JP6484971B2 - Assistance support device - Google Patents
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Description
本発明は、被介助者の立ち上がりや移乗を支援する介助支援装置に関するものである。 The present invention relates to an assistance support device that assists a person being assisted in standing up and transferring.
特許文献１には、被介助者の立ち上がりや移乗を支援する介助支援装置として、複数のリンクにより構成され、各リンクの回転角度を制御することで、介助に必要な形態に変化する介助支援装置が開示されている。 In Patent Document 1, an assistance device that is configured by a plurality of links as an assistance device that supports rising or transfer of a person being assisted, and changes to a form necessary for assistance by controlling the rotation angle of each link. Is disclosed.
特許文献１に記載の従来の装置では、各リンクを回転させるためにリンク毎に駆動用のモータを備えている。一方、介護支援装置は介護に必要な多種の形態に対応するために、多くのリンク数から構成することが求められる場合がある。この場合、モータの数が多くなり、重量、スペース、コストが大きくなるという問題がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、１つの駆動装置（モータ）により複数のリンクを回転させることが可能なため、重量、スペース、コストを小さくできる介助支援装置を提供する。
In the conventional apparatus described in Patent Document 1, a drive motor is provided for each link in order to rotate each link. On the other hand, the care support apparatus may be required to be configured from a large number of links in order to cope with various forms necessary for care. In this case, there is a problem that the number of motors increases and the weight, space, and cost increase.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an assistance device capable of reducing weight, space, and cost because a plurality of links can be rotated by a single driving device (motor).
上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の特徴は、本体と、前記本体に保持されたリンク機構を備え、前記リンク機構の形態を変えることで、被介助者の立ち上がり、移乗に適する形態に変化し、前記被介助者の立ち上がり、移乗を支援する介助支援装置において、前記リンク機構は、一端が前記本体に対して第1軸のまわりに回転可能に支持される第1リンクと、前記第1リンクを回転させる駆動装置と、前記第1軸と同心で前記本体に固定した第１回転力伝達車と、前記第1リンクの長手方向の中間で第２軸まわりに回転可能な第２回転力伝達車と、前記第１回転力伝達車と前記第２回転力伝達車の間の回転力を伝達する第１回転力伝達手段と、一端が前記第２回転力伝達車に連結された第２リンクと、前記第1リンクの他端と前記第２リンクの他端のそれぞれに備えた車輪とを備え、前記第1リンクを回転させることで前記リンク機構の形態を変化させ、前記車輪により自らを移動可能に支えることである。 In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 is characterized in that a body and a link mechanism held by the body are provided, and the form of the link mechanism is changed so that the person being assisted rises and transfers. In the assistance support device that changes to a suitable form and supports the rising and transfer of the person being assisted, the link mechanism includes a first link that is rotatably supported about the first axis with respect to the main body. A driving device for rotating the first link, a first torque transmission wheel concentrically fixed to the main body with the first shaft, and rotatable about the second shaft in the middle of the longitudinal direction of the first link A second torque transmitting wheel, a first torque transmitting means for transmitting torque between the first torque transmitting wheel and the second torque transmitting wheel, and one end connected to the second torque transmitting wheel. a second link that is, the other end of the first link and the second And a wheel provided in the other ends of links, the changing the form of the link mechanism of the first link by rotating, is to support itself to be moved by the wheels.
請求項２に係る発明の特徴は、請求項１に係る発明において、前記第２回転力伝達車の回転中心からそれぞれの前記車輪までの距離を同距離とし、前記第１回転力伝達車に対する前記第２回転力伝達車の回転数が２倍で、前記第１リンクに対する前記第１回転力伝達車の回転方向と前記第１リンクに対する前記第２回転力伝達車の回転方向が同じであることである。 The invention according to claim 2 is characterized in that, in the invention according to claim 1, the distance from the center of rotation of the second torque transmission wheel to each of the wheels is the same distance, and The rotational speed of the second torque transmission wheel is doubled, and the rotation direction of the first torque transmission wheel with respect to the first link is the same as the rotation direction of the second torque transmission wheel with respect to the first link. It is.
請求項３に係る発明の特徴は、本体と、前記本体に保持されたリンク機構を備え、前記リンク機構の形態を変えることで、被介助者の立ち上がり、移乗に適する形態に変化し、前記被介助者の立ち上がり、移乗を支援する介助支援装置において、前記第1リンクを回転させる駆動装置と、前記第1軸と同心で前記本体に固定した第１回転力伝達車と、前記第1リンクに対して第２軸まわりに回転可能な第２回転力伝達車と、前記第１回転力伝達車と前記第２回転力伝達車の間の回転力を伝達する第１回転力伝達手段と、一端が前記第２回転力伝達車に連結された第２リンクと、前記第２軸と同心で前記第1リンクに固定した第３回転力伝達車と、前記第２リンクの長手方向の中間で第３軸まわりに回転可能な第４回転力伝達車と、前記第３回転力伝達車と前記第４回転力伝達車の間の回転を伝達する第２回転力伝達手段と、一端が前記第４回転力伝達車に連結された第３リンクとを備え、前記第1リンクを回転させることで前記リンク機構の形態を変化させることである。 According to a third aspect of the invention, there is provided a main body and a link mechanism held by the main body, and by changing the form of the link mechanism, the form changes to a form suitable for rising and transfer of the person being assisted. In an assistance support device for assisting an assistant to rise and transfer, a driving device that rotates the first link, a first rotational force transmission wheel that is concentric with the first shaft and fixed to the main body, and the first link A second rotational force transmission wheel rotatable about the second axis, a first rotational force transmission means for transmitting rotational force between the first rotational force transmission wheel and the second rotational force transmission wheel, and one end Is a second link connected to the second torque transmission wheel, a third torque transmission wheel concentric with the second shaft and fixed to the first link, and a second middle in the longitudinal direction of the second link. A fourth rotational force transmission wheel rotatable about three axes; and the third rotational force transmission A second rotational force transmission means for transmitting rotation between the vehicle and the fourth rotational force transmission wheel; and a third link having one end connected to the fourth rotational force transmission wheel ; It is to change the form of the link mechanism by rotating .
請求項４に係る発明の特徴は、請求項３に係る発明において、前記第２リンクの他端と前記第３リンクの他端の、少なくとも一方に車輪を備え、この車輪により自らを支えることである。 A feature of the invention according to claim 4 is that, in the invention according to claim 3, at least one of the other end of the second link and the other end of the third link is provided with a wheel, and the wheel is supported by the wheel. is there.
請求項５に係る発明の特徴は、請求項３または請求項４に係る発明において、前記第３回転力伝達車の回転中心からそれぞれの前記車輪までの距離を同距離とし、前記第１回転力伝達車に対する前記第２回転力伝達車の回転数が２倍で、前記第１リンクに対する前記第１回転力伝達車の回転方向と前記第１リンクに対する前記第２回転力伝達車の回転方向が同じであり、前記第３回転力伝達車に対する前記第４回転力伝達車の回転数が同等で、前記第２リンクに対する前記第３回転力伝達車の回転方向と前記第２リンクに対する前記第４回転力伝達車の回転方向が同じであることである。 A feature of the invention according to claim 5 is that, in the invention according to claim 3 or claim 4, the distance from the rotation center of the third torque transmission wheel to each of the wheels is the same distance, and the first torque twice the rotational speed of the second rotating force transmitting wheel for transmitting wheel, a rotational direction of the second rotational force transmitting wheel relative to the first link and the rotation direction of the first rotational force transmitting wheel relative to the first link The rotation speed of the fourth torque transmission wheel with respect to the third torque transmission wheel is the same, and the rotation direction of the third torque transmission wheel with respect to the second link and the fourth with respect to the second link are the same. The rotational direction of the rotational force transmission wheel is the same .
請求項１に係る発明によれば、第1リンクを駆動装置により第1軸のまわりに回転させることで、第１回転力伝達手段により第１回転力伝達車と連結された第２回転力伝達車が、第1リンクに対して第２軸まわりで回転する。そのため、第２回転力伝達車に一端が連結された第２リンクは第1リンクに対して回転する。すなわち、１つの駆動装置により、第1リンクを第1軸のまわりに回転させ、第２リンクを第２軸のまわりに回転させることができる。
結果として、１つの駆動装置により２つのリンクを回転させて形態を変化させるため、重量、スペース、コストの小さい介助支援装置を実現できる。
According to the first aspect of the present invention, the first link is rotated around the first shaft by the driving device, so that the second torque transmission means connected to the first torque transmission wheel by the first torque transmission means. The car rotates about the second axis relative to the first link. Therefore, the second link whose one end is connected to the second torque transmission wheel rotates with respect to the first link. That is, the first link can be rotated around the first axis and the second link can be rotated around the second axis by one driving device.
As a result, since the form is changed by rotating the two links by one drive device, it is possible to realize an assistance support device that is small in weight, space, and cost.
さらに請求項１に係る発明によれば、第１リンクと第２リンクの他端に備えた車輪を接地させることで、本体の移動が容易な介助支援装置を実現できる。
請求項２に係る発明によれば、第１リンクと第２リンクは逆方向に回転し、第２リンクの回転角度は第１リンクの回転角度の２倍となる。この結果、本体の接地面に対する角度が常に一定となる介助支援装置を実現できる。
Furthermore , according to the invention which concerns on Claim 1 , the assistance assistance apparatus with which a movement of a main body is easy is realizable by earth | grounding the wheel with which the other end of the 1st link and the 2nd link was equipped.
According to the second aspect of the present invention, the first link and the second link rotate in opposite directions, and the rotation angle of the second link is twice the rotation angle of the first link. As a result, it is possible to realize an assistance device in which the angle of the main body with respect to the ground contact surface is always constant.
請求項３に係る発明によれば、第1リンクに対して第２リンクが第２軸のまわりに回転することで、第２回転力伝達手段により第３回転力伝達車と連結された第４回転力伝達車が、第２リンクに対して第３軸まわりに回転する。そのため、第４回転力伝達車に一端が連結された第３リンクは第２リンクに対して回転する。すなわち、１つの駆動装置により、第1リンクを第1軸のまわりに回転させ、第２リンクを第２軸のまわりに回転させ、第３リンクを第３軸のまわりに回転させることができる。
結果として、１つの駆動装置により３つのリンクを回転させて形態を変化させるため、重量、スペース、コストの小さい介助支援装置を実現できる。
According to the third aspect of the present invention, the second link is rotated around the second axis with respect to the first link, so that the fourth rotational force transmission means is connected to the third rotational force transmission wheel by the second rotational force transmission means. The rotational force transmission wheel rotates around the third axis with respect to the second link. Therefore, the third link having one end connected to the fourth rotational force transmission wheel rotates with respect to the second link. That is, one drive device can rotate the first link around the first axis, rotate the second link around the second axis, and rotate the third link around the third axis.
As a result, since the form is changed by rotating the three links by one drive device, it is possible to realize an assistance support device that is small in weight, space, and cost.
請求項４に係る発明によれば、第２リンクと第３リンクの他端に備えた車輪を接地させることで、本体の移動が容易な介助支援装置を実現できる。 According to the invention which concerns on Claim 4, the assistance assistance apparatus with which a movement of a main body is easy is realizable by earth | grounding the wheel provided in the other end of the 2nd link and the 3rd link.
請求項５に係る発明によれば、第１リンクと第２リンクは逆方向に回転し、第２リンクの回転角度は第１リンクの回転角度の２倍となり、第２リンクと第３リンクは逆方向に回転し、第３リンクの回転角度は第２リンクの回転角度と同等となる。この結果、本体の接地面に対する角度が常に一定となる介助支援装置を実現できる。 According to the fifth aspect of the present invention, the first link and the second link rotate in opposite directions, the rotation angle of the second link is twice the rotation angle of the first link , and the second link and the third link. Rotates in the opposite direction, and the rotation angle of the third link is equal to the rotation angle of the second link . As a result, it is possible to realize an assistance device in which the angle of the main body with respect to the ground contact surface is always constant.
本発明によれば、１つの駆動装置により複数のリンクを回転させることが可能なため、重量、スペース、コストを小さくできる介助支援装置を実現できる。 According to the present invention, since a plurality of links can be rotated by one drive device, an assistance support device that can reduce weight, space, and cost can be realized.
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。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
［第１実施形態］
図１〜図３を参照して、本発明の第１実施形態の介助支援装置について説明する。
図１に示すように、介助支援装置１は、本体２の右側面に右リンク機構として、下端に第１車輪５Ｒを具備する第１リンク３Ｒと、第１リンク３Ｒの中間部に係合し下端に第２車輪６Ｒを具備する第２リンク４Ｒを備えている。また、本体２の左側面に左リンク機構として、下端に第１車輪５Ｌを具備する第１リンク３Ｌと、第１リンク３Ｌの中間部に係合し下端に第２車輪６Ｌを具備する第２リンク４Ｌを備えている。第２車輪６Ｒ、６Ｌはキャスターまたは操舵輪とすることが好適である。
本体２の上部にはハンドル８を備えている。
[First Embodiment]
With reference to FIGS. 1-3, the assistance assistance apparatus of 1st Embodiment of this invention is demonstrated.
As shown in FIG. 1, the assistance support device 1 is engaged with a first link 3R having a first wheel 5R at the lower end as a right link mechanism on the right side surface of the main body 2 and an intermediate portion of the first link 3R. A second link 4R having a second wheel 6R is provided at the lower end. Further, as a left link mechanism on the left side surface of the main body 2, a first link 3L having a first wheel 5L at the lower end and a second link 6L engaging at an intermediate portion of the first link 3L and having a second wheel 6L at the lower end. A link 4L is provided. The second wheels 6R and 6L are preferably casters or steering wheels.
A handle 8 is provided at the top of the main body 2.
図３に示す右リンク機構の断面図において、第１リンク３Ｒは、本体２に対して軸受け１６Ｒを介して回転自在に保持され、歯車１１Ｒ、１２Ｒを介して駆動源であるモータ１０Ｒにより本体２に対して第１軸Ｊ１の回りに回転する。第１回転力伝達車である歯付プーリ１３Ｒは、一端が本体２に固定され、軸受け１７Ｒにより第１軸Ｊ１と同軸上に保持されている。 In the cross-sectional view of the right link mechanism shown in FIG. 3, the first link 3R is rotatably held with respect to the main body 2 via a bearing 16R, and the main body 2 is driven by a motor 10R as a driving source via gears 11R and 12R. With respect to the first axis J1. A toothed pulley 13R, which is a first torque transmission wheel, has one end fixed to the main body 2 and is held coaxially with the first shaft J1 by a bearing 17R.
第２回転力伝達車である歯付プーリ１５Ｒは、第１リンク３Ｒの長手方向における中間部で、軸受け１８Ｒを介して第２軸Ｊ２の回りに回転自在に支持されている。歯付プーリ１３Ｒと歯付プーリ１５Ｒは、第１回転力伝達手段である歯付ベルト１４Ｒにより連結され連動して回転する。歯付プーリ１５Ｒの一端に第２リンク４Ｒが結合されており、第２リンク４Ｒは第１リンク３Ｒに対して第２軸Ｊ２の回りに回転する。ここで、歯付プーリ１３Ｒの歯数は歯付プーリ１５Ｒの歯数の２倍に設定されている。 The toothed pulley 15R, which is the second rotational force transmission wheel, is rotatably supported around the second axis J2 via a bearing 18R at an intermediate portion in the longitudinal direction of the first link 3R. The toothed pulley 13R and the toothed pulley 15R are connected to each other by a toothed belt 14R serving as a first torque transmission means and rotate in conjunction with each other. The second link 4R is coupled to one end of the toothed pulley 15R, and the second link 4R rotates around the second axis J2 with respect to the first link 3R. Here, the number of teeth of the toothed pulley 13R is set to twice the number of teeth of the toothed pulley 15R.
図２に示す右リンク機構の側面図において、実線で示す低い形態の介助支援装置１の接地面Ｆに垂直な線ｍと第１リンク３Ｒの回転中心である第１軸Ｊ１と第１車輪５Ｒの回転中心を結ぶ直線の成す角度をα１とし、第２リンク４Ｒの回転中心である第２軸Ｊ２と第１車輪５Ｒの回転中心を結ぶ直線と、第２軸Ｊ２と第２車輪６Ｒの回転中心を結ぶ直線の成す角度をβ１とする。このときの、第１車輪５Ｒと第２車輪６Ｒの間隔はＬ１である。 In the side view of the right link mechanism shown in FIG. 2, a line m perpendicular to the ground contact surface F of the low-profile assistance support device 1 indicated by a solid line, the first axis J1 that is the rotation center of the first link 3R, and the first wheel 5R. of the angle formed by the straight line connecting the rotational center as the alpha 1, the second axis J2 and the straight line connecting the rotational center of the first wheel 5R which is the rotation center of the second link 4R, and the second axis J2 of the second wheel 6R The angle formed by the straight line connecting the rotation centers is β 1 . In this case, the distance between the first wheel 5R and the second wheel 6R is L 1.
この状態から、モータ１０Ｒにより第１リンク３Ｒを左回りに回転させて、線ｍと第１リンク３Ｒの回転中心である第１軸Ｊ１と第１車輪５Ｒの回転中心を結ぶ直線の成す角度をα２とする。こうすると、歯付プーリ１３Ｒは本体２に固定されているので、歯付プーリ１３Ｒは第１リンク３Ｒに対して相対的にα１−α２だけ右回りに回転する。このため、歯付プーリ１３Ｒに歯付ベルト１４Ｒにより連結された歯付プーリ１５Ｒも、第１リンク３Ｒに対して右回転する。歯付プーリ１３Ｒの歯数は歯付プーリ１５Ｒの歯数の２倍に設定されているので、歯付プーリ１５Ｒの回転角度は歯付プーリ１３Ｒの回転角度の２倍となり、第２軸Ｊ２と第１車輪５Ｒの回転中心を結ぶ直線と、第２軸Ｊ２と第２車輪６Ｒの回転中心を結ぶ直線の成す角度はβ２となる。こうすると、２点鎖線で示すように形態が変化し、第１車輪５Ｒと第２車輪６Ｒの間隔はＬ２となり、本体２の接地面Ｆからの距離は大きくなる。リンクの回転角度の関係はβ１−β２＝２・（α１−α２）なので、本体２の接地面Ｆに対する角度は常に一定となる。 From this state, the motor 10R rotates the first link 3R counterclockwise, and an angle formed by a straight line connecting the line m and the first axis J1 that is the rotation center of the first link 3R and the rotation center of the first wheel 5R is formed. Let α 2 . Thus, since the toothed pulley 13R is fixed to the main body 2, the toothed pulley 13R rotates clockwise by α 1 −α 2 relative to the first link 3R. For this reason, the toothed pulley 15R connected to the toothed pulley 13R by the toothed belt 14R also rotates clockwise with respect to the first link 3R. Since the number of teeth of the toothed pulley 13R is set to twice the number of teeth of the toothed pulley 15R, the rotation angle of the toothed pulley 15R is twice the rotation angle of the toothed pulley 13R, and the second shaft J2 a straight line connecting the rotational center of the first wheel 5R, the angle formed by the straight line connecting the second axis J2 center of rotation of the second wheel 6R becomes beta 2. In this way, the form as shown by two-dot chain line is changed, the first wheel 5R and the interval between the second wheel 6R L 2, and the distance from the ground plane F of the main body 2 becomes larger. Since the relation of the rotation angle of the link is β 1 −β 2 = 2 · (α 1 −α 2 ), the angle of the main body 2 with respect to the ground contact surface F is always constant.
被介助者の移乗または立ち上がりに介助支援装置１を用いる場合は、以下のように操作する。図４に示すように本体２が低い形態で、座位の姿勢の被介助者がハンドル８を把持し、必要であれば上体を本体２に覆いかぶさる姿勢をとる。
図示されていない操作部材を被介助者が操作して、第１リンク３Ｒを左回転させることで連動して第２リンク４Ｒが右回転し、図５に示すように本体２を所望の高さに上昇させて、被介助者が中腰または立位の姿勢となったら回転を停止する。この動作の初期には、介助支援装置１には被介助者を引起すために前方に引く大きな力が作用するが、第１車輪５Ｒと第２車輪６Ｒの間隔が広いため安定している。
被介助者が介助支援装置１を移動・旋回させて所望の位置へ移動する。この時は、第１車輪５Ｒと第２車輪６Ｒの間隔が狭いため旋回時の抵抗となる力のモーメントが小さくなり、容易に旋回できる。また、第２車輪６Ｒが操舵輪であるときは介助支援装置１の旋回半径を小さくできる。
被介助者が操作部材を操作して、第１リンク３Ｒを右回転させ同時に第２リンク４Ｒを左回転させて、本体２を所望の高さに下降させて、所望の位置で被介助者が座位の姿勢となったら回転を停止する。
When the assistance support apparatus 1 is used for transfer or rising of the person being assisted, the following operation is performed. As shown in FIG. 4, with the main body 2 being in a low form, a caretaker in a sitting posture holds the handle 8 and takes a posture of covering the upper body with the main body 2 if necessary.
When the person being assisted operates an operation member (not shown) and rotates the first link 3R counterclockwise, the second link 4R rotates clockwise, and the main body 2 is moved to a desired height as shown in FIG. When the person being assisted is in the middle or standing posture, the rotation is stopped. In the initial stage of this operation, a large force pulling forward acts on the assistance support device 1 to raise the person being assisted, but is stable because the distance between the first wheel 5R and the second wheel 6R is wide.
The person being assisted moves / turns the assistance support device 1 to move to a desired position. At this time, since the distance between the first wheel 5R and the second wheel 6R is narrow, the moment of force that becomes resistance during turning is reduced, and the vehicle can turn easily. Moreover, when the 2nd wheel 6R is a steering wheel, the turning radius of the assistance assistance apparatus 1 can be made small.
The person being assisted operates the operation member to rotate the first link 3R to the right and simultaneously rotate the second link 4R to the left to lower the main body 2 to a desired height. Stop rotation when sitting posture.
［第２実施形態］
第２実施形態は、第1実施形態のリンク機構において第1リンクを分割してリンクを１つ追加することで、リンクの形態変化の自由度を高めたリンク機構としたものである。リンク機構以外は同じであるので、以下に、リンク機構について右リンク機構の実施事例に基づき説明する。
[ Second Embodiment]
In the second embodiment, the link mechanism of the first embodiment is divided into a link mechanism that increases the degree of freedom in changing the form of the link by dividing the first link and adding one link. Since it is the same except for the link mechanism, the link mechanism will be described below based on an implementation example of the right link mechanism.
図６に示すように、介助支援装置２００は、本体２０２の右側面に右リンク機構として、第１リンク２０３Ｒと、第１リンク２０３Ｒの下端に係合する第２リンク２０４Ｒと、第２リンク２０４Ｒの中間部に係合する第３リンク２２１Ｒを備えている。第２リンク２０４Ｒの下端に第１車輪２０５Ｒを備え、第３リンク２２１Ｒの下端に第２車輪２０６Ｒを備えている。第２車輪２０６Ｒはキャスターまたは操舵輪とすることが好適である。
本体２０２の上部にはハンドル２０８を備えている。
As illustrated in FIG. 6 , the assistance device 200 includes, as a right link mechanism on the right side surface of the main body 202, a first link 203R, a second link 204R that engages with a lower end of the first link 203R, and a second link 204R. 3rd link 221R engaged with the intermediate part of this is provided. A first wheel 205R is provided at the lower end of the second link 204R, and a second wheel 206R is provided at the lower end of the third link 221R. The second wheel 206R is preferably a caster or a steering wheel.
A handle 208 is provided on the upper portion of the main body 202.
図７に示す右リンク機構の断面図において、第１リンク２０３Ｒの一端は、本体２０２に対して軸受け２１６Ｒを介して回転自在に保持され、歯車２１１Ｒ、２１２Ｒを介してモータ２１０Ｒにより本体２０２に対して第１軸Ｊ２０１の回りに回転する。第１回転力伝達車である歯付プーリ２１３Ｒは、一端が本体２０２に固定され、軸受け２１７Ｒにより第１軸Ｊ２０１と同軸上に保持されている。 In the cross-sectional view of the right link mechanism shown in FIG. 7 , one end of the first link 203R is rotatably held with respect to the main body 202 via a bearing 216R, and is attached to the main body 202 by a motor 210R via gears 211R and 212R. And rotate around the first axis J201. One end of the toothed pulley 213R, which is the first torque transmission wheel, is fixed to the main body 202, and is held coaxially with the first shaft J201 by a bearing 217R.
第２回転力伝達車である歯付プーリ２１５Ｒは、第１リンク２０３Ｒの他端部で、軸受け２１８Ｒを介して第２軸Ｊ２０２の回りに回転自在に支持されている。歯付プーリ２１３Ｒと歯付プーリ２１５Ｒは、第１回転力伝達手段である歯付ベルト２１４Ｒにより連結され連動して回転する。歯付プーリ２１５Ｒの一端に第２リンク２０４Ｒが結合されており、第２リンク２０４Ｒは第１リンク２０３Ｒに対して第２軸Ｊ２０２の回りに回転する。ここで、歯付プーリ２１３Ｒの歯数は歯付プーリ２１５Ｒの歯数の２倍に設定されている。 A toothed pulley 215R, which is a second torque transmission wheel, is rotatably supported around the second axis J202 via a bearing 218R at the other end of the first link 203R. The toothed pulley 213R and the toothed pulley 215R are connected by a toothed belt 214R serving as a first rotational force transmitting means and rotate in conjunction with each other. A second link 204R is coupled to one end of the toothed pulley 215R, and the second link 204R rotates around the second axis J202 with respect to the first link 203R. Here, the number of teeth of the toothed pulley 213R is set to twice the number of teeth of the toothed pulley 215R.
第３リンク２２１Ｒの一端は、第２リンク２０４Ｒに対して軸受け２２６Ｒを介して第３軸Ｊ２０３の回りに回転自在に保持される。第３回転力伝達車である歯付プーリ２２３Ｒは、第２軸Ｊ２０２に同心となるように第１リンク２０３Ｒの他端部に固定されている。第４回転力伝達車である歯付プーリ２２５Ｒは、第３軸Ｊ２０３に同心となるように第３リンク２２１Ｒの一端に固定されている。歯付プーリ２２３Ｒと歯付プーリ２２５Ｒは、第２回転力伝達手段である歯付ベルト２２４Ｒにより連結され連動して回転する。ここで、歯付プーリ２２３Ｒの歯数は歯付プーリ２２５Ｒの歯数と同じに設定されている。 One end of the third link 221R is rotatably held around the third axis J203 via the bearing 226R with respect to the second link 204R. A toothed pulley 223R, which is a third torque transmission wheel, is fixed to the other end of the first link 203R so as to be concentric with the second shaft J202. A toothed pulley 225R that is a fourth torque transmission wheel is fixed to one end of the third link 221R so as to be concentric with the third axis J203. The toothed pulley 223 </ b> R and the toothed pulley 225 </ b> R are connected by a toothed belt 224 </ b> R serving as a second rotational force transmission unit and rotate in conjunction with each other. Here, the number of teeth of the toothed pulley 223R is set to be the same as the number of teeth of the toothed pulley 225R.
図６に示す右リンク機構の側面図において、接地面Ｆに垂直な線ｍと、第１リンク２０３Ｒの回転中心である第１軸Ｊ２０１と第２軸Ｊ２０２を結ぶ直線の成す角度をαとする。第３軸Ｊ３と第１車輪２０５Ｒの回転中心を結ぶ直線と、第３軸Ｊ２０３と第２車輪２０６Ｒの回転中心を結ぶ直線の成す角度をβとする。第１軸Ｊ２０１と第２軸Ｊ２０２を結ぶ直線と、第２軸Ｊ２０２と第３軸Ｊ２０３を結ぶ直線の成す角度をγとする。 In the side view of the right link mechanism shown in FIG. 6 , an angle formed by a line m perpendicular to the ground contact surface F and a straight line connecting the first axis J201 and the second axis J202 that is the rotation center of the first link 203R is α. . An angle formed by a straight line connecting the third axis J3 and the rotation center of the first wheel 205R and a straight line connecting the third axis J203 and the rotation center of the second wheel 206R is β. An angle formed by a straight line connecting the first axis J201 and the second axis J202 and a straight line connecting the second axis J202 and the third axis J203 is γ.
図８に示す右リンク機構の側面図において、介助支援装置２００の実線で示す低い形態における、角度αをα１とし、角度βをβ１とし、角度γをγ１とする。このときの、第１車輪２０５Ｒと第２車輪２０６Ｒの間隔はＬ１であり、第１軸Ｊ２０１の接地面Ｆからの高さはＨ１である。 In the side view of the right link mechanism shown in FIG. 8 , the angle α is α 1 , the angle β is β 1 , and the angle γ is γ 1 in the low form indicated by the solid line of the assistance support device 200. In this case, the distance between the first wheel 205R and the second wheel 206R is L 1, the height from the ground surface F of the first shaft J201 is H 1.
この状態から、モータ１０Ｒにより第１リンク２０３Ｒを右回りに回転させて、角度α１をα２とする。こうすると、歯付プーリ２１３Ｒは本体２０２に固定されているので、歯付プーリ２１３Ｒは第１リンク２０３Ｒに対して相対的にα１−α２だけ左回りに回転する。このため、歯付プーリ２１３Ｒに歯付ベルト２１４Ｒにより連結された歯付プーリ２１５Ｒも、第１リンク２０３Ｒに対して左回転し、歯付プーリ２１５Ｒに固定された第２リンク２０４Ｒも第１リンク２０３Ｒに対して左回転する。この結果、角度γ１はγ２となり、歯付プーリ２１３Ｒの歯数は歯付プーリ２１５Ｒの歯数の２倍に設定されているので、γ２−γ１＝２（α１−α２）となる。 From this state, the motor 10R rotates the first link 203R clockwise, the angle alpha 1 and alpha 2. Thus, since the toothed pulley 213R is fixed to the main body 202, the toothed pulley 213R rotates counterclockwise by α 1 −α 2 relative to the first link 203R. Therefore, the toothed pulley 215R connected to the toothed pulley 213R by the toothed belt 214R also rotates counterclockwise with respect to the first link 203R, and the second link 204R fixed to the toothed pulley 215R is also the first link 203R. Rotate counterclockwise. As a result, the angle γ 1 becomes γ 2 and the number of teeth of the toothed pulley 213R is set to twice the number of teeth of the toothed pulley 215R, so γ 2 −γ 1 = 2 (α 1 −α 2 ) It becomes.
また、第２リンク２０４Ｒが第１リンク２０３Ｒに対して左回転するので、歯付プーリ２２３Ｒは第１リンク２０３Ｒに固定されているので、歯付プーリ２２３Ｒは第２リンク２０４Ｒに対して相対的にγ２−γ１だけ右回りに回転する。このため、歯付プーリ２２３Ｒに歯付ベルト２２４Ｒにより連結された歯付プーリ２２５Ｒも、第２リンク２０４Ｒに対して右回転し、歯付プーリ２２５Ｒに固定された第３リンク２２１Ｒも第２リンク２０４Ｒに対して右回転する。この結果、角度β１はβ２となり、歯付プーリ２２３Ｒの歯数は歯付プーリ２２５Ｒの歯数と同じに設定されているので、β１−β２＝γ２−γ１＝２（α１−α２）となる。
こうすると、２点鎖線で示すように形態が変化し、第１車輪５Ｒと第２車輪６Ｒの間隔はＬ２となり、第１軸Ｊ２０１の接地面Ｆからの高さはＨ２となる。リンクの回転角度の関係はβ１−β２＝２・（α１−α２）なので、本体２０２の接地面Ｆに対する角度は常に一定となる。
Further, since the second link 204R rotates counterclockwise with respect to the first link 203R, the toothed pulley 223R is fixed to the first link 203R, so the toothed pulley 223R is relatively relative to the second link 204R. Rotate clockwise by γ 2 −γ 1 . For this reason, the toothed pulley 225R connected to the toothed pulley 223R by the toothed belt 224R also rotates clockwise with respect to the second link 204R, and the third link 221R fixed to the toothed pulley 225R is also the second link 204R. Rotate to the right. As a result, the angle β 1 becomes β 2 and the number of teeth of the toothed pulley 223R is set to be the same as the number of teeth of the toothed pulley 225R, so β 1 −β 2 = γ 2 −γ 1 = 2 (α 1− α 2 ).
In this way, the form as shown by two-dot chain line is changed, the first wheel 5R and the interval between the second wheel 6R L 2, and the height from the ground surface F of the first shaft J201 becomes H 2. Since the relation of the rotation angle of the link is β 1 −β 2 = 2 · (α 1 −α 2 ), the angle of the main body 202 with respect to the ground contact surface F is always constant.
被介助者の移乗または立ち上がりに介助支援装置２００を用いる方法は、第1実施形態の介助支援装置１と同様の方法である。 The method of using the assistance support device 200 for transferring or standing up the person being assisted is the same method as the assistance support device 1 of the first embodiment.
介助支援装置２００は、第１リンク２０３Ｒと第２リンク２０４Ｒが逆方向に回転して作動するので、本体２０２の垂直方向の移動距離に対して水平方向の移動距離が小さく、占有面積の小さな介助支援装置を実現できる。 The assistance device 200 operates by rotating the first link 203R and the second link 204R in the opposite directions. Therefore, the assistance device 200 has a small movement distance in the horizontal direction with respect to the vertical movement distance of the main body 202 and a small occupation area. A support device can be realized.
本実施形態では、回転力伝達車として歯付プーリを用い、回転力伝達手段として歯付ベルトを用いた例で説明したが、摩擦ベルトとプーリ、歯車連結機構など、回転力を伝達可能な機構であれば、いかなる機構を用いてもよい。
また、第１回転力伝達車と第２回転力伝達車の歯数比を２倍としたが、２倍以外の比としてもよい。この場合、第１実施形態と第２実施形態においては、本体の接地面に対する角度は変化する。
第１実施形態と第２実施形態においては、右リンク機構と左リンク機構の駆動を１つのモータで行ってもよい。また、第１車輪５Ｒ、５Ｌ、２０５Ｒと第２車輪６Ｒ、６Ｌ、２０６Ｒのいずれかにブレーキ機能を付加してもよい。
第１実施形態と第２実施形態において、立ち上がりのみに使用する場合は、第１車輪５Ｒ、５Ｌ、２０５Ｒを廃して、第２車輪側のみを接地面に対して移動させるようにしてもよい、こうすると、作動時に介助支援装置が停止しているので安定性が増す。
In the present embodiment, a toothed pulley is used as the rotational force transmission wheel and a toothed belt is used as the rotational force transmission means. However, a mechanism capable of transmitting rotational force, such as a friction belt, a pulley, and a gear coupling mechanism. Any mechanism can be used.
Further, although the tooth ratio of the first torque transmission wheel and the second torque transmission wheel is doubled, a ratio other than double may be used. In this case, in the first embodiment and the second embodiment, the angle of the main body with respect to the ground plane changes.
In the first embodiment and the second embodiment, the right link mechanism and the left link mechanism may be driven by one motor. Moreover, you may add a brake function to either the 1st wheel 5R, 5L, 205R and the 2nd wheel 6R, 6L, 206R.
In the first embodiment and the second embodiment, when used only for rising, the first wheels 5R, 5L, and 205R may be eliminated, and only the second wheel side may be moved with respect to the ground plane. This increases the stability because the assistance device is stopped during operation.
１、１００、２００：介助支援装置 ２、１０２、２０２：本体 ３Ｒ、３Ｌ、２０３Ｒ：第１リンク ４Ｒ、４Ｌ、２０４Ｒ：第２リンク ５Ｒ、５Ｌ、２０５Ｒ：第１車輪 ６Ｒ、６Ｌ、２０６Ｒ：第２車輪 ８：ハンドル １０Ｒ：モータ １１Ｒ、１２Ｒ：歯車 １３Ｒ、１５Ｒ、２１３Ｒ、２１５Ｒ、２２３Ｒ、２２５Ｒ：歯付プーリ １４Ｒ、２２４Ｒ：歯付ベルト １６Ｒ、１７Ｒ、１８Ｒ：軸受け 1, 100, 200: assistance support device 2, 102, 202: main body 3R, 3 L, 2 03R: first link 4R, 4 L, 2 04R: second link 5R, 5L, 205R: first wheel 6R, 6L , 206R: second wheel 8: handle 10 R: motor 11R, 12 R: gear 13R, 15 R, 2 13R, 215R, 223R, 225R: toothed pulley 14 R, 2 24R: toothed belt 16R, 17R, 18 R: Bearing
Claims (5)
前記リンク機構は、一端が前記本体に対して第1軸のまわりに回転可能に支持される第1リンクと、
前記第1リンクを回転させる駆動装置と、
前記第1軸と同心で前記本体に固定した第１回転力伝達車と、
前記第1リンクの長手方向の中間で第２軸まわりに回転可能な第２回転力伝達車と、
前記第１回転力伝達車と前記第２回転力伝達車の間の回転力を伝達する第１回転力伝達手段と、
一端が前記第２回転力伝達車に連結された第２リンクと、
前記第1リンクの他端と前記第２リンクの他端のそれぞれに備えた車輪とを備え、
前記第1リンクを回転させることで前記リンク機構の形態を変化させ、前記車輪により自らを移動可能に支える介助支援装置。 A body having a main body and a link mechanism held by the main body, and changing the form of the link mechanism to change the form to be suitable for rising and transfer of the person being assisted, and assisting the rising and transfer of the person being assisted In the support device ,
The link mechanism, a first link, one end of which is rotatably supported around a first axis with respect to the main body,
A driving device for rotating the first link;
A first torque transmission wheel concentric with the first shaft and fixed to the main body;
A second rotational force transmission wheel rotatable about a second axis in the middle of the longitudinal direction of the first link;
First rotational force transmission means for transmitting rotational force between the first rotational force transmission wheel and the second rotational force transmission wheel;
A second link having one end connected to the second torque transmission wheel ;
A wheel provided at each of the other end of the first link and the other end of the second link;
An assistance support apparatus that changes the form of the link mechanism by rotating the first link and supports the movably support by the wheels .
前記リンク機構は、一端が前記本体に対して第1軸のまわりに回転可能に支持される第1リンクと、
前記第1リンクを回転させる駆動装置と、
前記第1軸と同心で前記本体に固定した第１回転力伝達車と、
前記第1リンクに対して第２軸まわりに回転可能な第２回転力伝達車と、
前記第１回転力伝達車と前記第２回転力伝達車の間の回転力を伝達する第１回転力伝達手段と、
一端が前記第２回転力伝達車に連結された第２リンクと、
前記第２軸と同心で前記第1リンクに固定した第３回転力伝達車と、
前記第２リンクの長手方向の中間で第３軸まわりに回転可能な第４回転力伝達車と、
前記第３回転力伝達車と前記第４回転力伝達車の間の回転を伝達する第２回転力伝達手段と、
一端が前記第４回転力伝達車に連結された第３リンクとを備え、
前記第1リンクを回転させることで前記リンク機構の形態を変化させる介助支援装置。 A body having a main body and a link mechanism held by the main body, and changing the form of the link mechanism to change the form to be suitable for rising and transfer of the person being assisted, and assisting the rising and transfer of the person being assisted In the support device,
The link mechanism, a first link, one end of which is rotatably supported around a first axis with respect to the main body,
A driving device for rotating the first link;
A first torque transmission wheel concentric with the first shaft and fixed to the main body;
A second torque transmission wheel rotatable about a second axis with respect to the first link;
First rotational force transmission means for transmitting rotational force between the first rotational force transmission wheel and the second rotational force transmission wheel;
A second link having one end connected to the second torque transmission wheel;
A third torque transmission wheel concentric with the second shaft and fixed to the first link;
A fourth rotational force transmission wheel rotatable about a third axis in the middle of the longitudinal direction of the second link;
Second torque transmission means for transmitting rotation between the third torque transmission wheel and the fourth torque transmission wheel;
A third link connected at one end to the fourth torque transmission wheel ;
An assistance device that changes the form of the link mechanism by rotating the first link .
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