JP2014503320A - 適応型アームサポートシステムおよび使用方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図5A
Description
Claims (47)
- ユーザの腕を支持するためのシステムであって、
ユーザの身体に装着するよう構成されたハーネスと、
当該ハーネスに連結されユーザの腕を支持するよう構成されたアームサポートであって、前記腕の動きに順応するよう構成され、前記ユーザの腕の動きに実質的に干渉することなく前記動きに追随するアームサポートと、
前記アームサポートに連結され前記ユーザが動いて前記アームサポートがユーザの腕の動きに追随する際に前記腕にかかる重力を少なくとも部分的に相殺する1以上の補償部材とを具えることを特徴とするシステム。 - ユーザの腕を支持するためのシステムであって、
ユーザの胴体に装着するよう構成されたハーネスであって、当該ハーネスを装着したユーザの脊柱と概ね平衡に伸びる縦軸を規定するハーネスと、
前記ハーネスに連結され、前記ユーザの腕の一部を支持するよう構成されたアームレストを具えるアームサポートであって、前記ユーザの腕が前記アームレストに支持されている間に前記ユーザの腕の動きに実質的に干渉することなく、前記縦軸にほぼ平行な垂直回動点と、前記縦軸にほぼ直行する水平回動点との周りで回動可能なアームサポートと、
前記アームサポートに連結され前記ユーザが動いて前記アームサポートがユーザの腕の動きに追随する際に前記腕にかかる重力を少なくとも部分的に相殺する1以上の補償部材とを具えることを特徴とするシステム。 - ユーザの腕を支持するためのシステムであって、
ユーザの胴体に装着するよう構成されたハーネスであって、当該ハーネスを装着したユーザの脊柱と概ね平衡に伸びる縦軸を規定するハーネスと、
前記ハーネスに連結され、前記ユーザの腕の一部を支持するよう構成されたアームレストを具えるアームサポートであって、前記ユーザの腕が前記アームレストに支持されている間に前記ユーザの腕の動きに実質的に干渉することなく、前記縦軸にほぼ平行な垂直回動点と、前記縦軸にほぼ直行する水平回動点との周りで回動可能なアームサポートと、
前記アームサポートに連結され前記ユーザの腕の重量の少なくとも一部を前記ハーネスまたは前記ユーザの胴体に転移する1以上の補償部材とを具えることを特徴とするシステム。 - 請求項1−3のいずれかのシステムにおいて、前記ハーネスは、前記ユーザの胴体の周りに装着されるよう構成された取り付けバンドと、前記取り付けバンドから延在して前記取り付けバンドに連結された第1の端部および支持される腕に近いユーザの肩の近くで終端している第2の端部を具える胴体ブラケットとを具え、前記アームサポートが前記第2の端部に回動連結されていることを特徴とするシステム。
- 請求項4のシステムにおいて、前記取り付けバンドは前記ユーザのウェスト、ヒップ、または胸部のいずれかの周囲に固定されるよう構成され、前記胴体ブラケットは、前記第2の端部が支持される腕に近いユーザの肩の近くで終端していることを特徴とするシステム。
- 請求項1−3のいずれかのシステムにおいて、前記ハーネスが前記ユーザの片方または両方の肩の上または周囲に装着されるよう構成された肩ハーネスを具え、前記胴体ブラケットが、前記肩ハーネスのバンドに連結された第1の端部と、支持される腕に近いユーザの肩の近くで終端するよう構成された第2の端部とを具え、前記アームサポートが前記第2の端部に回動連結されていることを特徴とするシステム。
- 請求項4−6のいずれかのシステムにおいて、前記アームサポートは、前記胴体ブラケットの第2の端部に回動連結された肩ブラケットと、前記肩ブラケットに回動連結された腕ブラケットとを具え、前記腕ブラケットが前記アームレストを担持していることを特徴とするシステム。
- 請求項1−3のいずれかのシステムにおいて、前記1以上の補償部材が、前記ユーザの腕の動きに実質的に干渉することなく前記ユーザが動く際に前記ユーザの腕にかかる重力を少なくとも部分的に相殺するために前記アームサポートに連結されたバネを具えることを特徴とするシステム。
- 請求項8のシステムにおいて、前記1以上の補償部材が、前記バネに連結され当該バネによる重力の相殺量を調整するための調整構造を具えることを特徴とするシステム。
- 請求項1−3のいずれかのシステムにおいて、前記1以上の補償部材が、前記アームサポートに連結され前記ユーザの腕の動きに実質的に干渉することなく前記ユーザが動く際に前記ユーザの腕にかかる重力を少なくとも部分的に相殺する電気システム、液圧システム、および気圧システムのいずれかを具えることを特徴とするシステム。
- 請求項1−3のいずれかのシステムにおいて、前記1以上の補償部材が、前記ユーザの腕にかかる重力の成分を検出するために前記アームサポートの配向を検出する1以上のセンサと、前記重力の成分を少なくとも部分的に相殺する力を適用する1以上のアクチュエータとを具えることを特徴とするシステム。
- 請求項1−3のいずれかのシステムにおいて、さらに、前記アームサポートが腕の動きに追随しない状態で前記ユーザの腕の動きに実質的に干渉しない非動作位置に前記アームサポートを選択的に固定するためのロックアウト機構を具えることを特徴とするシステム。
- 請求項1−3のいずれかのシステムにおいて、さらに自動的に作動して以降の前記アームサポートの望まない動きを防止するブレーキを具えることを特徴とするシステム。
- 請求項13のシステムにおいて、前記ブレーキは、前記アームレストから前記ユーザの腕の部分が不意に外れた場合に自動的に作動して以降の前記アームサポートの望まない動きを防止することを特徴とするシステム。
- 請求項14のシステムにおいて、前記ブレーキは、前記アームレストに前記ユーザの腕の部分が再び支持されるまで前記アームサポートの動きを抑制するロック構造を具えることを特徴とするシステム。
- 請求項13のシステムにおいて、前記ブレーキは前記アームサポートの望まない過速を妨げるよう構成されていることを特徴とするシステム。
- 請求項1−3のいずれかのシステムにおいて、さらに、
前記ハーネスに連結され前記ユーザの第2の腕を支持するよう構成された第2のアームサポートであって、前記第2の腕の動きに順応するよう構成され、前記第2の腕の動きに実質的に干渉することなく前記動きに追随する第2のアームサポートと、
前記第2のアームサポートに連結され前記ユーザが動いて前記第2のアームサポートがユーザの腕の動きに追随する際に前記第2の腕にかかる重力を少なくとも部分的に相殺する1以上の補償部材とを具えることを特徴とするシステム。 - 請求項1のシステムにおいて、前記アームサポートは、前記腕を支持するために前記腕の一部を受けるよう構成されたアームレストで終端していることを特徴とするシステム。
- 請求項2、3および18のいずれかのシステムにおいて、前記ハーネスが胴体ブラケットを具え、前記アームサポートは前記胴体ブラケットの第2の端部に回動連結された肩ブラケットと、前記肩ブラケットに回動連結された腕ブラケットとを具え、前記腕ブラケットが前記腕を支持するためのアームレストを担持することを特徴とするシステム。
- 請求項19のシステムにおいて、前記1以上の補償部材が、前記腕ブラケットを前記肩ブラケットに連結する回動ジョイントに連結されていることを特徴とするシステム。
- 1以上の作業を行う間にユーザの腕を支持する方法であって、
ユーザにハーネスを配置するステップであって、前記ハーネスは当該ハーネスに対して可動であってアームレストを具える、ステップと、
前記アームサポートが以降にユーザの腕の動きに追随するように、前記アームレストを用いてユーザの腕の一部を支持するステップと、
前記ユーザの腕の動きを伴う1以上の作業を行うステップであって、前記アームサポートは前記動きに実質的に干渉することなく前記動きの間に前記ユーザの腕にかかる重力を少なくとも部分的に相殺する、ステップとを含むことを特徴とする方法。 - 請求項21の方法において、前記ハーネスは、ぞれぞれアームレストを有する一対のアームサポートを具え、各アームレストはユーザのそれぞれの腕の一部を支持し、前記1以上の作業を行うステップは前記ユーザの一方または両方の腕の動きを伴い、前記アームサポートは前記動きに実質的に干渉することなく前記動きの間に前記ユーザのそれぞれの腕にかかる重力を少なくとも部分的に相殺することを特徴とする方法。
- 請求項21の方法において、前記ハーネスが取り付けバンドを含み、前記ユーザにハーネスを配置するステップが、前記取り付けバンドを前記ユーザの胴体周りに固定するステップを含むことを特徴とする方法。
- 請求項23の方法において、前記取り付けバンドは前記ユーザのウェスト、ヒップ、または胸部のいずれかの周囲に固定されることを特徴とする方法。
- 請求項21の方法において、前記ハーネスが肩ハーネスを含み、前記ユーザにハーネスを配置するステップが、前記肩ハーネスを前記ユーザの片方または両方の肩の上または周囲に固定するステップを含むことを特徴とする方法。
- 請求項21−25のいずれかの方法において、前記ハーネスは胴ブラケットを含み,前記アームサポートが、前記胴ブラケットに回動連結された肩ブラケットと、前記肩ブラケットに回動連結された腕ブラケットとを具え、前記腕ブラケットが前記アームレストを担持していることを特徴とする方法。
- 請求項21−25のいずれかの方法において、前記アームサポートが、ユーザが腕を動かす際に腕にかかる重力を少なくとも部分的に相殺する1以上の補償部材を具えることを特徴とする方法。
- 請求項27の方法において、さらに、前記1以上の補償部材により相殺される重力の量を調整するために、前記1以上の補償部材に連結された調整構造を調整するステップを含むことを特徴とする方法。
- 請求項27の方法において、前記1以上の補償部材は、前記アームサポートに連結された電気システム、液圧システム、および気圧システムのうちの1以上を具え、前記ユーザの動作に実質的に干渉することなく前記ユーザが動く際に当該ユーザの腕にかかる重力を少なくとも部分的に補償することを特徴とする方法。
- 請求項27の方法において、前記1以上の補償部材は、前記ユーザの腕にかかる重力の成分を検出するために前記アームサポートの配向を検出する1以上のセンサと、前記重力の成分を少なくとも部分的に相殺する力を適用する1以上のアクチュエータとを具えることを特徴とする方法。
- 請求項21−25のいずれかの方法において、さらに、前記アームサポートが腕の動きに追随しない状態で前記ユーザの腕の動きに実質的に干渉しない非動作位置に前記アームサポートを選択的に固定するためのロックアウト機構を作動させるステップを具えることを特徴とする方法。
- ユーザの腕を支持するためのシステムであって、
前記ユーザの身体に相殺手段を連結する手段と、
ユーザの腕にかかる重力を前記ユーザの体の別の場所へと相殺する相殺手段とを具え、前記相殺手段は適合手段を具え、当該適合手段は、前記ユーザの腕の動きが前記相殺手段を作動させ、前記ユーザの腕の重量が前記動きの途中やその後にも継続して相殺されるように構成されていることを特徴とするシステム。 - 請求項32のシステムにおいて、前記相殺手段はハーネスを含むことを特徴とするシステム。
- 請求項32のシステムにおいて、前記相殺手段はさらに復帰力のソースを具えることを特徴とするシステム。
- 請求項34のシステムにおいて、前記復帰力の量は調整可能であることを特徴とするシステム。
- 請求項32のシステムにおいて、前記相殺手段は、腹部、肩、臀部、側部、またはこれらの組み合わせからなる群から選択される身体部分に重量が相殺されるよう構成されていることを特徴とするシステム。
- 請求項32のシステムにおいて、前記相殺手段は、筋肉の過度の使用または不快性がなく圧力を受けて抵抗するのに適した身体部位に重量が相殺されるよう構成されていることを特徴とするシステム。
- 請求項32のシステムにおいて、前記相殺手段が、アームレストと回動点を具えることを特徴とするシステム。
- 請求項38のシステムにおいて、前記回動点がヒンジ、ジンブル(gimble)、またはユニバーサルジョイントを含むことを特徴とするシステム。
- 請求項39のシステムにおいて、前記回動点が復帰力のソースを具えることを特徴とするシステム。
- 請求項40のシステムにおいて、前記ソースは、バネ、電気モータ、および気圧力または液圧力のうちの1以上を含むことを特徴とするシステム。
- 請求項40のシステムにおいて、前記復帰力の量は調整可能であることを特徴とするシステム。
- 請求項32のシステムにおいて、さらに、ユーザの腕を所望の高さに位置させるように前記相殺手段を調整する手段を具えることを特徴とするシステム。
- 請求項32のシステムにおいて、さらに、前記相殺手段を一時的に使用不能にする手段を具えることを特徴とするシステム。
- 請求項44のシステムにおいて、さらに、前記相殺手段を一時的に使用不能にする手段を使用可能にする手段を具えることを特徴とするシステム。
- 請求項40のシステムにおいて、さらに、前記復帰力を制動する手段を具え、前記相殺手段の望まないあるいは制御されない動きが自動的に防止されることを特徴とするシステム。
- 請求項46のシステムにおいて、前記制動手段は前記位置的に使用不能にする手段を含むことを特徴とするシステム。
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