることができる(例えば、特許文献2を参照)。
Further, the example shown in FIG. 35 is an example of the
さらに、他の移乗装置の例としては、例えば、図38に示すように、介護者が支え具304を操作して被介護者をすくい上げ、移乗を行うアーム式昇降装置がある(例えば、特許文献3を参照)。
しかしながら、従来の移載ユニットは、大きく可動する機構を用いているため、下記のような問題があった。例えば、図34に示す移載ユニットは、ベルト機構を有しており、この相対移動する機構部(ベルトと駆動軸との間等)に、被介護者の髪の毛、衣類、寝具等を巻き込むことがあった。また、図35に示す移載ユニットでは、多数の凹凸に髪の毛等がからみ、また凹凸のため、清掃等が困難であった。更に、従来の移乗装置は、被介護者の相対傾き等が考慮されておらず、被介護者の運動等によっては、不安定な支持状態になる可能性があった。 However, since the conventional transfer unit uses a mechanism that is largely movable, there are the following problems. For example, the transfer unit shown in FIG. 34 has a belt mechanism, and the hair, clothes, bedding, etc. of the cared person are caught in this relatively moving mechanism (such as between the belt and the drive shaft). was there. In addition, in the transfer unit shown in FIG. 35, the hair is entangled with a large number of irregularities, and cleaning is difficult because of the irregularities. Further, the conventional transfer device does not take into account the relative inclination of the cared person, and may be in an unstable support state depending on the exercise of the cared person.
本発明の目的は、被介護者の髪の毛等の巻き込みの発生を防止して被介護者の移乗動作を安全に行うことができる移載ユニット及び移乗装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a transfer unit and a transfer apparatus that can prevent a cared person's hair from being caught and can safely perform a cared person's transfer operation.
本発明に係る移載ユニットは、被介護者と接触する接触領域を有する接触部が形成された基台を備え、前記接触領域と被介護者との間の摩擦状態が可変される。 The transfer unit according to the present invention includes a base on which a contact portion having a contact area that comes into contact with a cared person is formed, and a friction state between the contact area and the cared person is varied.
この移載ユニットにおいては、接触領域と被介護者との間の摩擦状態を可変しているので、被介護者を基台に積載する、又は基台から降ろす際に、接触領域と被介護者との間の摩擦状態を低摩擦状態にして、基台の挿入及び引抜をスムーズに行うことができる。この結果、機械的に大きな変位部分を設けることなく、被介護者を基台に積載又は基台から降ろすことができ、被介護者の髪の毛等の巻き込みの発生を防止して被介護者の移乗動作を安全に行うことができる。 In this transfer unit, the frictional state between the contact area and the cared person is variable, so that the contact area and the cared person are loaded when the cared person is loaded on or removed from the base. Thus, the base can be smoothly inserted and pulled out. As a result, the cared person can be loaded onto the base or unloaded from the base without providing a mechanically large displacement part, and the cared person's hair can be prevented from being caught and transferred. Operation can be performed safely.
前記接触領域を振動させ、前記接触領域の振動振幅及び振動周波数の少なくとも一方を可変することにより、前記接触領域と被介護者との間の摩擦状態が可変されることが好ましい。 It is preferable that the frictional state between the contact area and the cared person is changed by vibrating the contact area and changing at least one of a vibration amplitude and a vibration frequency of the contact area.
この場合、接触領域の振動振幅及び振動周波数の少なくとも一方を可変することにより接触領域と被介護者との間の摩擦状態を可変しているので、被介護者を基台に積載する、又は基台から降ろす際に、少なくとも接触領域が振動され、機械的に大きな変位部分を設けることなく、被介護者を基台に積載又は基台から降ろすことができ、被介護者の髪の毛等の巻き込みの発生を防止して被介護者の移乗動作を安全に行うことができる。 In this case, since the friction state between the contact area and the cared person is varied by varying at least one of the vibration amplitude and the vibration frequency of the contact area, the cared person is loaded on the base or the base At the time of lowering from the table, at least the contact area is vibrated, and the cared person can be loaded on the base or taken down from the base without providing a mechanically large displacement part. Generation | occurrence | production can be prevented and a cared person's transfer operation can be performed safely.
被介護者に対して前記接触部を挿入する方向をロード方向、前記ロード方向の反対方向をアンロード方向、水平面内において前記ロード方向に向かって左側に垂直な方向を左幅方向、前記左幅方向の反対方向を右幅方向とし、前記接触領域は、前記ロード方向及び前記アンロード方向、重力方向及び反重力方向、並びに前記左幅方向及び前記右幅方向のうち少なくとも一の振動方向の成分を有するように振動されることが好ましい。 The direction in which the contact portion is inserted into the cared person is the loading direction, the opposite direction to the loading direction is the unloading direction, the direction perpendicular to the left side toward the loading direction in the horizontal plane is the left width direction, and the left width The direction opposite to the direction is the right width direction, and the contact region is a component of at least one vibration direction among the load direction and the unload direction, the gravity direction and the antigravity direction, and the left width direction and the right width direction. It is preferable to vibrate to have.
この場合、少なくとも接触領域がロード方向及びアンロード方向、重力方向及び反重力方向、並びに左幅方向及び右幅方向のうち少なくとも一の振動方向の成分を有するように振動されるので、被介護者を前記基台に積載する又は基台から降ろす際に、被介護者及び被介護者が仰臥しているベッド等と接触部の接触領域との間の摩擦力を低下させることができ、被介護者を容易に基台に積載又は基台から降ろすことができる。 In this case, since the contact area is vibrated so as to have at least one vibration direction component among the load direction and the unload direction, the gravity direction and the antigravity direction, and the left width direction and the right width direction, the cared person When the user is loaded on or removed from the base, the friction force between the care receiver and the bed on which the care receiver is lying and the contact area of the contact portion can be reduced. A person can be easily loaded on or removed from the base.
被介護者に対して前記接触部を挿入する方向をロード方向、前記ロード方向の反対方向をアンロード方向とし、被介護者を前記基台に積載する際に、少なくとも前記接触領域が反重力方向及び前記アンロード方向の成分を有するように振動されることが好ましい。 The loading direction is the direction in which the contact portion is inserted with respect to the cared person, the unloading direction is the direction opposite to the loading direction, and when the cared person is loaded on the base, at least the contact area is in the antigravity direction And preferably oscillated so as to have a component in the unload direction.
この場合、被介護者を前記基台に積載する際に、接触領域が反重力方向かつアンロード方向の成分を有するように振動されるので、接触領域の上向き加速度に対して被介護者の慣性により生じる反作用で接触領域への垂直抗力が増して摩擦力が増大し、被介護者を基台に容易に積載することができる。 In this case, when the cared person is loaded on the base, the contact area is vibrated so as to have a component in the antigravity direction and the unload direction, so the inertia of the cared person with respect to the upward acceleration of the contact area Due to the reaction caused by the above, the vertical drag on the contact area is increased and the frictional force is increased, so that the cared person can be easily loaded on the base.
前記接触領域は、被介護者を前記基台に積載する際に、前記接触領域における反重力方向のベクトルを前記アンロード方向へ回す向きの回転を含むように振動されることが好ましい。 It is preferable that the contact area is vibrated so as to include rotation in a direction in which a vector in the antigravity direction in the contact area is rotated in the unload direction when the care recipient is loaded on the base.
この場合、被介護者を前記基台に積載する際に、接触領域における反重力方向のベクトルをアンロード方向へ回す向きの回転を含むように接触領域が振動されるので、1振幅あたりの被介護者の変位がより大きくなり、より短時間で被介護者を基台に積載することができる。 In this case, when the care recipient is loaded on the base, the contact area is vibrated so as to include rotation in a direction to rotate the anti-gravity direction vector in the contact area in the unload direction. The displacement of the caregiver becomes larger, and the cared person can be loaded on the base in a shorter time.
前記接触領域の振動速度又は振動加速度が前記ロード方向と前記アンロード方向とで異なるように、前記被介護者を前記基台に積載する積載動作と前記基台から降ろす動作とで前記接触領域の振動状態が切り換えられることが好ましい。 The loading operation of loading the care receiver on the base and the operation of unloading the base from the base so that the vibration speed or vibration acceleration of the contact area differs between the loading direction and the unloading direction. The vibration state is preferably switched.
この場合、接触領域の振動速度又は振動加速度がロード方向とアンロード方向とで異なるように、積載動作と降ろす動作とで接触領域の振動状態が切り換えられるので、積載動作時にはアンロード方向への移動時の摩擦力を増加させ、一方、降ろす動作時にはロード方向への移動時の摩擦力を増加させ、両動作を選択的に実現することができる。 In this case, the vibration state of the contact area is switched between the loading operation and the unloading operation so that the vibration speed or vibration acceleration of the contact area is different between the loading direction and the unloading direction. The frictional force at the time can be increased, while the frictional force at the time of moving in the load direction can be increased during the lowering operation, so that both operations can be selectively realized.
前記積載動作時において、前記アンロード方向における前記接触領域の振動速度は、前記ロード方向における前記接触領域の振動速度より遅いことが好ましい。 During the loading operation, the vibration speed of the contact area in the unload direction is preferably slower than the vibration speed of the contact area in the load direction.
この場合、積載動作時におけるアンロード方向の接触領域の振動速度が、ロード方向の接触領域の振動速度より遅いので、積載動作時におけるアンロード方向への移動時の摩擦力を増加させることができ、被介護者の積載動作を容易に行うことができる。 In this case, since the vibration speed of the contact area in the unload direction during the loading operation is slower than the vibration speed of the contact area in the load direction, the frictional force during movement in the unload direction during the loading operation can be increased. Thus, the loading operation of the care recipient can be easily performed.
前記積載動作時において、前記アンロード方向から前記ロード方向への切換時における前記接触領域の振動加速度の絶対値は、前記ロード方向から前記アンロード方向への切換時における前記接触領域の振動加速度の絶対値より大きいことが好ましい。 During the loading operation, the absolute value of the vibration acceleration of the contact area at the time of switching from the unload direction to the load direction is the vibration acceleration of the contact area at the time of switching from the load direction to the unload direction. The absolute value is preferably larger.
この場合、積載動作時において、アンロード方向からロード方向への切換時における接触領域の振動加速度の絶対値がロード方向からアンロード方向への切換時より大きいので、切換時の慣性力が減少し、積載動作時の被介護者のロード方向への滑りを抑えることができる。 In this case, during the loading operation, the absolute value of the vibration acceleration in the contact area when switching from the unloading direction to the loading direction is greater than when switching from the loading direction to the unloading direction, so the inertial force during switching decreases. The slip of the cared person in the loading direction during the loading operation can be suppressed.
被介護者に対して前記接触部を挿入する方向をロード方向、前記ロード方向の反対方向をアンロード方向とし、前記被介護者を前記基台に積載する際に、前記接触領域の摩擦係数は、前記ロード方向より前記アンロード方向に大きくされ、前記被介護者を前記基台から降ろす際に、前記接触領域の摩擦係数は、前記ロード方向より前記アンロード方向に小さくされることが好ましい。 The direction of inserting the contact portion with respect to the cared person is the loading direction, the direction opposite to the loading direction is the unloading direction, and when the cared person is loaded on the base, the friction coefficient of the contact area is When the cared person is lowered from the base, the friction coefficient of the contact area is preferably smaller in the unload direction than in the load direction.
この場合、被介護者を基台に積載する際に、接触領域の摩擦係数がロード方向よりアンロード方向に大きくされるので、接触部をロード方向へ移動させる際の摩擦力を小さくすることができるともに、接触部をアンロード方向へ移動させる際の摩擦力を大きくすることができ、被介護者を基台に容易に積載することができる。また、被介護者を基台から降ろす際に、接触領域の摩擦係数がロード方向よりアンロード方向に小さくされるので、接触部をアンロード方向へ移動させる際の摩擦力を小さくすることができるともに、接触部をロード方向へ移動させる際の摩擦力を大きくすることができ、被介護者を基台から容易に降ろすことができる。 In this case, when the care recipient is loaded on the base, the friction coefficient of the contact area is increased in the unload direction than in the load direction, so that the friction force when moving the contact portion in the load direction can be reduced. In addition, the frictional force when moving the contact portion in the unloading direction can be increased, and the cared person can be easily loaded on the base. Further, when the care recipient is lowered from the base, the friction coefficient of the contact area is made smaller in the unload direction than in the load direction, so the friction force when moving the contact portion in the unload direction can be reduced. In both cases, the frictional force when moving the contact portion in the load direction can be increased, and the cared person can be easily lowered from the base.
前記接触部は、被介護者を前記基台に積載する動作と、被介護者を前記基台から降ろす動作とに応じて、摩擦係数の大きい方向を選択的に切り替えることが好ましい。 It is preferable that the contact portion selectively switches a direction with a large coefficient of friction according to an operation of loading the care receiver on the base and an operation of lowering the care receiver from the base.
この場合、被介護者を前記基台に積載する動作と、被介護者を前記基台から降ろす動作との各動作に適した摩擦係数に切り替えることができるので、両動作を容易に行うことができる。 In this case, since it is possible to switch to a friction coefficient suitable for each operation of the operation of loading the care receiver on the base and the operation of lowering the care receiver from the base, both operations can be easily performed. it can.
前記接触部は、被介護者を前記基台に積載する動作に適した方向に大きな摩擦係数を有する第1の接触部材と、被介護者を前記基台から降ろす動作に適した方向に大きな摩擦係数を有する第2の接触部材とを含み、前記第1及び第2の接触部材は、被介護者を前記基台に積載する動作と、被介護者を前記基台から降ろす動作とに応じて選択的に切り替えられることが好ましい。 The contact portion includes a first contact member having a large coefficient of friction in a direction suitable for an operation of loading a care receiver on the base, and a large friction in a direction suitable for an operation of lowering the care receiver from the base. A second contact member having a coefficient, and the first and second contact members are configured to perform an operation of loading the care receiver on the base and an operation of lowering the care receiver from the base. Preferably, it can be selectively switched.
この場合、被介護者を前記基台に積載する動作には、被介護者を基台に積載する動作に適した方向に大きな摩擦係数を有する第1の接触部材を使用し、被介護者を前記基台から降ろす動作には、被介護者を前記基台から降ろす動作に適した方向に大きな摩擦係数を有する第2の接触部材を使用することができるので、各動作に適した接触部材に切り替えることができ、両動作を容易に行うことができる。 In this case, for the operation of loading the cared person on the base, the first contact member having a large friction coefficient in the direction suitable for the operation of loading the cared person on the base is used. Since the second contact member having a large friction coefficient in the direction suitable for the operation of lowering the cared person from the base can be used for the operation of lowering from the base, the contact member suitable for each operation It can be switched and both operations can be easily performed.
重力方向、前記ロード方向及び前記アンロード方向を含む面に平行かつ重力方向に対して傾斜した一定の方向に整列した複数の繊維状弾性体が前記接触領域の表面に設けられることが好ましい。 It is preferable that a plurality of fibrous elastic bodies aligned in a constant direction parallel to a plane including the gravitational direction, the loading direction, and the unloading direction and inclined with respect to the gravitational direction are provided on the surface of the contact region.
この場合、複数の繊維状弾性体が重力方向、ロード方向及びアンロード方向を含む面に平行かつ重力方向に対して傾斜した一定の方向に整列しているので、ロード方向の摩擦係数をアンロード方向の摩擦係数より大きくしたり、アンロード方向の摩擦係数をロード方向の摩擦係数より大きくしたりすることができる。 In this case, since the plurality of fibrous elastic bodies are aligned in a constant direction parallel to the plane including the gravity direction, the load direction and the unload direction and inclined with respect to the gravity direction, the friction coefficient in the load direction is unloaded. The friction coefficient in the direction can be made larger, or the friction coefficient in the unload direction can be made larger than the friction coefficient in the load direction.
前記接触部は、重力方向、前記ロード方向及び前記アンロード方向を含む面に平行な断面が重力方向に非対称の鋸歯形状を有する鋸歯状部材を含むようにしてもよい。 The contact portion may include a sawtooth member having a sawtooth shape in which a cross section parallel to a plane including the gravity direction, the load direction, and the unload direction has an asymmetric shape in the gravity direction.
この場合、鋸歯状部材が重力方向、ロード方向及びアンロード方向を含む面に平行な断面が重力方向に非対称の鋸歯形状を有しているので、ロード方向の摩擦係数をアンロード方向の摩擦係数より大きくしたり、アンロード方向の摩擦係数をロード方向の摩擦係数より大きくしたりすることができる。 In this case, since the sawtooth member has a sawtooth shape whose cross section parallel to the plane including the gravity direction, the load direction and the unload direction has an asymmetrical sawtooth shape in the gravity direction, the friction coefficient in the load direction is the friction coefficient in the unload direction. The friction coefficient in the unload direction can be made larger than the friction coefficient in the load direction.
前記接触部は、ベルトを含み、前記接触領域は、前記ベルトの上面に形成され、前記接触領域は、主に前記ロード方向及び前記アンロード方向に移動可能に構成され、前記接触領域は、前記ベルトが駆動されることにより、前記ロード方向及び前記アンロード方向に主に振動されることが好ましい。 The contact portion includes a belt, the contact area is formed on an upper surface of the belt, the contact area is configured to be movable mainly in the loading direction and the unloading direction, It is preferable that the belt is driven to vibrate mainly in the loading direction and the unloading direction.
この場合、ベルトが駆動されることにより、接触領域がロード方向及びアンロード方向に主に振動されるので、被介護者を前記基台に積載する又は基台から降ろす際に、被介護者及び被介護者が仰臥しているベッド等と接触部の接触領域との間の摩擦力を低下させることができ、被介護者を容易に基台に積載又は基台から降ろすことができる。 In this case, since the contact area is mainly vibrated in the loading direction and the unloading direction by driving the belt, when the care recipient is loaded on or removed from the base, The frictional force between the bed or the like on which the cared person lies and the contact area of the contact portion can be reduced, and the cared person can be easily loaded on or removed from the base.
少なくとも前記接触領域に帯電防止加工を施すことが好ましい。この場合、接触領域が被介護者と頻繁に摩擦する場合でも、接触領域に蓄積される電荷をアースすることができるので、移載ユニットの使用感を向上することができる。 It is preferable to carry out antistatic processing at least on the contact area. In this case, even when the contact area frequently rubs against the cared person, the charge accumulated in the contact area can be grounded, so that the feeling of use of the transfer unit can be improved.
本発明に係る移乗装置は、第1及び第2の移載ユニットを少なくとも備え、前記第1及び第2の移載ユニットは、上記いずれかの移載ユニットからなる。 The transfer apparatus according to the present invention includes at least first and second transfer units, and the first and second transfer units include any one of the transfer units described above.
この移乗装置においては、第1及び第2の移載ユニットとして上記いずれかの移載ユニットを用いているので、接触領域と被介護者との間の摩擦状態が可変される。この結果、機械的に大きな変位部分を設けることなく、被介護者を基台に積載又は基台から降ろすことができ、被介護者の髪の毛等の巻き込みの発生を防止して被介護者の移乗動作を安全に行うことができる。また、少なくとも2個の移載ユニットを備えているので、被介護者の姿勢に応じて2個の移載ユニットの動作を個別に調整することができ、移乗装置に対する被介護者の傾きを抑圧することができる。 In this transfer apparatus, since any one of the transfer units is used as the first and second transfer units, the frictional state between the contact area and the cared person is varied. As a result, the cared person can be loaded onto the base or unloaded from the base without providing a mechanically large displacement part, and the cared person's hair can be prevented from being caught and transferred. Operation can be performed safely. In addition, since at least two transfer units are provided, the operation of the two transfer units can be adjusted individually according to the posture of the cared person, and the inclination of the cared person with respect to the transfer device is suppressed. can do.
前記第1及び第2の移載ユニットの前記接触領域の振動特性を個別に調整可能なシステム制御部をさらに備えることが好ましい。 It is preferable to further include a system control unit capable of individually adjusting the vibration characteristics of the contact areas of the first and second transfer units.
この場合、第1及び第2の移載ユニットの接触領域の振動特性を個別に調整することができるので、被介護者を基台に積載又は基台から降ろす際の被介護者の傾きを補正して、移乗装置に対する被介護者の傾きを抑圧することができる。 In this case, since the vibration characteristics of the contact areas of the first and second transfer units can be individually adjusted, the inclination of the cared person when the cared person is loaded on or removed from the base is corrected. Thus, the inclination of the care recipient relative to the transfer device can be suppressed.
前記システム制御部は、被介護者に対して前記接触部を挿入する方向をロード方向、前記ロード方向の反対方向をアンロード方向としたとき、被介護者の臥位状態の背骨の方向と前記ロード方向又は前記アンロード方向との相対角度に対応する傾き情報に応じて前記第1及び第2の移載ユニットの前記接触領域の振動特性を調整することが好ましい。 When the direction of inserting the contact portion with respect to the cared person is the loading direction, and the direction opposite to the loading direction is the unloading direction, the system control unit has the direction of the spine in the lying position of the cared person and the It is preferable to adjust the vibration characteristics of the contact areas of the first and second transfer units according to inclination information corresponding to a relative angle with the loading direction or the unloading direction.
この場合、被介護者の臥位状態の背骨の方向とロード方向又はアンロード方向との相対角度に対応する傾き情報に応じて第1及び第2の移載ユニットの接触領域の振動特性を調整しているので、第1及び第2の移載ユニットにおける被介護者に対する摩擦力を個別に補正することができ、移乗装置に対する被介護者の傾きを正確に補正することができる。 In this case, the vibration characteristics of the contact areas of the first and second transfer units are adjusted according to the tilt information corresponding to the relative angle between the direction of the spine in the patient's lying position and the load direction or the unload direction. Therefore, the frictional force with respect to the cared person in the first and second transfer units can be individually corrected, and the inclination of the cared person with respect to the transfer device can be accurately corrected.
被介護者の背骨の方向と平行に設けられた第1及び第2のマーカーと、前記第1及び第2のマーカーまでの距離を検出する第1及び第2の距離センサとをさらに備え、前記システム制御部は、前記第1及び第2の距離センサから前記第1及び第2のマーカーまでの各距離を基に前記傾き情報を算出することが好ましい。 A first marker and a second marker provided in parallel with the direction of the spine of the care recipient; and first and second distance sensors for detecting a distance to the first marker and the second marker, The system control unit preferably calculates the tilt information based on the distances from the first and second distance sensors to the first and second markers.
この場合、第1及び第2の距離センサを用いて、被介護者の背骨の方向と平行に設けられた第1及び第2のマーカーまでの距離を検出し、各距離を基に傾き情報を算出しているので、被介護者の臥位状態の背骨の方向とロード方向又はアンロード方向との相対角度に対応する傾き情報を正確に算出することができる。 In this case, the first and second distance sensors are used to detect the distance to the first and second markers provided in parallel with the direction of the cared person's spine, and the tilt information is obtained based on each distance. Since the calculation is performed, it is possible to accurately calculate the tilt information corresponding to the relative angle between the direction of the spine of the care recipient in the supine position and the load direction or the unload direction.
前記システム制御部は、前記第1及び第2の移載ユニットの前記接触領域の振動の振幅又は振動の周波数を調整することが好ましい。 It is preferable that the system control unit adjusts the vibration amplitude or vibration frequency of the contact area of the first and second transfer units.
この場合、第1及び第2の移載ユニットの接触領域の振動の振幅又は振動の周波数を調整しているので、第1及び第2の移載ユニットの接触領域の振動特性をきめ細かく制御することができ、被介護者を基台に積載又は基台から降ろす際の被介護者の傾きをより正確に補正することができる。 In this case, since the amplitude or frequency of vibration of the contact area of the first and second transfer units is adjusted, the vibration characteristics of the contact area of the first and second transfer units are finely controlled. It is possible to correct the tilt of the cared person when the cared person is loaded on the base or lowered from the base.
本発明によれば、接触部の接触領域と被介護者との間の摩擦状態を可変しているので、機械的に大きな変位部分を設けることなく、被介護者を基台に積載又は基台から降ろすことができ、被介護者の髪の毛等の巻き込みの発生を防止して被介護者の移乗動作を安全に行うことができる。 According to the present invention, since the frictional state between the contact area of the contact portion and the cared person is variable, the cared person is loaded on the base or the base without providing a mechanically large displacement portion. The cared person can be transferred safely by preventing the cared person's hair from being caught.
以下、本発明の各実施の形態について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態1)
本発明の実施の形態1における移乗装置は、移載ユニットの接触部の接触領域を振動させることで、移載ユニットと被介護者の間の摩擦を低減するものである。本移乗装置は、本移載ユニットを少なくとも2個備えたものである。
(Embodiment 1)
The transfer device according to the first embodiment of the present invention reduces the friction between the transfer unit and the cared person by vibrating the contact area of the contact portion of the transfer unit. This transfer apparatus includes at least two transfer units.
以下、図面を用いて、本実施の形態の移乗装置及び当該移乗装置に用いられる移動ユニットの構成を説明する。図1は、本発明の実施の形態1における移乗装置の構成を示す概略図であり、図1の(a)は平面図であり、図1の(b)は側面図である。
Hereinafter, the structure of the transfer apparatus of this Embodiment and the movement unit used for the said transfer apparatus is demonstrated using drawing. FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a transfer apparatus according to
図1に示すように、移乗装置12は、2個の移載ユニット11と、移載ユニット11に隣接して配置される移乗ベッド部13とを備えている。移乗装置12の下部には、装置全体の安定化のために、アウトリガー状の脚部14と、移乗装置12を水平面内で自在に移動させる複数の車輪15とが設けられている。移載ユニット11は、その先端が先鋭な扁平台形形状を有し、図示の両矢印A1の方向に振動する。このとき、被介護者101は、ベッド102に仰臥している。なお、接触領域を有する接触部としては、移載ユニット11の斜面11a及び上面11bが該当し、基台としては、移載ユニット11が該当する。
As shown in FIG. 1, the
移載ユニット11を振動させる駆動機構、電気機械変換系、駆動回路等は、移乗ベッド部13の下部に内蔵されている。振動を発生する機構としては、例えば圧電素子、偏芯質量を回転させる機構、等を用いることができる。
A drive mechanism, an electromechanical conversion system, a drive circuit, and the like that vibrate the
移載ユニット11は、被介護者101を斜面11a及び上面11b上を移動させる際には、図示の両矢印A1の方向に振動する。ちなみに、被介護者101を移載ユニット11に積載するために、移載ユニット11を挿入する方向をロード方向、その逆の方向をアンロード方向とし、図1に示す例では、矢印LDの方向がロード方向、矢印ULがアンロード方向である。移載ユニット11の振動方向A1は、ロード方向LD及びアンロード方向ULに一致している。
The
次に、以上のように構成された移乗装置12の動作について説明する。図2は、図1に示す移乗装置12の動作を説明するための概略図であり、図2の(a)は初期状態の平面図、図2の(b)は図2の(a)の側面図であり、図2の(c)〜(f)についても、同様の対応関係である。
Next, the operation of the
まず、図2の(a)及び(b)の状態から移載ユニット11を被介護者101の下に挿入する動作が行われる。この時、移載ユニット11を両矢印A1の方向に振動させつつ、移乗装置12全体を矢印T1の方向に動かす。すると、移載ユニット11の接触領域である斜面11aが被介護者101に接触する。さらに移乗装置12全体を進めると、被介護者101と移載ユニット11との間に発生する摩擦力により、抵抗が生じる。
First, an operation of inserting the
通常の大気中で、大きな親和性がなく液体が介在しない2界面間の摩擦力と垂直抗力とに関しては、アモントン・クーロンの法則が概ね成立し、その摩擦力を垂直抗力で割った値が摩擦係数である。この摩擦係数は速度依存性があり、その例を図3に示す。 In the normal atmosphere, the frictional force between the two interfaces that do not have a large affinity and no liquid intervening and the normal drag are generally true of Ammonton-Coulomb's law. It is a coefficient. This friction coefficient is speed-dependent, and an example is shown in FIG.
一般に、摩擦係数は、図3に示すようになり、動摩擦係数が静止摩擦係数より小さくなる。本移載ユニット11は、被介護者101を移動させる際に移載ユニット11を両矢印A1の方向に振動させるので、被介護者101と、被介護者101に接触する接触領域となる斜面11aとの摩擦状態は、常に動摩擦状態となる。この動摩擦状態では、静止状態に比べて摩擦力が低下し、大きな外力を必要とすることなく、図2(c)及び(d)に示す状態を経て、図2(e)及び(f)に示すように、被介護者101を移乗ベッド部13に比較的容易に積載することが可能となる。同様に、移載ユニット11とベッド102との間の摩擦力も動摩擦力となるため、摩擦力を低減することができる。一方、被介護者101を降ろす場合には、同様の操作により、逆の手順で実施できる。
In general, the friction coefficient is as shown in FIG. 3, and the dynamic friction coefficient is smaller than the static friction coefficient. Since the
以上のように、本実施の形態によれば、移載ユニット11を両矢印A1の方向に振動させることにより、被介護者101及びベッド102と、移載ユニット11との間の摩擦を動摩擦状態にして、介護者の負担を低減することができる。また、本実施の形態には、回転機構等を露出させる必要がなく、複雑な表面構造もないので、被介護者101を安全に取り扱うことができる。
As described above, according to the present embodiment, the
なお、移載ユニット11の振動方向は、上記の例に特に限定されず、図4に示すように、移載ユニット11を、例えばロード方向LD及びアンロード方向ULと直交する重力方向及び反重力方向である両矢印A2の方向に振動させてもよい。この場合は、微視的に動摩擦状態になると同時に、垂直抗力が変化するので、摩擦力の小さい瞬間ができ、被介護者101の移動が容易になる。また、図1の(a)に示すように、水平面内においてロード方向LDに向かって左側に垂直な方向を左幅方向LL、左幅方向LLの反対方向を右幅方向LRとし、この振動方向に沿って移載ユニット11を振動させてもよい。この場合も、被介護者101及びベッド102と、移載ユニット11との間の摩擦を動摩擦状態にして、介護者の負担を低減することができる。このように、ロード方向LD及びアンロード方向UL、重力方向及び反重力方向A2、並びに左幅方向LL及び右幅方向LRのうち少なくとも一の振動方向の成分を有するように移載ユニット11を振動させることにより、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
Note that the vibration direction of the
また、上記の振動は、被介護者101を移載ユニット11に積載する、又は移載ユニット11から降ろす際に、効果的であるが、被介護者101を移載ユニット11に積載した状態である積載定常状態においても、必要に応じて移載ユニット11を振動させるようにしてもよい。
Further, the vibration described above is effective when the
また、接触部に、移載ユニット11の表面に特定の機能を有する部材を取り付けてもよい。例えば、図5に示すように、断続的に被介護者101を積載したいような場合、振動で摩擦力が小さくなりすぎて移載ユニット11に形成されたスロープを滑る懸念がある場合は、摩擦力の調整のために、図示の摩擦部材16等を設けるとよい。この場合、振動停止時の滑落を防止できる。
Further, a member having a specific function on the surface of the
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2における移乗装置は、移載ユニットの接触部の接触領域の振動方向を、積載時と降ろす時とで変更し、より低負荷で被介護者の積載動作及び降ろす動作を実現するものである。実施の形態1と同じく、本移乗装置は、本移載ユニットを少なくとも2個備えたものである。
(Embodiment 2)
The transfer device according to Embodiment 2 of the present invention changes the vibration direction of the contact area of the contact portion of the transfer unit between loading and unloading, and performs loading and unloading operations of the care recipient with a lower load. It is realized. Similar to the first embodiment, the transfer apparatus includes at least two transfer units.
以下、図面を用いて、本実施の形態の移乗装置及び当該移乗装置に用いられる移動ユニットの構成を説明する。図6は、本発明の実施の形態2における移乗装置の構成を示す概略図であり、図6の(a)は被介護者の積載時を示し、図6の(b)は降ろす時を示している。なお、図6に示す被介護者101、ベッド102、脚部14及び車輪15並びに矢印LD、UL等は、実施の形態1と同様であり、同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
Hereinafter, the structure of the transfer apparatus of this Embodiment and the movement unit used for the said transfer apparatus is demonstrated using drawing. 6A and 6B are schematic diagrams illustrating the configuration of the transfer device according to the second embodiment of the present invention, in which FIG. 6A shows the time when the care recipient is loaded, and FIG. 6B shows the time when it is lowered. ing. The
移載ユニット21は、接触領域を有する接触部として一体的に形成された斜面21a及び上面21bを有している。移載ユニット21は、実施の形態1の移載ユニット11と同様に構成されるが、その振動可能方向が異なる。なお、図示しないが、実施の形態1と同じく、移乗装置22は、移載ユニット21を2個備えている。
The
移載ユニット21は、図6の(a)のように、被介護者101の積載時に両矢印A3の方向(斜め右上方向及び斜め左下方向)に振動し、降ろす時に図6の(b)の両矢印A4の方向(斜め左上方向及び斜め右下方向)に振動される。両矢印A3の方向は、ロード方向LDに近い水平方向と重力方向との中間方向及びアンロード方向ULに近い水平方向と反重力方向との中間方向であり、両矢印A4の方向は、ロード方向LDに近い水平方向と反重力方向との中間方向及びアンロード方向ULに近い水平方向と重力方向との中間方向である。
As shown in FIG. 6A, the
次に、以上のように構成された移乗装置22の動作について説明する。図7は、図6に示す移載ユニット21の積載時の動作を説明するための模式図であり、図7の(a)は静止状態、図7の(b)は移載ユニット21が両矢印A3の方向のうち反重力側の方向A31に移動した時、図7の(c)は同じく両矢印A3の方向のうち重力側の方向A32に移動した時を示している。
Next, the operation of the
図7の(a)に示す静止状態から、まず、図7の(b)に示すように、移載ユニット21が反重力側の方向A31に移動した時、移載ユニット21の上向き加速度に対して被介護者101の慣性により生じる反作用で斜面21aへの垂直抗力が増し、摩擦力が増大する。これにより、被介護者101は、破線の初期状態から実線の状態まで接触領域である斜面21aとの摩擦力により移動する。
From the stationary state shown in FIG. 7A, first, as shown in FIG. 7B, when the
次に、図7の(c)に示すように、移載ユニット21が重力側の方向A32に移動した時、移載ユニット21の下向き加速度に対して被介護者101の慣性により斜面21aへの垂直抗力が減少し、摩擦力が減少する。これにより、移載ユニット21の運動は、水平成分を有するが、摩擦力が小さいため、被介護者101の運動は、実質的に水平成分をほとんど持たず、図7の(c)の一点鎖線の状態から実線の状態になる。
Next, as shown in FIG. 7 (c), when the
結果として、移載ユニット21の振動により、被介護者101は、破線の状態から実線の状態に移動する。このようにして、図6の(a)に示すように、被介護者101を移載ユニット21に積載し、ベッド102と被介護者101との間に移載ユニット21を挿入して移乗装置22を矢印T1の方向に進めることができる。一方、被介護者101を降ろす時は、図6の(b)の示すように、両矢印A4の方向に振動させることで同様の操作が実現する。
As a result, the cared
以上のように、本実施の形態によれば、移載ユニット21を被介護者101を積載する際には両矢印A3の方向に振動させ、降ろす際には両矢印A4の方向に振動させることにより、被介護者101の積載動作と降ろす動作とを容易に実現できる。
As described above, according to the present embodiment, the
なお、状況によっては、積載時のベッド102と被介護者101との間に移載ユニット21を挿入することが重要な課題である場合も有り、その際は両矢印A3の方向だけへの振動を行う装置でも、実用的に使用することは可能である。
Depending on the situation, it may be an important issue to insert the
また、図8に示すように、移載ユニット21を、回転振動させても効果的である。これらは被介護者101を積載する際の振動状態を示している。反重力方向のベクトルUPをアンロード方向のベクトルULに向かって重ねる向きの回転を行わせる。
Further, as shown in FIG. 8, it is effective to cause the
図8の(a)は、初期状態を示し、Vは、運動に注目する移載ユニット21の任意の点を示し、ωが点Vの運動を表す軌跡を示す。図8の(b)〜(e)は、ωの位相が90度づつ回転した場合を示し、各図の破線が被介護者101の初期状態で、1回転でアンロード方向ULに進行しているのがわかる。即ち、移乗装置22全体を矢印T1の方向に進めると、移載ユニット21はロード方向LDに装入される(図6の(a)参照)。降ろす動作の場合は、回転の向きを逆にして実現することができる。以上のように、回転振動の場合は、1振幅あたりの被介護者の変位がより大きくなるので、より短時間で被介護者を積載及び降ろすことができる。
(A) of FIG. 8 shows an initial state, V shows an arbitrary point of the
また、図9は、接触領域の摩擦力を高めてアンロード方向ULへの牽引力を大きくするため、斜面21aに実施の形態1と同じ摩擦部材16を設けた例である。この場合も、上記と同様の効果を得ることができる。
FIG. 9 is an example in which the
(実施の形態3)
本発明の実施の形態3における移乗装置は、移載ユニットの接触部の速度又は加速度を積載時と降ろす時で変更し、より低負荷で被介護者の積載及び降ろす動作を実現するものである。実施の形態1と同じく、本移乗装置は、本移載ユニットを少なくとも2個備えたものである。
(Embodiment 3)
The transfer device according to the third embodiment of the present invention changes the speed or acceleration of the contact portion of the transfer unit between loading and unloading, and realizes the operation of loading and unloading the cared person with a lower load. . Similar to the first embodiment, the transfer apparatus includes at least two transfer units.
以下、図面を用いて、本実施の形態の移乗装置及び当該移乗装置に用いられる移載ユニットの構成を説明する。図10は、本発明の実施の形態3における移乗装置の構成を示す概略図であり、図10の(a)は被介護者の積載時を示し、図10の(b)は降ろす時を示している。なお、なお、図10に示す被介護者101、ベッド102、脚部14及び車輪15並びに矢印LD、UL等は、実施の形態1と同様であり、同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
Hereinafter, the structure of the transfer apparatus of this Embodiment and the transfer unit used for the said transfer apparatus is demonstrated using drawing. FIG. 10 is a schematic diagram showing the configuration of the transfer device according to the third embodiment of the present invention, where FIG. 10 (a) shows when a cared person is loaded, and FIG. 10 (b) shows when it is lowered. ing. Note that the
移載ユニット31は、接触領域を有する接触部として一体的に形成された斜面31a及び上面31bを有している。移載ユニット31は、実施の形態1の移載ユニット11と同様に構成され、振動の方向は、実施の形態1と同様、両矢印A1の方向であるが、振動の型式が異なる。なお、図示しないが、実施の形態1と同じく、移乗装置32は、移載ユニット31を2個備えている。
The
図10の(a)のように、被介護者101の積載時では、移載ユニット31は、時間と振幅とのグラフG1に示すように、鋸歯状の動きをする。このグラフG1の時間軸に対する傾きが振動速度を示す。すなわち、ロード方向LDと、アンロード方向ULとで振動速度が異なり、ロード方向LDに速い動きである。これにより、静止摩擦係数に近い状態と、動摩擦係数の状態とを振動の1サイクルで作り出し、動摩擦力が作用する時に被介護者101を斜面31aに対して滑らせることができる。同様に、図10の(b)のように、被介護者101を降ろす際には、振動速度と方向との関係を逆にする。
As shown in FIG. 10A, when the
次に、以上のように構成された移乗装置32の動作について説明する。図11は、図10に示す移載ユニット31の積載時の動作を説明するための模式図であり、図11の(a)は静止状態を示し、図11の(b)〜(e)は移載ユニット31の動作状態を示している。なお、図中の破線は、移載ユニット31及び被介護者101の初期の位置である。
Next, the operation of the
図11の(a)に示す静止状態から、まず、図11の(b)に示すように、移載ユニット31がロード方向LD側に高速で移動した時、摩擦力は動摩擦状態となるので、被介護者101はロード方向LD側にはほとんど変位せず、移載ユニット31が被介護者101とベッド102との間に挿入される。そして、図11の(c)〜(e)に示すように、移載ユニット31を低速度でアンロード方向UL側に移動させると、静止摩擦状態となるので、大きな摩擦力が作用し、被介護者101をアンロード方向UL側に移動させることができる。このようにして積載動作を続けることができる。被介護者101を降ろす時には、振動速度と方向との関係を逆にすることで実現する。
From the stationary state shown in FIG. 11A, first, as shown in FIG. 11B, when the
以上のように、本実施の形態によれば、被介護者101を積載及び降ろす際には、移載ユニット31を両矢印A1の方向のうちロード方向とアンロード方向とで振動速度を変えることにより、動作を選択的に実現できる。なお、振動の方向をロード方向LD及びアンロード方向ULにしたが、この振動方向を斜面である斜面31aにほぼ平行にとっても差し支えない。また、斜面31aには、必要に応じて、図9の摩擦部材16等を配置してもよい。
As described above, according to the present embodiment, when loading and unloading the cared
更に、図12に示す例のように、振動速度の相違に加えて、振動加速度の相違を与えることで、より効果的に積載動作を行うこともできる。グラフG3において、ロード方向LDからアンロード方向ULに向かう振動加速度が、アンロード方向ULからロード方向LDに向かう振動加速度より抑えられていることがわかる。これにより、切換時の慣性力が減少し、積載時の被介護者101のロード方向LDへの滑りを抑えることができる。
Furthermore, as in the example shown in FIG. 12, the loading operation can be performed more effectively by giving a difference in vibration acceleration in addition to a difference in vibration speed. In the graph G3, it can be seen that the vibration acceleration from the load direction LD toward the unload direction UL is suppressed from the vibration acceleration from the unload direction UL toward the load direction LD. Thereby, the inertial force at the time of switching decreases, and it is possible to suppress the
(実施の形態4)
本発明の実施の形態4における移乗装置は、移載ユニットの接触部を積載時と降ろす時とにおいて、ロード方向とアンロード方向とで摩擦係数の異なる部材に切り替え、積載動作及び降ろす動作を実現するものである。実施の形態1と同じく、本移乗装置は、本移載ユニットを少なくとも2個備えたものである。
(Embodiment 4)
The transfer device according to the fourth embodiment of the present invention realizes the loading operation and the unloading operation by switching the contact portion of the transfer unit to a member having a different friction coefficient between the loading direction and the unloading direction when loading and unloading. To do. Similar to the first embodiment, the transfer apparatus includes at least two transfer units.
以下、図面を用いて、本実施の形態の移乗装置及び当該移乗装置に用いられる移載ユニットの構成を説明する。図13は、本発明の実施の形態4における移乗装置の構成を示す概略図であり、図13の(a)は平面図であり、図13の(b)は側面図である。なお、図13に示す被介護者101、ベッド102、脚部14及び車輪15並びに矢印LD、UL等は、実施の形態1と同様であり、同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
Hereinafter, the structure of the transfer apparatus of this Embodiment and the transfer unit used for the said transfer apparatus is demonstrated using drawing. FIG. 13 is a schematic diagram showing the configuration of the transfer apparatus according to the fourth embodiment of the present invention, FIG. 13 (a) is a plan view, and FIG. 13 (b) is a side view. The
移載ユニット41は、その斜面41a及び上面41bに接触領域を有する接触部として、接触部材である弾性繊維板17a、17bを有している。図14に示すように、弾性繊維板17a、17bは、斜面41a及び上面41bへの搭載の向きが異なるだけで、同一物体である。弾性繊維板17a、17bの構造は、剛体板18の上面に、弾性体でできた繊維物質19(繊維状弾性体の一例)を一方向に配列している。この弾性体でできた繊維物質19としては、種々のファイバー状物質が選択でき、たとえばナイロン繊維、アクリル繊維、カーボンファイバー繊維等があり得る。
The
この弾性繊維板17aの動きによる物体の移動を図15に示す。図15の(a)は静止状態を示し、図15の(b)は弾性繊維板17aを左に移動させた時の状態を示し、図15の(c)は弾性繊維板17aを右に移動させた時の状態を示している。
FIG. 15 shows the movement of the object due to the movement of the
まず、図15の(a)に示すように、物体Mの下の繊維物質19は、物体Mの重量により弾性変形している。ここで、図15の(b)のように、弾性繊維板17aが左に加速度を持って移動した時、物体Mに慣性力が作用してその場にとどまろうとする。繊維物質19は、図15で物体Mが右への変位が容易なような方向性を持って配列されているため、弾性繊維板17aのみが左に移動する。一方、図15の(c)のように、弾性繊維板17aが右に加速度を持って移動した時、物体Mに慣性力が作用してその場にとどまろうとするが、図示のように繊維物質19が物体Mと係合する方向に配置されているので、弾性繊維板17aと一緒に物体Mが移動する。このように、弾性繊維板17aのような摩擦係数が非対称な物体により、対称な振動で物体Mの一方向移動が行える。
First, as shown in FIG. 15A, the
これら弾性繊維板17a、17bを配設した斜面41aにおける詳細を図16に示す。弾性繊維板17aは、物体がアンロード方向ULに移動する際に摩擦係数が小さくなるように繊維物質19が配置され、弾性繊維板17bは、物体がロード方向LDに移動する際に摩擦係数が小さくなるように繊維物質19が配置されている。移載ユニット41は、目的に応じて弾性繊維板17a、17bの突出量を切り替えられる機構を内蔵しており、図16には、積載動作用に弾性繊維板17aが突出している状態が示され、被介護者101には弾性繊維板17aが接触する。なお、上記の同様の構造が、図13の(a)に示すように、上面41bにも設けられている。
FIG. 16 shows details of the
また、図13に示すように、移載ユニット41の振動の方向は、実施の形態1と同様、両矢印A1の方向である。移乗装置42は、実施の形態1と同様、移載ユニット41を2個備えている。被介護者101を降ろす際には、弾性繊維板17bを突出させ、移載ユニット41を両矢印A1の方向に振動させる。
Further, as shown in FIG. 13, the direction of vibration of the
本実施の形態における移載ユニット41及び移乗装置42の動作については、実施の形態3等と同様のため省略するが、両矢印A1の方向の対称振動を行うときに、弾性繊維板17a、17bを切り替えることにより、被介護者101の積載動作及び降ろす動作を選択的に実現することができる。なお、振動の方向を両矢印A1の方向としたが、この振動方向を斜面である斜面41aにほぼ平行にとっても差し支えない。
The operations of the
また、図17に示すように、移載ユニット41を例えば重力方向及び反重力方向である両矢印A2の方向に振動しても同様の機能が実現できる。図18の(a)に示す静止状態から、弾性繊維板17aが上向きに加速して図18の(b)に示す状態になると、慣性力により繊維物質19が弾性座屈変形し、リーディング状態で繊維物質19と係合する物体Mを、座屈方向である図で右側に変位させる。そして、図18の(c)に示すように、弾性繊維板17aを下向きに加速すると、繊維物質19は弾性復元するが、物体Mの加速度により繊維物質19にかかる荷重が軽減され、係合状態が緩和される。このため、繊維物質19の上端は物体Mの底面を滑り、物体Mは変位しない。このようにして、両矢印A2方向に振動させる場合でも、被介護者101に対する積載動作及び降ろす動作を実現することができる。
Also, as shown in FIG. 17, the same function can be realized even if the
また、図19に示すように、移載ユニット41の底面41cにも弾性繊維板17a、17bを配設してもよい。これにより、移載ユニット41とベッド102との摩擦抵抗が低減できる。
Further, as shown in FIG. 19,
また、接触部材である弾性繊維板17a、17bのかわりに、図20に示すように、ロード方向LD及びアンロード方向ULを含む面に平行な断面が重力方向に非対称の鋸歯形状を有する鋸歯状板18a、18bを用いることもできる。鋸歯状板18aは、反重力方向とアンロード方向ULとの間の斜め方向に沿う斜面すなわち弾性繊維板17aの繊維物質19の方向に沿う斜面を有し、鋸歯状板18bは、反重力方向とロード方向LDとの間の斜め方向に沿う斜面すなわち弾性繊維板17bの繊維物質19の方向に沿う斜面を有しているので、弾性繊維板17a、17bと同様に作用して同様の効果を得ることができる。
Further, instead of the
更に、図21に示すように、例えば、接触部材である弾性繊維板17a、17bのみを、移載ユニット41に対して振動させてもよい。この場合も、弾性繊維板17a、17bには摩擦係数に異方性があるため、振動方向が両矢印A1の方向、両矢印A2の方向のいずれでも効果が有り、それらの合成方向でも効果がある。この構成は、可動部質量が低いため、よりエネルギ効率が高い。
Furthermore, as shown in FIG. 21, for example, only the
また、本実施の形態では、積載時に適した接触部材である弾性繊維板17aと、降ろす時に適した接触部材である弾性繊維板17bとを用いたが、これらを切り替えて使用するのではなく、例えば電気的入力により異方性を異ならせて機能する接触部材を用いることもできる。例えば、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)アクチュエータ等を用いて、こういった微細なアクチュエータを実現することができる。
Further, in the present embodiment, the
また、本実施の形態では、積載時に適した接触部材である弾性繊維板17aと、降ろす時に適した接触部材である弾性繊維板17bとの効果を同等に設定したが、積載時の負荷が降ろす時の負荷より大きいのであれば、必要に応じて例えば積載側である弾性繊維板17aの面積を増やす、等の変更は適宜可能である。
In this embodiment, the effect of the
また、これら接触部材である弾性繊維板17a、17bは、摩耗する可能性も有るので、取り外しできる構成にすると、メンテナンス等の点で有利である。また、これら接触部材は、被介護者と頻繁に摩擦するため帯電する可能性が有るため、接触部材を導電体で形成してアース処理をするなど、接触部材に帯電防止加工を施すことで使用感が向上する。
Further, since the
(実施の形態5)
本発明の実施の形態5における移乗装置は、被介護者の姿勢を検出し、被介護者を安定に積載するための移乗装置を実現するものである。
(Embodiment 5)
The transfer device according to the fifth embodiment of the present invention detects a posture of a cared person and realizes a transfer device for stably loading the cared person.
以下、図面を用いて、本実施の形態の移乗装置の構成を説明する。図22は、本発明の実施の形態5における移乗装置の構成を示す概略図であり、図22の(a)は平面図であり、図22の(b)は側面図である。 Hereinafter, the structure of the transfer apparatus of this Embodiment is demonstrated using drawing. FIG. 22 is a schematic diagram showing the configuration of the transfer apparatus according to the fifth embodiment of the present invention, FIG. 22 (a) is a plan view, and FIG. 22 (b) is a side view.
被介護者101、ベッド102、移乗ベッド部13、脚部14及び車輪15並びに矢印LD、UL等は、実施の形態1と同様であり、同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。また、移載ユニット71R、71Lは、実施の形態3で用いた移載ユニット31と同じものであるが、便宜上個々を区別する。
The
距離センサ59R、59Lは、移乗ベッド部13に搭載されている。マーカー61L、61Rは、被介護者101の正中線、又は背骨に平行な方向に2個取り付けられている。これらのマーカー61L、61Rの取付は、振動等ではずれない限り、クリップ等により容易に取り付けることができる。
The
各距離センサ59R、59Lは、各マーカー61L、61Rとの距離を電気信号として出力することができる。この距離センサ59R、59Lは、原理的には、例えば光の反射時間を検出してもよいし、赤外線の応答時間を検出してもよいし、超音波の反射等、種々の方式を採用することができる。
Each
電源スイッチ64は、移乗装置52の電源をオン又はオフするスイッチである。スライダ63は、被介護者101の積載位置を入力するために用いられる。このスライダ63の設定値と、距離センサ59R、59Lの出力は、移乗ベッド部13に内蔵されたシステム制御部65に入力され、システム制御部65は、後述する駆動アンプ等を用いて、移載ユニット71R、71Lを振動駆動する。上記の各部材等から移乗装置52が構成される。
The
本実施の形態は、図23に示すように、振動により被介護者101を移乗させる際に、発生する可能性がある傾きを緩和する。この傾きが発生する要因は種々考えられる。例えば、移載ユニット71Lと移載ユニット71Rとでは、被介護者101を支持する部分が異なるので、その摩擦係数も自ずと相違し、更に頭側と脚側では垂直抗力も異なり、摩擦力に相違が生じる。また寝具の表面状態等も異なるので、摩擦力の差が非常に大きな差となることがあり得る。
In the present embodiment, as shown in FIG. 23, a tilt that may occur when the
図24を用いて、距離センサ59L、59Rの動作について説明する。例えば、距離センサ59Lからマーカー61L、61Rを見た時、距離は各々L1、L2と測定される。また、距離センサ59Rからマーカー61L、61Rを見た時、距離は各々L3、L4と測定される。移乗装置52の測定の基線ALに沿った距離センサ59L、59R間の距離は、図示の距離LSに決まっているので、マーカー61Lと基線ALの距離d1は、三角形の各辺の長さL1、L3、LSから幾何的に算出される。マーカー61Rと基線ALの距離d2も同様に求まる。更に、被介護者の正中線SLと基線ALとの相対角度も求まる。
The operation of the
ここで、距離d1、d2及びその差d2−d1は、被介護者の臥位状態の背骨の方向とロード方向LD又はアンロード方向ULとの相対角度に対応する傾き情報の一例に該当し、これらの演算は、図22に示すシステム制御部65で実行される。
Here, the distances d1, d2 and the difference d2-d1 correspond to an example of inclination information corresponding to the relative angle between the direction of the spine of the care recipient in the supine position and the load direction LD or the unload direction UL, These calculations are executed by the
図25は、図22に示す移乗装置52の電気的構成を示すブロック図である。システム制御部65は、距離算出部65a、減算器65b、65d、65e及び処理部65cを備え、移載ユニット71L、71R間の動作を制御し、信号同士の演算を行う。移載ユニット71L側と移載ユニット71R側で個別の駆動が行える構成である。
FIG. 25 is a block diagram showing an electrical configuration of the
移載ユニット71L側において、スライダ63から入力された目標距離dは、駆動アンプ81Lに入力され、駆動アンプ81Lから振動モータ82Lに電流値として伝えられ、移載ユニット71L(斜面31a及び上面31b)の振動になり、被介護者101のマーカー61L、61Rの変位となり、距離センサ59Lへ入力され、マーカー61L、61Rと距離センサ59Lとの距離が距離センサ59Lから各々L1、L2として出力される。同様にして、移載ユニット71R側でも同様の処理を経て、マーカー61L、61Rと距離センサ59Rとの距離が各々L3、L4として出力される。
On the
距離L1〜L4を用いて、マーカー61Lと基線ALの距離d1及びマーカー61Rと基線ALの距離d2がシステム制御部65の距離算出部65aで算出され、各々がシステム制御部65の減算器65d、65eへフィードバックされて目標距離dから減算され、移載ユニット71L側、71R側にネガティブフィードバックされる。
Using the distances L1 to L4, the distance d1 between the
また、距離d1、d2は、システム制御部65の減算器65bへ入力され、その差d2−d1が演算され、システム制御部65の処理部65cで処理Kを経た後、減算器65eへフィードバックされて目標距離dからさらに減算され、移載ユニット71R側にネガティブフィードバックされる。この処理Kには、適切な比例ゲインKが必要であるが、それ以外にマーカーの揺れ等の信号ノイズ、耐外乱安定化のために積分要素を入れてもよい。
The distances d1 and d2 are input to the subtractor 65b of the
以上のように構成された移乗装置52について、以下その動作について説明する。図22において、まず、被介護者101の積載時に、スライダ63により目標積載位置を入力する。すると図25に示す目標距離dが設定され、現在の距離d1、d2との差に基づき駆動アンプ81L、81Rの入力が決定され、振動モータ82L、82Rが動き、接触部(本例は移載ユニット71L、71Rと一体)が振動する。その結果、マーカー61L、61Rが移動し、距離センサ59L、59Rは、それら各々との距離L1〜L4を出力し、距離算出部65aで図24に基づく距離d1、d2が算出される。
The operation of the
移載ユニット71L側において、距離d1がネガティブフィードバックされるので、差分d−d1に基づいた入力信号が駆動アンプ81Lに入力される。同様に、移載ユニット71R側でも差分d−d2に基づく信号が駆動アンプ81Rに入力される。更に、距離差d2−d1に関する入力が、移載ユニット71R側のみに行われる。このフォードバック項により、積載動作途中において、被介護者101の傾きに伴う成分をKに応じた分だけ抑圧するので、より安全に動作させることができる。最後に、d1=d、d2=dになり、d2−d1=0になって、駆動アンプ81L、81Rの入力は0になり、動作が完了する。被介護者を降ろす際も、逆の動作で実現できる。
Since the distance d1 is negatively fed back on the
以上のように、本実施の形態によれば、距離センサ59L、59Rにより検出した距離、傾き等を各々の移載ユニット71L、71Rにフィードバックしたことにより、被介護者101を積載及び降ろす際の傾きを抑圧できる。
As described above, according to the present embodiment, the distance, inclination, etc. detected by the
なお、本実施の形態では、移載ユニット71L、71Rを実施の形態3で用いた移載ユニット31と同じものとしたが、無論、他の移載ユニットでもよい。その際は、振動の方向をそれぞれ適切なものを選択すればよい。また、センサは距離センサでなくとも、マーカーを見込む角度を検出して距離d1,d2を算出するものでよいし、ステレオ視によるマーカーの距離及び角度の検出を行ってもよい。
In this embodiment, the
また、入力装置をスライダ63としたが、無論、他の方法でもよく、固定された2点切換でもよい。また、距離差d2−d1に基づく入力を移載ユニット71R側に行っているが、71L側に行ってもよく、いずれか片方で符号に注意して入力すればよい。また、駆動アンプ81R、81Lに入力される信号に関しては詳述していないが、振動の振幅や、振動の周波数等が該当する。周波数を変えるときは、振動系が共振を利用したものである場合、共振周波数近傍で振幅が増大するので、この現象も利用できる。
Although the input device is the
(実施の形態6)
本発明の実施の形態6における移乗装置は、搬送される被介護者と移載ユニットの接触部との間の接触面における(見かけ上の)摩擦状態を可変にする搬送媒介物を設け、被介護者を移載ユニットから移動又は移載ユニットへ移載するときには、被介護者と移載ユニットとの間の摩擦を低減させて、移載ユニットの挿入及び引抜をスムーズに行い、移載ユニット上に被介護者を保持しているときには摩擦を高めて、被介護者の姿勢がずれたり、被介護者がずり落ちないように安定に保持するものである。
(Embodiment 6)
The transfer device according to the sixth embodiment of the present invention is provided with a transfer medium that changes the (apparent) friction state on the contact surface between the care receiver to be transferred and the contact portion of the transfer unit. When moving a caregiver from a transfer unit to a transfer unit, the friction between the care recipient and the transfer unit is reduced, and the transfer unit is smoothly inserted and withdrawn. When holding the cared person, the friction is increased and the cared person is stably held so that the posture of the cared person is not shifted and the cared person is not slipped down.
以下、図面を用いて、本実施の形態の移乗装置の構成を説明する。図26は、本発明の実施の形態6における移乗装置の構成を示す概略平面図である。なお、実施の形態6において、実施の形態1と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。 Hereinafter, the structure of the transfer apparatus of this Embodiment is demonstrated using drawing. FIG. 26 is a schematic plan view showing the configuration of the transfer apparatus according to Embodiment 6 of the present invention. Note that the same reference numerals in the sixth embodiment denote the same parts as those in the first embodiment, and a detailed description thereof will be omitted.
図26に示すように、移乗装置62は、円柱形状を有する複数のローラ72aが設けられた2つの移載ユニット72を備え、複数のローラ72aは、ロード方向LD(又はアンロード方向UL)に沿って並べて配置されている。ローラ72aの直径としては、例えば、1〜2mm程度の小径のものを用いることができる。
As shown in FIG. 26, the
図27は、図26に示すローラ72aの低摩擦時及び高摩擦時の状態を示す模式図である。ローラ72aは、移載ユニット72に固定された回転軸72bに回転方向R1回りに回転可能に支持され、スライド部材73aは、水平方向に沿った移動方向B1及び移動方向B2へスライド可能に移載ユニット72に支持される。スライド部材73aには、傾斜面を有する複数の凸部73bが形成されており、楔として機能する。
FIG. 27 is a schematic diagram showing a state of the
まず、図27の(a)に示すように、低摩擦時には、スライド部材73aは、図示しないソレノイド等の駆動部により移動方向B1へ移動されてローラ72aから離間され、ローラ72aは転動可能な状態にされる。このため、被介護者101とローラ72aすなわち移載ユニット72との間の摩擦状態は、低摩擦状態になり、移載ユニット72の挿入及び引抜をスムーズに行うことができる。
First, as shown in FIG. 27A, at the time of low friction, the
一方、図27の(b)に示すように、高摩擦時には、スライド部材73aは、図示しないソレノイド等の駆動部により移動方向B2へ移動されてローラ72aと凸部73bの傾斜面とが係合し、スライド部材73aはローラ72aの回転を止める。このため、被介護者101とローラ72aすなわち移載ユニット72との間の摩擦状態は、高摩擦状態になり、被介護者101を移載ユニット72に安定した状態で積載して移動することができる。
On the other hand, as shown in FIG. 27B, at the time of high friction, the
また、ローラ72a及びスライド部材73aは、例えば、柔軟な樹脂等から構成され、移載ユニット72を挿入及び引抜くとき並びに被介護者101が積載されたときに、被介護者101の体形に沿った形状に容易に変形するので、移載ユニット72の挿入及び引抜をよりスムーズに行うことができるとともに、積載時に被介護者101への負荷を低減できる。
Further, the
図28は、図26に示す移載ユニット72に使用可能な他のローラ72aの低摩擦時及び高摩擦時の状態を示す模式図である。ローラ72aは、移載ユニット72に固定された回転軸72bに回転方向R1回りに回転可能に支持され、スライド部材74は、垂直方向に沿った移動方向C1及び移動方向C2へ上下動可能に移載ユニット72に支持され、平板状の昇降プレートから構成されている。
FIG. 28 is a schematic diagram showing a state of
まず、図28の(a)に示すように、低摩擦時には、スライド部材74は、図示しないソレノイド等の駆動部により移動方向C1へ下降されてローラ72aから離間され、ローラ72aは転動可能な状態にされる。このため、被介護者101とローラ72aすなわち移載ユニット72との間の摩擦状態は、低摩擦状態になり、移載ユニット72の挿入及び引抜をスムーズに行うことができる。
First, as shown in FIG. 28A, at the time of low friction, the
一方、図28の(b)に示すように、高摩擦時には、スライド部材74は、図示しないソレノイド等の駆動部により移動方向C2へ上昇されてローラ72aとスライド部材74の上面とが係合し、スライド部材74はローラ72aの回転を止める。このため、被介護者101とローラ72aすなわち移載ユニット72との間の摩擦状態は、高摩擦状態になり、被介護者101を移載ユニット72に安定した状態で積載して移動することができる。
On the other hand, as shown in FIG. 28B, at the time of high friction, the
なお、本例では、スライド部材74の上面を平坦な面として説明したが、この例に特に限定されず、スライド部材74の上面にローレット加工等により凹凸部を形成したり、スライド部材74に摩擦係数の高い板材を用いたりして摩擦係数を高めることにより、ローラ72aの回転を強固に止めることができ、より高い高摩擦状態を形成することができる。
In this example, the upper surface of the
図29は、図26に示す移載ユニット72に使用可能な他のローラ72aの低摩擦時及び高摩擦時の状態を示す模式図である。ローラ72aは、移載ユニット72に固定された回転軸72bに回転方向R1回りに回転可能に支持され、天板75と底板76との間にエアバッグ77が挟まれ、エアバッグ77が膨張及び収縮して天板75が上下動可能な状態で、天板75、底板76及びエアバッグ77が移載ユニット72に取り付けられている。
FIG. 29 is a schematic diagram showing a state of
まず、図29の(a)に示すように、低摩擦時には、図示しないポンプ等の駆動部により排気方向D1へ内部の空気が吸引されると、エアバッグ77が収縮し、天板75が下降されてローラ72aから離間され、ローラ72aは転動可能な状態にされる。このため、被介護者101とローラ72aすなわち移載ユニット72との間の摩擦状態は、低摩擦状態になり、移載ユニット72の挿入及び引抜をスムーズに行うことができる。
First, as shown in FIG. 29A, at the time of low friction, when the internal air is sucked in the exhaust direction D1 by a driving unit such as a pump (not shown), the
一方、図29の(b)に示すように、高摩擦時には、図示しないポンプ等の駆動部により吸気方向D2に沿って空気がエアバッグ77内に吸引されると、エアバッグ77が膨張し、天板75が上昇されてローラ72aと天板75とが係合し、天板75はローラ72aの回転を止める。このため、被介護者101とローラ72aすなわち移載ユニット72との間の摩擦状態は、高摩擦状態になり、被介護者101を移載ユニット72に安定した状態で積載して移動することができる。
On the other hand, as shown in FIG. 29B, at the time of high friction, when air is sucked into the
なお、本例では、天板75を平坦な面として説明したが、この例に特に限定されず、天板75の上面にローレット加工等により凹凸部を形成したり、天板75に摩擦係数の高い板材を用いたりして摩擦係数を高めることにより、ローラ72aの回転を強固に止めることができ、より高い高摩擦状態を形成することができる。
In this example, the
図30は、図26に示す移載ユニット72に使用可能な他のローラ72aの低摩擦時及び高摩擦時の状態を説明するための模式図である。ローラ72aは、移載ユニット72に固定された回転軸72bに回転方向R1回りに回転可能に支持され、ローラ72aと回転軸72bと間には可変粘性流体72cが封止され、回転軸72bは、移載ユニット72に設けられた軸受固定部78に固定されている。
FIG. 30 is a schematic diagram for explaining the states of the
可変粘性流体72cとしては、電圧をかけると、見かけ上の粘度が変化する電気粘性流体が用いられる。なお、粘性が変化する可変粘性流体は、この例に特に限定されず、磁性流体、MR(Magneto-Rheological)流体等の他の可変粘性流体を、ローラ72aと回転軸72bとの間に設け、回転軸72bの転動粘性抵抗を制御するようにしてもよい。
As the variable
まず、低摩擦時には、図示しない電圧印加部からの電圧印加を停止して可変粘性流体72cの粘度を低下させることにより、ローラ72aと回転軸72bとの摩擦係数が低下し、ローラ72aは転動可能な状態にされる。このため、被介護者101とローラ72aすなわち移載ユニット72との間の摩擦状態は、低摩擦状態になり、移載ユニット72の挿入及び引抜をスムーズに行うことができる。
First, at the time of low friction, voltage application from a voltage application unit (not shown) is stopped to reduce the viscosity of the variable
一方、高摩擦時には、図示しない電圧印加部から電圧を印加して可変粘性流体72cの粘度を増加させることにより、ローラ72aと回転軸72bとの摩擦係数が増加し、ローラ72aの回転が停止される。このため、被介護者101とローラ72aすなわち移載ユニット72との間の摩擦状態は、高摩擦状態になり、被介護者101を移載ユニット72に安定した状態で積載して移動することができる。
On the other hand, at the time of high friction, by applying a voltage from a voltage application unit (not shown) to increase the viscosity of the variable
図31は、図26に示す移載ユニット72に使用可能な他のローラ72aの低摩擦時及び高摩擦時の状態を説明するための模式図である。ローラ72aの内周には、円筒状の永久磁石72dが固定され、永久磁石72dは、移載ユニット72に固定された回転軸72bに回転方向R1回りに回転可能に支持されている。永久磁石72dは、所定の極性で着磁されており、例えば、図中の上部がN極に、下部がS極に着磁されている。移載ユニット72に設けられた基部79aには、複数の鉄心79b及びコイル79cが固定され、各鉄心79b及びコイル79cは、その中心がローラ72aの中心に位置するように配置されている。
FIG. 31 is a schematic diagram for explaining the state of the
まず、低摩擦時には、図示しない電圧印加部からの電圧印加を停止して鉄心79b及びコイル79cからの磁束の発生を停止することにより、ローラ72aは転動可能な状態にされる。このため、被介護者101とローラ72aすなわち移載ユニット72との間の摩擦状態は、低摩擦状態になり、移載ユニット72の挿入及び引抜をスムーズに行うことができる。
First, at the time of low friction, the application of a voltage from a voltage application unit (not shown) is stopped to stop the generation of magnetic flux from the
一方、高摩擦時には、図示しない電圧印加部から電圧を印加して鉄心79b及びコイル79cから磁束を発生させることにより、永久磁石72dの下部を吸引し、ローラ72aの回転が停止される。このため、被介護者101とローラ72aすなわち移載ユニット72との間の摩擦状態は、高摩擦状態になり、被介護者101を移載ユニット72に安定した状態で積載して移動することができる。
On the other hand, during high friction, a voltage is applied from a voltage application unit (not shown) to generate magnetic flux from the
上記の構成により、本実施の形態では、ローラ72aからなる搬送媒介物の転動面にスライド部材73a等からなる摩擦制御対象物が接触すること等により、搬送媒介物と摩擦制御対象物との接触圧力及び接触面積を変化させ、摩擦制御対象物の動作を制御することができる。
With the above-described configuration, in the present embodiment, the friction control object formed of the
このようにして、被介護者101を移載ユニット72からベッド102へ移載したり、被介護者101をベッド102から移載ユニット72へ移載したりするときには、接触圧力を最も下げ、又は離間させることにより、被介護者101と移載ユニット72との間の摩擦を極小化し、移載ユニット72上に被介護者101を保持しているときには、接触圧力を最大限に高めることにより、被介護者101と移載ユニット72との間の摩擦を極大化する。この結果、移載ユニット72の挿入及び引抜をスムーズに行うことができるとともに、被介護者101を移載ユニット72に安定した状態で積載して移動することができる。
In this way, when transferring the cared
また、本実施の形態では、小径のローラ72aを用いることにより移載ユニット72を薄型化できるので、挿入及び引き抜き時の被介護者101への負荷を低減できるとともに、ローラ72aを柔軟な樹脂等から構成することにより移載ユニット72に可撓性を持たせることができるので、移載ユニット72を被介護者101の形状に沿わせ、挿入及び引き抜き時の人体への負荷を低減でき、また、安定した保持も可能となる。
In the present embodiment, the
さらに、ローラ72aの数及び形状を適宜変更することにより、移載ユニット72を容易に小型化又は大型化することができ、本移乗装置を種々の用途に使用することができる。また、移載ユニット72をユニット化することにより、エリア毎に摩擦状態を調整することもでき、被介護者101と移載ユニット72との間の一部分にせん断力がかかっている場合に、該当部位近傍のみ摩擦を低減することにより、不要なせん断力の影響を解消することができる。
Furthermore, by appropriately changing the number and shape of the
なお、上記の各例では、楔の出し入れ、プレートの上げ下げ等機械的動作による機械的変位、エアバッグ等の流体袋の膨張及び収縮等による体積変化、電磁気による吸引、反発、吸着等によるポテンシャル変化、電気的又は磁気的な粘性変化等を用いて摩擦状態を制御する摩擦制御機構について説明したが、摩擦制御機構としては、これらの例に特に限定されず、低摩擦状態と高摩擦状態とを切り替えることができれば、磁性粉体を用いたパウダークラッチ方式等の他の方法を用いてもよい。また、搬送媒介物としては、ローラ以外の転動体、板材以外の摺動体を用いてもよく、摩擦制御対象物としても、これらの搬送媒介物の転動面、回転軸又は摺動面に接触して接触圧又は接触面積が変化するものであれば、種々のものを用いることができる。 In each of the above examples, mechanical displacement due to mechanical operation such as taking in and out of the wedge, raising and lowering of the plate, volume change due to expansion and contraction of fluid bag such as airbag, potential change due to electromagnetic suction, repulsion, adsorption, etc. The friction control mechanism that controls the friction state using electrical or magnetic viscosity change has been described. However, the friction control mechanism is not particularly limited to these examples, and includes a low friction state and a high friction state. Other methods such as a powder clutch method using magnetic powder may be used as long as the switching can be performed. In addition, as a conveyance medium, a rolling element other than a roller or a sliding element other than a plate material may be used, and as a friction control object, a contact is made with the rolling surface, rotating shaft or sliding surface of these conveyance medium. Various types can be used as long as the contact pressure or the contact area changes.
(実施の形態7)
本発明の実施の形態7における移乗装置は、実施の形態6に用いたローラに代えてボールを用いたものであり、以下、図面を用いて、本実施の形態の移乗装置の構成を説明する。図32は、本発明の実施の形態7における移乗装置の構成を示す概略平面図である。なお、実施の形態7において、実施の形態1と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
(Embodiment 7)
The transfer device according to the seventh embodiment of the present invention uses balls instead of the rollers used in the sixth embodiment. Hereinafter, the configuration of the transfer device according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. . FIG. 32 is a schematic plan view showing the configuration of the transfer apparatus according to Embodiment 7 of the present invention. In the seventh embodiment, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図32に示すように、移乗装置80は、球体形状を有する複数のボール83aが設けられた2つの移載ユニット83を備え、複数のボール83aは、ロード方向LD(又はアンロード方向UL)及びこの方向に直交する方向に沿ってマトリクス上に配置されている。ボール83aの直径としては、例えば、1〜2mm程度の小径のものを用いることができる。ボール83aは、実施の形態6のローラ72aと同様に図27〜図31に示す摩擦制御機構により回転可能に支持されている。
As shown in FIG. 32, the
この結果、本実施形態では、低摩擦時には、ボール83aが転動可能な状態になるので、被介護者101とボール83aすなわち移載ユニット83との間の摩擦状態は、低摩擦状態になり、移載ユニット83の挿入及び引抜をスムーズに行うことができる。一方、高摩擦時には、ボール83aの回転が止められるので、被介護者101とボール83aすなわち移載ユニット83との間の摩擦状態は、高摩擦状態になり、被介護者101を移載ユニット83に安定した状態で積載して移動することができる。
As a result, in this embodiment, at the time of low friction, the
また、本実施形態では、小径のボール83aの配置位置等を適宜変更することにより、移載ユニット72の形状を任意に変更することができるともに、エリア毎に摩擦状態を調整することもでき、被介護者101と移載ユニット83との間の一部分にせん断力がかかっている場合に、該当部位近傍のみ摩擦を低減することにより、不要なせん断力の影響をより容易に解消することができる。
In the present embodiment, the shape of the
なお、本実施の形態では、搬送媒介物として、ボールを用いたが、この例に特に限定されず、樽状、糸巻状の他の形状を有する円柱等の他の転動体、無端ベルト、シート、板材等の摺動体を用いてもよい。 In this embodiment, a ball is used as the conveyance medium. However, the ball is not particularly limited to this example, and other rolling elements such as a cylinder having a barrel shape or a pincushion shape, an endless belt, or a sheet. Alternatively, a sliding body such as a plate material may be used.
(実施の形態8)
本発明の実施の形態8おける移乗装置は、実施の形態1に用いた移載ユニット11に代えて無端ベルトを有する移載ユニットを用い、無端ベルトの微小な順逆送り動作により無端ベルトを振動させるものであり、以下、図面を用いて、本実施の形態の移乗装置の構成を説明する。図33は、本発明の実施の形態8における移乗装置の構成を示す概略側面図である。なお、実施の形態8において、実施の形態1と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
(Embodiment 8)
The transfer device according to the eighth embodiment of the present invention uses a transfer unit having an endless belt instead of the
図33に示すように、移乗装置92は、上部ベルト93及び下部ベルト94が回動可能に取り付けられた2つの移載ユニット91を備え、上部ベルト93は、ローラ93a、93b、93cに巻回され、さらに、その外周にローラ93dが配置され、回動可能に構成されるとともに、被介護者101側の端部に斜面91aが形成されている。下部ベルト94は、ローラ94a、94bに巻回され、回動可能に構成され、上部ベルト93の下部に配置されている。このようなローラ93a〜93d、94a、94bの配置により、被介護者101側の移載ユニット91の端部は、尖鋭形状を有し、移載ユニット91は、先鋭な扁平台形形状を有している。
As shown in FIG. 33, the
ローラ93a〜93dのうち少なくとも一のローラが内部に駆動モータ等の駆動機構を有する駆動ローラから構成され、その他のローラは従動ローラとなり、駆動ローラが微小量だけ正転及び逆転することにより、上部ベルト93が振動され、移載ユニット91の接触領域である斜面91a及び上面91bが振動する。駆動ローラを回転させる駆動回路等は、移乗ベッド部13の下部に内蔵されている。
At least one of the
被介護者101を移動させる際には、駆動ローラが微小量だけ正転及び逆転することにより上部ベルト93が振動され、移載ユニット91の接触領域である上面91bが図示のロード方向LD及びアンロード方向ULに振動し、斜面91aがその主面に沿った方向に振動する。なお、下部ベルト94の動作は、図34と同様である。
When the
以上のように、本実施の形態によれば、移載ユニット91の上部ベルト93を駆動して振動させることにより、接触領域となる斜面91aがその主面に沿った方向に振動されるとともに、接触領域となる上面91bがロード方向LD及びアンロード方向ULに振動されるので、被介護者101と移載ユニット91との間の摩擦を動摩擦状態にして、介護者の負担を低減することができる。
As described above, according to the present embodiment, by driving and vibrating the
なお、本実施の形態では、上部ベルト93のみを振動させているが、この例に特に限定されず、種々の変更が可能である。例えば、ローラ94a、94bのうち少なくとも一のローラを内部に駆動モータ等の駆動機構を有する駆動ローラから構成し、その他のローラを従動ローラとし、駆動ローラが微小量だけ正転及び逆転することにより下部ベルト94を図示のロード方向LD及びアンロード方向ULに振動するようにしてもよい。この場合、移載ユニット91とベッド102との間の摩擦を動摩擦状態にして、摩擦力を低減することができる。
In the present embodiment, only the
また、下部ベルト94を振動させない場合に下部ベルト94を省略して、先鋭な扁平台形形状のベルトを上部ベルトとして振動させたり、移載ユニット91を全体的に振動させて上部ベルト93及び下部ベルト94を振動させたり、超音波モータ等を用いて上部ベルト93及び下部ベルト94を直接振動させたりしてよい。
Further, when the
本発明に係る移載ユニットは、被介護者を移乗させる際に巻き込み等が発生しないので、移乗動作を安全に行うことができ、移乗装置に用いられる移載ユニットとして有用である。 Since the transfer unit according to the present invention does not involve entrainment or the like when the care recipient is transferred, the transfer operation can be performed safely and is useful as a transfer unit used in the transfer device.
11 移載ユニット
11a 斜面
11b 上面
12 移乗装置
13 移乗ベッド部
14 脚部
15 車輪
16 摩擦部材
17 弾性繊維板
18 鋸歯状板
59L、59R 距離センサ
61L、61R マーカー
65 駆動制御部
101 被介護者
102 ベッド
DESCRIPTION OF
Claims (20)
前記接触領域と被介護者との間の摩擦状態が可変されることを特徴とする移載ユニット。 It comprises a base on which a contact portion having a contact area that comes into contact with a care recipient is formed,
The transfer unit characterized in that the frictional state between the contact area and the care recipient is variable.
前記被介護者を前記基台に積載する際に、前記接触領域の摩擦係数は、前記ロード方向より前記アンロード方向に大きくされ、
前記被介護者を前記基台から降ろす際に、前記接触領域の摩擦係数は、前記ロード方向より前記アンロード方向に小さくされることを特徴とする請求項2記載の移載ユニット。 The direction of inserting the contact portion with respect to the cared person is the loading direction, and the opposite direction of the loading direction is the unloading direction,
When loading the care recipient on the base, the friction coefficient of the contact area is increased in the unload direction than the load direction,
3. The transfer unit according to claim 2, wherein when the care recipient is lowered from the base, a friction coefficient of the contact area is made smaller in the unload direction than in the load direction.
前記第1及び第2の接触部材は、被介護者を前記基台に積載する動作と、被介護者を前記基台から降ろす動作とに応じて選択的に切り替えられることを特徴とする請求項9記載の移載ユニット。 The contact portion includes a first contact member having a large coefficient of friction in a direction suitable for an operation of loading a care receiver on the base, and a large friction in a direction suitable for an operation of lowering the care receiver from the base. A second contact member having a coefficient,
The said 1st and 2nd contact member is selectively switched according to the operation | movement which loads a cared person on the said base, and the operation | movement which lowers a cared person from the said base. 9. The transfer unit according to 9.
前記接触領域は、前記ベルトの上面に形成され、
前記接触領域は、主に前記ロード方向及び前記アンロード方向に移動可能に構成され、
前記接触領域は、前記ベルトが駆動されることにより、前記ロード方向及び前記アンロード方向に主に振動されることを特徴とする請求項3記載の移載ユニット。 The contact portion includes a belt,
The contact area is formed on an upper surface of the belt;
The contact area is mainly configured to be movable in the loading direction and the unloading direction,
The transfer unit according to claim 3, wherein the contact area is mainly vibrated in the loading direction and the unloading direction when the belt is driven.
前記システム制御部は、前記第1及び第2の距離センサから前記第1及び第2のマーカーまでの各距離を基に前記傾き情報を算出することを特徴とする請求項18記載の移乗装置。 A first marker and a second marker provided in parallel with the direction of the spine of the care recipient; and first and second distance sensors for detecting a distance to the first marker and the second marker;
19. The transfer apparatus according to claim 18, wherein the system control unit calculates the tilt information based on distances from the first and second distance sensors to the first and second markers.
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---|---|---|---|
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Family Applications (1)
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Country | Link |
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JP (1) | JP2008029823A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009247536A (en) * | 2008-04-04 | 2009-10-29 | Ihi Corp | Holding device |
JP2011043904A (en) * | 2009-08-19 | 2011-03-03 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | Interface circuit |
KR101494652B1 (en) | 2013-12-04 | 2015-02-24 | 한국생산기술연구원 | Moving Type Lifting Apparatus with Damper for Preventing the Rollover |
KR102412514B1 (en) * | 2022-03-16 | 2022-06-23 | 경북대학교 산학협력단 | Apparatus for Patient Transporting |
-
2007
- 2007-06-18 JP JP2007159854A patent/JP2008029823A/en active Pending
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