JP2020146761A - アシスト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】軽量であり、装着者の体格差を適切に吸収してアシスト力の伝達効率の低下を抑制し、装着者の動作への追従性がよく、歩行動作時はアシスト力を発生させなくても装着者が楽に歩行することができるアシスト装置を提供する。【解決手段】腰部装着帯５と、肩部装着帯３と、アクチュエータ２５と、アクチュエータに接続された動力伝達部材２１と、動力伝達部材からの力が伝達されて脚側プーリ３２を支持するプーリ支持部３１Ｚと、プーリ支持部の下方に配置された滑車である脚側プーリ３２と、脚側プーリに掛けられた両ひざ連結部材２２と、両ひざ連結部材の一方端に接続されて装着者の左ひざ部に装着される左ひざ装着帯９Ｌと、両ひざ連結部材の他方端に接続されて装着者の右ひざ部に装着される右ひざ装着帯９Ｒと、装着者の姿勢を検出する姿勢検出装置と、検出された装着者の姿勢情報に基づいてアクチュエータを制御する制御装置５２と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、人の身体に装着された状態で、作業を補助するアシスト装置に関する。

人の身体に装着された状態で、作業を補助するアシスト装置が種々提案されている。例えば、下記特許文献１に記載される身体装着型倍力装置では、使用者の臀部に着脱可能に装着する駆動部装着機構には、駆動部としてのワイヤ巻取りドラムが搭載してある。駆動部装着機構の上側には、使用者の上半身に着脱可能に装着する倍力伝達機構が前後方向に回動可能に軸着してある。駆動部装着機構の下側には、使用者の下肢の動きに連動する反力受承機構が設けてある。駆動部装着機構の駆動部と倍力伝達機構との間には、倍力伝達ワイヤが張設してあり、駆動部装着機構と反力受承機構との間には、張力伝達ワイヤが張設してある。

特開２００３−２６５５４８号公報

特許文献１に記載された身体装着型倍力装置では、身体に装着した状態で重量物を持ち上げる際に小さな負担で効率よく作業することができる。また、腰に大きな負担がかからないので腰を痛める事態を軽減することができる。しかしながら、腰から肩にかけた上半身に補助力を伝達するための倍力伝達機構は、鋼管製の中空管からなる一対の連動ロッドと、一対の連動ロッドの間に配設された上方に伸長するステンレス管からなる傾動ロッド等から構成されている。また、下肢に設けられた反力受承機構は、左右の下肢に着脱可能に配設された伸縮型の一対の連結ロッド等から構成されている。

上述したように、特許文献１に記載された身体装着型倍力装置では、アシスト力の伝達機構が、各種のロッド等の剛体部品であるため、装着者の動作に対する追従性がよくないことに加えて重量が非常に大きく、作業者の負荷を軽減することが困難である。また、アシスト力の伝達機構が、各種のロッド等の剛体部品であるため、装着者の体格差への対応が困難であり、身体装着型倍力装置の各関節等の位置が装着者に対する理想的な位置からズレ易く、着心地がよくないことに加えて、アシスト力の伝達効率が低下する可能性がある。さらに、装着者が荷物の持上や持下等の作業を行う作業場所を徒歩にて移動する際、アシスト力を発生させていない場合、アクチュエータの抵抗がかかるため、歩き辛い。

本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、軽量であり、装着者の体格差を適切に吸収してアシスト力の伝達効率の低下を抑制し、装着者の動作への追従性がよく、歩行動作時はアシスト力を発生させなくても装着者が楽に歩行することができるアシスト装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、第１の発明は、装着者の腰部に装着される腰部装着帯と、前記装着者の左右の肩部に装着される肩部装着帯と、前記肩部装着帯または前記腰部装着帯に設けられたアクチュエータと、前記アクチュエータに接続された動力伝達部材と、前記動力伝達部材からの力が伝達され、前記装着者の背中側における肩部から腰部の間に配置されて脚側プーリを支持するプーリ支持部と、前記プーリ支持部の下方において前記装着者の肩部から腰部の間に配置された滑車である前記脚側プーリと、前記脚側プーリに掛けられた長尺状の部材である両ひざ連結部材と、前記両ひざ連結部材の一方端に接続されて前記装着者の左ひざ部に装着される左ひざ装着帯と、前記両ひざ連結部材の他方端に接続されて前記装着者の右ひざ部に装着される右ひざ装着帯と、前記装着者の姿勢を検出する姿勢検出装置と、前記姿勢検出装置によって検出された前記装着者の姿勢情報に基づいて、前記アクチュエータを制御する制御装置と、を有する、アシスト装置である。

次に、第２の発明は、上記第１の発明に係るアシスト装置であって、前記動力伝達部材の一方端は、前記アクチュエータに接続され、前記動力伝達部材の他方端は、前記動力伝達部材の巻き取り及び巻き出しが可能な解放状態と巻き取り及び巻き出しを禁止するロック状態とのいずれかの状態に設定可能とされて前記肩部装着帯に設けられた伝達部材長さ調整装置を介して前記肩部装着帯に接続されている、アシスト装置である。

次に、第３の発明は、上記第１の発明または第２の発明に係るアシスト装置であって、前記装着者の左臀部に装着される左臀部装着帯と、前記装着者の右臀部に装着される右臀部装着帯と、を有し、前記左臀部装着帯には、前記両ひざ連結部材を挿通可能であって前記脚側プーリから前記左ひざ装着帯へと前記両ひざ連結部材を案内する左ガイド部が設けられており、前記右臀部装着帯には、前記両ひざ連結部材を挿通可能であって前記脚側プーリから前記右ひざ装着帯へと前記両ひざ連結部材を案内する右ガイド部が設けられている、アシスト装置である。

次に、第４の発明は、上記第１の発明〜第３の発明のいずれか１つに係るアシスト装置であって、前記動力伝達部材は、第１所定幅を有する第１ベルト、または、第１所定径を有する第１ケーブルであり、前記両ひざ連結部材は、第２所定幅を有する第２ベルト、または、第２所定径を有する第２ケーブルである、アシスト装置である。

次に、第５の発明は、上記第１の発明〜第３の発明のいずれか１つに係るアシスト装置であって、前記両ひざ連結部材は、第２所定幅を有する第２ベルトであり、前記脚側プーリの回転軸線である脚側プーリ回転軸線は、前記装着者の左右方向に設定されている、アシスト装置である。

第１の発明によれば、アシスト装置は、装着者に装着される腰部装着帯、肩部装着帯、左ひざ装着帯、右ひざ装着帯のそれぞれに分割されているので、軽量であり、かつ、装着者の動作への追従性がよい。また、装着者は、左右の肩部に肩部装着帯を装着し、腰部に腰部装着帯を装着し、左ひざ部に左ひざ装着帯を装着し、右ひざ部に右ひざ装着帯を装着すればよい（腰部装着帯、肩部装着帯、左ひざ装着帯、右ひざ装着帯が分離している）。これにより、体格差にかかわらず装着者の身体の適切な位置に各部材を配置することができるので、アシスト力の伝達効率の低下を抑制することができる。また、左ひざ装着帯と右ひざ装着帯は、両ひざ連結部材（例えば、動力伝達用のベルトやケーブル）にて連結されており、歩行の際には、脚側プーリに掛けられた両ひざ連結部材が行き来するだけでアクチュエータ（例えば電動モータ）をほとんど動作させることなく歩行することが可能である。従って、歩行動作時はアシスト力を発生させなくても装着者が楽に歩行することができる。

第２の発明によれば、伝達部材長さ調整装置にて、装着者がアシスト装置を装着した際の動力伝達部材の長さを、装着者の体格に合わせて調整できるので便利である。

第３の発明によれば、両ひざ連結部材を脚側プーリから左ひざ装着帯へと案内する左ガイド部が設けられた左臀部装着帯と、両ひざ連結部材を脚側プーリから右ひざ装着帯へと案内する右ガイド部が設けられた右臀部装着帯と、を有することで、アシスト力の伝達効率の低下を抑制することができる。

第４の発明によれば、動力伝達部材を第１ベルトまたは第１ケーブルとして、両ひざ連結部材を第２ベルトまたは第２ケーブルとすることで、動力伝達部材と両ひざ連結部材とを適切かつ容易に実現することができる。

第５の発明によれば、両ひざ連結部材を第２ベルトとして、脚側プーリ回転軸線を装着者の左右方向に設定することで、第２ベルトが装着者の身体に接した場合に、ベルト面が装着者の身体に接するようにする。つまり、脚側プーリ回転軸線を装着者の前後方向に設定した場合と比較して、第２ベルトが装着者の身体に接した場合に、接触面積をより大きくすることができる。

第１の実施の形態のアシスト装置の構成の一例を示す背面図である。 第１の実施の形態のアシスト装置を装着者が装着した状態の一例を示す背面図である。 第１の実施の形態のアシスト装置を装着者が装着した状態の一例を示す左側面図である。 装着者が前屈姿勢における、第１の実施の形態のアシスト装置によるアシスト作用を説明する斜視図である。 アシスト装置の制御構成を示すブロック図である。 アシスト装置の制御装置が実行する「アシスト処理」を示すフローチャートである。 装着者の持ち上げ作業の様子を説明する図である。 装着者が持ち上げ作業を行った際、時間に対する前傾角度及びステッピングモータの持ち上げアシストトルクの変化の様子を説明する図である。 装着者の持ち下げ作業の様子を説明する図である。 装着者が持ち下げ作業を行った際、時間に対する前傾角度及びステッピングモータの持ち下げアシストトルクの変化の様子を説明する図である。 第２の実施の形態のアシスト装置の構成の一例を示す斜視図である。 第３の実施の形態のアシスト装置の構成の一例を示す背面図である。 第３の実施の形態のアシスト装置を装着者が装着した状態の一例を示す背面図である。 第３の実施の形態のアシスト装置を装着者が装着した状態の一例を示す左側面図である。 装着者が前屈姿勢における、第３の実施の形態のアシスト装置によるアシスト作用を説明する斜視図である。 第４の実施の形態のアシスト装置の構成の一例を示す斜視図である。

以下、本発明に係るアシスト装置を具体化した一実施形態である第１の実施の形態〜第４の実施の形態を、図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、第１の実施の形態に係るアシスト装置１Ａの概略構成について図１〜図５に基づいて説明する。

●［第１の実施の形態のアシスト装置１Ａの構成（図１〜図５）］
図１〜図４に示すように、アシスト装置１Ａは、装着者の背中の上部及び左右の肩部に装着される肩部装着帯３と、装着者の腰部に装着されるベルト式の腰部装着帯５と、装着者の右臀部に装着される右臀部装着帯７Ｒと、装着者の左臀部に装着される左臀部装着帯７Ｌと、装着者の右ひざ下を含む右ひざ部に装着される右ひざ装着帯９Ｒと、装着者の左ひざ下を含む左ひざ部に装着される左ひざ装着帯９Ｌ等を有している。肩部装着帯３、腰部装着帯５、右臀部装着帯７Ｒ、左臀部装着帯７Ｌ、右ひざ装着帯９Ｒ、左ひざ装着帯９Ｌは、ある程度の柔軟性を有する布地等から構成されている。

肩部装着帯３には、装着者の左右の肩部に固定するための一対の肩ベルト１１と、一対の腋ベルト１２が設けられている。また肩部装着帯３には、アクチュエータ２５を構成する電動モータ２５Ａ及びモータプーリ２５Ｂと、伝達部材長さ調整装置２６等が設けられている。肩ベルト１１と腋ベルト１２は、ベルトとバックル、面ファスナー等の係止部材により長さ調節が可能な構成とされており、肩部装着帯３の装着者に対する密着度を調節可能に構成されている。肩部装着帯３は、装着者の左右の肩部に装着されて、装着者の体型に沿って変形可能である。

ベルト式の腰部装着帯５には、電動モータ２５Ａとコントロールボックス３５内の機器へ電力を供給する電源ユニット３８と、モータドライバ回路や制御装置等を収容しているコントロールボックス３５等が設けられている。腰部装着帯５は、装着者の腰部に装着されて、装着者の体型に沿って変形可能である。

また、腰部装着帯５の下端縁には、装着者の右臀部に装着される右臀部装着帯７Ｒと、装着者の左臀部に装着される左臀部装着帯７Ｌと、が連結されている。右臀部装着帯７Ｒ及び左臀部装着帯７Ｌは、例えば、肩部装着帯３よりも伸縮性の高い部材にて構成されている。また、右臀部装着帯７Ｒの下端には、右大腿上部に固定される右大腿固定部１２Ｒが設けられており、左臀部装着帯７Ｌの下端には、左大腿上部に固定される左大腿固定部１２Ｌが設けられている。また右臀部装着帯７Ｒの下方には、右臀部装着帯７Ｒを装着者の右大腿上部の周囲に締め付け固定するためのベルト１３が設けられ、左臀部装着帯７Ｌの下方には、左臀部装着帯７Ｌを装着者の左大腿上部の周囲に締め付け固定するためのベルト１３が設けられている。左臀部装着帯７Ｌは、装着者の左臀部に装着されて、装着者の体型に沿って変形可能であり、右臀部装着帯７Ｒは、装着者の右臀部に装着されて装着者の体型に沿って変形可能である。

右臀部装着帯７Ｒには、両ひざ連結部材２２を挿通可能であって脚側プーリ３２から右ひざ装着帯９Ｒへと両ひざ連結部材２２を案内する右ガイド部１６Ｒが設けられている。同様に、左臀部装着帯７Ｌには、両ひざ連結部材２２を挿通可能であって脚側プーリ３２から左ひざ装着帯９Ｌへと両ひざ連結部材２２を案内する左ガイド部１６Ｌが設けられている。右ガイド部１６Ｒ及び左ガイド部１６Ｌは、正面視縦長の筒状に形成されており、正面視略縦長矩形状の布地が、鉛直方向に沿って縫い付けられて構成されている。また右ガイド部１６Ｒ及び左ガイド部１６Ｌは、例えば、肩部装着帯３よりも伸縮性の高い部材にて構成されている。

腰部装着帯５とベルト１３は、ベルトとバックル、面ファスナー等の係止部材により長さ調節が可能な構成とされており、腰部装着帯５、右臀部装着帯７Ｒ、左臀部装着帯７Ｌの装着者に対する密着度を調節可能に構成されている。従って、各ベルト１３を介して左大腿固定部１２Ｌと右大腿固定部１２Ｒが固定された状態で、装着者が前屈動作を行った際には、右臀部装着帯７Ｒ及び左臀部装着帯７Ｌと、右ガイド部１６Ｒ及び左ガイド部１６Ｌと、が伸縮性の高い部材から構成されているため、左右の大腿部に沿ってスムーズに伸縮する。

左ひざ装着帯９Ｌと右ひざ装着帯９Ｒは、ある程度の柔軟性を有する布地等から構成され、左右対称な形状をしており、それぞれ左ひざと右ひざの背面側に配置される。左ひざ装着帯９Ｌは、左ひざの上部の周囲に締め付け固定する上ベルト１８Ｌと、左ひざの下部の周囲に締め付け固定する下ベルト１９Ｌが設けられている。右ひざ装着帯９Ｒは、右ひざの上部の周囲に締め付け固定する上ベルト１８Ｒと、右ひざの下部の周囲に締め付け固定する下ベルト１９Ｒが設けられている。左ひざ装着帯９Ｌは、両ひざ連結部材２２の一方端に接続されて、装着者の左ひざ下を含む左ひざ部に装着され、装着者の体型に沿って変形可能である。同様に、右ひざ装着帯９Ｒは、両ひざ連結部材２２の他方端に接続されて、装着者の右ひざ下を含む右ひざ部に装着され、装着者の体型に沿って変形可能である。なお、左ひざ装着帯９Ｌ及び右ひざ装着帯９Ｒにおいて、下ベルト１９Ｌ、１９Ｒは必須であるが、上ベルト１８Ｌ、１８Ｒは省略されていてもよい。

左ひざ装着帯９Ｌと右ひざ装着帯９Ｒは、装着者の左ひざ部、右ひざ部のそれぞれのひざ下部に装着すると、ひざの膝蓋骨（膝の皿）周辺の凸部によって、上方からの引っ張られる力に対して、ずれの抑制作用が働くので、より好ましい。これらのように、左ひざ装着帯９Ｌと右ひざ装着帯９Ｒは、装着者のひざ部に装着されるが、「ひざ部」とは、装着者の左ひざ部、右ひざ部を、ずれなく安定的に保持できるひざ上とひざ下を含んでいるひざ周辺部（大腿部とすねの一部も含まれる）である。

各上ベルト１８Ｌ、１８Ｒ、及び、各下ベルト１９Ｌ、１９Ｒは、ベルトとバックル、面ファスナー等の係止部材により長さ調節が可能な構成になっており、左ひざ装着帯９Ｌと右ひざ装着帯９Ｒの装着者に対する密着度を調節可能に構成されている。従って、各上ベルト１８Ｌ、１８Ｒ、及び、各下ベルト１９Ｌ、１９Ｒは、左ひざと右ひざのそれぞれの上部の周囲と下部の周囲に締め付け固定されるため、装着者の前屈動作、及び、歩行動作を妨げない。

また、各上ベルト１８Ｌ、１８Ｒ、及び、各下ベルト１９Ｌ、１９Ｒは、左ひざと右ひざのそれぞれの上部の周囲と下部の周囲に締め付け固定される。このため、後述のように、装着者の前屈動作時において、左ひざ装着帯９Ｌ及び右ひざ装着帯９Ｒに一方端及び他方端が接続された両ひざ連結部材２２に対して上方への引張力が作用した際に（図４参照）、左ひざ装着帯９Ｌと右ひざ装着帯９Ｒの上方への位置ずれを効果的に抑制することができる。

アクチュエータ２５は、電動モータ２５Ａとモータプーリ２５Ｂ等を有している。アクチュエータ２５は、肩部装着帯３または腰部装着帯５に設けられており、本実施の形態では、肩部装着帯３に設けられた例を示している。また、モータプーリ２５Ｂには、動力伝達部材２１の他方端の側（または一方端の側）が接続されている。動力伝達部材２１の一方端の側（または他方端の側）は、伝達部材長さ調整装置２６に接続されている。なお、動力伝達部材２１のどちらの端部を「一方端」としてもよい。電動モータ２５Ａは、制御装置５２からの制御信号にて駆動され、動力伝達部材２１の巻き取り、巻き出しを行う。また、電動モータ２５Ａには回転検出手段２５Ｅ（例えば、ロータリエンコーダ）が設けられており、回転検出手段２５Ｅは、電動モータ２５Ａの回転に応じた検出信号を制御装置５２に出力する。なお、回転検出手段２５Ｅには、ロータリエンコーダに限らず、ホール素子、ホールＩＣ、ポテンショメータ、レゾルバ等の様々な回転角度検出器（回転数検出装置）を用いてもよい。また図４に示すように、電動モータ２５Ａの回転軸線である電動モータ回転軸線２５Ｊは、装着者の左右方向となるように設定され、伝達部材長さ調整装置２６の回転軸線である長さ調整装置回転軸線２６Ｊは、装着者の左右方向となるように設定されている。なお、アクチュエータ２５は、巻き取りや巻き出しを行う巻取装置でなくてもよく、直線動作をするアクチュエータでもよい。

動力伝達部材２１は、第１所定幅を有する第１ベルト、または、第１所定径を有する第１ケーブルであり、本実施の形態では、第１ベルトである例を示している。動力伝達部材２１は、湾曲可能な長尺状の、例えば布製の部材であって、一方端が肩部装着帯３に取り付けられた伝達部材長さ調整装置２６に接続され、他方端がモータプーリ２５Ｂに接続されている。なお、伝達部材長さ調整装置２６を省略し、動力伝達部材２１の一方端を肩部装着帯３に固定するようにしてもよい。そして下方に向けて垂れ下がるように湾曲された動力伝達部材２１には、背側プーリ３１が掛けられている。

伝達部材長さ調整装置２６は、肩部装着帯３に設けられて、動力伝達部材２１の一方端が接続されている。伝達部材長さ調整装置２６は、接続された動力伝達部材２１の巻き取り及び巻き出しが可能な解放状態と、巻き取り及び巻き出しを禁止するロック状態と、のいずれかの状態に設定可能とされて、装着者の体格に合わせて動力伝達部材２１の長さ（例えば、Ｕ字状に下方へ垂れ下がる長さ）を調整可能であり、アシスト力を最適（効果的）に伝達することができる。

プーリ支持部３１Ｚに設けられた背側プーリ３１は、動滑車であり、下方に向けて垂れ下がるように湾曲された動力伝達部材２１に掛けられて、装着者の背中側における肩部から腰部の間に配置されている。なお、背側プーリ３１の径は、アシスト目標トルク、電動モータ２５Ａの出力トルク、モータプーリ２５Ｂの径、脚側プーリ３２の径、とともに適切な値に設定される。なお、図４に示すように、背側プーリ３１の回転軸線である背側プーリ回転軸線３１Ｊ（または当該個所のプーリ支持部３１Ｚの中心軸線（３１Ｊ））は、装着者の左右方向となるように設定されている。これにより、動力伝達部材２１が、装着者に接したとしても、背側プーリ回転軸線３１Ｊが装着者の前後方向となるように設定されている場合と比較して、装着者と動力伝達部材２１との接触面積をより大きくすることができる。背側プーリ３１には、プーリ支持部３１Ｚを介して脚側プーリ３２が接続されている。なお、背側プーリ３１を省略して、背側プーリ３１の位置に相当するプーリ支持部３１Ｚの個所を、回転しない円柱状部（滑らかな外周面を有する背側プーリ径に相当する径の円柱状部）で代用してもよく、背側プーリ３１を省略した場合、プーリ支持部３１Ｚ（の前記円柱状部）が動滑車に相当する。

そして動力伝達部材２１は、アクチュエータ２５の動力（巻き取り力、巻き出し力、張力）を伝達して（調整して）、背側プーリ３１とプーリ支持部３１Ｚと脚側プーリ３２を上下に移動させる。つまり、アクチュエータ２５の動力は、動力伝達部材２１に伝達されて、背側プーリ３１とプーリ支持部３１Ｚと脚側プーリ３２を上下に移動させる。そして、脚側プーリ３２に伝達された上下の移動力（背中部と脚部との間の力）は、両ひざ連結部材２２を介して脚側（ひざ部）に作用される。なお、動力伝達部材２１は、ベルトでなくてもよい。例えば、脚側プーリ３２を上下に移動させるように、脚側プーリ３２の回転軸部（プーリ支持部３１Ｚ）を支持してアクチュエータ２５の出力に接続されて上下に移動する直線状の部材であるとともに屈曲性のある（装着者の体型に合わせて屈曲する）樹脂や金属などであってもよい。

脚側プーリ３２は、滑車であり、プーリ支持部３１Ｚを介して背側プーリ３１に接続され（連結され）ている。脚側プーリ３２は、背側プーリ３１の下方に配置され、装着者の肩部から腰部の間に配置されている。そして脚側プーリ３２には、両ひざ連結部材２２が掛けられている。また、脚側プーリ３２の回転軸線である脚側プーリ回転軸線３２Ｊは、装着者の左右方向となるように設定されている。これにより、両ひざ連結部材２２が、装着者に接したとしても、脚側プーリ回転軸線３２Ｊが装着者の前後方向となるように設定されている場合と比較して、装着者と両ひざ連結部材２２との接触面積をより大きくすることができる。

両ひざ連結部材２２は、第２所定幅を有する第２ベルト、または、第２所定径を有する第２ケーブルであり、本実施の形態では、第２ベルトである例を示している。両ひざ連結部材２２は、湾曲可能な長尺状の、例えば布製の部材である。両ひざ連結部材２２の一方端の側は、左臀部装着帯７Ｌに設けられた左ガイド部１６Ｌに挿通されて左ひざ装着帯９Ｌに接続されている。両ひざ連結部材２２の他方端の側は、右臀部装着帯７Ｒに設けられた右ガイド部１６Ｒに挿通されて右ひざ装着帯９Ｒに接続されている。そして両ひざ連結部材２２の長手方向の中央近傍が、脚側プーリ３２に掛けられている。なお、両ひざ連結部材２２と左ひざ装着帯９Ｌとの接続部、及び、両ひざ連結部材２２と右ひざ装着帯９Ｒとの接続部には、左ひざ装着帯９Ｌから右ひざ装着帯９Ｒまでの両ひざ連結部材２２の長さを調整可能な長さ調整手段が設けられている。

１本の両ひざ連結部材２２の一方端に左ひざ装着帯９Ｌが接続され、他方端に右ひざ装着帯９Ｒが接続されているので、装着者は歩行の際、楽に歩行することができる。具体的には、装着者が歩行する際、右脚を前方、左脚を後方に揺動させた際は、脚側プーリ３２から見て、両ひざ連結部材２２が左脚の側から巻き取られて右脚の側に巻き出される。装着者が右脚を後方、左脚を前方に揺動させた際は、脚側プーリ３２から見て、両ひざ連結部材２２が右脚の側から巻き取られて左脚の側に巻き出される。つまり、装着者が歩行する際、脚側プーリ３２に掛けられた両ひざ連結部材２２が左右に行き来するだけでアクチュエータ２５をほとんど動作させることなく歩行が可能であるので、装着者は楽に歩行することができる（この時、脚側プーリ３２は、定滑車のように動作する）。

コントロールボックス３５は、例えば、腰部装着帯５の装着者の右腰部に対応する部分の外側面に設けられている。コントロールボックス３５は、電動モータ２５Ａ等を駆動制御する制御ユニット５１等を収納する略直方体状の箱体である。例えば、コントロールボックス３５の上端面には、メインスイッチ３６Ａ、持ち上げアシストスイッチ３６Ｂ、持ち下げアシストスイッチ３６Ｃが配置されている。メインスイッチ３６Ａは、押下される毎に、制御ユニット５１へ起動信号と停止信号とを交互に出力する、つまり、メインスイッチ３６Ａは、制御ユニット５１のＯＮ・ＯＦＦスイッチである。持ち上げアシストスイッチ３６Ｂは、押下されると制御ユニット５１へ、持ち上げアシスト動作を行うためのＯＮ信号を出力する。持ち下げアシストスイッチ３６Ｃは、押下されると制御ユニット５１へ、持ち下げアシスト動作を行うためのＯＮ信号を出力する。

電源ユニット３８は、例えば、腰部装着帯５の装着者の左腰部に対応する部分の外側面に設けられている。電源ユニット３８は、コントロールボックス３５及び電動モータ２５Ａに対して電力を供給する略直方体状の箱体である。電源ユニット３８には、バッテリ（例えば、リチウムイオン電池等である。）が収納されている。例えば電源ユニット３８の上端面には、ＯＮスイッチ３９ＡとＯＦＦスイッチ３９Ｂとが配置されている。装着者がＯＮスイッチ３９Ａを押下すると、電源ユニット３８に対して電力供給開始信号が出力されて、コントロールボックス３５及び電動モータ２５Ａに対して電力の供給が開始される。装着者がＯＦＦスイッチ３９Ｂを押下すると、電源ユニット３８に対して電力遮断信号が出力されて、コントロールボックス３５及び電動モータ２５Ａに対する電力の供給が遮断される。

背中３軸加速度・角速度センサ４１は、装着者の姿勢を検出する姿勢検出装置であり、例えば、肩部装着帯３の外側面に設けられており、装着者の背中部の上方に対応する左右方向中央に設けられている。また、左脚３軸加速度・角速度センサ４２Ｌは、装着者の姿勢を検出する姿勢検出装置であり、例えば、左臀部装着帯７Ｌのベルト１３の基端部の近傍位置に対応する部分の外側面に設けられている。また、右脚３軸加速度・角速度センサ４２Ｒは、装着者の姿勢を検出する姿勢検出装置であり、例えば、右臀部装着帯７Ｒのベルト１３の基端部の近傍位置に対応する部分の外側面に設けられている。

各３軸加速度・角速度センサ４１、４２Ｌ、４２Ｒは、Ｘ軸Ｙ軸Ｚ軸の３方向の軸のそれぞれに対して加速度を計測するとともに、Ｘ軸Ｙ軸Ｚ軸の３方向のそれぞれの軸を中心とした回転における角速度を計測する。そして、各３軸加速度・角速度センサ４１、４２Ｌ、４２Ｒは、例えば、Ｘ軸Ｙ軸Ｚ軸の３方向のそれぞれの方向への傾きに応じた検出信号を制御装置５２（図５参照）に出力する。尚、Ｚ軸方向は鉛直方向であり、Ｘ軸方向は装着者の左右方向であり、Ｙ軸方向は装着者の前後方向である。

●［アシスト装置１Ａのアシスト動作例（図４）］
ここで図４を用いて、上記のように構成されたアシスト装置１Ａを装着した装着者６１が前屈姿勢の際に、電動モータ２５Ａを（正）回転駆動して、動力伝達部材２１を巻き取る巻き取り方向に回転駆動した一例について説明する。

図４に示すように、アシスト装置１Ａを装着した装着者６１が前屈姿勢の際に、電動モータ２５Ａを（正）回転駆動して動力伝達部材２１を巻き取ると、動力伝達部材２１の両端部（この場合、モータプーリ２５Ｂと伝達部材長さ調整装置２６）には、動力伝達部材２１からの下方への引張力が作用して、後方向への作用力Ｆ１が生じる。つまり、前傾姿勢の装着者の上半身を起き上がらせる作用力Ｆ１が生じる。

また、動力伝達部材２１が巻き取られると、背側プーリ３１と脚側プーリ３２が上方へと引張り上げられる。なお、動力伝達部材２１に対して背側プーリ３１は動滑車であるので、電動モータ２５Ａは、より小さなトルクで背側プーリ３１と脚側プーリ３２を引張り上げることができる。アシスト力である要求トルクに対して、電動モータ２５Ａの出力トルクは、要求トルクの半分でよい。従って、電動モータ２５Ａを小型・軽量化できる。

脚側プーリ３２が引張り上げられると、両ひざ連結部材２２が上方に引張り上げられ、両ひざ連結部材２２に接続された左ひざ装着帯９Ｌと右ひざ装着帯９Ｒが上方に引張り上げられる。そして左ひざ装着帯９Ｌと右ひざ装着帯９Ｒには、それぞれ後方向への作用力Ｆ２が生じる。これにより、装着者６１の前屈姿勢における背筋や四頭筋等の筋力負荷を軽減して、荷物の持ち上げ動作及び持ち下げ動作を効果的にアシストすることができる。また、装着者６１の前屈姿勢における、腰部の筋負担を軽減し、腰痛を防ぐことが可能となる。

また、左ひざ装着帯９Ｌから左ガイド部１６Ｌに挿通されて脚側プーリ３２に至る両ひざ連結部材２２は、引張り上げられた際、装着者の左臀部を前方に押し出す作用力Ｆ３を生じる。同様に、右ひざ装着帯９Ｒから右ガイド部１６Ｒに挿通されて脚側プーリ３２に至る両ひざ連結部材２２は、引張り上げられた際、装着者の右臀部を前方に押し出す作用力Ｆ３を生じる。

なお、肩部装着帯３と腰部装着帯５との間において装着者の身体が覆われていない個所であって、動力伝達部材２１及び両ひざ連結部材２２が身体に接触する可能性がある領域に、ガードパネルＰを配置すると、装着者と、動力伝達部材２１及び両ひざ連結部材２２と、が接触することがないので、より好ましい。

●［制御ユニット５１の入出力（図５）］
次に図５を用いて、アシスト装置１Ａの制御ユニット５１の入出力について説明する。図５に示すように、コントロールボックス３５内に収納された制御ユニット５１は、アシスト装置１Ａの全体を制御する制御装置（以下、「ＥＣＵ」という。）５２と、モータドライバ５３等を備えている。電源ユニット３８は、制御ユニット５１を構成するＥＣＵ５２、モータドライバ５３に電力を供給する。モータドライバ５３は、ＥＣＵ５２からの制御信号に基づいて、電動モータ２５Ａを駆動する駆動電流を出力する電子回路である。

ＥＣＵ５２は、ＣＰＵ、ＦｌａｓｈＲＯＭ（またはＥＥＰＲＯＭ）、ＲＡＭ、タイマ、バックアップＲＡＭ等を備えている。ＣＰＵは、ＦｌａｓｈＲＯＭ（またはＥＥＰＲＯＭ）に記憶された各種プログラムや各種パラメータに基づいて、種々の演算処理を実行する。また、ＲＡＭは、ＣＰＵでの演算結果や各検出装置から入力されたデータ等を一時的に記憶する。バックアップＲＡＭは、例えば、電動モータ２５Ａの停止時にその保存すべきデータ等を記憶する。

ＥＣＵ５２には、メインスイッチ３６Ａからの操作信号が入力される。ＥＣＵ５２には、電動モータ２５Ａの回転に応じた検出信号を出力する回転検出手段２５Ｅからの回転角検出信号が入力される。ＥＣＵ５２には、背中３軸加速度・角速度センサ４１、左脚３軸加速度・角速度センサ４２Ｌ、右脚３軸加速度・角速度センサ４２ＲからのＸ軸Ｙ軸Ｚ軸の３方向のそれぞれの方向への傾きに応じた検出信号が入力される。更に、ＥＣＵ５２には、コントロールボックス３５に設けられた持ち上げアシストスイッチ３６Ｂ、持ち下げアシストスイッチ３６Ｃの操作信号（押下信号）が入力される。

電源ユニット３８には、ＯＮスイッチ３９Ａ、ＯＦＦスイッチ３９Ｂの操作信号（押下信号）が入力される。電源ユニット３８は、ＯＮスイッチ３９Ａから操作信号が入力されると、ＥＣＵ５２、モータドライバ５３に電力を供給する。電源ユニット３８は、ＯＦＦスイッチ３９Ｂから操作信号が入力されると、ＥＣＵ５２、モータドライバ５３への電力供給を遮断する。

●［ＥＣＵ５２（制御装置）の処理手順（図６〜図１０）］
次に図６〜図１０を用いて、上記のように構成されたアシスト装置１ＡのＥＣＵ５２が実行するアシスト処理について説明する。なお、図６にフローチャートで示されるプログラムは、ＥＣＵ５２のＦｌａｓｈＲＯＭ（またはＥＥＰＲＯＭ）に記憶されており、装着者がメインスイッチ３６ＡをＯＮにすると、ＥＣＵ５２によって所定時間毎（例えば、数ミリ秒毎〜数十ミリ秒毎である。）に実行される。装着者がメインスイッチ３６ＡをＯＮにすると、ＥＣＵ５２は、図６に示すステップＳ１１へと処理を進める。以下、図６のフローチャートを説明する。

ステップＳ１１において、ＥＣＵ５２は、持ち上げアシストスイッチ３６Ｂが押下されたか否か、即ち、持ち上げアシストスイッチ３６ＢからＯＮ信号が入力されたか否かを判定する。そして、持ち上げアシストスイッチ３６Ｂが押下された、つまり、持ち上げアシストスイッチ３６ＢからＯＮ信号が入力されたと判定した場合（Ｙｅｓ）、ＥＣＵ５２は、ステップＳ１２に処理を進め、持ち上げアシストスイッチ３６ＢからＯＮ信号が入力されていないと判定した場合（Ｎｏ）はステップＳ１９に処理を進める。

ステップＳ１２に処理を進めた場合、ＥＣＵ５２は、前屈み動作を開始したか否かを判定し、前屈み動作を開始したと判定した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１３に処理を進め、前屈み動作を開始していないと判定した場合（Ｎｏ）はステップＳ１２に処理を戻す。

ここで、前屈み動作の開始を判定する方法について図７に基づいて説明する。図７に示すように、ＥＣＵ５２（図１参照）は、背中３軸加速度・角速度センサ４１と左脚３軸加速度・角速度センサ４２Ｌから入力されるＸ軸Ｙ軸Ｚ軸の３方向の軸のそれぞれに対する加速度と、それぞれの軸を中心とした回転における角速度との検出信号から左大腿部に対する腰部の前傾角度θＬ（ｔ）を検出して時系列的に記憶する。また、ＥＣＵ５２は、背中３軸加速度・角速度センサ４１と右脚３軸加速度・角速度センサ４２Ｒから入力されるＸ軸Ｙ軸Ｚ軸の３方向の軸のそれぞれに対する加速度と、それぞれの軸を中心とした回転における角速度との検出信号から右大腿部に対する腰部の前傾角度θＲ（ｔ）を検出してＲＡＭに時系列的に記憶する。

そして、ＥＣＵ５２は、下記式（１）から装着者の前傾角度θ（ｔ）を算出して時系列的にＲＡＭに記憶する。
θ（ｔ）＝（θＬ（ｔ）＋θＲ（ｔ））／２ ・・・・（１）

続いて、ＥＣＵ５２は、前傾角度θ（ｔ）が第１判定角度θＤ１（例えば、約５度である。）以上であるか否かを判定する。そして、前傾角度θ（ｔ）が第１判定角度θＤ１以上であると判定した場合に、ＥＣＵ５２は、装着者が前屈み動作を開始したと判定する（Ｓ１２：Ｙｅｓ）。一方、前傾角度θ（ｔ）が第１判定角度θＤ１未満であると判定した場合に、ＥＣＵ５２は、装着者が前屈み動作を未だ開始していないと判定する（Ｓ１２：Ｎｏ）。尚、第１判定角度θＤ１は、ＦｌａｓｈＲＯＭ（またはＥＥＰＲＯＭ）に予め記憶されている。また、装着者が直立状態のときの前傾角度θ（ｔ）は、「０度」である。

図６に示すように、ステップＳ１２で、装着者が前屈み動作を未だ開始していないと判定した場合には（Ｓ１２：Ｎｏ）、ＥＣＵ５２は、再度ステップＳ１２に戻り、装着者が前屈み動作を開始するのを待つ。一方、ステップＳ１２で、装着者が前屈み動作を開始したと判定した場合には（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ５２は、ステップＳ１３に処理を進める。

ステップＳ１３において、ＥＣＵ５２は、各３軸加速度・角速度センサ４１、４２Ｌ、４２Ｒから入力される加速度と角速度との検出信号から、装着者の前傾角度θ（ｔ）を上記式（１）にて算出する。そして、ＥＣＵ５２は、装着者の前傾角度θ（ｔ）に合わせて、つまり、前屈み動作に合わせて、回転検出手段２５Ｅで検出される回転数に基づいて、電動モータ２５Ａをほぼ一定で小さな前屈みアシストトルクで（逆）回転方向に回転駆動して、動力伝達部材２１の巻き出し量を調整しつつ、動力伝達部材２１を巻き出して（繰り出して）、ステップＳ１４に処理を進める。尚、小さな前屈みアシストトルクは、ＦｌａｓｈＲＯＭ（またはＥＥＰＲＯＭ）に予め記憶されている。

具体的には、図７及び図８に示すように、前屈みアシストトルクは、前屈み動作を妨げないように、電動モータ２５Ａの（逆）回転方向、つまり、持ち下げ方向に発生させる。尚、持ち下げ方向のトルクの符号を＋（正）、持ち上げ方向のトルクの符号を−（負）として説明する。そしてＥＣＵ５２は、ステップＳ１４に処理を進める。

ステップＳ１４において、ＥＣＵ５２は、前屈み動作が終了したか否かを判定し、前屈み動作が終了したと判定した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１５に処理を進め、前屈み動作が終了していないと判定した場合（Ｎｏ）はステップＳ１３に処理を戻す。具体的には、図７及び図８に示すように、装着者の前傾角度θ（ｔ）の増加がほぼ停止したか否かを判定する。そして、前屈み動作が終了していないと判定した場合、つまり、前傾角度θ（ｔ）が増加していると判定した場合には（Ｓ１４：Ｎｏ）、ＥＣＵ５２は、再度、ステップＳ１３以降の処理を実行する。

一方、前屈み動作が終了したと判定した場合、つまり、前傾角度θ（ｔ）が増加していないと判定した場合には（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ５２は、ステップＳ１５に処理を進める。具体的には、図８に示すように、時間０にて装着者が直立状態から前屈み動作を開始して、前傾角度θ（ｔ）を徐々に大きくしながら時間Ｔ１１にて前屈み動作を終了している。

ステップＳ１５に処理を進めた場合、ＥＣＵ５２は、電動モータ２５Ａを停止する。そして、ＥＣＵ５２は、装着者が持ち上げ動作を開始したか否かを判定し、持ち上げ動作を開始したと判定した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１６に処理を進め、持ち上げ動作を開始していないと判定した場合（Ｎｏ）はステップＳ１５に処理を戻す。具体的には、ＥＣＵ５２は、各３軸加速度・角速度センサ４１、４２Ｌ、４２Ｒから入力される加速度と角速度との検出信号から、装着者の前傾角度θ（ｔ）を上記式（１）にて算出する。続いて、ＥＣＵ５２は、前傾角度θ（ｔ）が第２判定角度θＤ２（例えば、約３度である。）以上減少したか否かを判定する。

そして、前傾角度θ（ｔ）が第２判定角度θＤ２（例えば、約３度である。）以上減少したと判定した場合に、ＥＣＵ５２は、装着者が持ち上げ動作を開始したと判定する（Ｓ１５：Ｙｅｓ）。一方、前傾角度θ（ｔ）が第２判定角度θＤ２（例えば、約３度である。）以上減少していないと判定した場合に、ＥＣＵ５２は、装着者が持ち上げ動作を開始していないと判定する（Ｓ１５：Ｎｏ）。

そして、装着者が持ち上げ動作を開始していないと判定した場合には（Ｓ１５：Ｎｏ）、ＥＣＵ５２は、再度、Ｓ１５に処理を戻す。一方、装着者が持ち上げ動作を開始したと判定した場合には（Ｓ１５：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ５２は、ステップＳ１６に処理を進める。

ステップＳ１６に処理を進めた場合、ＥＣＵ５２は、各３軸加速度・角速度センサ４１、４２Ｌ、４２Ｒから入力される加速度と角速度との検出信号から、装着者の前傾角度θ（ｔ）を上記式（１）にて算出する。

そして、ＥＣＵ５２は、装着者の前傾角度θ（ｔ）に合わせて、つまり、持ち上げ動作に合わせて、回転検出手段２５Ｅで検出される回転数に基づいて、電動モータ２５Ａを所定の持ち上げアシストトルクで（正）回転方向に回転駆動して、動力伝達部材２１の巻き取り量を調整しつつ、動力伝達部材２１を巻き取り、ステップＳ１７に処理を進める。従って、図８に示すように、持ち上げアシストトルクは、持ち上げ方向（図８中、−（負）側）へのアシストトルクであり、装着者の腰部の負担を軽減し、持ち上げ作業を適切にアシストすることができる。尚、所定の持ち上げアシストトルクは、ＦｌａｓｈＲＯＭ（またはＥＥＰＲＯＭ）に予め記憶されている。

ステップＳ１７において、ＥＣＵ５２は、持ち上げ動作が終了したか否かを判定し、持ち上げ動作が終了したと判定した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１８に処理を進め、持ち上げ動作が終了していないと判定した場合（Ｎｏ）はステップＳ１６に処理を戻す。具体的には、図８に示すように、ＥＣＵ５２は、装着者が時間Ｔ１２にて持ち上げ動作を開始した後、装着者の前傾角度θ（ｔ）が減少して、ほぼ「０度」に達したか否か、つまり、装着者が直立状態になったか否かを判定する。そして、持ち上げ動作が終了していないと判定した場合、つまり、前傾角度θ（ｔ）が減少していると判定した場合には（Ｓ１７：Ｎｏ）、ＥＣＵ５２は、再度、ステップＳ１６以降の処理を実行する。

一方、持ち上げ動作が終了と判定した場合、つまり、前傾角度θ（ｔ）がほぼ「０度」に達して、装着者が直立状態になったと判定した場合には（Ｓ１７：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ５２は、ステップＳ１８に処理を進める。具体的には、図８に示すように、ＥＣＵ５２は、装着者が時間Ｔ１３にて持ち上げ動作を終了したと判定し、ステップＳ１８に処理を進める。

ステップＳ１８において、ＥＣＵ５２は、電動モータ２５Ａを停止した後、図６に示す処理を終了する。

他方、上記ステップＳ１１で持ち上げアシストスイッチ３６Ｂが押下されていない、つまり、持ち上げアシストスイッチ３６ＢからＯＮ信号が入力されていないと判定した場合には（Ｓ１１：Ｎｏ）、ＥＣＵ５２は、ステップＳ１９に処理を進める。

ステップＳ１９に処理を進めた場合、ＥＣＵ５２は、持ち下げアシストスイッチ３６Ｃが押下されたか否か、即ち、持ち下げアシストスイッチ３６ＣからＯＮ信号が入力されたか否かを判定する。そしてＥＣＵ５２は、持ち下げアシストスイッチ３６ＣからＯＮ信号が入力されている場合（Ｙｅｓ）はステップＳ２０に処理を進め、持ち下げアシストスイッチ３６ＣからＯＮ信号が入力されていない場合（Ｎｏ）は図６に示す処理を終了する。そして、持ち下げアシストスイッチ３６Ｃが押下された、つまり、持ち下げアシストスイッチ３６ＣからＯＮ信号が入力されたと判定した場合には（Ｓ１９：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ５２は、ステップＳ２０に進む。

ステップＳ２０に処理を進めた場合、ＥＣＵ５２は、装着者が持ち下げ動作を開始したか否かを判定し、持ち下げ動作を開始したと判定した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ２１に処理を進め、持ち下げ動作を開始していないと判定した場合（Ｎｏ）はステップＳ２０に処理を戻す。具体的には、ＥＣＵ５２は、各３軸加速度・角速度センサ４１、４２Ｌ、４２Ｒから入力される加速度と角速度との検出信号から、装着者の前傾角度θ（ｔ）を上記式（１）にて算出する。そして、ＥＣＵ５２は、前傾角度θ（ｔ）が第１判定角度θＤ１（例えば、約５度である。）以上であるか否かを判定する。

そして、前傾角度θ（ｔ）が第１判定角度θＤ１未満であると判定した場合に、ＥＣＵ５２は、装着者が持ち下げ動作を未だ開始していないと判定し（Ｓ２０：Ｎｏ）、再度、ステップＳ２０以降の処理を実行する。一方、前傾角度θ（ｔ）が第１判定角度θＤ１以上であると判定した場合に、ＥＣＵ５２は、装着者が持ち下げ動作を開始したと判定し（Ｓ２０：Ｙｅｓ）、ステップＳ２１に処理を進める。

ステップＳ２１において、ＥＣＵ５２は、各３軸加速度・角速度センサ４１、４２Ｌ、４２Ｒから入力される加速度と角速度との検出信号から、装着者の前傾角度θ（ｔ）を上記式（１）にて算出する。そして、ＥＣＵ５２は、装着者の前傾角度θ（ｔ）に合わせて、つまり、持ち下げ動作に合わせて、回転検出手段２５Ｅで検出される回転数に基づいて、電動モータ２５Ａを所定の持ち下げアシストトルクで（逆）回転方向に回転駆動して、動力伝達部材２１の巻き出し量を調整しつつ、動力伝達部材２１を巻き出して（繰り出して）、ステップＳ２２に処理を進める。

従って、図１０に示すように、持ち下げアシストトルクは、持ち上げ方向（図１０中、−（負）側）へのアシストトルクであり、装着者の腰部の負担を軽減し、持ち下げ作業を適切にアシストすることができる。尚、所定の持ち下げアシストトルクは、ＦｌａｓｈＲＯＭ（またはＥＥＰＲＯＭ）に予め記憶されている。

ステップＳ２２において、ＥＣＵ５２は、持ち下げ動作が終了したか否かを判定し、持ち下げ動作が終了したと判定した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ２３に処理を進め、持ち下げ動作が終了していないと判定した場合（Ｎｏ）はステップＳ２１に処理を戻す。具体的には、図９及び図１０に示すように、装着者の前傾角度θ（ｔ）の増加がほぼ停止したか否かを判定する。そして、装着者の持ち下げ動作が終了していないと判定した場合、つまり、前傾角度θ（ｔ）が増加していると判定した場合には（Ｓ２２：Ｎｏ）、ＥＣＵ５２は、再度、ステップＳ２１以降の処理を実行する。

一方、装着者の持ち下げ動作が終了したと判定した場合、つまり、前傾角度θ（ｔ）が増加していないと判定した場合には（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ５２は、ステップＳ２３に処理を進める。具体的には、図１０に示すように、時間０にて装着者が直立状態から持ち下げ動作を開始して、前傾角度θ（ｔ）を徐々に大きくしながら時間Ｔ２１にて持ち下げ動作を終了している。

ステップＳ２３に処理を進めた場合、ＥＣＵ５２は、電動モータ２５Ａを停止する。そして、ＥＣＵ５２は、装着者が立ち上がり動作を開始したか否かを判定し、立ち上がり動作を開始したと判定した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ２４に処理を進め、立ち上がり動作を開始していないと判定した場合（Ｎｏ）はステップＳ２３に処理を戻す。具体的には、ＥＣＵ５２は、各３軸加速度・角速度センサ４１、４２Ｌ、４２Ｒから入力される加速度と角速度との検出信号から、装着者の前傾角度θ（ｔ）を上記式（１）にて算出する。続いて、ＥＣＵ５２は、前傾角度θ（ｔ）が第２判定角度θＤ２（例えば、約３度である。）以上減少したか否かを判定する。

そして、前傾角度θ（ｔ）が第２判定角度θＤ２（例えば、約３度である。）以上減少したと判定した場合に、ＥＣＵ５２は、装着者が立ち上がり動作を開始したと判定する（Ｓ２３：Ｙｅｓ）。一方、前傾角度θ（ｔ）が第２判定角度θＤ２（例えば、約３度である。）以上減少していないと判定した場合に、ＥＣＵ５２は、装着者が立ち上がり動作を開始していないと判定する（Ｓ２３：Ｎｏ）。

そして、装着者が立ち上がり動作を開始していないと判定した場合には（Ｓ２３：Ｎｏ）、ＥＣＵ５２は、再度、Ｓ２３に処理を戻す。一方、装着者が立ち上がり動作を開始したと判定した場合には（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ５２は、ステップＳ２４に進む。

ステップＳ２４において、ＥＣＵ５２は、各３軸加速度・角速度センサ４１、４２Ｌ、４２Ｒから入力される加速度と角速度との検出信号から、装着者の前傾角度θ（ｔ）を上記式（１）にて算出する。

そして、ＥＣＵ５２は、装着者の前傾角度θ（ｔ）に合わせて、つまり、立ち上がり動作に合わせて、回転検出手段２５Ｅで検出される回転数に基づいて、電動モータ２５Ａを所定の立ち上がりアシストトルクで（正）回転方向に回転駆動して、動力伝達部材２１の巻き取り量を調整しつつ、動力伝達部材２１を巻き取り、ステップＳ２５に処理を進める。従って、図１０に示すように、持ち下げアシストトルクは、持ち上げ方向（図１０中、−（負）側）へのアシストトルクであり、装着者の腰部の負担を軽減し、持ち下げ作業を適切にアシストすることができる。尚、所定の立ち上がりアシストトルクは、ＦｌａｓｈＲＯＭ（またはＥＥＰＲＯＭ）に予め記憶されている。

ステップＳ２５において、ＥＣＵ５２は、立ち上がり動作が終了したか否かを判定し、立ち上がり動作が終了したと判定した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１８に処理を進め、立ち上がり動作が終了していないと判定した場合（Ｎｏ）はステップＳ２４に処理を戻す。具体的には、図１０に示すように、ＥＣＵ５２は、装着者が時間Ｔ２２にて立ち上がり動作を開始した後、装着者の前傾角度θ（ｔ）が減少して、ほぼ「０度」に達したか否か、つまり、装着者が直立状態になったか否かを判定する。そして、立ち上がり動作が終了していないと判定した場合、つまり、前傾角度θ（ｔ）が減少していると判定した場合には（Ｓ２５：Ｎｏ）、ＥＣＵ５２は、再度、ステップＳ２４以降の処理を実行する。

一方、立ち上がり動作が終了と判定した場合、つまり、前傾角度θ（ｔ）がほぼ「０度」に達して、装着者が直立状態になったと判定した場合には（Ｓ２５：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ５２は、上記ステップＳ１８に処理を進める。具体的には、図１０に示すように、ＥＣＵ５２は、装着者が時間Ｔ２３にて立ち上がり動作を終了したと判定し、上記ステップＳ１８に処理を進める。

ステップＳ１８において、ＥＣＵ５２は、電動モータ２５Ａを停止した後、図６に示す処理を終了する。

他方、上記ステップＳ１９で持ち下げアシストスイッチ３６Ｃが押下されていない、つまり、持ち下げアシストスイッチ３６ＣからＯＮ信号が入力されていないと判定した場合には（Ｓ１９：Ｎｏ）、ＥＣＵ５２は、図６に示す処理を終了する。

以上詳細に説明した通り、本実施形態に係るアシスト装置１Ａでは、図１〜図４に示すように、肩部から腰部の位置（本実施の形態の例では肩部装着帯３）にアクチュエータ２５が配置されている。また、モータプーリ２５Ｂと伝達部材長さ調整装置２６に接続されて下方に向かって垂れ下がるように動力伝達部材２１が配置されている。動力伝達部材２１には、動滑車である背側プーリ３１が掛けられ、背側プーリ３１の下方に接続された定滑車である脚側プーリ３２には両ひざ連結部材２２が掛けられている。そして両ひざ連結部材２２の一方端には左ひざ装着帯９Ｌが接続され、両ひざ連結部材２２の他方端には右ひざ装着帯９Ｒが接続されている。

そして、ＥＣＵ（制御装置）５２は、各３軸加速度・角速度センサ４１、４２Ｌ、４２Ｒから入力される加速度と角速度との検出信号から、装着者の前傾角度θ（ｔ）（装着者の姿勢情報）を上記式（１）にて算出する。そして、ＥＣＵ５２は、装着者の前傾角度θ（ｔ）に基づいて電動モータ２５Ａを駆動制御して、動力伝達部材２１を巻き取り、または巻き出すように制御する。

アシスト装置１Ａを構成する肩部装着帯３、腰部装着帯５、左臀部装着帯７Ｌ、右臀部装着帯７Ｒ、左ひざ装着帯９Ｌ、右ひざ装着帯９Ｒは、剛体部品でなく柔軟性を有する布等にて形成されているので、大幅な軽量化を図って、装着負担を低減化することができる。また、背側プーリ３１を動滑車にすることで、比較的小型の１個の電動モータ２５Ａにて、必要とされるアシスト力を発生させることが可能であり、さらに軽量化されている。

また、図４に示すように、前傾姿勢の装着者に対して、背中には作用力Ｆ１、左ひざ及び右ひざには作用力Ｆ２、左臀部及び右臀部には作用力Ｆ３、を発生させるので、装着者の前傾姿勢時における筋力負荷を軽減して、荷物の持ち上げ動作及び持ち下げ動作を効果的にアシストすることができる。

また電動モータ２５Ａは、ギアを介することなくモータプーリ２５Ｂに接続されているので、ギアによる動力伝達ロスがなく、効率よくアシスト力を伝達することができる。

ＥＣＵ（制御装置）５２は、回転検出手段２５Ｅによって検出した回転数情報に基づいて電動モータ２５Ａを駆動制御し、動力伝達部材２１の巻き取り速度または巻き出し速度の調整を行う。これにより、装着者の前傾姿勢に合わせて動力伝達部材２１の巻き取り速度または巻き出し速度の調整を行うことができ、装着者の持ち上げ動作及び持ち下げ動作を効果的にアシストすることができる。

制御ユニット５１を収納するコントロールボックス３５と、ＥＣＵ（制御装置）５２とモータドライバ５３とに電力を供給する電源ユニット３８とは、それぞれ、腰部装着帯５に取り付けられているため、装着者は自由に移動して作業をすることが可能となり、作業性の向上を図ることができる。

●［第２の実施の形態のアシスト装置１Ｂの構成（図１１）］
次に図１１を用いて、第２の実施の形態のアシスト装置１Ｂの構成について説明する。なお、アシスト動作やＥＣＵ（制御装置）の処理については第１の実施の形態と同様であるので説明を省略する。

図１１に示すように、第２の実施の形態のアシスト装置１Ｂは、図４に示す第１の実施の形態のアシスト装置１Ａに対して、第１所定幅の第１ベルトの動力伝達部材２１が、第１所定径の第１ケーブルの動力伝達部材２１Ｂに変更され、第２所定幅の第２ベルトの両ひざ連結部材２２が、第２所定径の第２ケーブルの両ひざ連結部材２２Ｂに変更されている。この変更に伴い、伝達部材長さ調整装置２６Ｂの回転軸線である長さ調整装置回転軸線２６ＢＪは、装着者の左右方向から前後方向に変更されている。同様に、背側プーリ３１Ｂの背側プーリ回転軸線３１ＢＪ、脚側プーリ３２Ｂの脚側プーリ回転軸線３２ＢＪは、装着者の左右方向から前後方向に変更されている。また、モータプーリ２５ＢＢ、伝達部材長さ調整装置２６Ｂ、背側プーリ３１Ｂ、脚側プーリ３２Ｂは、略円柱形状のプーリから、Ｖ溝を有するプーリに変更されている。また、動滑車である背側プーリ３１Ｂには、プーリ支持部３１ＺＢを介して、定滑車である脚側プーリ３２Ｂが接続されている点は、第１の実施の形態と同様である。

以上の変更により、第２の実施の形態のアシスト装置１Ｂは、第１の実施の形態のアシスト装置１Ａよりも、（第１ベルトと第２ベルトを、第１ケーブルと第２ケーブルへと変更したことで）さらに軽量化されている。なお、図４に示す第１の実施の形態のアシスト装置１Ａの動力伝達部材２１とモータプーリ２５Ｂと伝達部材長さ調整装置２６と背側プーリ３１を、図１１に示す動力伝達部材２１Ｂとモータプーリ２５ＢＢと伝達部材長さ調整装置２６Ｂと背側プーリ３１Ｂへ変更するようにしてもよい（動力伝達部材を第１ケーブル、両ひざ連結部材を第２ベルト、としてもよい）。また、図４に示す第１の実施の形態のアシスト装置１Ａの両ひざ連結部材２２と脚側プーリ３２を、図１１に示す両ひざ連結部材２２Ｂと脚側プーリ３２Ｂへ変更するようにしてもよい（動力伝達部材を第１ベルト、両ひざ連結部材を第２ベルト、としてもよい）。

●［第３の実施の形態のアシスト装置１Ｃの構成（図１２〜図１５）］
次に図１２〜図１５を用いて、第３の実施の形態のアシスト装置１Ｃの構成について説明する。なお、アシスト動作やＥＣＵ（制御装置）の処理については第１の実施の形態と同様であるので説明を省略する。

図１２に示す第３の実施の形態のアシスト装置１Ｃは、図１に示す第１の実施の形態のアシスト装置１Ａに対して、肩部装着帯３、腰部装着帯５、左臀部装着帯７Ｌ、右臀部装着帯７Ｒ、左ひざ装着帯９Ｌ、右ひざ装着帯９Ｒの形状及び材質は同じであるので、これらの説明は省略する。また、電源ユニット３８、コントロールボックス３５、背中３軸加速度・角速度センサ４１、左脚３軸加速度・角速度センサ４２Ｌ、右脚３軸加速度・角速度センサ４２Ｒも同じであるので、これらの説明も省略する。以下、図１〜図４に示す第１の実施の形態のアシスト装置１Ａの構成に対する相違点について主に説明する。

アクチュエータ２５は、電動モータ２５Ａとモータプーリ２５Ｂ等を有している。アクチュエータ２５は、肩部装着帯３または腰部装着帯５に設けられており、本実施の形態では、腰部装着帯５に設けられた例を示している。電動モータ２５Ａには、モータプーリ２５Ｂが取り付けられている。モータプーリ２５Ｂには、動力伝達部材２１Ｃの他方端が接続されている。また電動モータ２５Ａには、回転検出手段２５Ｅが設けられている。その他の点については、第１の実施の形態の電動モータと同様であるので説明を省略する。なお、アクチュエータ２５は、第１の実施の形態と同様、巻き取りや巻き出しを行う巻取装置でなくてもよく、直線動作をするアクチュエータでもよい。

動力伝達部材２１Ｃは、第１所定幅を有する第１ベルト、または、第１所定径を有する第１ケーブルであり、本実施の形態では、第１ベルトである例を示している。動力伝達部材２１Ｃは、湾曲可能な長尺状の、例えば布製の部材であって、一方端の側（または他方端の側）は脚側プーリ３２Ｃ（脚側プーリ３２Ｃを支持するプーリ支持部３１ＺＣ）に接続され、他方端の側（または一方端の側）はモータプーリ２５Ｂに接続されている。なお、動力伝達部材２１Ｃのどちらの端部を「一方端」としてもよい。また、動力伝達部材２１Ｃは、背側プーリ３１Ｃに掛けられている。

プーリ支持部３１ＹＣに設けられた背側プーリ３１Ｃは、定滑車であり、肩部装着帯３に取り付けられた支持体３１ＸＣに対して、プーリ支持部３１ＹＣを介して回転自在に支持されている。なお、背側プーリ３１Ｂの径は、アシスト目標トルク、電動モータ２５Ａの出力トルク、モータプーリ２５Ｂの径、脚側プーリ３２Ｂの径、左脚プーリ３３ＣＬの径、右脚プーリ３３ＣＲの径、とともに適切な値に設定される。また、図１５に示すように、背側プーリ３１Ｂの回転軸線である背側プーリ回転軸線３１ＣＪ（または当該個所のプーリ支持部３１ＹＣの中心軸線（３１ＣＪ））は、装着者の左右方向となるように設定されている。これにより、動力伝達部材２１Ｃが、装着者に接したとしても、背側プーリ回転軸線３１ＣＪが装着者の前後方向となるように設定されている場合と比較して、装着者と動力伝達部材２１Ｃとの接触面積をより大きくすることができる。なお、背側プーリ３１Ｃを省略して、背側プーリ３１Ｃの位置に相当するプーリ支持部３１ＹＣの部分を、回転しない円柱状部（滑らかな外周面を有する背側プーリ径に相当する径の円柱状部）で代用してもよく、背側プーリ３１Ｃを省略した場合、プーリ支持部３１ＹＣ（の前記円柱状部）が定滑車に相当する。

そして動力伝達部材２１Ｃは、アクチュエータ２５の動力（巻き取り力、巻き出し力、張力）を伝達して（調整して）、脚側プーリ３２Ｃとプーリ支持部３１ＺＣを上下に移動させる。つまり、アクチュエータ２５の動力は、動力伝達部材２１Ｃに伝達されて、脚側プーリ３２Ｃとプーリ支持部３１ＺＣを上下に移動させる。そして、脚側プーリ３２Ｃに伝達された上下の移動力（背中部と脚部との間の力）は、両ひざ連結部材２２Ｃを介して脚側（ひざ部）に作用される。なお、動力伝達部材２１Ｃは、ベルトでなくてもよい。例えば、脚側プーリ３２Ｃとプーリ支持部３１ＺＣを上下に移動させるように、脚側プーリ３２Ｃの回転軸部（プーリ支持部３１ＹＣ）を支持してアクチュエータ２５の出力に接続されて上下に移動する直線状の部材であるとともに屈曲性のある（装着者の体型に合わせて屈曲する）樹脂や金属などであってもよい。

脚側プーリ３２Ｃは、滑車であり、プーリ支持部３１ＺＣを介して動力伝達部材２１Ｃの一方端に接続されている。また脚側プーリ３２Ｃは、背側プーリ３１Ｃの下方に配置され、装着者の肩部から腰部の間に配置されている。また脚側プーリ３２Ｃには、両ひざ連結部材２２Ｃが掛けられている。また、脚側プーリ３２Ｃの回転軸線である脚側プーリ回転軸線３２ＣＪは、装着者の左右方向となるように設定されている。これにより、両ひざ連結部材２２Ｃが、装着者に接したとしても、脚側プーリ回転軸線３２ＣＪが装着者の前後方向となるように設定されている場合と比較して、装着者と両ひざ連結部材２２Ｃとの接触面積をより大きくすることができる。

両ひざ連結部材２２Ｃは、第２所定幅を有する第２ベルト、または、第２所定径を有する第２ケーブルであり、本実施の形態では、第２ベルトである例を示している。両ひざ連結部材２２Ｃは、湾曲可能な長尺状の、例えば布製の部材である。両ひざ連結部材２２Ｃの一方端の側は、脚側プーリ３２Ｃから左臀部装着帯７Ｌに設けられた左ガイド部１６Ｌに挿通され、左脚プーリ３３ＣＬに掛けられ、左ガイド部１７Ｌに挿通され、連結部材長さ調整装置３７Ｃに接続されている。両ひざ連結部材２２Ｃの他方端の側は、脚側プーリ３２Ｃから右臀部装着帯７Ｒに設けられた右ガイド部１６Ｒに挿通され、右脚プーリ３３ＣＲに掛けられ、右ガイド部１７Ｒに挿通され、腰部装着帯５の固定部３７ＣＣに接続されている。

左ガイド部１７Ｌは、連結部材長さ調整装置３７Ｃから左脚プーリ３３ＣＬへと両ひざ連結部材２２Ｃを案内し、左ガイド部１６Ｌは、左脚プーリ３３ＣＬから脚側プーリ３２Ｃへと両ひざ連結部材２２Ｃを案内する。同様に、右ガイド部１７Ｒは、固定部３７ＣＣから右脚プーリ３３ＣＲへと両ひざ連結部材２２Ｃを案内し、右ガイド部１６Ｒは、右脚プーリ３３ＣＲから脚側プーリ３２Ｃへと両ひざ連結部材２２Ｃを案内する。

両ひざ連結部材２２Ｃの一方端は、装着者の腰部から臀部の間、かつ、装着者を背中側から見た際の装着者の左脚中心軸線ＬＪ上の近傍における腰部装着帯５に接続されている（連結部材長さ調整装置３７Ｃを介して、当該位置に接続されている）。また、両ひざ連結部材２２Ｃの他方端は、装着者の腰部から臀部の間、かつ、装着者を背中側から見た際の装着者の右脚中心軸線ＲＪ上の近傍における腰部装着帯５に接続されている（固定部３７ＣＣにて、当該位置に接続されている）。これにより、図１５に示す作用力Ｆ３を、より効果的に得ることができる。

連結部材長さ調整装置３７Ｃは、腰部装着帯５に設けられて、両ひざ連結部材２２Ｃの一方端が接続されている。連結部材長さ調整装置３７Ｃは、接続された両ひざ連結部材２２Ｃの巻き取り及び巻き出しが可能な解放状態と、巻き取り及び巻き出しを禁止するロック状態と、のいずれかの状態に設定可能とされて、装着者の体格に合わせて両ひざ連結部材２２Ｃの長さ（左ひざ装着帯９Ｌから右ひざ装着帯９ＲまでのＷ字状の長さ）を調整可能であり、アシスト力を最適（効果的）に伝達することができる。また、連結部材長さ調整装置３７Ｃの回転軸線である長さ調整装置回転軸線３７ＣＪは、装着者の腰周りの周方向に沿う方向に設定されている。なお、連結部材長さ調整装置３７Ｃを省略し、両ひざ連結部材２２Ｃの一方端を、腰部装着帯５に固定するようにしてもよい。

左脚プーリ３３ＣＬは、動滑車であり、両ひざ連結部材２２Ｃにおける一方端（連結部材長さ調整装置３７Ｃに接続された端部）と、脚側プーリ３２Ｃとの間にて、下方に向けて垂れ下がるように湾曲された左連結部材湾曲部２２ＣＬに掛けられている。また、左脚プーリ３３ＣＬの回転軸線である左脚プーリ回転軸線３３ＣＬＪは、装着者の左右方向となるように設定されている。これにより、両ひざ連結部材２２Ｃが、装着者に接したとしても、左脚プーリ回転軸線３３ＣＬＪが装着者の前後方向となるように設定されている場合と比較して、装着者と両ひざ連結部材２２Ｃとの接触面積をより大きくすることができる。

右脚プーリ３３ＣＲは、動滑車であり、両ひざ連結部材２２Ｃにおける他方端（固定部３７ＣＣに接続された端部）と、脚側プーリ３２Ｃとの間にて、下方に向けて垂れ下がるように湾曲された右連結部材湾曲部２２ＣＲに掛けられている。また、右脚プーリ３３ＣＲの回転軸線である右脚プーリ回転軸線３３ＣＲＪは、装着者の左右方向となるように設定されている。これにより、両ひざ連結部材２２Ｃが、装着者に接したとしても、右脚プーリ回転軸線３３ＣＲＪが装着者の前後方向となるように設定されている場合と比較して、装着者と両ひざ連結部材２２Ｃとの接触面積をより大きくすることができる。

左脚プーリ３３ＣＬと右脚プーリ３３ＣＲが動滑車であるので、アシスト力である要求トルクに対して、電動モータ２５Ａの出力トルクは、要求トルクの半分でよい。従って、電動モータ２５Ａをより小型にすることが可能となり、より小型・軽量化できる。

左ひざ装着帯９Ｌと左脚プーリ３３ＣＬは、ベルト３５ＣＬと連結部材３４ＣＬを介して接続されている。なお、ベルト３５ＣＬは、装着者の体格に合わせて長さが調整される。

右ひざ装着帯９Ｒと右脚プーリ３３ＣＲは、ベルト３５ＣＲと連結部材３４ＣＲを介して接続されている。なお、ベルト３５ＣＲは、装着者の体格に合わせて長さが調整される。

また図１４に示すように、背側プーリ３１Ｃの下方に、ローラ２１ＣＣ、２２ＣＣを配置すると、動力伝達部材２１Ｃと両ひざ連結部材２２Ｃとが接触することを防止できるので、より好ましい。

なお、肩部装着帯３と腰部装着帯５との間において装着者の身体が覆われていない個所であって、動力伝達部材２１Ｃ及び両ひざ連結部材２２Ｃが身体に接触する可能性がある領域に、ガードパネルＰを配置すると、装着者と、動力伝達部材２１Ｃ及び両ひざ連結部材２２Ｃと、が接触することがないので、より好ましい。

第３の実施の形態のアシスト装置１Ｃ（図１５参照）は、第１の実施の形態のアシスト装置１Ａ（図４参照）に対して、電動モータ２５Ａの配置位置を肩部装着帯３から腰部装着帯５に変更したことで、肩部装着帯３の背中側をすっきりとさせることができる。例えばアシスト装置の装着者が介護者の場合、要介護者の手が、介護者の肩から背中に回された際、要介護者の手に異物（各種のプーリ等）が接触しにくくなるので、より好ましい。

１本の両ひざ連結部材２２Ｃの一方端の側に、左ひざ装着帯９Ｌに接続された左脚プーリ３３ＣＬが掛けられ、他方端の側に、右ひざ装着帯９Ｒに接続された右脚プーリ３３ＣＲが掛けられているので、装着者は歩行の際、楽に歩行することができる。具体的には、装着者が歩行する際、右脚を前方、左脚を後方に揺動させた際は、脚側プーリ３２Ｃから見て、両ひざ連結部材２２Ｃが左脚の側から巻き取られて右脚の側に巻き出される。装着者が右脚を後方、左脚を前方に揺動させた際は、脚側プーリ３２Ｃから見て、両ひざ連結部材２２が右脚の側から巻き取られて左脚の側に巻き出される。つまり、装着者が歩行する際、脚側プーリ３２Ｃに掛けられた両ひざ連結部材２２Ｃが左右に行き来するだけでアクチュエータ２５をほとんど動作させることなく歩行が可能であるので、装着者は楽に歩行することができる（この時、脚側プーリ３２Ｃは、定滑車のように動作する）。

●［第４の実施の形態のアシスト装置１Ｄの構成（図１６）］
次に図１６を用いて、第４の実施の形態のアシスト装置１Ｄの構成について説明する。なお、アシスト動作やＥＣＵ（制御装置）の処理については第１の実施の形態と同様であるので説明を省略する。

図１６に示すように、第４の実施の形態のアシスト装置１Ｄは、図１５に示す第３の実施の形態のアシスト装置１Ｃに対して、第１所定幅の第１ベルトの動力伝達部材２１Ｃが、第１所定径の第１ケーブルの動力伝達部材２１Ｄに変更され、第２所定幅の第２ベルトの両ひざ連結部材２２Ｃが、第２所定径の第２ケーブルの両ひざ連結部材２２Ｄに変更されている。この変更に伴い、連結部材長さ調整装置３７Ｄの回転軸線である長さ調整装置回転軸線３７ＤＪは、装着者の腰部の周方向から、当該周方向に直交する水平方向に変更されている。同様に、背側プーリ３１Ｄの背側プーリ回転軸線３１ＤＪ、脚側プーリ３２Ｄの脚側プーリ回転軸線３２ＤＪ、左脚プーリ３３ＤＬの左脚プーリ回転軸線３３ＤＬＪ、右脚プーリ３３ＤＲの右脚プーリ回転軸線３３ＤＲＪは、装着者の左右方向から前後方向に変更されている。また、モータプーリ２５ＢＢ、連結部材長さ調整装置３７Ｄ、背側プーリ３１Ｄ、脚側プーリ３２Ｄ、左脚プーリ３３ＤＬ、右脚プーリ３３ＤＲは、略円柱形状のプーリから、Ｖ溝を有するプーリに変更されている。また、動力伝達部材２１Ｄの一方端には、プーリ支持部３１ＺＤを介して、定滑車である脚側プーリ３２Ｄが接続されている点は、第３の実施の形態と同様である。また、第４の実施の形態（図１６参照）の支持体３１ＸＤ、プーリ支持部３１ＹＤ、固定部３７ＤＤは、第３の実施の形態（図１５参照）の支持体３１ＸＣ、プーリ支持部３１ＹＣ、固定部３７ＣＣと同様である。

以上の変更により、第４の実施の形態のアシスト装置１Ｄは、第３の実施の形態のアシスト装置１Ｃよりも、（第１ベルトと第２ベルトを、第１ケーブルと第２ケーブルへと変更したことで）さらに軽量化されている。なお、図１５に示す第３の実施の形態のアシスト装置１Ｃの動力伝達部材２１Ｃとモータプーリ２５Ｂと背側プーリ３１Ｃを、図１６に示す動力伝達部材２１Ｃとモータプーリ２５ＢＢと背側プーリ３１Ｄへ変更するようにしてもよい（動力伝達部材を第１ケーブル、両ひざ連結部材を第２ベルト、としてもよい）。また、図１５に示す第３の実施の形態のアシスト装置１Ｃの両ひざ連結部材２２Ｃと脚側プーリ３２Ｃと連結部材長さ調整装置３７Ｃを、図１６に示す両ひざ連結部材２２Ｄと脚側プーリ３２Ｄと連結部材長さ調整装置３７Ｄへ変更するようにしてもよい（動力伝達部材を第１ベルト、両ひざ連結部材を第２ベルト、としてもよい）。

本発明は前記実施形態に限定されることはなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形、追加、削除が可能であることは勿論である。尚、以下の説明において上記図１〜図１０の第１の実施の形態に係るアシスト装置１Ａの構成等と同一符号は、第１の実施の形態に係るアシスト装置１Ａの構成等と同一あるいは相当部分を示すものである。

例えば、肩部装着帯３の下端縁部と腰部装着帯５の背中部に対向する部分の上端縁部とを、メッシュ地等の伸縮性を有する素材で連結するようにしてもよい。また、左臀部装着帯７Ｌ及び右臀部装着帯７Ｒの左大腿固定部１２Ｌ及び右大腿固定部１２Ｒの各下端縁部と、左ひざ装着帯９Ｌ及び右ひざ装着帯９Ｒの上端縁部とを、メッシュ地等の伸縮性を有する素材で連結するようにしてもよい。これにより、肩部装着帯３、腰部装着帯５、腰部装着帯５に連結される左臀部装着帯７Ｌ及び右臀部装着帯７Ｒ、左ひざ装着帯９Ｌ、右ひざ装着帯９Ｒを、互いに連結して一体化できるため、アシスト装置１Ａ〜１Ｄの取り扱い性の向上を図ることができる。

また、例えば、左臀部装着帯７Ｌ及び右臀部装着帯７Ｒにおける左ガイド部１６Ｌ、１７Ｌ及び右ガイド部１６Ｒ、１７Ｒは、筒状に限らず、リング状の輪を複数個所に縫い付けて、両ひざ連結部材２２、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄを挿通するように構成してもよい。これにより、両ひざ連結部材２２、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄをスムーズに案内することができる。また、左ガイド部１６Ｌ、１７Ｌ、右ガイド部１６Ｒ、１７Ｒは、省略されていてもよい。

また、例えば、動力伝達部材２１、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄ、及び両ひざ連結部材２２、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄには、樹脂や繊維で作製された紐やベルトや、金属製のケーブル等、種々のものを用いることができる。なお、カーボン含有の繊維等は、引張力に強く、好適な材料である。

１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ アシスト装置
３ 肩部装着帯
５ 腰部装着帯
７Ｌ 左臀部装着帯
７Ｒ 右臀部装着帯
９Ｌ 左ひざ装着帯
９Ｒ 右ひざ装着帯
１１ 肩ベルト
１２ 腋ベルト
１６Ｌ、１７Ｌ 左ガイド部
１６Ｒ、１７Ｒ 右ガイド部
２１、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄ 動力伝達部材（第１ベルトまたは第１ケーブル）
２１ＣＣ、２２ＣＣ ローラ
２２、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ 両ひざ連結部材（第２ベルトまたは第２ケーブル）
２２ＣＬ 左連結部材湾曲部
２２ＣＲ 右連結部材湾曲部
２５ アクチュエータ
２５Ａ 電動モータ
２５Ｂ、２５ＢＢ モータプーリ
２５Ｅ 回転検出手段
２５Ｊ 電動モータ回転軸線
２６、２６Ｂ 伝達部材長さ調整装置
２６Ｊ、２６ＢＪ 長さ調整装置回転軸線
３１、３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｄ 背側プーリ
３１Ｊ、３１ＢＪ、３１ＣＪ、３１ＤＪ 背側プーリ回転軸線
３１Ｚ、３１ＺＢ、３１ＺＣ、３１ＺＤ、３１ＹＣ、３１ＹＤ プーリ支持部
３２、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ 脚側プーリ
３２Ｊ、３２ＢＪ、３２ＣＪ、３２ＤＪ 脚側プーリ回転軸線
３３ＣＬ、３３ＤＬ 左脚プーリ
３３ＣＬＪ、３３ＤＬＪ 左脚プーリ回転軸線
３３ＣＲ、３３ＤＲ 右脚プーリ
３３ＣＲＪ、３３ＤＲＪ 右脚プーリ回転軸線
３５ コントロールボックス
３７Ｃ、３７Ｄ 連結部材長さ調整装置
３７ＣＪ、３７ＤＪ 長さ調整装置回転軸線
３７ＣＣ、３７ＤＤ 固定部
３８ 電源ユニット
４１ 背中３軸加速度・角速度センサ（姿勢検出装置）
４２Ｌ 左脚３軸加速度・角速度センサ（姿勢検出装置）
４２Ｒ 右脚３軸加速度・角速度センサ（姿勢検出装置）
５１ 制御ユニット
５２ 制御装置（ＥＣＵ）
６１ 装着者
Ｐ ガードパネル
ＬＪ 左脚中心軸線
ＲＪ 右脚中心軸線

Claims (5)

1. 装着者の腰部に装着される腰部装着帯と、
   前記装着者の左右の肩部に装着される肩部装着帯と、
   前記肩部装着帯または前記腰部装着帯に設けられたアクチュエータと、
   前記アクチュエータに接続された動力伝達部材と、
   前記動力伝達部材からの力が伝達され、前記装着者の背中側における肩部から腰部の間に配置されて脚側プーリを支持するプーリ支持部と、
   前記プーリ支持部の下方において前記装着者の肩部から腰部の間に配置された滑車である前記脚側プーリと、
   前記脚側プーリに掛けられた長尺状の部材である両ひざ連結部材と、
   前記両ひざ連結部材の一方端に接続されて前記装着者の左ひざ部に装着される左ひざ装着帯と、
   前記両ひざ連結部材の他方端に接続されて前記装着者の右ひざ部に装着される右ひざ装着帯と、
   前記装着者の姿勢を検出する姿勢検出装置と、
   前記姿勢検出装置によって検出された前記装着者の姿勢情報に基づいて、前記アクチュエータを制御する制御装置と、
   を有する、
   アシスト装置。
2. 請求項１に記載のアシスト装置であって、
   前記動力伝達部材の一方端は、前記アクチュエータに接続され、
   前記動力伝達部材の他方端は、前記動力伝達部材の巻き取り及び巻き出しが可能な解放状態と巻き取り及び巻き出しを禁止するロック状態とのいずれかの状態に設定可能とされて前記肩部装着帯に設けられた伝達部材長さ調整装置を介して前記肩部装着帯に接続されている、
   アシスト装置。
3. 請求項１または２に記載のアシスト装置であって、
   前記装着者の左臀部に装着される左臀部装着帯と、
   前記装着者の右臀部に装着される右臀部装着帯と、
   を有し、
   前記左臀部装着帯には、前記両ひざ連結部材を挿通可能であって前記脚側プーリから前記左ひざ装着帯へと前記両ひざ連結部材を案内する左ガイド部が設けられており、
   前記右臀部装着帯には、前記両ひざ連結部材を挿通可能であって前記脚側プーリから前記右ひざ装着帯へと前記両ひざ連結部材を案内する右ガイド部が設けられている、
   アシスト装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のアシスト装置であって、
   前記動力伝達部材は、第１所定幅を有する第１ベルト、または、第１所定径を有する第１ケーブルであり、
   前記両ひざ連結部材は、第２所定幅を有する第２ベルト、または、第２所定径を有する第２ケーブルである、
   アシスト装置。
5. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のアシスト装置であって、
   前記両ひざ連結部材は、第２所定幅を有する第２ベルトであり、
   前記脚側プーリの回転軸線である脚側プーリ回転軸線は、前記装着者の左右方向に設定されている、
   アシスト装置。
   
   

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