JP2021045818A - 腰サポートウェア - Google Patents
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Abstract
Description
10 アクチュエータ
11 筒体
12 固定ステージ
13 積層体
13a アクチュエータ素子
13b アクチュエータ素子ユニット
14a 上プレート
14b 下プレート
15 ロッド
20a 上ハーネス
20b 下ハーネス
30 バッテリ
31 ゲル状誘電体
32 陽極
33 陰極
34 樹脂シート
40 センサ
50 コントローラ
60 ケース
200 装着者
300 重量物
θ 前傾角度
Fa アシスト力
H 挿通孔
Claims (6)
- 装着者が重量物を持ち上げる際の挙上動作をアシストして当該装着者の腰部をサポートする腰サポートウェアであって、
前記挙上動作をアシストする際のアシスト力を出力するアクチュエータと、前記装着者の上体に装着されて前記アクチュエータを当該装着者の背部に取り付けるための第1装着部と、前記装着者の下半身に装着されて前記アシスト力の作用点とする第2装着部とを備え、
前記アクチュエータは、電圧の供給によって厚さ方向に変形するシート状のゲル状誘電体と当該ゲル状誘電体を挟み込むように配置したメッシュ状の陽極およびシート状の陰極とからなるアクチュエータ素子を当該ゲル状誘電体を挟んで複数積層した積層体を有し、当該各積層体の前記各陽極および前記各陰極を介して前記各ゲル状誘電体に電圧を供給している状態から当該電圧の供給を停止したときの当該各ゲル状誘電体の復元による前記厚さ方向の復元力を前記アシスト力として出力可能に構成されている腰サポートウェア。 - 前記アクチュエータは、筒体と、前記筒体の底部側に固定された固定プレートと、当該筒体の長さ方向に積層方向が一致するように前記筒体内における前記固定プレート部の上方に配置された前記積層体と、前記筒体の長さ方向にスライド可能に前記筒体内における前記積層体の上方に配置された上プレートと、前記筒体の長さ方向にスライド可能に前記筒体内における前記固定プレートの下方に配置された下プレートと、前記固定プレートに形成された挿通孔に挿通された状態で前記積層体の外周に配置されると共に両端部が前記上プレートおよび前記下プレートにそれぞれ係止されて当該上プレートおよび当該下プレートを連結する連結材とを備え、
前記積層体の前記各ゲル状誘電体に電圧を供給しているときに当該積層体の前記各ゲル状誘電体の変形によって当該積層体が縮長して前記上プレートおよび前記下プレートが下向きに移動し、前記各ゲル状誘電体に対する電圧の供給を停止したときに当該各ゲル状誘電体の復元による前記復元力を伴って当該積層体が伸張して前記上プレートおよび前記下プレートが上向きに移動するように構成されている請求項1記載の腰サポートウェア。 - 前記積層体は、前記アクチュエータ素子を予め決められた層数毎にユニット化して当該各ユニットの上面および下面に樹脂シートをそれぞれ配置したアクチュエータ素子ユニットを複数積み重ねて構成されている請求項1または2記載の腰サポートウェア。
- 前記装着者の上体の前傾角度を特定可能な物理量を検出する検出部と、前記アクチュエータの動作を制御する制御処理を実行する制御部とを備え、
前記制御部は、前記制御処理において、前記検出部によって検出された前記物理量に基づいて、前記装着者の上体が直立状態から前傾状態に移行する際に前記アクチュエータの前記アシスト力を非出力状態に制御すると共に、当該上体が前傾状態から直立状態に移行する際に前記アクチュエータの前記アシスト力を出力状態に制御する請求項1から3のいずれかに記載の腰サポートウェア。 - 前記検出部は、加速度センサで構成され、
前記制御部は、前記制御処理において、前記加速度センサの出力に基づいて前記装着者の上体の前傾角度を特定すると共に、当該特定した前傾角度に基づいて、前記装着者の上体の前傾状態から直立状態への移行、および当該上体の前傾状態から直立状態への移行を特定する請求項4記載の腰サポートウェア。 - 前記各ゲル状誘電体に供給する電圧を発生する電源部と、
前記電源部、前記検出部および前記制御部を収容すると共に前記アクチュエータに固定可能に構成された筐体とを備えている請求項4または5記載の腰サポートウェア。
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