JP2024000796A - 立ち上がり補助機 - Google Patents

Abstract

【課題】利用者による操作、及び補助機にかかる荷重に基づいて立ち上がりの補助を変化し得る立ち上がり補助機を提供する。【解決手段】基部（１０）と、基部（１０）に一端が接続され上下動可能な軸部（１２）と、軸部（１２）の他端に設けられる支持部（１４）と、軸部（１２）の動きを制御する制御部（５６）と、を備え、利用者（Ｊ）の両肘部をそれぞれ支持する左右一対の肘当部（３１）と、利用者（Ｊ）が把持する把持部（１６）とを備え、肘当部（３１）は利用者（Ｊ）の荷重を検出する荷重センサ（５４Ａ）を有し、把持部（１６）の近傍に利用者操作部（５２）が設けられ、制御部（５６）は、荷重センサが荷重を検出し、かつ、利用者操作部（５２）を操作した場合に、利用者（Ｊ）の立ち上がり動作の補助、または着座動作の補助を開始する制御をおこなうことを特徴とする立ち上がり補助機である。【選択図】図１

Description

本発明は、立ち上がり補助機に関する。

近年、交通参加者の中でも高齢者や障がい者といった脆弱な立場にある人々にも配慮した持続可能な輸送システムへのアクセスを提供する取り組みが活発化している。この実現に向けて、交通の安全性や移動の利便性をより一層改善する研究開発が進んでいる。特に膝や足腰の弱った利用者は、座椅子に座り込んだ状態から自力で立ち上がる際に大きな労力を必要とするため、身体にかかる負担が大きい。そこで、座椅子からの立ち上がりを補助する機器が提案されている。特許文献１、及び特許文献２は、この種の機器として、基部と、当基部に対して上下方向に伸縮自在な軸部と、を備え、利用者が把持する部材、或は、利用者を保持する部材を当該軸部の上側に配置し、軸部を伸縮させることで利用者の立ち上がりを補助する機器を開示する。

特開２０１８－１３４４３０号公報 国際公開第２０１７／１４１３７２号

しかし利用者がどのような操作をしているか、及びどのように体重を補助機に預けているかによって、補助を変化させる仕組みを持たないと利用者にとって補助が不快になる場合もあり得る。
本発明は、利用者による操作、及び補助機にかかる荷重に基づいて立ち上がりの補助を変化し得る立ち上がり補助機の提供を目的とする。

本発明の一態様は、基部と、前記基部に一端が接続され、少なくとも上下動可能な軸部と、前記軸部の他端に設けられる支持部と、前記軸部の動きを制御する制御部と、を備える立ち上がり補助機において、利用者の両肘部をそれぞれ支持する左右一対の肘当部と、前記利用者が把持する把持部とを備え、前記肘当部は前記利用者の荷重を検出する荷重センサを有し、前記把持部の近傍に利用者操作部が設けられ、前記制御部は、前記荷重センサが荷重を検出し、かつ、前記利用者操作部を操作した場合に、前記利用者の立ち上がり動作の補助、または着座動作の補助を開始する制御をおこなうことを特徴とする立ち上がり補助機である。

本発明の一態様によれば、利用者による操作、及び立ち上がり補助機にかかる荷重に基づいて、立ち上がり動作の補助を変化させることができる。

立ち上がり補助機の全体構成を示す斜視図である。 立ち上がり補助機の可動機構を示す図である。 立ち上がり補助機の軸部が可動したときの支持部の軌道を模式的に示す図である。 立ち上がり補助機の制御システムの機能的構成を示すブロック図である。 立ち上がり補助機における立ち上がり動作補助処理のフローチャートである。 立ち上がり補助機における着座動作補助開始処理のフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る立ち上がり補助機１の全体構成を示す斜視図である。
立ち上がり補助機１は、利用者Ｊ（図３参照）の立ち上がり動作、及び着座動作を補助する機器である。立ち上がり動作は、利用者Ｊが椅子や寝台などのシートＫ（図３参照）に着座した着座状態から体の向きを変えることなくそのまま立ち上がって立位した立位状態に移行するまでの動作を言う。着座動作は、利用者Ｊが立位状態から体の向きを変えることなく腰を落としシートＫに着座して着座状態に移行するまでの動作を言う。

なお、以下の説明において、着座状態の利用者Ｊが立ち上がり動作において立ち上がる方向を前方ＤＦと言い、立位状態の利用者Ｊが着座動作において腰（臀部）を移動させる方向を後方ＤＢと言う。前方ＤＦ及び後方ＤＢに直交する方向のうち、前方ＤＦを向いた利用者Ｊの左手が位置する側を左方向ＤＬと言い、当該利用者Ｊの右手が位置する側を右方向ＤＲと言う。鉛直方向の上向きを上方ＤＵと言い、鉛直方向の下向きを下方ＤＤと言う。

また、補助を必要としない健常者が立ち上がり動作、及び着座動作を行ったときの身体の動きを「自然動作」と言う。
本実施形態の立ち上がり補助機１は、利用者Ｊが、この自然動作に近い動きで、立ち上がり動作、及び、着座動作を行えるように補助する構成を備える。利用者Ｊが自然動作に近い動きで立ち上がり動作、及び着座動作することで、補助に頼り切りにならずに、自身の力を適度に使って立ち上がり、及び着座することができる。

かかる立ち上がり補助機１の構造的構成を説明する。

図１は、立ち上がり補助機１の全体構成を示す斜視図である。
同図に示すように、立ち上がり補助機１は、基部１０と、軸部１２と、支持部１４と、把持部１６と、を備える。
基部１０は、立ち上がり補助機１の構造（骨格）のベース部分に相当し、軸部１２が立設されるメインフレームであるベース板２０を備える。さらに、本実施形態の基部１０は、後方ＤＢが開放する平面視略Ｃの字状のパイプフレーム２２と、当該パイプフレーム２２を移動可能に支持する車輪２４と、を備え、ベース板２０は、パイプフレーム２２の内側で当該パイプフレーム２２に支持されている。車輪２４は、パイプフレーム２２の前端及び後端のそれぞれに左右に１つずつ設けられており、前後方向、及び左右方向における立ち上がり補助機１のバランスの安定化が図られている。各車輪２４は移動方向が自在なキャスターであり、立ち上がり補助機１が、かかる車輪２４を備えることで、立位状態の利用者Ｊの歩行に合わせて移動し、いわゆる歩行補助機の用途にも利用可能となっている。

軸部１２は、基部１０から上方ＤＵに延びた形状の部位であり、下端部１２Ｄが基部１０のベース板２０に結合され、上端部１２Ｕに支持部１４が固定されている。換言すれば、軸部１２は、基部１０の上方ＤＵで支持部１４を支持する部位としても機能する。軸部１２は、下端部１２Ｄを中心に前後方向に回動自在であり、かつ、上下方向に伸縮自在となっており、これにより、支持部１４が前後方向、及び、上下方向のいずれにも移動可能となっている。かかる軸部１２の構成については後述する。

支持部１４は、利用者Ｊの身体を支える部位であり、本実施形態の支持部１４は、後方ＤＢが開放する平面視略Ｃの字状の棒状部材３０を備える。具体的には、棒状部材３０は、前後方向に延びる左右一対の肘当部３１と、各肘当部３１の前端部を連結する連結部３２と、を有する。各肘当部３１は、利用者Ｊの肘を支える部位であり、肘が収まるカップ形状の肘当サポート部材３３が設けられている。肘当サポート部材３３は、左右一対の側壁３３Ｓと、肘の後方ＤＢに位置する後壁３３Ｂとを有し、側壁３３Ｓが肘の左右方向への移動を阻止し、また、後壁３３Ｂが肘を後方ＤＢから支持する。ここで後壁３３Ｂは、後方ＤＢに傾斜していてもよい。利用者Ｊが起立した後に、立ち上がり補助機１を歩行器として利用する際に肘が９０度よりも小さい角度であると、利用者Ｊにとって違和感がある場合があるからである。
左右両方の肘当部３１には、荷重センサ５４Ａが備えられている。荷重センサ５４Ａは、肘当部３１に対して利用者Ｊがどの程度、体重を預けているかの情報を取得する。

また、支持部１４には、利用者Ｊが手で掴む部位である左右一対の上記把持部１６が設けられている。本実施形態において、把持部１６は支持部１４を構成する棒状部材３０に一体に構成されている。具体的には、棒状部材３０は、左右のそれぞれの肘当部３１の前端部に上方に折れ曲がった部位を有し、これらの部位が把持部１６として構成されている。すなわち把持部１６は、肘当部３１より、立ち上がり補助機の機体内側に向かって斜行するよう立設される。

なお、利用者Ｊが把持可能な形状の部材（例えば棒状の部材）を各肘当部３１に立設することで、支持部１４を構成する棒状部材３０とは別に把持部１６を構成してもよい。また、利用者Ｊの手から肘までの長さに合わせて、肘当サポート部材３３の取付位置を前後方向に調整可能な距離調整部（不図示）を有する構成とすることが望ましい。これにより、利用者Ｊは、肘当サポート部材３３に肘を収めた状態で把持部１６を常に把持できるように、肘当サポート部材３３の取付位置を調整できる。

また、支持部１４には、左右一対の肘当部３１の間に胸当サポート部３６が設けられている。胸当サポート部３６は、左右一対の肘当部３１に架設された板材３６Ａと、当該板材３６Ａの左右略中央に固定された膨出形状の胸当材３６Ｂとを備え、この胸当材３６Ｂを含む胸当サポート部３６の略全体がウレタンフォームなどの反発性を有する部材によって覆われている。利用者Ｊが立位状態にあるときや、前屈みの姿勢をとったときに、胸当サポート部３６に胸を押し当てて上半身を支えることができる。

立ち上がり補助機１は、各種情報を表示して利用者Ｊに提示する表示装置６０と、各種情報を制御部５６に入力するための利用者情報入力部５８を備える。表示装置６０は、支持部１４に設けられる。表示装置６０は液晶パネルや有機ＥＬパネル等のディスプレイ装置である。利用者情報入力部５８は、例えば表示装置６０の表面に設けられたタッチパネルスクリーンである。利用者情報入力部５８と表示装置６０は、立ち上がり補助機１自体とは、独立な装置であって有線や無線の通信手段で制御部５６に接続されていてもよい。利用者情報入力部５８と表示装置６０としていわゆるスマートフォンやタブレットＰＣが、立ち上がり補助機１の支持部１４に固定されるようにしてもよい。

利用者操作部５２は、立ち上がり動作の補助、及び、着座動作の補助を受けるために利用者Ｊが操作する部位であり、当該操作を受け付け、制御部５６に出力する操作検出デバイスを備える。本実施の形態では、利用者操作部５２の操作検出デバイスは、立ち上がり動作の補助を受けるための操作入力、及び、着座動作の補助を受けるための操作入力ごとに、操作入力デバイスの一例であるモーメンタリースイッチを備え、また、それぞれのモーメンタリースイッチの操作入力を検出する立ち上がり指示スイッチ５２Ａ及び着座指示スイッチ５２Ｂを備える。モーメンタリースイッチとは、利用者Ｊがボタンを押している間だけＯＮ状態になり、利用者Ｊがボタンから手を離すとＯＦＦ状態に戻るスイッチである。
本実施の形態では、両方のモーメンタリースイッチが支持部１４に配設されている。具体的には、右手側の把持部１６には、立ち上がり動作の補助に対応するモーメンタリースイッチが配置され、左手側の把持部１６には、着座動作の補助に対応するモーメンタリースイッチが配置されている。各モーメンタリースイッチは、肘が肘当サポート部材３３で支持された状態であって、両手のひらがそれぞれの把持部１６を掴んでいるときに、それぞれの手の親指で操作できる範囲に設けられることが望ましい。

肘当検出部５４は、利用者Ｊが肘当サポート部材３３に肘を十分に押し当てた姿勢をとることで立ち上がり動作、又は着座動作の補助を受ける準備が出来ていることを、肘当サポート部材３３に加わっている荷重に基づいて検出するものであり、当該肘当サポート部材３３に配置された荷重センサ５４Ａを備え、検出情報を制御部５６に出力する。

図２は、立ち上がり補助機１の可動機構を示す図である。なお、図２は模式図であり、各部材の寸法や形状、位置が図１と異なっている。
立ち上がり補助機１の軸部１２は、第１軸部材４１と第２軸部材４２を備え、それぞれが上下方向に伸縮自在であり、かつ、それぞれの下端部が基部１０に結合されている。本実施の形態では、第１軸部材４１は、中空筒状の外筒４１Ａと、当該外筒４１Ａに同軸に直動可能に収められたロッド４１Ｂとを備え、当該ロッド４１Ｂが直線的に進退することで全体が伸縮する直動装置を有する。第２軸部材４２も同様に、中空筒状の外筒４２Ａと、当該外筒４２Ａに同軸に直動可能に収められたロッド４２Ｂとを備え、当該ロッド４２Ｂが直線的に進退することで全体が伸縮する直動装置を有する。本実施の形態において、これら直動装置には、ボールねじと、当該ボールねじを回転駆動するモータとを有した電動のシリンダが用いられる。立ち上がり動作を補助するときの可動と、当該立ち上がり動作と略逆の動きとなる着座動作を補助するときの可動とは、略正逆の関係にあり、ボールねじ及びモータを有したシリンダを直動装置に用いることで、かかる正逆の可動を簡単に実現でき、また、位置決めや速度制御が可能となる。なお、直動装置には、他の構成の周知又は公知の機構を用いることができる。

第１軸部材４１および第２軸部材４２は前後方向に並べて配置されており、それぞれの外筒４１Ａ、４２Ａが前後方向に回動自在に基部１０（ベース板２０）に設けられており、また、第１軸部材４１および第２軸部材４２のそれぞれが第１アクチュエータ５１Ａ及び第２アクチュエータ５１Ｂ（図１、図４参照）によって互いに個別に駆動される。本実施形態において、第１軸部材４１および第２軸部材４２のそれぞれは、下端部４１ＡＤ、４２ＡＤが回動自在に基部１０に軸支されることで、それぞれの回動の回動軸Ｏ１、Ｏ２が下端部４１ＡＤ、４２ＡＤに設けられている。

ここで、第１軸部材４１のロッド４１Ｂの先端は、軸部１２の上記上端部１２Ｕに相当し、当該先端に支持部１４が固定される。これにより、支持部１４は、第１軸部材４１によって支持された高さ位置において、第１軸部材４１の回動に伴って回動軸Ｏ１を中心とした円弧Ｅに沿って移動する。この円弧Ｅの長さは、回動半径である第１軸部材４１の長さ（高さ）に比例して大きくなるため、例えば、上記特許文献１、及び特許文献２のように、回動不能に基部に立設された軸部の先端で支持部を回動可能に支持する構成に比べ、支持部１４の可動範囲を大幅に拡張することができる。
また、支持部１４と第１軸部材４１との固定箇所（軸部１２の上端部１２Ｕ）は、溶接やボルト、ネジ等の任意の締結手段によって支持部１４が軸部１２に対して回動不能に固定されている。これにより、利用者が把持部１６を把持した状態において、支持部１４が軸部１２に対して意図せずに回動してしまい、当該回動の力が利用者の手首に作用して、利用者が手首を痛める、といった事態を防止できる。

第２軸部材４２は、ロッド４２Ｂの先端が第１軸部材４１の非可動部である外筒４１Ａに回動可能に結合されている。具体的には、前掲図１に示すように、第１軸部材４１の外筒４１Ａには、左右一対の板状の結合片４４が設けられており、図２に示すように、当該結合片４４に第２軸部材４２のロッド４２Ｂの先端がピン等で軸支されることで、当該先端が第１軸部材４１及び第２軸部材４２の回動及び伸縮に応じて受動的に回動する。

なお、本実施の形態では、前掲図１に示すように、立ち上がり補助機１は、安定感の向上、及び、ガタ付き防止のために、第１軸部材４１の全周を覆うカバー部材４９を備え、第２軸部材４２は、当該カバー部材４９を介して第１軸部材４１に結合されている。具体的には、カバー部材４９は、第１軸部材４１の外筒４１Ａを内包し、当該外筒４１Ａに対して不動の第１カバー部材４９Ａと、ロッド４１Ｂを内包する第２カバー部材４９Ｂとを備え、第１カバー部材４９Ａに上記結合片４４が設けられ、当該結合片４４に第２軸部材４２のロッド４２Ｂの先端が結合されている。

図３は、立ち上がり補助機１の軸部１２が可動したときの支持部１４の軌道を模式的に示す図である。
立ち上がり補助機１は、第１軸部材４１が下端部４１ＡＤの回動軸Ｏ１で回動し、かつ、上下方向に伸縮することで、支持部１４は、着座姿勢の利用者Ｊに対応する位置（以下、着座用ポジションという）ＰＡと、立位姿勢の利用者Ｊに対応する位置（以下、立位用ポジションという）ＰＢとの間を、様々な軌道で移動可能となっている。かかる軌道には、図３に示すように、第１軌道Ｆ１、第２軌道Ｆ２、第３軌道Ｆ３、及び第４軌道Ｆ４などがある。

第１軌道Ｆ１は、着座用ポジションＰＡと立位用ポジションＰＢとの間を斜めに直線的に結ぶ軌道である。
第２軌道Ｆ２は、斜めに直線的に延びる第１軌道Ｆ１において、立ち上がり動作の開始時に前方Ｆ１に延びる区間Ｆ２Ａを含み、かつ、立ち上がり動作の終了時に真上へ延びる区間Ｆ２Ｂを含む軌道である。
第３軌道Ｆ３は、第１軌道Ｆ１及び第２軌道Ｆ２とは異なり、斜め方向に直線的に延びる軌道を殆ど含まない軌道である。すなわち、第３軌道Ｆ３は、着座用ポジションＰＡから立位用ポジションＰＢの直下位置Ｐαに延びる区間Ｆ３Ａと、当該直下位置Ｐαから真上の立位用ポジションＰＢに延びる区間Ｆ３Ｂと、から成る軌道である。
第４軌道Ｆ４は、着座用ポジションＰＡから立位用ポジションＰＢの直下位置Ｐαを超えて更に前方ＤＦの所定前端位置Ｐβまで延びる区間Ｆ４Ａと、当該所定前端位置Ｐβから前方斜め上方へ直線的に延びる区間Ｆ４Ｂと、移動軌道Ｆ４の上端から立位用ポジションＰＢに延びる区間Ｆ４Ｃとを含む軌道である。
第４軌道Ｆ４は、上記自然動作に対応する軌道であり、この第４軌道Ｆ４と自然動作との関係については後述する。

図４は、立ち上がり補助機１の可動に係る制御システム５０の機能的構成を示すブロック図である。
立ち上がり補助機１は、駆動部５１と、利用者操作部５２と、肘当検出部５４と、制御部５６と、利用者情報入力部５８と、表示装置６０を備える。
駆動部５１は、軸部１２を回転駆動、及び、伸縮駆動するものであり、第１軸部材４１及び第２軸部材４２のそれぞれごとの駆動源である第１アクチュエータ５１Ａ及び第２アクチュエータ５１Ｂを備えている。これら第１アクチュエータ５１Ａ及び第２アクチュエータ５１Ｂは、前掲図１に示すように、第１軸部材４１及び第２軸部材４２のそれぞれの下端部４１ＡＤ、４２ＡＤに配置されており、これにより、立ち上がり補助機１の重心が下がり、安定度が高められている。なお、第１アクチュエータ５１Ａ及び第２アクチュエータ５１Ｂは、第１軸部材４１及び第２軸部材４２のそれぞれの下端部４１ＡＤ、４２ＡＤの側であり、重心を下げる位置であれば、例えば下端部４１ＡＤ、４２ＢＤの近傍などの任意の位置に配置できる。

制御部５６は、利用者操作部５２に対する利用者Ｊの操作に応じて駆動部５１を制御する。具体的には、制御部５６は、立ち上がり指示スイッチ５２Ａによって立ち上がり指示が検出されると、支持部１４が着座用ポジションＰＡから立位用ポジションＰＢに移動するように駆動部５１を制御する。また、着座指示スイッチ５２Ｂによって着座の指示が検出されると、支持部１４が立位用ポジションＰＢから着座用ポジションＰＡに移動するように駆動部５１を制御する。ただし、制御部５６は、肘当検出部５４の検出情報に基づいて、肘当サポート部材３３に所定の荷重が加わっておらず、利用者Ｊが肘部を肘当サポート部材３３に十分に押し当てていないと判定した場合、利用者操作部５２が操作されても、駆動部５１を駆動させない。これにより、利用者Ｊが立ち上がり動作、又は着座動作の補助を受けるための姿勢を取っていない状態において、支持部１４が移動してしまい、把持部１６を把持する利用者Ｊの手だけが支持部１４の移動に引きつられてしまい、その移動に胴体部が追いつかない（例えば、立ち上がり動作の補助においては、胴体部がシートＫの側に残る）といった事態を防止できる。

なお荷重センサ５４Ａは、左右の肘当部３１のそれぞれに設けられ、制御部５６は、少なくとも一方の荷重センサによって検出された荷重に基づいて、利用者Ｊの立ち上がり動作の補助、又は着座動作の補助を開始する制御をおこなってよい。

かかる制御部５６は、ＣＰＵやＭＰＵなどのプロセッサと、ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリデバイスと、ＨＤＤやＳＳＤなどのストレージ装置を有する記憶部７０と、センサ類や周辺機器などを接続するための入出力インターフェースＩ／Ｆ部６８と、を備えたコンピュータを有し、プロセッサがメモリデバイス又はストレージ装置に記憶されているコンピュータプログラムを実行することで、各種の機能を実現する。なお入出力インターフェースＩ／Ｆ部６８は、各種周辺機器との間の入出力を行うためのインターフェース回路を備える。

ＣＰＵは、記憶部７０等に記憶されたプログラムを実行することで、各種演算を行う演算部６２の機能と、制御における判定をおこなう判定部６４の機能と、駆動部５１を制御する駆動制御部６６の機能を実現する。

ここで、本実施形態の立ち上がり補助機１において、制御部５６は、立ち上がり動作、及び、着座動作の補助が利用者Ｊによって指示されると、いずれの指示においても、上記第４軌道Ｆ４に沿って支持部１４が移動するように駆動部５１（第１アクチュエータ５１Ａ、及び第２アクチュエータ５１Ｂのそれぞれ）を制御することで、利用者Ｊが自然動作に近い動きで、立ち上がり、又は着座するように動作を補助する。

図５は、立ち上がり補助機１における立ち上がり動作の補助についてのフローチャートである。制御部５６が、利用者操作部５２から操作情報を取得する（ステップＳＡ１）。具体的には立ち上がり指示スイッチ５２ＡがＯＮ状態になったかどうかの情報を、入出力Ｉ／Ｆ部６８を通じて取得する。判定部６４が、立ち上がり指示スイッチ５２Ａの操作がなされてＯＮ状態になったか否かを判定する（ステップＳＡ２）。立ち上がり指示スイッチ５２ＡがＯＮ状態であると判定された場合（ステップＳＡ２：ＹＥＳ）、制御部５６は入出力Ｉ／Ｆ部６８を通じて荷重センサ５４Ａが検出した荷重情報を取得する（ステップＳＡ３）。

判定部６４は、荷重センサ５４Ａで取得された荷重情報と記憶部７０に記憶された第１所定値を比較して、荷重が第１所定値以上か否かを判定する（ステップＳＡ４）。ここで、第１所定値は、利用者情報入力部５８から入力された利用者Ｊの体重に基づいて演算部６２が演算を行って記憶部７０に記憶した情報でもよく、あらかじめ利用者Ｊに紐付けられた情報であって記憶部７０に記憶されたものでもよい。

判定部６４が、荷重は第１所定値以上であると判定した場合（ステップＳＡ４：ＹＥＳ）、制御部５６は立ち上がり動作の補助を開始する（ステップＳＡ５）。具体的には、例えば駆動制御部６６が駆動部５１を制御して、第１軌道Ｆ１、第２軌道Ｆ２、第３軌道Ｆ３、及び第４軌道Ｆ４等の軌道（図３参照）で支持部１４等を動かし、利用者Ｊの立ち上がり動作を補助する。

さて立ち上がり動作の補助を立ち上がり補助機１がおこなっているとき、判定部６４が、立ち上がり指示スイッチ５２ＡがＯＮ状態になっているか否かを判定する（ステップＳＡ６）。判定部６４が、立ち上がり指示スイッチ５２ＡはＯＮ状態であると判定した場合（ステップＳＡ６：ＹＥＳ）、制御部５６は、立ち上がり動作の補助を継続する（ステップＳＡ７）。

立ち上がり指示スイッチ５２ＡがＯＮ状態ではないと、判定部６４が判定した場合（ステップＳＡ２：ＮＯ）、ステップＳＡ１に戻る。また判定部６４が、荷重は第１所定値未満であると判定した場合（ステップＳＡ４：ＮＯ）、ステップＳＡ１に戻る。

また立ち上がり動作の補助を立ち上がり補助機１がおこなっているとき、判定部６４が、立ち上がり指示スイッチ５２ＡはＯＮ状態ではないと判定した場合（ステップＳＡ６：ＮＯ）、制御部５６は、立ち上がり動作の補助を中止する（ステップＳＡ８）。次に制御部５６が、利用者操作部５２から操作情報を取得する（ステップＳＡ９）。判定部６４は、立ち上がり指示スイッチ５２ＡがＯＮ状態になっているか否かを判定する（ステップＳＡ１０）。判定部６４が、立ち上がり指示スイッチ５２ＡはＯＮ状態であると判定した場合（ステップＳＡ１０：ＹＥＳ）、制御部５６は入出力Ｉ／Ｆ部６８を通じて荷重センサ５４Ａが検出した荷重情報を取得する（ステップＳＡ１１）。判定部６４は、荷重センサ５４Ａで取得された荷重情報と記憶部７０に記憶された第１所定値を比較して、荷重が第１所定値以上か否かを判定する（ステップＳＡ１２）。判定部６４が、荷重は第１所定値以上であると判定した場合（ステップ１２：ＹＥＳ）、制御部５６は立ち上がり動作の補助を再開する（ステップＳＡ１３）。

判定部６４が、立ち上がり指示スイッチ５２ＡはＯＮ状態ではないと判定した場合（ステップＳＡ１０：ＮＯ）、ステップＳＡ９に戻る。また判定部６４が、荷重は第１所定値未満であると判定した場合（ステップ１２：ＮＯ）、ステップＳＡ１１に戻る。

なお変形実施例として、上記ステップＳＡ１２の判定において、判定部６４が、荷重センサ５４Ａで取得された荷重情報と記憶部７０に記憶された第３所定値を比較して、荷重が第３所定値以上か否かを判定してもよい。ここで第３所定値は、第１所定値よりも小さい値である。立ち上がり動作の補助を再開する際には、利用者Ｊは立ち上がりかけているので、肘に預けられる荷重が小さくなることが考えられるからである。

図６は、立ち上がり補助機１における着座動作の補助についてのフローチャートである。制御部５６が、利用者操作部５２から操作情報を取得する（ステップＳＢ１）。具体的には着座指示スイッチ５２ＢがＯＮ状態になったかどうかの情報を、入出力Ｉ／Ｆ部６８を通じて取得する。判定部６４が、着座指示スイッチ５２Ｂの操作がなされてＯＮ状態になったか否かを判定する（ステップＳＢ２）。着座指示スイッチ５２ＢがＯＮ状態であると判定された場合（ステップＳＢ２：ＹＥＳ）、制御部５６は入出力Ｉ／Ｆ部６８を通じて荷重センサ５４Ａが検出した荷重情報を取得する（ステップＳＢ３）。

判定部６４は、荷重センサ５４Ａで取得された荷重情報と記憶部７０に記憶された第２所定値を比較して、荷重が第２所定値以上か否かを判定する（ステップＳＢ４）。ここで、第２所定値は、利用者情報入力部５８から入力された利用者Ｊの体重に基づいて演算部６２が演算を行って記憶部７０に記憶した情報でもよく、あらかじめ利用者Ｊに紐付けられた情報であって記憶部７０に記憶されたものでもよい。

判定部６４が、荷重は第２所定値以上であると判定した場合（ステップＳＢ４：ＹＥＳ）、制御部５６は着座動作の補助を開始する（ステップＳＢ５）。具体的には、例えば駆動制御部６６が駆動部５１を制御して、第１軌道Ｆ１、第２軌道Ｆ２、第３軌道Ｆ３、及び第４軌道Ｆ４等の軌道（図３参照）で支持部１４等を動かし、利用者Ｊの着座動作を補助する。

さて着座動作の補助を立ち上がり補助機１がおこなっているとき、判定部６４が、着座指示スイッチ５２ＢがＯＮ状態になっているか否かを判定する（ステップＳＢ６）。判定部６４が、着座指示スイッチ５２ＢはＯＮ状態であると判定した場合（ステップＳＢ６：ＹＥＳ）、制御部５６は、着座動作の補助を継続する（ステップＳＢ７）。

着座指示スイッチ５２ＢがＯＮ状態ではないと、判定部６４が判定した場合（ステップＳＢ２：ＮＯ）、ステップＳＢ１に戻る。また判定部６４が、荷重は第２所定値未満であると判定した場合（ステップＳＢ４：ＮＯ）、ステップＳＢ１に戻る。

また着座動作の補助を立ち上がり補助機１がおこなっているとき、判定部６４が、着座指示スイッチ５２ＢはＯＮ状態ではないと判定した場合（ステップＳＢ６：ＮＯ）、制御部５６は、着座動作の補助を中止する（ステップＳＢ８）。次に制御部５６が、利用者操作部５２から操作情報を取得する（ステップＳＢ９）。再び判定部６４が、着座指示スイッチ５２ＢがＯＮ状態になっているか否かを判定する（ステップＳＢ１０）。判定部６４が、着座指示スイッチ５２ＢはＯＮ状態であると判定した場合（ステップＳＢ１０：ＹＥＳ）、制御部５６は入出力Ｉ／Ｆ部６８を通じて荷重センサ５４Ａが検出した荷重情報を取得する（ステップＳＢ１１）。判定部６４は、荷重センサ５４Ａで取得された荷重情報と記憶部７０に記憶された第２所定値を比較して、荷重が第２所定値以上か否かを判定する（ステップＳＢ１２）。判定部６４が、荷重は第２所定値以上であると判定した場合（ステップ１２：ＹＥＳ）、制御部５６は着座動作の補助を再開する（ステップＳＢ１３）。

判定部６４が、着座指示スイッチ５２ＢはＯＮ状態ではないと判定した場合（ステップＳＢ１０：ＮＯ）、ステップＳＢ９に戻る。また判定部６４が、荷重は第２所定値未満であると判定した場合（ステップ１２：ＮＯ）、ステップＳＢ１１に戻る。ここで第２所定値は、第１所定値よりも小さい値であってもよい。着座動作時には、利用者Ｊの脚部に多くの荷重がかかり、サポート部材３３に掛かる荷重は比較的小さい場合がありえるからである。

なお変形実施例として、上記ステップＳＢ１２の判定において、判定部６４が、荷重センサ５４Ａで取得された荷重情報と記憶部７０に記憶された第４所定値を比較して、荷重が第４所定値以上か否かを判定してもよい。ここで第４所定値は、第１所定値と異なる値である。着座動作の補助を再開する際には、利用者Ｊは着座しかけているので、肘に預けられる荷重が変化することが考えられるからである。

以上説明したように本実施形態に係る立ち上がり補助機１によれば、利用者Ｊの両肘部をそれぞれ支持する左右一対の肘当部３１と、利用者Ｊが把持する把持部１６とを備え、肘当部３１は利用者Ｊの荷重を検出する荷重センサ５４Ａを有し、把持部１６の近傍に利用者操作部５２が設けられ、制御部５６は、荷重センサ５４Ａが荷重を検出し、かつ、利用者操作部５２を操作した場合に、利用者Ｊの立ち上がり動作の補助、または着座動作の補助を開始する制御をおこなうことが可能になった。このため利用者Ｊによる操作、及び立ち上がり補助機１にかかる荷重に基づいて、立ち上がりの補助を変化させることができる立ち上がり補助機１が実現できる。膝や足腰の弱った利用者Ｊは、座椅子に座り込んだ状態から自力で立ち上がる際に、適切な補助を受けられるという優れた効果を奏し得る。

本実施形態に係る立ち上がり補助機１によれば、立ち上がり補助機１が利用者Ｊの立ち上がり動作の補助をしている間は、補助の運転制御について荷重センサ５４Ａの値を利用せず、荷重の値にかかわらず立ち上がり動作の補助を継続する。
利用者Ｊが立ち上がるにつれて、自然に肘部から立ち上がり補助機１に預けられる荷重は小さくなっていくので、荷重センサの検出した荷重の値によらず動作の補助を継続する方が利用者Ｊにとって、補助を必要としない健常者が立ち上がり動作を行ったときの身体の動きに近い動作が可能になる。また制御部５６による動作補助の制御も簡単になるという効果もある。

本実施形態に係る立ち上がり補助機１によれば、立ち上がり補助機１が利用者Ｊの着座動作の補助をしている間は、補助の運転制御について荷重センサ５４Ａの値を利用せず、荷重の値にかかわらず着座動作の補助を継続する。
利用者Ｊが立ち上がった姿勢から着座するにつれて、自然に肘部から立ち上がり補助機１に預けられる荷重は大きくなっていくので、荷重センサの検出した荷重の値によらず動作の補助を継続する方が利用者Ｊにとって、補助を必要としない健常者が着座動作を行ったときの身体の動きに近い動作が可能になる。また制御部５６による動作補助の制御も簡単になるという効果もある。

本実施形態に係る立ち上がり補助機１によれば、制御部５６は、立ち上がり動作の補助又は着座動作の補助が一度停止した場合、荷重、及び利用者操作部５２でおこなわれた操作に基づいて、利用者Ｊの立ち上がり動作の補助又は着座動作の補助を再開する制御をおこなう。
立ち上がり動作の補助や着座動作の補助中に一度停止し再始動する際、利用者Ｊの準備が整っていることを担保するために荷重センサ５４Ａの値と利用者Ｊが利用者操作部５２でおこなった操作の有無等の情報を利用することは利用者Ｊの安全性をさらに高める効果がある。

本実施形態に係る立ち上がり補助機１によれば、荷重センサ５４Ａは、左右の肘当部３１のそれぞれに設けられ、制御部５６は、少なくとも一方の荷重センサ５４Ａによって検出された荷重に基づいて、利用者Ｊの立ち上がり動作の補助、又は着座動作の補助を開始する制御をおこなう。
片方の腕の力が弱い利用者Ｊや片麻痺の場合にも立ち上がり補助機１による補助が受けやすくなるという効果を奏する。

本実施形態に係る立ち上がり補助機１によれば、肘当部３１は、利用者Ｊの肘部を支える肘当サポート部材３３を有し、肘当サポート部材は、側壁３３Ｓと後壁３３Ｂとを有する。
このような構成によれば、利用者Ｊの肘部が固定されやすくなり、荷重の検出を容易にするとともに肘部の安定性を高め、利用者Ｊの安全度が増すという優れた効果を奏する。

本実施形態に係る立ち上がり補助機１は、把持部１６と、肘当サポート部材３３との距離を調整する距離調整部を有する。
把持部１６と肘当てサポート部材３３との距離を調整可能にすることで、利用者Ｊの体格に応じた調整が容易にできるようになる。このため利用者Ｊの体格に応じた立ち上がり動作の補助や着座動作の補助が可能になるという効果を奏し得る。

本実施形態に係る立ち上がり補助機１は、把持部１６が、肘当部３１より機体内側に向かって斜行するように立設されることを特徴とする。
このような構造によれば、利用者Ｊが把持部１６をつかんだまま前屈みになりやすくなり、利用者の姿勢が安定する。このため利用者Ｊが立ち上がり動作や着座動作の補助を受けやすくなるという効果を奏し得る。

以上、本発明の実施形態に係る立ち上がり補助機１について説明したが、本発明は上記説明した実施形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した範囲において各種の変形を行うことが可能である。
例えば、変形実施例として、把持部１６のＤＲ側及びＤＬ側の両方に、立ち上がり指示スイッチ５２Ａ及び着座指示スイッチ５２Ｂを一組ずつ備える立ち上がり補助機１が考えられる。この構成により片手だけで操作が可能になるので使用者が片麻痺であっても運転が可能になる。

［上記実施の形態によりサポートされる構成］
上記実施の形態は、以下の構成の具体例である。

（構成１）基部と、基部に一端が接続され、少なくとも上下動可能な軸部と、前記軸部の他端に設けられる支持部と、前記軸部の動きを制御する制御部と、を備える立ち上がり補助機において、利用者の両肘部をそれぞれ支持する左右一対の肘当部と、前記利用者が把持する把持部とを備え、前記肘当部は前記利用者の荷重を検出する荷重センサを有し、前記把持部の近傍に利用者操作部が設けられ、前記制御部は、前記荷重センサが荷重を検出し、かつ、前記利用者操作部を操作した場合に、前記利用者の立ち上がり動作の補助、または着座動作の補助を開始する制御をおこなうことを特徴とする立ち上がり補助機。
このような構成によれば、利用者による操作、及び立ち上がり補助機にかかる荷重に基づいて、立ち上がりの補助を変化させることができる立ち上がり補助機が実現できる。このため膝や足腰の弱った利用者は、座椅子に座り込んだ状態から自力で立ち上がる際に、適切な補助を受けられるという優れた効果を奏し得る。

（構成２）前記制御部は、前記立ち上がり動作の補助がおこなわれている場合、前記荷重センサが検出した前記荷重の値にかかわらず立ち上がり動作の補助を継続することを特徴とする構成１に記載の立ち上がり補助機。
このような構成によれば、立ち上がり動作の補助が行われている状態で、利用者が肘当部に体重を預ける割合が減ったとしても、継続的に立ち上がり動作の補助が続く。そのため利用者がスムーズに立ち上がり動作を続けることができるという効果を奏する。

（構成３）前記制御部は、前記着座動作の補助がおこなわれている場合、前記荷重センサが検出した前記荷重の値にかかわらず着座動作の補助を継続することを特徴とする構成１又は構成２に記載の立ち上がり補助機。
このような構成によれば、着座動作の補助が行われている状態で、利用者が肘当部に体重を預ける割合が減ったとしても、継続的に着座動作の補助が続く。そのため利用者がスムーズに着座動作を続けることができるという効果を奏する。

（構成４）前記制御部は、前記立ち上がり動作の補助又は前記着座動作の補助が一度停止した場合、前記荷重、及び前記利用者操作部でおこなわれた操作に基づいて、前記利用者の立ち上がり動作の補助又は着座動作の補助を再開する制御をおこなうことを特徴とする構成１に記載の立ち上がり補助機。
利用者の都合により立ち上がり動作や着座動作が中断されることがある。この際、動作の補助も中断される。その後、利用者が再び立ち上がり動作や着座動作を続けたい場合が考えられる。このような構成によれば利用者の都合に合わせた動作補助を実現することができる。そのため利用者がスムーズに立ち上がり動作や着座動作を続けることができるという効果を奏する。

（構成５）前記荷重センサは、左右の肘当部のそれぞれに設けられ、前記制御部は、少なくとも一方の荷重センサによって検出された荷重に基づいて、前記利用者の立ち上がり動作の補助、又は着座動作の補助を開始する制御をおこなうことを特徴とする構成１に記載の立ち上がり補助機。
このような構成によれば片方の腕の力が弱い人や、左右いずれかの上肢が片麻痺のために荷重をかけることが危険な人でも、立ち上がり補助機を利用し易くなるという効果を奏する。

（構成６）前記肘当部は、前記利用者の肘部を支える肘当サポート部材を有し、前記肘当サポート部材は、側壁と後壁とを有することを特徴とする構成１に記載の立ち上がり補助機。
このような構成によれば、利用者の肘部が固定されやすくなり、荷重の検出を容易にするとともに肘部の安定性を高め、利用者の安全度が増すという優れた効果を奏する。
（構成７）前記把持部と、前記肘当サポート部材との距離を調整する距離調整部を有することを特徴とする構成６に記載の立ち上がり補助機。
このような構成によれば、把持部と肘当てサポート部材との距離を調整可能にすることで、体格に応じた調整が容易にできるようになる。このため利用者の体格に応じた立ち上がり動作や着座動作の補助が可能になるという効果を奏し得る。

（構成８）前記把持部は、前記肘当部より機体内側に向かって斜行するように立設されることを特徴とする構成１に記載の立ち上がり補助機。
このような構成によれば、利用者が把持部をつかんだまま前屈みになりやすくなり、利用者の姿勢が安定する。このため利用者が立ち上がり動作や着座動作の補助を受けやすくなるという効果を奏し得る。

上述した実施形態における水平、及び垂直等の方向や各種の数値、形状、材料は、特段の断りがない限り、それら方向や数値、形状、材料と同じ作用効果を奏する範囲（いわゆる均等の範囲）を含む。

１ 立ち上がり補助機
１０ 基部
１２ 軸部
１４ 支持部
１６ 把持部
３１ 肘当部
３３ 肘当サポート部材
３３Ｂ 後壁
３３Ｓ 側壁
５２ 利用者操作部
５４Ａ 荷重センサ
５６ 制御部
５８ 利用者情報入力部
Ｊ 利用者

Claims (8)

1. 基部と、前記基部に一端が接続され、少なくとも上下動可能な軸部と、前記軸部の他端に設けられる支持部と、前記軸部の動きを制御する制御部と、を備える立ち上がり補助機において、
   利用者の両肘部をそれぞれ支持する左右一対の肘当部と、
   前記利用者が把持する把持部と
   を備え、
   前記肘当部は前記利用者の荷重を検出する荷重センサを有し、
   前記把持部の近傍に利用者操作部が設けられ、
   前記制御部は、前記荷重センサが荷重を検出し、かつ、前記利用者操作部を操作した場合に、前記利用者の立ち上がり動作の補助、または着座動作の補助を開始する制御をおこなうことを特徴とする立ち上がり補助機。
2. 前記制御部は、前記立ち上がり動作の補助がおこなわれている場合、前記荷重センサが検出した前記荷重の値にかかわらず立ち上がり動作の補助を継続することを特徴とする請求項１に記載の立ち上がり補助機。
3. 前記制御部は、前記着座動作の補助がおこなわれている場合、前記荷重センサが検出した前記荷重の値にかかわらず着座動作の補助を継続することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の立ち上がり補助機。
4. 前記制御部は、前記立ち上がり動作又は前記着座動作の補助の動作が一度停止した場合、前記荷重の検出、及び前記利用者操作部の操作に基づいて、前記利用者の立ち上がり動作の補助又は着座動作の補助を再開する制御をおこなうことを特徴とする請求項１に記載の立ち上がり補助機。
5. 前記荷重センサは、左右の肘当部のそれぞれに設けられ、
   前記制御部は、少なくとも一方の荷重センサによって検出された荷重に基づいて、前記利用者の立ち上がり動作の補助、又は着座動作の補助を開始する制御をおこなうことを特徴とする請求項１に記載の立ち上がり補助機。
6. 前記肘当部は、前記利用者の肘部を支える肘当サポート部材を有し、
   前記肘当サポート部材は、側壁と後壁とを有することを特徴とする請求項１に記載の立ち上がり補助機。
7. 前記把持部と、前記肘当サポート部材との距離を調整する距離調整部を有することを特徴とする請求項６に記載の立ち上がり補助機。
8. 前記把持部は、前記肘当部より機体内側に向かって斜行するように立設されることを特徴とする請求項１に記載の立ち上がり補助機。

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