JP5946931B1 - 上肢リハビリテーション設備 - Google Patents
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Abstract
Description
図2は他の上肢リハビリテーション機器であり、パワードスーツ形式の設計になり、複数のリニア変位ユニット16に駆動器が各々組み合わされ、高い自由度を有するリハビリテーション機能を達成させている。また、各関節17の箇所には複数の感知装置18が組み合わされ、リハビリを必要とする者がリハビリテーション過程で行う擺動の幅、速度、回数等を感知させる。しかしながら、駆動器及び感知装置18の配置が多過ぎて全体的な製造コストが高騰し、製品の競争力を低下させている。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図3乃至図7は本発明の第1実施形態による上肢リハビリテーション設備を示す。ベース20、シャフトユニット30、回転駆動器40、作動ユニット50、リニア変位ユニット60、把手部モジュール70、第一連動棒81、及び第二連動棒82で主に構成される。
ベース20は、平行に設置される2本の短管21及び2本の短管21の間に跨設される長管22で構成される。
シャフトユニット30は前記ベース20に枢着されると共に第一軸部31及び第二軸部32を有する。本実施形態では、シャフトユニット30は、長管22に固設される枢着台33及び枢着台33に縦方向を呈して枢着されるシャフト34を備え、第一軸部31はシャフト34の下端部に設けられると共に長管22の下方に位置される歯車であり、第二軸部32はシャフト34の上端部に設けられる。なお、シャフトユニット30は、横方向を呈して設置されると共に第一軸部31と第二軸部32との間に位置されるシャフト延伸部35を更に有する。
作動ユニット50は、シャフト34に設置される作動外管51、及び作動外管51に変位可能に内設されると共に作動接合部521を有する作動内管52を具備する。作動ユニット50の作動外管51はシャフト延伸部35に縦方向を呈して固設されると共に作動外管51に内設される縦方向駆動装置53、及び縦方向駆動装置53に原位置で連動される作動スクリュー54を更に有し、作動内管52は作動スクリュー54に螺設される作動内管螺合部522を含み、縦方向駆動装置53が作動されると作動スクリュー54が連動されて原位置で回転し、さらに作動内管52が縦方向を呈して往復変位する(図5参照)。
第二連動棒82は、第二棒部812に枢着される第三棒部821、及びリニア台座61に枢着される第四棒部822を具備する。
図13及び図14は本発明の第2実施形態による上肢リハビリテーション設備を示す。同様にベース20、シャフトユニット30、回転駆動器40、作動ユニット50、リニア変位ユニット60、把手部モジュール70、第一連動棒81、及び第二連動棒で構成され、形態及び効果は第1実施形態と同じであるため、再述しない。
第2実施形態の異なる箇所は、シャフトユニット30がシャフト外管301、シャフト内管302、及び回転部材303を更に有し、シャフト外管301がベース20に枢着されると共に第一軸部31を備え、シャフト内管302がシャフト外管301に変位可能に内設されると共に第二軸部32を含み、且つラック部3021を有する点である。また、回転部材303はシャフト外管301に回転可能に装設されると共にシャフト外管301の外に位置される回転ヘッド3031、及び回転ヘッド3031に連結されると共にシャフト外管301内に位置され、且つラック部3021に噛合される回転歯車部3032を有する。
図15及び図16は本発明の第3実施形態による上肢リハビリテーション設備を示す。同様にベース20、シャフトユニット30、回転駆動器40、作動ユニット50、リニア変位ユニット60、把手部モジュール70、第一連動棒81、及び第二連動棒で構成され、形態及び効果は第1実施形態と同じであるため、再述は省く。
第3実施形態の異なる箇所は、シャフトユニット30がシャフト内管306、シャフト外管307、及び伸縮作動器308を更に有し、シャフト内管306がベース20に枢着されると共に第一軸部31を備え、且つ内管延伸部3061を有し、シャフト外管307がシャフト内管306に変位可能に覆設されると共に第二軸部32を備え、且つ外管延伸部3071を有する点である。伸縮作動器308は内管延伸部3061と外管延伸部3071との間に設置されると共に内管延伸部3061に固設される伸縮作動外管3081、及び伸縮作動外管3081に変位可能に内設されると共に外管延伸部3071に連結される伸縮作動内管3082を有する。
12 駆動ユニット
13 アーム
14 アーム振幅程度の設定ユニット
16 リニア変位ユニット
17 関節
18 感知装置
20 ベース
21 短管
22 長管
30 シャフトユニット
31 第一軸部
32 第二軸部
33 枢着台
34 シャフト
35 シャフト延伸部
301 シャフト外管
302 シャフト内管
3021 ラック部
303 回転部材
3031 回転ヘッド
3032 回転歯車部
306 シャフト内管
3061 内管延伸部
307 シャフト外管
3071 外管延伸部
308 伸縮作動器
3081 伸縮作動外管
3082 伸縮作動内管
40 回転駆動器
41 駆動部
50 作動ユニット
51 作動外管
52 作動内管
521 作動接合部
522 作動内管螺合部
53 縦方向駆動装置
54 作動スクリュー
60 リニア変位ユニット
61 リニア台座
62 リニアプラットフォーム
63 リニア駆動装置
64 リニアスクリュー
65 リニアナット
70 把手部モジュール
71 把手座
72 把持ハンドル部
73 把持ハンドル部
74 感知モジュール
81 第一連動棒
811 第一棒部
812 第二棒部
82 第二連動棒
821 第三棒部
822 第四棒部
91 握り手部
92 肘部支点
93 手部支点
94 肩支点
101 設定工程
102 把持工程
103 起動工程
Claims (5)
- ベースと、
前記ベースに縦方向を軸方向として枢着されると共に縦方向を軸方向とする第一軸部を下端部に有し、横方向を軸方向とする第二軸部を上端部に有するシャフトユニットと、
前記ベースに設置されると共に動力が前記第一軸部に接続される駆動部を有する回転駆動器と、
前記シャフトユニットに設置される作動外管、及び前記作動外管に変位可能に内設されると共に作動接合部を有する作動内管を含む作動ユニットと、
前記第二軸部に枢着されるリニア台座、及び前記リニア台座にリニア変位可能に設置されるリニアプラットフォームを有するリニア変位ユニットと、
前記リニアプラットフォームに装設される把手部モジュールと、
前記作動接合部に横方向を軸方向として枢着される第一棒部及び第二棒部を有する第一連動棒と、
前記第二棒部に横方向を軸方向として枢着される第三棒部及び前記リニア台座に横方向を軸方向として枢着される第四棒部を有する第二連動棒と、を備え、
前記シャフトユニットは横方向を呈して設置されると共に前記第一軸部と前記第二軸部との間に位置されるシャフト延伸部を有し、前記作動外管は前記シャフト延伸部に縦方向を呈して固設されることを特徴とする、
上肢リハビリテーション設備。 - 前記シャフトユニットの第一軸部は歯車であり、前記回転駆動器の駆動部は前記第一軸部に噛合される歯車であり、前記作動ユニットの作動外管は前記シャフト延伸部に固設されると共に前記作動外管に内設される縦方向駆動装置及び前記縦方向駆動装置に原位置で連動される作動スクリューを更に有し、前記作動内管が前記作動スクリューに螺設されることを特徴とする、請求項1記載の上肢リハビリテーション設備。
- 前記リニア変位ユニットは前記リニア台座に設置されるリニア駆動装置、前記リニア駆動装置に原位置で連動されるリニアスクリュー、及び前記リニアスクリューにリニア変位可能に螺設されるリニアナットを更に備え、前記リニアプラットフォームは前記リニアナットに固設されることを特徴とする、請求項1記載の上肢リハビリテーション設備。
- 前記シャフトユニットはシャフト外管、シャフト内管、及び回転部材を更に有し、前記シャフト外管は前記ベースに枢着されると共に前記第一軸部を備え、前記シャフト内管は前記シャフト外管に変位可能に内設されると共に前記第二軸部を備え、且つラック部を有し、前記回転部材は前記シャフト外管に横方向を軸方向として回転可能に装設されると共に前記シャフト外管の外に位置される回転ヘッド、及び前記回転ヘッドに連結されると共に前記シャフト外管の内部に位置され、且つ前記ラック部に噛合される回転歯車部を有し、前記シャフト外管の第一軸部は歯車であり、前記回転駆動器の駆動部は前記第一軸部に噛合される歯車であることを特徴とする、請求項1記載の上肢リハビリテーション設備。
- 前記シャフトユニットはシャフト内管、シャフト外管、及び伸縮作動器を更に有し、前記シャフト内管は前記ベースに枢着されると共に前記第一軸部を備え、且つ横方向を呈して設置される内管延伸部を有し、前記シャフト外管は前記シャフト内管に変位可能に覆設されると共に前記第二軸部を備え、且つ横方向を呈して設置される外管延伸部を有し、前記伸縮作動器は前記内管延伸部と前記外管延伸部との間に設置されると共に前記内管延伸部に固設される伸縮作動外管、及び前記伸縮作動外管に変位可能に内設されると共に前記外管延伸部に連結される伸縮作動内管を有し、前記シャフト内管の第一軸部は歯車であり、前記回転駆動器の駆動部は前記第一軸部に噛合される歯車であることを特徴とする、請求項1記載の上肢リハビリテーション設備。
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