JP6754563B2 - アシストスーツ - Google Patents
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作業者の腰周り部に取り付けられる取付部と、
左右方向に沿った揺動軸心周りに揺動可能に前記取付部に取り付けられた揺動アーム部と、
前記揺動アーム部を揺動駆動可能な駆動装置と、
前記揺動アーム部の作業者の太腿部に対向する面に設けられ作業者の太腿部の全周に巻き付けて装着される幅広の脚ベルトと、
前記取付部から上方に作業者の背中部に沿って延びる縦フレーム部と、が備えられ、
前記脚ベルトは、前記揺動アーム部の揺動方向後側付近の箇所に、前記脚ベルトの長手方向の一端部に設けられた第一接着部と前記脚ベルトの長手方向の他端部に設けられた第二接着部とが連結及び連結解除可能な連結部が備えられ、
前記縦フレーム部は、腰ベルトを前記作業者の腰周り部に巻き付けて固定することにより、当該作業者の背中に取り付けられるように構成され、
前記縦フレーム部の下端は、前記腰ベルトよりも下方まで延び、
前記脚ベルトは、前記第二接着部が作業者の太腿部の前側、内側、後側を順に通過するようにして作業者の太腿部に巻き付けられてから、前記第一接着部の上に前記第二接着部が覆うように前記連結部を連結することにより作業者の太腿部に装着されることにより前記作業者の脚部のうち膝部よりも上方の部位のみが前記揺動アーム部に支持されるように構成され、
前記脚ベルトが、前記脚ベルトの幅方向の一端部側の箇所と、前記脚ベルトの幅方向の一端部側の箇所とは反対側に位置する前記脚ベルトの幅方向の他端部側の箇所と、の少なくとも2箇所で、前記揺動アーム部に固定され、作業者の太腿部を下方に押圧するものである。
さらに、脚ベルトは、脚ベルトの幅方向の一端部側の箇所と、脚ベルトの幅方向の他端部側の箇所と、の少なくとも2箇所で揺動アーム部に固定されているので、脚ベルトが捩れる等の不都合も生じにくく、脚ベルトにより揺動アーム部からの補助力を作業者の太腿部に効率良く伝達できる。
したがって、本発明によると、揺動アーム部から作業者の太腿部に効率良く補助力を伝達できる。
また、本構成によれば、左右の太腿部の間を前方から後方に脚ベルトを通して装着するものになるので、例えば、脚ベルトを作業者の太腿部の後側、内側、前側を順に通過するようにして作業者の太腿部に巻き付けるようなものに比べて、脚ベルトの装着操作が容易となる。
前記脚ベルトが、前記脚ベルトの幅方向の一端部側の箇所と前記脚ベルトの幅方向の他端部側の箇所との間に位置する箇所で、前記揺動アーム部に固定されていると好適である。
前記脚ベルトを前記揺動アーム部に固定する箇所が、前記脚ベルトの幅方向に沿って並んでいると好適である。
前記連結部が、前記脚ベルトの装着状態において、作業者の太腿部の後側付近の箇所に位置していると好適である。
前記脚ベルトが、前記脚ベルトの装着状態において、作業者の太腿部の付け根から足先に向かうにつれて前記脚ベルトで取り囲まれる断面積が小さくなる円錐状となるように構成されていると好適である。
前記脚ベルトが、可撓性及び弾性を有する樹脂部材により構成されていると好適である。
なお、以下の説明において、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」の表記は、特に説明の無い限り、アシストスーツを背中に装着した作業者Wにとっての「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」を意味する。
以下、本発明の実施形態の一例である第一実施形態を図面に基づいて説明する。
図1〜図5等に示されるアシストスーツには、作業者Wの背中部側に位置するメインフレーム10、作業者Wの肩部に取り付けられる左右の帯状の肩ベルト11、メインフレーム10に取り付けられる荷物持ち上げ部12、作業者Wの腰周り部に取り付けられる帯状の腰ベルト13、メインフレーム10に取り付けられる左右の脚作用部14が備えられている。
図1〜図8に示される取付部33として、メインフレーム10の下部支持板17と、左右の腰フレーム36と、が設けられている。左右の脚作用部14に、それぞれ、腰フレーム36、揺動アーム部34、脚ベルト35等が備えられている。
図2、図3、図5〜図8に示されるように、左右の腰フレーム36は、メインフレーム10の下部支持板17の横外側にそれぞれ取り付けられる。図4、図8に示されるように、腰フレーム36は、上面視で、略L字状の形状となっている。左右の腰フレーム36の外形は、互いに略左右対称となっている。
図3、図5〜図8に示されるように、基部37には、強度の確保を図るべく、複数の補強リブが設けられている。
図1〜図8に示される左右の揺動アーム部34は、それぞれ、剛性部材からなる板部材により構成されている。左右の揺動アーム部34は、それぞれ、左右方向に沿った揺動軸心P1周りに揺動可能に、取付部33の腰フレーム36に取り付けられている。
図2〜図8に示されるように、左右の駆動装置32は、それぞれ、対応する腰フレーム36に設けられ、揺動アーム部34を揺動駆動可能に構成されている。左右の駆動装置32には、それぞれ、ギヤ機構44と、電動式の駆動モータ45と、が備えられている。ギヤ機構44は、アシストスーツを装着する作業者Wの横外側に位置している。駆動モータ45は、アシストスーツを装着する作業者Wの腰周り部の後面側に位置している。
図1〜図8に示される駆動モータ45は、ギヤ機構44に駆動力を付与する。駆動モータ45を駆動する電力は、バッテリ23から供給されるようになっている。駆動モータ45は、駆動モータ45の駆動軸心P2が左右方向に沿うように配置されている。駆動モータ45は、バッテリ23よりも後方に突出しない状態で配置されている。駆動モータ45は、腰フレーム36の後部側に設けられている。駆動モータ45は、ギヤケース46の後端部よりも前方に配置されている。駆動モータ45は、腰フレーム36の基部37内に収容されている。
図1〜図3、図5に示される脚ベルト35は、幅広の帯形状とされている。脚ベルト35は、可撓性及び弾性を有する樹脂部材により構成されている。具体的には、脚ベルト35は、ポリプロピレン製とされている。脚ベルト35は、揺動アーム部34の横内側に取り付けられている。脚ベルト35の幅の長さは、揺動アーム部34の長手方向の長さの1/2よりも長くなっている。なお、揺動アーム部34の長手方向とは、揺動軸心P1の近傍の揺動基端部と、揺動基端部とは反対側に位置する遊端部とを結ぶ方向である。
これにより、揺動アーム部34を駆動した際に、脚ベルト35が捻れにくく、脚ベルト35により揺動アーム部34から作業者Wの太腿部に補助力が好適に伝達されるものとなる。
図1〜図3に示されるように、脚ベルト35は、作業者Wの太腿部の全周に巻き付けて装着されるようになっている。図1〜図3、図5に示されるように、脚ベルト35の長手方向の一端部64と脚ベルト35の長手方向の他端部65とを連結及び連結解除可能な連結部66が備えられている。連結部66は、面ファスナ機構により構成されている。図5に示されるように、連結部66には、一端部64に設けられる面ファスナの第一接着部67と、他端部65に設けられ、第一接着部67に連結及び連結解除可能な第二接着部68と、が備えられている。他端部65には、手で操作可能な操作部65Aが設けられている。
まず、作業者Wの腰周り部に合せて、図7等に示される第一調節機構40により、メインフレーム10の下部支持板17に対する左右の腰フレーム36の位置を調節することにより、脚作用部14間の左右幅を調節する。この際、第一調節機構40に長孔部41を採用しているので、締結具42を緩めた状態にして、腰フレーム36をメインフレーム10から取り外すことなく、左右方向にスライド移動させ、再度、長孔部41の適切な箇所で締結具42を締結するだけで、簡単に、脚作用部14間の左右幅を調節できる。
一般的に、作業者Wは、床面に置かれた荷物を、床面よりも高い載置面(例えば、高い棚やトラックの荷台等の載置面)に移動させる場合、しゃがんで床面に置かれた荷物を手で持ち、次に手を下方に向けて延ばした状態で荷物を持ちながら立ち上がり、載置面まで荷物を手で持ち上げて置くような動作を行う。このような動作を、アシストスーツを装着した作業者Wが行う場合について、以下に説明する。
以下、本発明の一例である第二実施形態について説明する。第二実施形態におけるアシストスーツの構成は、説明している事項以外は、第一実施形態におけるアシストスーツと同様である。なお、第二実施形態は、第一実施形態の第一調節機構40を、図9、図10に示される第二調節機構100に変更したものである。
図9に示されるように、腰ベルト13は、左右の腰フレーム36にそれぞれ取り付けられている。具体的には、左右の腰ベルト13は、それぞれ、対応する腰フレーム36の駆動部38の内端部側に取り付けられている。腰ベルト13は、係止部と被係止部を備えるバックル機構等からなる第二長さ調整機構39により、長さを調整しながら作業者Wの腰周りに巻き付けて装着可能となっている。
図9、図10に示される案内機構101は、左右の腰フレーム36をメインフレーム10の下部支持板17に対してスライド案内させるように構成されている。案内機構101には、右のラックギヤ102と、左のラックギヤ102と、ピニオンギヤ103と、が備えられている。つまり、案内機構101は、ラックアンドピニオン機構により構成されている。
以下、第一実施形態または第二実施形態に変更を加えた別実施形態について説明する。
第一実施形態、第二実施形態、及び、各別実施形態は、矛盾が生じない限り、選択的に組み合わせることが可能である。なお、本発明の範囲は、各実施形態の内容に限られるものではない。
取付フレーム200と弾性プレート201は揺動軸心P1周りに一体的に揺動するように構成されている。このような弾性を有する薄板状の弾性プレート201は、板バネとして機能し、作業者Wが太腿部を外に開くと、弾性プレート201が、作業者Wの太腿部に沿って変形し、作業者Wの太腿部を内側(左右の太腿部を閉じる側)に向けて押圧するようになっている。なお、この場合、弾性プレート201は、脚ベルト35の横内側(作業者Wの太腿部側)に取り付けられていてもよい。
33 :取付部
34 :揺動アーム部
35 :脚ベルト
66 :連結部
P1 :揺動軸心
W :作業者
Claims (6)
- 作業者の腰周り部に取り付けられる取付部と、
左右方向に沿った揺動軸心周りに揺動可能に前記取付部に取り付けられた揺動アーム部と、
前記揺動アーム部を揺動駆動可能な駆動装置と、
前記揺動アーム部の作業者の太腿部に対向する面に設けられ作業者の太腿部の全周に巻き付けて装着される幅広の脚ベルトと、
前記取付部から上方に作業者の背中部に沿って延びる縦フレーム部と、が備えられ、
前記脚ベルトは、前記揺動アーム部の揺動方向後側付近の箇所に、前記脚ベルトの長手方向の一端部に設けられた第一接着部と前記脚ベルトの長手方向の他端部に設けられた第二接着部とが連結及び連結解除可能な連結部が備えられ、
前記縦フレーム部は、腰ベルトを前記作業者の腰周り部に巻き付けて固定することにより、当該作業者の背中に取り付けられるように構成され、
前記縦フレーム部の下端は、前記腰ベルトよりも下方まで延び、
前記脚ベルトは、前記第二接着部が作業者の太腿部の前側、内側、後側を順に通過するようにして作業者の太腿部に巻き付けられてから、前記第一接着部の上に前記第二接着部が覆うように前記連結部を連結することにより作業者の太腿部に装着されることにより前記作業者の脚部のうち膝部よりも上方の部位のみが前記揺動アーム部に支持されるように構成され、
前記脚ベルトが、前記脚ベルトの幅方向の一端部側の箇所と、前記脚ベルトの幅方向の一端部側の箇所とは反対側に位置する前記脚ベルトの幅方向の他端部側の箇所と、の少なくとも2箇所で、前記揺動アーム部に固定され、作業者の太腿部を下方に押圧するアシストスーツ。 - 前記脚ベルトが、前記脚ベルトの幅方向の一端部側の箇所と前記脚ベルトの幅方向の他端部側の箇所との間に位置する箇所で、前記揺動アーム部に固定されている請求項1に記載のアシストスーツ。
- 前記脚ベルトを前記揺動アーム部に固定する箇所が、前記脚ベルトの幅方向に沿って並んでいる請求項1または2に記載のアシストスーツ。
- 前記連結部が、前記脚ベルトの装着状態において、作業者の太腿部の後側付近の箇所に位置している請求項1〜3のいずれか一項に記載のアシストスーツ。
- 前記脚ベルトが、前記脚ベルトの装着状態において、作業者の太腿部の付け根から足先に向かうにつれて前記脚ベルトで取り囲まれる断面積が小さくなる円錐状となるように構成されている請求項1〜4のいずれか一項に記載のアシストスーツ。
- 前記脚ベルトが、可撓性及び弾性を有する樹脂部材により構成されている請求項1〜5のいずれか一項に記載のアシストスーツ。
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