JP2016059459A - 運搬支援装置 - Google Patents
運搬支援装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016059459A JP2016059459A JP2014187569A JP2014187569A JP2016059459A JP 2016059459 A JP2016059459 A JP 2016059459A JP 2014187569 A JP2014187569 A JP 2014187569A JP 2014187569 A JP2014187569 A JP 2014187569A JP 2016059459 A JP2016059459 A JP 2016059459A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- main body
- foot
- support
- body support
- user
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 17
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 4
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract description 6
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 210000000245 forearm Anatomy 0.000 description 2
- 230000000474 nursing effect Effects 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
- A61G5/00—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs
- A61G5/02—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs propelled by the patient or disabled person
- A61G5/021—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs propelled by the patient or disabled person having particular propulsion mechanisms
- A61G5/022—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs propelled by the patient or disabled person having particular propulsion mechanisms acting on wheels, e.g. on tires or hand rims
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
- A61G5/00—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs
- A61G5/04—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs motor-driven
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
- A61G5/00—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs
- A61G5/10—Parts, details or accessories
- A61G5/1089—Anti-tip devices
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
- A61G5/00—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs
- A61G5/10—Parts, details or accessories
- A61G5/1094—Tables, working plates or trays
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H3/00—Appliances for aiding patients or disabled persons to walk about
- A61H3/04—Wheeled walking aids for patients or disabled persons
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
- A61G2203/00—General characteristics of devices
- A61G2203/30—General characteristics of devices characterised by sensor means
- A61G2203/40—General characteristics of devices characterised by sensor means for distance
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
- A61G2203/00—General characteristics of devices
- A61G2203/30—General characteristics of devices characterised by sensor means
- A61G2203/42—General characteristics of devices characterised by sensor means for inclination
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H3/00—Appliances for aiding patients or disabled persons to walk about
- A61H2003/002—Appliances for aiding patients or disabled persons to walk about with attached or incorporated article carrying means
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H3/00—Appliances for aiding patients or disabled persons to walk about
- A61H3/04—Wheeled walking aids for patients or disabled persons
- A61H2003/043—Wheeled walking aids for patients or disabled persons with a drive mechanism
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H3/00—Appliances for aiding patients or disabled persons to walk about
- A61H3/04—Wheeled walking aids for patients or disabled persons
- A61H2003/046—Wheeled walking aids for patients or disabled persons with braking means
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
- A61H2201/01—Constructive details
- A61H2201/0161—Size reducing arrangements when not in use, for stowing or transport
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
- A61H2201/01—Constructive details
- A61H2201/0192—Specific means for adjusting dimensions
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
- A61H2201/16—Physical interface with patient
- A61H2201/1602—Physical interface with patient kind of interface, e.g. head rest, knee support or lumbar support
- A61H2201/165—Wearable interfaces
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
- A61H2201/50—Control means thereof
- A61H2201/5058—Sensors or detectors
- A61H2201/5064—Position sensors
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
- A61H2201/50—Control means thereof
- A61H2201/5058—Sensors or detectors
- A61H2201/5069—Angle sensors
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Pain & Pain Management (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Physical Education & Sports Medicine (AREA)
- Rehabilitation Therapy (AREA)
- Rehabilitation Tools (AREA)
- Nursing (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Invalid Beds And Related Equipment (AREA)
- Prostheses (AREA)
Abstract
【課題】 転倒防止機構を備えた装着型の運搬支援装置を提供する。【解決手段】 一実施形態に係る運搬支援装置は、本体、物体支持部、本体支持部、及び接続部を備える。本体は、使用者に装着される。物体支持部は、前記本体に接続され、運搬すべき物体を支持する。本体支持部は、前記本体を支持する。足部は、前記本体支持部に接続され、走行面を移動するためのものである。接続部は、前記本体支持部に作用する力に応じて前記本体支持部に対する前記足部の位置を変化させるように、前記本体支持部と前記足部とを接続する。【選択図】図1
Description
本発明の実施形態は、運搬支援装置に関する。
介護や物流の現場では、物体(特に重量物)の運搬を支援する運搬支援装置に対するニーズがある。運搬支援装置としては、例えば、リフターのような単独で運搬を行う装置や、使用者の各関節に装着し使用者が物体を運搬するのを支援する装着型の装置が知られている。リフターは、単体で自立し全荷重を支える構造であるため、大がかりになり、使用場所が制限される。また、使うまでの段取り作業が必要となる。このため、病室のような狭い空間や、リフト作業以外の様々な作業が混在する現場では、リフターは使用されていない。一方、使用者の各関節に装着する装着型の装置は、使用者の関節を拘束するため、使用者の動きを妨げることがある。
ところで、装着型の運搬支援装置の使用者が物体の運搬中に倒れると大変危険である。このため、装着型の運搬支援装置においては、使用者の転倒を防止する転倒防止機構を備えていることが求められている。
本発明が解決しようとする課題は、転倒防止機構を備えた装着型の運搬支援装置を提供することである。
一実施形態に係る運搬支援装置は、本体、物体支持部、本体支持部、及び接続部を備える。本体は、使用者に装着される。物体支持部は、前記本体に接続され、運搬すべき物体を支持する。本体支持部は、前記本体を支持する。足部は、前記本体支持部に接続され、走行面を移動するためのものである。接続部は、前記本体支持部に作用する力に応じて前記本体支持部に対する前記足部の位置を変化させるように、前記本体支持部と前記足部とを接続する。
以下、図面を参照しながら実施形態を説明する。以下の実施形態では、同一の構成要素に同一の参照符号を付して、重ねての説明を省略する。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る運搬支援装置10を概略的に示し、図2は、使用者50が運搬支援装置10を装着した状態を概略的に示している。以下では、使用者50が運搬支援装置10を装着した状態を装着状態と呼ぶ。運搬支援装置10は、使用者50が物体を運搬するのを支援するものである。物体は、無生物の物体に限らず、例えば、要介護者などの人間であり得る。運搬支援装置10は、使用者50に装着される本体12を備える。本体12は、使用者50の背中に取り付けられる。図1及び図2には、本体12を使用者50に装着するための装着器具は示されていないが、装着器具としては、例えば、バンドを用いることができる。装着状態において使用者50側に位置する本体12の面を前面と呼び、前面に対向する本体12の面を背面と呼ぶ。また、本体12の前面が面する側を前方と呼び、本体12の背面が面する側を後方と呼ぶ。
図1は、第1の実施形態に係る運搬支援装置10を概略的に示し、図2は、使用者50が運搬支援装置10を装着した状態を概略的に示している。以下では、使用者50が運搬支援装置10を装着した状態を装着状態と呼ぶ。運搬支援装置10は、使用者50が物体を運搬するのを支援するものである。物体は、無生物の物体に限らず、例えば、要介護者などの人間であり得る。運搬支援装置10は、使用者50に装着される本体12を備える。本体12は、使用者50の背中に取り付けられる。図1及び図2には、本体12を使用者50に装着するための装着器具は示されていないが、装着器具としては、例えば、バンドを用いることができる。装着状態において使用者50側に位置する本体12の面を前面と呼び、前面に対向する本体12の面を背面と呼ぶ。また、本体12の前面が面する側を前方と呼び、本体12の背面が面する側を後方と呼ぶ。
本体12には、運搬すべき物体を支持する1以上の(図1の例では2つの)物体支持部14が接続されている。例えば、物体支持部14は、本体12の前面側に突出するように、本体12の背面に設けられた支持部材13に接続されている。装着状態において、使用者50の胴体が物体支持部14間に位置し、物体支持部14は、使用者50が肘を直角に曲げた状態での使用者50の前腕と略同じ高さに位置する。本実施形態では、物体支持部14は、物体を下から支える。
運搬支援装置10は、物体支持部14を水平に保つように物体支持部14を駆動する駆動部(図示せず)を備えていてもよい。この駆動部を設けることにより、使用者50がバランスを崩して本体12が傾いた場合に、物体が物体支持部14から落下することを防止することができる。
本体12は、本体支持部16及び足部22によって支持されている。本体支持部16の一端に本体12が接続され、他端に足部22が接続されている。例えば、本体支持部16は、本体支持部16の下端に固定された第1支持部材16Aと、第1支持部材16Aが延在する方向に移動可能に第1支持部材16Aによって支持された第2支持部材16Bと、を含む。第2支持部材16Bは、本体12に設けられた駆動部15によって駆動される。駆動部15は、足部22が走行面(例えば地面又は床面)に接地するように第2支持部材16Bを直動させる。すなわち、駆動部15は、足部22が走行面に接地するように本体支持部16の長さを調整する。足部22は、使用者50の重量と物体の重量と運搬支援装置10の自重とを走行面に伝える。それにより、使用者50にかかる重量を軽減することができる。第2支持部材16Bには、さらに、ブレーキ24が接続されている。ブレーキ24については後述する。
足部22は、第2支持部材16Bの先端に接続された静止部22Aと、静止部22Aに対して移動可能な可動部22Bと、を含む。足部22は3点以上で走行面に接触し、それにより運搬支援装置10は走行面上に自立することができる。図1に示される例では、可動部22Bは、3つの車輪(例えばキャスタ)23を備え、これら3つの車輪23で走行面に接地している。運搬支援装置10は車輪23によって走行面を移動することができる。
可動部22Bは、移動可能に静止部22Aによって支持されているとともに、接続部20によって第2支持部材16Bに接続されている。接続部20は、本体支持部16に作用する力の向き及び大きさに応じて、本体支持部16に対する足部22の位置を変化させるように、本体支持部16と足部22とを接続する。具体的には、接続部20は、足部22に対する本体支持部16の傾きに応じて、本体支持部16に対する足部22の位置を変化させるように、本体支持部16と足部22とを接続する。例えば、使用者50がバランスを崩して転倒しそうになった場合、接続部20は、それに対応する方向に足部22の可動部22Bを押し出す。それにより、使用者50の転倒を回避することができる。
図3(a)及び(b)は、運搬支援装置10の足部22の動作を概略的に示す側面図及び上面図である。図3(a)及び(b)では、各要素を簡略化して示し、さらに、ブレーキ24などのいくつかの要素についての図示を省略している。また、図3(a)及び(b)において、使用者50がバランスを保っている安定状態での配置を実線で示し、使用者50がバランスを崩した不安定状態での配置を2点鎖線で示している。図3(a)及び(b)に示される例では、足部22は、7つの車輪を備える。より具体的には、静止部22Aに4つの車輪23が設けられ、可動部22Bに3つの車輪23が設けられている。
図3(a)に示されるように、本体支持部16は、回転軸25を介して足部22の静止部22Aと接続されており、回転軸25を中心に前方に回動する、すなわち、傾くことができる。安定状態では、本体支持部16は走行面に垂直であり、不安定状態では、本体支持部16は、走行面に垂直な方向に対して傾く。第2支持部材16Bには、スリット17が形成されている。接続部20の一端にはピン21が設けられており、ピン21が摺動可能にスリット17に接続されている。安定状態では、ピンはスリット17の上端に位置している。接続部20の他端は、足部22の可動部22Bに接続されている。図3(a)に示されるように、本体支持部16が前方に傾くと、ピンが下方向に摺動し、それにより、接続部20が足部22の可動部22Bを前方に押し出す。このように、本体支持部16の傾きと連動して足部22の位置を機構的に変更することができる。
足部22の位置が変化すると、支持基底面が変化する。支持基底面は、姿勢を保つために走行面に接触している部分を結んだ範囲を指す。具体的には、支持基底面は、使用者50の両足裏及び7つの車輪23を囲むことで得られる走行面上の領域である。使用者50、運搬支援装置10、及び物体により構成される系の重心を垂直に走行面に投影することで得られる重心点が支持基底面の内側に位置していると、使用者50は立位を保つことができる。重心点が支持基底面の外側に位置するようになると、使用者50は立位を保つことができなくなる。本実施形態では、使用者50が前方に倒れそうになると、それに伴って本体支持部16が前方に傾き、足部22の可動部22Bが前方に押し出される。それにより、重心点が支持基底面の内側に保持されるようになり、転倒を防ぐことができる。さらに、支持基底面を大きくするため足部22を展開する展開部を備えることにより、転倒防止効果を高めることができる。
足部22の動作について図3(b)を参照して説明する。展開部は、第2部材28、第3部材29、バネ30、及びガイド26を有する。可動部22Bは、第1部材27と、第1部材27の一端に回動可能に接続された第2部材28及び第3部材29と、第2部材28と第3部材29との間に設けられ、第2部材28と第3部材29がなす角度を増大する方向に弾性力を付与する弾性部材としてのバネ30と、を備える。静止部22Aには、本体支持部16に対する足部22の位置に応じて上記角度が変化するように、第2部材28及び第3部材29をガイドするガイド26が設けられている。具体的には、安定状態では、上記角度が小さくなるように、第2部材28及び第3部材29はガイド26間に挟まれている。不安定状態となり可動部22Bが前方に押し出されると、バネ30からの弾性力によって第2部材28及び第3部材29が展開する。これにより、支持基底面がより大きくなるので、転倒防止効果が向上する。また、安定状態では足部22は使用者50の後方側に位置して閉じていることから、足部22が使用者50の足と干渉することがない。すなわち、使用者50の邪魔にならない。
上述したように、使用者50がバランスを崩して転倒しそうになった場合、そちらの方向に足部22を出すことによって、支持基底面を拡げて転倒を回避することができる。支持基底面は広いほど転倒しにくくなるが、足部22が拡がっていると使用者50の作業や移動時に使用者50の足と足部22が接触する可能性が高くなる。よって、必要なときに足部22が展開して拡がる機構が必要であり、本構成が有効である。
転倒防止のための動作は瞬間的なものであり、アクチュエータを用いてこのような動作を実現する場合、大出力のモータが必要になる。本実施形態では、転倒防止のための動作は、本体支持部16の傾きを利用して機構的に行うため、アクチュエータが不要である。その結果、軽量コンパクトな運搬支援装置10を実現することができる。
図4は、運搬支援装置10のブレーキ24の動作を概略的に示す側面図である。図4において、安定状態でのブレーキ24の配置を実線で示し、不安定状態でのブレーキ24の配置を2点鎖線で示している。移動中は、足部22は重量を支えながらスムーズに移動できる必要がある。対照的に、作業中は、例えば物体を物体支持部14に載せる又は物体支持部14から降ろす作業中は、足部22はその場で停止し、力が加わっても移動しないようにする必要がある。ブレーキ24は、本体支持部16に作用する力の向き及び大きさに応じて走行面に接地する。具体的には、ブレーキ24は、足部22に対する本体支持部16の傾きに応じて走行面に接地する。例えば、本体支持部16が回転軸25周りに回動するのに伴って、ブレーキ24が回転軸25周りに回動する。安定状態では、ブレーキ24は走行面から離れるブレーキ開放位置となり、運搬支援装置10は走行面を自由に移動することができる。不安定状態になると、ブレーキ24は、走行面に接触するブレーキ位置に変化し、それにより運搬支援装置10にブレーキがかかる。
このように、作業中には、本体支持部16を傾けることによって機構的にブレーキをかけることができる。ブレーキ24においても、アクチュエータを設ける必要がない。それにより、運搬支援装置10を軽量コンパクトにすることができる。
本実施形態の運搬支援装置10においては、装着状態で使用者50が運搬をせずに移動を行う場合に使用者50の足と足部22が接触しないように、足部22をコンパクトに収納することができる。図5(a)は、足部22を収納した状態の運搬支援装置10を概略的に示し、図5(b)は、足部22を展開した状態の運搬支援装置10を概略的に示している。
図5(a)に示されるように、足部22を収納した状態では、第2支持部材16Bは短くされている。足部22に回転力を加えるバネ(図示せず)が設けられており、他に何も力が作用していない場合には、バネによって足部22の前輪23が上がった姿勢に保たれる。図5(a)に示される足部収納状態から図5(b)に示される足部展開状態に移行する場合、使用者50は第2支持部材16Bを伸ばす。例えば、使用者50がボタン操作すると、駆動部15が第2支持部材16Bを下方向に移動させる。第2支持部材16Bを伸ばしていくと、まず、後輪23が走行面に接地する。第2支持部材16Bをさらに伸ばしていくと、足部22は、回転軸25周りに回動し、前輪23も走行面に接地した状態になる。この状態になると、バネの回転力が足部22に作用しないようにロックがかかる。
足部展開状態から足部収納状態に移行する場合、使用者50は第2支持部材16Bを縮める。例えば、使用者50がボタン操作すると、駆動部15が第2支持部材16Bを上方向に移動させる。ある位置まで第2支持部材16Bが縮まると、ロックが外れ、バネの力により足部22の前輪23が上がった姿勢になる。
以上のように、第1の実施形態に係る運搬支援装置10では、本体支持部16に作用する力の向き及び大きさに応じて足部22の位置が変化するように、本体支持部16と足部22とが接続部20によって接続されている。使用者50が転倒しそうになった場合、接続部20は、それに対応する方向に足部22の可動部22Bを押し出す。それにより、使用者50の転倒を回避することができる。さらに、足部22は、アクチュエータなしに、機構的に動作される。それにより、運搬支援装置10の軽量化及びコンパクト化を実現することができる。
図6は、第1の実施形態の変形例に係る運搬支援装置を概略的に示している。図6に示される運搬支援装置は、車輪23の少なくとも1つを回転駆動する車輪アクチュエータ46、車輪23の少なくとも1つを動かなくする(ロックする)メカロック機構47を備える。
本体12には、傾斜センサ41及び距離センサ42が設けられている。傾斜センサ41は、走行面に対する本体12の傾きを検出する。距離センサ42は、本体12と走行面との間の距離を検出する。傾斜センサ41の出力及び距離センサ42の出力は、状態推定部44に送られる。さらに、水平面をスキャンすることで使用者50の位置を検出するレーザスキャナ43が本体支持部16に設けられている。レーザスキャナ43の出力は状態推定部44に送られる。
状態推定部44は、傾斜センサ41、距離センサ42、及びレーザスキャナ43の出力の少なくとも1つに基づいて、使用者50の状態を推定する。例えば、状態推定部44は、使用者50が作業中か移動中かを判断する。制御部45は、状態推定部44によって推定された状態に基づいて車輪アクチュエータ46及びメカロック機構47を制御する。例えば、制御部45は、使用者50が作業中の場合は車輪23にブレーキをかけるように、メカロック機構47を制御する。それにより、作業中に装置が走行面を移動して作業の妨げにならないようにすることができる。また、使用者50が移動中の場合、制御部45は、使用者50の歩行速度に合わせて車輪23を駆動制御する。それにより、使用者50は楽に運搬移動を行うことができる。さらに、使用者50と本体12の位置がずれた場合は、制御部45は、そのずれを打ち消すように車輪23を制御する。それにより、使用者50の転倒を防ぐことができる。このように、移動中においては、車輪23に取り付けたアクチュエータ46を利用することによって、使用者50の転倒を防ぐことができ、より安全に運搬作業を行うことができる。
(第2の実施形態)
第2の実施形態は、足部が使用者の側方に位置するように第1の実施形態を変形したものに相当する。
図7(a)及び(b)は、第2の実施形態に係る運搬支援装置60を概略的に示す斜視図及び側面図である。運搬支援装置60は、使用者50が物体を運搬するのを支援するものである。運搬支援装置60は、使用者50に装着される本体62を備える。本体62には、運搬すべき物体を支持する1以上の(図7(a)の例では2つの)物体支持部64が接続されている。装着状態において、使用者50の胴体が物体支持部64間に位置し、物体支持部64は、使用者50が肘を直角に曲げた状態での使用者50の前腕と略同じ高さに位置する。
第2の実施形態は、足部が使用者の側方に位置するように第1の実施形態を変形したものに相当する。
図7(a)及び(b)は、第2の実施形態に係る運搬支援装置60を概略的に示す斜視図及び側面図である。運搬支援装置60は、使用者50が物体を運搬するのを支援するものである。運搬支援装置60は、使用者50に装着される本体62を備える。本体62には、運搬すべき物体を支持する1以上の(図7(a)の例では2つの)物体支持部64が接続されている。装着状態において、使用者50の胴体が物体支持部64間に位置し、物体支持部64は、使用者50が肘を直角に曲げた状態での使用者50の前腕と略同じ高さに位置する。
本体62は1対の本体支持部70によって支持され、本体支持部70それぞれには足部66が接続されている。各本体支持部70は、上下方向に移動可能な支持部材68を備え、この支持部材68は、本体62に設けられた駆動部72によって駆動される。駆動部72は、足部66が走行面に接地するように支持部材68を駆動する。すなわち、駆動部72は、足部66が走行面に接地するように本体支持部70の長さを調整する。足部66は、走行面を移動するために複数の(例えば2つの)車輪を備える。足部66は、使用者50の重量と物体の重量と運搬支援装置60の自重とを走行面に伝える。それにより、使用者50にかかる重量を軽減することができる。図7(a)及び(b)には図示されていないが、本体支持部70のそれぞれには、第1の実施形態に係るブレーキ24(図1)と同様のブレーキが設けられていてもよい。
足部66と支持部材68との間には接続部74が設けられている。接続部74は、本体支持部70(具体的には支持部材68)に作用する力の向き及び大きさに応じて本体支持部70に対する足部66の位置を変化させるように、足部66と支持部材68とを接続する。より具体的には、接続部74は、足部66に対する本体支持部70の傾きに応じて本体支持部70に対する足部66の位置を変化させるように、足部66と支持部材68とを接続する。例えば、使用者50がバランスを崩して転倒しそうになった場合、接続部74は、それに対応する方向に足部66を移動させる。それにより、使用者50の転倒を回避することができる。図7(a)及び(b)において、本体支持部70に対する足部66の位置を変化させる機構は簡略化して示されているが、この機構は、第1の実施形態と同様の構造を有することができる。
本実施形態では、1対の本体支持部70、1対の足部66、及び1対の接続部72は、使用者50より外側に位置するように左右対称に設けられている。それにより、使用者50の歩行時や作業時に使用者50の足が足部66と接触する可能性を低くすることができる。その結果、使用者50の足が足部66に接触することによって使用者50が転倒することを防止することができる。さらに、1対の足部66が使用者50の両足より外側に位置するように設けられていることから、より大きな支持基底面が確保される。その結果、転倒防止効果がより向上する。
本実施形態の運搬支援装置60においては、足部66をコンパクトに収納することができる。図8(a)は、足部66を収納した状態の運搬支援装置60を概略的に示し、図8(b)は、足部66を展開した状態の運搬支援装置60を概略的に示している。図8(a)に示されるように、足部66は、前輪66F及び後輪66Rを備え、支持部材68の一端に接続部74を介して接続されている。接続部74は回転ジョイントとなっており、足部66は回転軸周りに回動する。
図8(a)に示されるように、足部66を収納した状態では、支持部材68は短くされている。足部66に回転力を加えるバネ(図示せず)が設けられており、他に何も力が作用していない場合には、バネによって足部66の前輪66Fが上がった姿勢に保たれる。図8(a)に示される足部収納状態から図8(b)に示される足部展開状態に移行する場合、使用者50は支持部材68を伸ばす。例えば、使用者50がボタン操作すると、駆動部72(図7(a))が支持部材68を下方向に移動させる。支持部材68を伸ばしていくと、まず、後輪66Rが走行面に接地する。支持部材68をさらに伸ばしていくと、足部66が回転軸周りに回動し、前輪66Fも走行面に接地した状態になる。この状態になると、バネの回転力が足部66に作用しないようにロックがかかる。
足部展開状態から足部収納状態に移行する場合、使用者50は支持部材68を縮める。例えば、使用者50がボタン操作すると、駆動部72が支持部材68を上方向に移動させる。ある位置まで支持部材68が縮まると、ロックが外れ、バネの力により足部66の前輪66Fが上がった姿勢になる。
図9は、第2の実施形態に係る運搬支援装置60を概略的に示すブロック図である。図9に示される運搬支援装置60は、車輪66F、66R、66Mと、車輪66F、66R、66Mの少なくとも1つを回転駆動する車輪アクチュエータ86と、車輪66F、66R、66Mの少なくとも1つをロックするメカロック機構87と、を備える。図9に示される例では、車輪アクチュエータ86及びメカロック機構87は車輪66Mに接続されている。
本体62には、傾斜センサ81及び距離センサ82が設けられている。傾斜センサ81は、走行面に対する本体62の傾きを検出する。距離センサ82は、本体62と走行面との間の距離を検出する。傾斜センサ81の出力及び距離センサ82の出力は、状態推定部84に送られる。さらに、水平面をスキャンすることで使用者50の位置を検出するレーザスキャナ83が本体支持部70に設けられている。レーザスキャナ83の出力は状態推定部84に送られる。
状態推定部84は、傾斜センサ81、距離センサ82、及びレーザスキャナ83の出力の少なくとも1つに基づいて、使用者50の状態を推定する。例えば、状態推定部84は、使用者50が作業中か移動中かを判断する。制御部85は、状態推定部84によって推定された状態に基づいて車輪アクチュエータ86及びメカロック機構87を制御する。例えば、制御部85は、使用者50が作業中の場合は車輪66Mにブレーキをかけるように、メカロック機構87を制御する。それにより、作業中に装置が走行面を移動して作業の妨げにならないようにすることができる。また、使用者50が移動中の場合、制御部85は、使用者50の歩行速度に合わせて車輪66Mを駆動制御する。それにより、使用者50は楽に運搬移動を行うことができる。さらに、使用者50と本体62の位置がずれた場合は、制御部85は、そのずれを打ち消すように車輪66Mを制御する。それにより、使用者50の転倒を防ぐことができる。このように、移動中においては、車輪66Mに取り付けたアクチュエータ86を利用することによって、使用者50の転倒を防ぐことができ、より安全に運搬作業を行うことができる。
以上のように、第2の実施形態に係る運搬支援装置60では、1対の足部66が使用者50の外側に位置するように設けられている。それにより、第1の実施形態よりも使用者50の転倒を防止する効果が向上する。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
10…運搬支援装置、12…本体、13…支持部材、14…物体支持部、15…駆動部、16…本体支持部、16A,16B…支持部材、17…スリット、20…接続部、21…ピン、22…足部、22A…静止部、22B…可動部、23…車輪、24…ブレーキ、25…回転軸、26…ガイド、30…バネ、41…傾斜センサ、42…距離センサ、43…レーザスキャナ、44…状態推定部、45…制御部、46…車輪アクチュエータ、47…メカロック機構、60…運搬支援装置、62…本体、64…物体支持部、66…足部、66F,66R,66M…車輪、68…支持部材、70…本体支持部、72…駆動部、74…接続部、81…傾斜センサ、82…距離センサ、83…レーザスキャナ、84…状態推定部、85…制御部、86…車輪アクチュエータ、87…メカロック機構。
Claims (14)
- 使用者に装着される本体と、
前記本体に接続され、運搬すべき物体を支持する物体支持部と、
前記本体を支持する本体支持部と、
前記本体支持部に接続され、走行面を移動するための足部と、
前記本体支持部に作用する力の向き及び大きさに応じて、前記本体支持部に対する前記足部の位置を変化させるように、前記本体支持部と前記足部とを接続する接続部と、
を具備する運搬支援装置。 - 前記接続部は、前記足部に対する前記本体支持部の傾きに応じて前記本体支持部に対する前記足部の位置を変化させるように、前記本体支持部と前記足部とを接続する、請求項1に記載の運搬支援装置。
- 前記足部の位置を変化させる時に前記足部を展開する展開部をさらに具備する請求項2に記載の運搬支援装置。
- 前記足部は、3以上の車輪を備え、前記3以上の車輪により前記走行面に接地する、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の運搬支援装置。
- 前記3以上の車輪の少なくとも1つを回転駆動する車輪アクチュエータをさらに具備する請求項4に記載の運搬支援装置。
- 前記足部に対する前記本体支持部の傾きを検出して第1検出信号を生成する傾斜センサと、
前記本体と前記走行面との間の距離を検出して第2検出信号を生成する距離センサと、
前記第1検出信号及び前記第2検出信号に基づいて前記使用者の状態を推定する状態推定部と、をさらに具備する請求項5に記載の運搬支援装置。 - 前記状態推定部によって推定された状態に基づいて前記車輪アクチュエータを制御する制御部をさらに具備する請求項6に記載の運搬支援装置。
- 前記3以上の車輪の少なくとも1つをロックするメカロック機構をさらに具備する、請求項4乃至7のいずれか1項に記載の運搬支援装置。
- 前記3以上の車輪のうちの前輪が上がった姿勢で前記足部が収納される状態と前記3以上の車輪が前記走行面に接触する状態とを切り替え可能である、請求項4に記載の運搬支援装置。
- 前記本体支持部に接続され、前記本体支持部に作用する力の向き及び大きさに応じて前記走行面に接地するブレーキをさらに具備する請求項1乃至9のいずれか1項に記載の運搬支援装置。
- 前記ブレーキは、前記足部に対する前記本体支持部の傾きに応じて前記走行面に接地する、請求項10に記載の運搬支援装置。
- 前記足部は、第1部材と、前記第1部材の一端に回動可能に接続された第2部材及び第3部材と、前記第2部材と前記第3部材との間に設けられ、前記第2部材と前記第3部材とがなす角度を増大する方向に弾性力を付与する弾性部材と、前記本体支持部に対する前記足部の位置に応じて前記角度が変化するように、前記第2部材及び前記第3部材をガイドするガイドと、を備える、請求項1乃至11のいずれか1項に記載の運搬支援装置。
- 前記足部が前記走行面に接地するように、前記本体支持部を駆動する駆動部をさらに具備し、
前記本体支持部は、前記本体に固定された第1支持部材と、前記第1支持部材が延在する方向に移動可能に前記第1支持部材に支持された第2支持部材と、を備える、請求項1乃至12のいずれか1項に記載の運搬支援装置。 - 使用者に装着される本体と、
前記本体に接続され、運搬すべき物体を支持する物体支持部と、
前記本体を支持する第1の本体支持部と、
前記第1の本体支持部に接続され、走行面を移動するための第1の足部と、
前記第1の本体支持部に作用する力の向き及び大きさに応じて、前記第1の本体支持部に対する前記第1の足部の位置を変化させるように、前記第1の本体支持部と第1の前記足部とを接続する第1の接続部と、
前記第1の本体支持部に対向して設けられ、前記本体を支持する第2の本体支持部と、
前記第2の本体支持部に接続され、走行面を移動するための第2の足部と、
前記第2の本体支持部に作用する力の向き及び大きさに応じて、前記第2の本体支持部に対する前記第2の足部の位置を変化させるように、前記第2の本体支持部と第2の前記足部とを接続する第2の接続部と、
を具備する運搬支援装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014187569A JP2016059459A (ja) | 2014-09-16 | 2014-09-16 | 運搬支援装置 |
US14/847,689 US20160074266A1 (en) | 2014-09-16 | 2015-09-08 | Conveyance assisting device |
CN201510570428.4A CN105416967B (zh) | 2014-09-16 | 2015-09-09 | 搬运辅助装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014187569A JP2016059459A (ja) | 2014-09-16 | 2014-09-16 | 運搬支援装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016059459A true JP2016059459A (ja) | 2016-04-25 |
Family
ID=55453688
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014187569A Pending JP2016059459A (ja) | 2014-09-16 | 2014-09-16 | 運搬支援装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20160074266A1 (ja) |
JP (1) | JP2016059459A (ja) |
CN (1) | CN105416967B (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014088372A1 (ko) * | 2012-12-07 | 2014-06-12 | 어메이징썬 | 다목적 솔라파워 안전 보행기 |
CN105835037B (zh) * | 2016-05-11 | 2017-12-08 | 福州大学 | 基于机构自锁可穿戴式助力装置及其使用方法 |
GB2553135B (en) * | 2016-08-25 | 2021-08-04 | Autochair Ltd | Lifting bracket |
US11186342B2 (en) * | 2017-10-27 | 2021-11-30 | Institute Of Technology | Motorized wheel system for pediatric stander |
DE102019218813A1 (de) * | 2019-12-03 | 2021-06-10 | Universität Stuttgart | Individuelle Personentransporteinrichtung sowie Verfahren zum Betreiben einer individuellen Personentransporteinrichtung |
US20220226179A1 (en) * | 2021-01-18 | 2022-07-21 | Michael Carnahan | Apparatuses and methods for providing an isolation area around an individual |
CN113101152B (zh) * | 2021-04-30 | 2023-05-12 | 苏州国科医工科技发展(集团)有限公司 | 一种防摔倒坐站两用的助行车 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2261173A (en) * | 1991-10-15 | 1993-05-12 | Terence James Cass | Walker having retrofit wheels and brakes |
SE509242C2 (sv) * | 1994-03-03 | 1998-12-21 | Oerjan Stenudd | Anordning för att hantera objekt, såsom en sjukhussäng |
JPH11320463A (ja) * | 1998-05-12 | 1999-11-24 | Sony Corp | 人工足部 |
JP2000016539A (ja) * | 1998-06-26 | 2000-01-18 | Murata Mach Ltd | 作業補助具 |
JP4481089B2 (ja) * | 2004-06-04 | 2010-06-16 | 学校法人東海大学 | 転倒防止装置及びそれを用いた歩行支援装置 |
JP4624200B2 (ja) * | 2005-07-11 | 2011-02-02 | 学校法人東京理科大学 | 歩行補助装置 |
AU2009341585B2 (en) * | 2008-12-18 | 2015-06-18 | Ekso Bionics, Inc. | Wearable material handling system |
CN102551994B (zh) * | 2011-12-20 | 2013-09-04 | 华中科技大学 | 一种康复助行机器人及其控制系统 |
-
2014
- 2014-09-16 JP JP2014187569A patent/JP2016059459A/ja active Pending
-
2015
- 2015-09-08 US US14/847,689 patent/US20160074266A1/en not_active Abandoned
- 2015-09-09 CN CN201510570428.4A patent/CN105416967B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105416967B (zh) | 2018-01-09 |
US20160074266A1 (en) | 2016-03-17 |
CN105416967A (zh) | 2016-03-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2016059459A (ja) | 運搬支援装置 | |
US10506995B2 (en) | Mobile X-ray imaging device | |
RU2018130825A (ru) | Поддерживающая структура | |
KR101600367B1 (ko) | 수술대의 환자 지지대 및/또는 수술대 주축의 운반을 위한 운반 캐리지 | |
JP6616834B2 (ja) | 介助ロボット | |
JP5981378B2 (ja) | ベッドサイドテーブルのブレーキ機構 | |
JP2015208795A (ja) | 動作支援装置 | |
JP2017154210A (ja) | 動作支援装置、及び、動作支援システム | |
JP2016093221A (ja) | 歩行器 | |
JP2009066407A (ja) | 手術台の患者支持面のための搬送台車 | |
JP6291033B2 (ja) | 介助ロボットおよび物体搬送装置 | |
JP2015177869A (ja) | 移乗支援装置 | |
JP2014195506A (ja) | 歩行補助装置 | |
CN105935204B (zh) | 制动机构及具备该制动机构的移动式桌子 | |
JP6318842B2 (ja) | 運搬装置 | |
KR101841126B1 (ko) | 착용형 로봇의 자세 제어 장치 및 그 장치의 제어 방법 | |
KR101677329B1 (ko) | 착용형 로봇 | |
JP2016209475A (ja) | 歩行支援装置 | |
PL221060B1 (pl) | Robot trzynożny | |
JP2017148167A (ja) | 移動支援装置 | |
JPWO2017134814A1 (ja) | 介助ロボット | |
CN105935201B (zh) | 移动式桌子 | |
JP2020082254A (ja) | アシスト装置 | |
US9623554B2 (en) | Wearable robot | |
JP2016108104A (ja) | 重量物支持装置 |