JP6981788B2 - 動作補助装置 - Google Patents

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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61H1/00Apparatus for passive exercising; Vibrating apparatus ; Chiropractic devices, e.g. body impacting devices, external devices for briefly extending or aligning unbroken bones
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    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00Manipulators not otherwise provided for

Description

本発明は、動作補助装置に関する。
特許文献1には、利用者の背部に装着され、利用者の前方への傾倒に追従移動可能な背中装着部と、背中装着部に取付部を介して該取付部を中心に利用者の左右方向へ回動可能に取り付けられると共に、利用者の体幹前方側へ延出されて利用者の体幹前方側を支持する前支持部と、利用者の下肢の少なくとも前方に装着される下肢装着部と、一端部が下肢装着部に連結され、他端部が背中装着部の追従移動を許容するように背中装着部と相対移動可能に関節部で連結され、相対移動時に非屈曲形状を維持可能な連結部と、作動状態において、利用者の前方への傾倒に抗する力を背中装着部へ作用させるアクチュエータと、を備えた腰部補助装置が開示されている。
特開2012−100983号公報
特許文献1に記載の発明では、アクチュエータとして空気式アクチュエータを使用しているため、空気式アクチュエータを動作させるためのコンプレッサを用いなければならず、装置が大型化したり、重くなったりするという問題がある。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、空気式アクチュエータや電動式アクチュエータを用いずに腰を伸ばす動作を補助しつつ、腰や股関節の動作を妨げないようにすることができる動作補助装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明に係る動作補助装置は、例えば、使用者の側面に装着される動作補助装置であって、略板状の腰部アームと、前記腰部アームの下側に設けられた大腿部アームであって、略板状の大腿部第1アームと、前記大腿部第1アームの下側に設けられた略板状の大腿部第2アームと、前記大腿部第2アームの長手方向と略直交する第1方向に略沿って設けられ、前記大腿部第1アームと前記大腿部第2アームとを連結する大腿部ヒンジと、を有する大腿部アームと、前記腰部アームに第1端が設けられ、前記大腿部アームに第2端が設けられた索状体と、前記第1端と前記腰部アームとの間又は前記第2端と前記大腿部アームとの間に設けられ、前記索状体を当該索状体の延設方向に沿って引っ張る弾性部材と、前記腰部アームと前記大腿部アームとを前記大腿部アームの面に沿って相互に回動可能に連結する腰部回動軸と、中心軸が前記腰部アームから突出するように、かつ、前記腰部回動軸と異なる位置に設けられた腰部プーリであって、前記索状体が巻き掛けられる腰部プーリと、を備えたことを特徴とする。
本発明に係る動作補助装置によれば、腰部アームと大腿部アームとが大腿部アームの面に沿って相互に回動可能に連結され、腰部アームと大腿部第2アームとに設けられた索状体が弾性部材により延設方向に沿って引っ張られると、索状体及び弾性部材は、腰部アームと大腿部アームとを伸ばす、すなわち動作補助装置を装着した使用者の腰を伸ばす動作を補助する。これにより、空気式アクチュエータや電動式アクチュエータを用いずに腰を伸ばす動作を補助することができる。また、大腿部第1アームと大腿部第1アームの下側に設けられた大腿部第2アームとは、腰部ヒンジと略平行な第1方向に略沿って設けられた大腿部ヒンジにより連結される。これにより、動作補助装置を装着した使用者の腰や股関節の動作を妨げないようにすることができる。
上記課題を解決するために、本発明に係る動作補助装置は、例えば、使用者の側面に装着される動作補助装置であって、略板状の腰部アームと、前記腰部アームの下側に設けられた大腿部アームであって、略板状の大腿部第1アームと、前記大腿部第1アームの下側に設けられた略板状の大腿部第2アームと、前記大腿部第2アームの長手方向と略直交する第1方向に略沿って設けられ、前記大腿部第1アームと前記大腿部第2アームとを連結する大腿部ヒンジと、を有する大腿部アームと、前記大腿部アームの下側に設けられた略板状の下肢部アームと、前記腰部アームに第1端が設けられ、前記下肢部アームに第2端が設けられた索状体と、前記第1端と前記腰部アームとの間又は前記第2端と前記下肢部アームとの間に設けられる弾性部材であって、前記索状体を当該索状体の延設方向に沿って引っ張る弾性部材と、前記腰部アームと前記大腿部アームとを前記大腿部アームの面に沿って相互に回動可能に連結する腰部回動軸と、中心軸が前記腰部アームから突出するように、かつ、前記腰部回動軸と異なる位置に設けられた腰部プーリであって、前記索状体が巻き掛けられる腰部プーリと、前記大腿部アームと前記下肢部アームとを前記大腿部アームの面に沿って相互に回動可能に連結する膝部回動軸と、中心軸が前記大腿部第2アームから突出するように、かつ、前記膝部回動軸と異なる位置に設けられた膝部プーリであって、前記索状体が巻き掛けられる膝部プーリと、を備えたことを特徴とする。
本発明に係る動作補助装置によれば、腰部アームと大腿部アームとが大腿部アームの面に沿って相互に回動可能に連結され、大腿部アームと下肢部アームとが大腿部アームの面に沿って相互に回動可能に連結され、腰部第1アームと下肢部アームとに設けられた索状体が弾性部材により延設方向に沿って引っ張られると、索状体及び弾性部材は、腰部アームと大腿部アームとを伸ばす、すなわち動作補助装置を装着した使用者の腰を伸ばす動作を補助するとともに、大腿部アームと下肢部アームとを伸ばす、すなわち動作補助装置を装着した使用者の膝を伸ばす動作を補助する。これにより、空気式アクチュエータや電動式アクチュエータを用いずに腰及び膝を伸ばす動作を補助することができる。また、大腿部第1アームと大腿部第1アームの下側に設けられた大腿部第2アームとは、腰部ヒンジと略平行な第1方向に略沿って設けられた大腿部ヒンジにより連結される。これにより、動作補助装置を装着した使用者の腰や股関節の動作を妨げないようにすることができる。
ここで、前記腰部アームは、略板状の腰部第1アームと、前記腰部第1アームの下側に設けられた略板状の腰部第2アームと、前記第1方向に略沿って設けられ、前記腰部第1アームと前記腰部第2アームとを連結する腰部ヒンジと、を有し、前記索状体は、前記第1端が前記腰部第1アームに設けられ、前記腰部プーリは、中心軸が前記腰部第2アームから突出するように設けられ、中心軸が前記第1方向に略沿っており、前記腰部ヒンジの上下にそれぞれ設けられた腰部第1ガイドローラ及び腰部第2ガイドローラであって、前記索状体が巻き掛けられるとともに、前記索状体を挟む位置に設けられる腰部第1ガイドローラ及び腰部第2ガイドローラを備えてもよい。これにより、腰部ヒンジを中心に腰部第1アームが腰部第2アームに対して回動しても、索状体の動きが阻害されず、腰部アームと大腿部アームとが大腿部アームの面に沿って相互に回動可能である。
ここで、中心軸が前記第1方向に略沿っており、前記大腿部ヒンジの下側に設けられた大腿部第1ガイドローラを備え、前記索状体は、前記第2端が前記大腿部第2アームに設けられ、前記大腿部第1ガイドローラには、前記索状体が巻き掛けられ、前記大腿部第1ガイドローラの前記大腿部第2アーム側に前記索状体が当接してもよい。これにより、大腿部第2アームが大腿部ヒンジを中心に外側に回動しても索状体の大腿部第1ガイドローラへの巻き掛け角度が変化するだけであり、索状体の動きが阻害されず、腰部アームと大腿部アームとが大腿部アームの面に沿って相互に回動可能である。
ここで、前記腰部プーリと平行に、かつ、前記大腿部ヒンジの下側に設けられた大腿部第2ガイドローラを備え、前記大腿部第2ガイドローラは、前記腰部プーリと前記大腿部第1ガイドローラとの間に設けられ、前記大腿部第2ガイドローラには、前記索状体が巻き掛けられ、前記大腿部第1アームと前記大腿部第2アームが直線状に配置された場合に、前記腰部プーリと前記大腿部第2ガイドローラとが前記索状体を挟む位置に設けられ、かつ、前記腰部プーリと前記大腿部第1ガイドローラとの間において、前記索状体が直線状に延設されてもよい。つまり、腰部回動軸を中心に腰部アームが回動しても、索状体の大腿部第2ガイドローラへの巻き掛け角度が変化するだけであり、大腿部第1ガイドローラ及び大腿部第2ガイドローラと索状体とが平行な状態を保ったままである。これにより、腰部回動軸を中心に腰部アームが回動しても、腰部アームと大腿部アームとが大腿部アームの面に沿って相互に回動可能である。
ここで、前記腰部プーリは、前記腰部回動軸よりも前記腰部アームの下端に近い位置に設けられてもよい。これにより、腰部アームの回動角度が大きくなればなるほど、弾性部材及び索状体による補助力を大きくすることができる。
ここで、前記膝部プーリは、前記膝部回動軸よりも前記大腿部第2アームの下端に近い位置に設けられてもよい。これにより、下肢部アームの回動角度が大きくなればなるほど、弾性部材及び索状体による補助力を大きくすることができる。
本発明によれば、空気式アクチュエータや電動式アクチュエータを用いずに腰を伸ばす動作を補助しつつ、腰や股関節の動作を妨げないようにすることができる。
第1の実施の形態に係る動作補助装置1の概略を示す正面図である。 使用者が動作補助装置1を装着した状態を示す図であり、(A)は使用者が立った状態を示し、(B)は使用者が上半身を横に倒した状態を示し、(C)は使用者が脚を外側に広げる動作をした状態を示す。 補助ユニット10の概略を示す背面図である。 補助ユニット10の概略を示す側面図である。 図3の部分拡大図である。 補助ユニット10の概略を示す斜視図であり、一部を拡大表示した図である。 動作補助装置1を装着した使用者が上半身を前に倒したときの補助ユニット10の状態を示す側面図である。 動作補助装置1を装着した使用者が上半身を前に倒したときの補助ユニット10の状態を示す斜視図であり、一部を拡大表示した図である。 動作補助装置1を装着した使用者が上半身を横に倒したときの補助ユニット10の状態を示す背面図である。 図9に示す状態と反対側に腰部第1アーム11aが回動したときの補助ユニット10の状態を示す背面図であり、一部を拡大表示した図である。 動作補助装置1を装着した使用者が脚を外側に広げたときの補助ユニット10の状態を示す斜視図である。 変形例にかかる補助ユニット10Aの概略を示す側面図である。 変形例にかかる補助ユニット10Bの概略を示す側面図である。 使用者が動作補助装置2を装着した状態を示す側面図であり、(A)は使用者が立った状態を示し、(B)は使用者が屈んだ状態を示す。 動作補助装置2を装着した使用者が膝を曲げたときの補助ユニット10Cの状態を示す側面図(部分拡大図)であり、(A)は大腿部第2アーム12bと下肢部アーム41とのなす角度がθ1の場合であり、(B)は大腿部第2アーム12bと下肢部アーム41とのなす角度がθ2(θ2>θ1)の場合である。 使用者が動作補助装置3を装着した状態を示す側面図であり、(A)は使用者が立った状態を示し、(B)は使用者が屈んだ状態を示す。 動作補助装置3を装着した使用者が膝を曲げたときの補助ユニット10Dの状態を示す側面図(部分拡大図)であり、(A)は大腿部第2アーム12bと下肢部アーム41とのなす角度がθ3の場合であり、(B)は大腿部第2アーム12bと下肢部アーム41とのなす角度がθ4(θ4>θ3)の場合である。 使用者が動作補助装置4を装着した状態を示す側面図であり、(A)は使用者が立った状態を示し、(B)は使用者が屈んだ状態を示す。
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。本発明の動作補助装置は、索状体を用いて身体を伸ばす方向に腰を回転させる動作を補助するものである。
<第1の実施の形態>
図1は第1の実施の形態に係る動作補助装置1の概略を示す正面図である。図2は、使用者が動作補助装置1を装着した状態を示す図であり、(A)は使用者が立った状態を示し、(B)は使用者が上半身を横に倒した状態を示し、(C)は使用者が脚を外側に広げる動作をした状態を示す。動作補助装置1は、使用者が身体を伸ばす方向に腰を回転させる動作を補助しつつ、使用者が上半身を横に倒したり脚を外側に広げたりする動作を可能とするものである。
図1、2では、使用者が紙面手前側を向いたときの様子を示す。説明のため、上下左右の方向は、使用者から見たときの方向を基準とする。以下、使用者の後から前に向かう方向を+x方向とし、使用者の左から右に向かう方向を+y方向とし、使用者の下から上に向かう方向を+z方向とする。
動作補助装置1は、主として、使用者の右側面に装着される補助ユニット10と、使用者の左側面に装着される補助ユニット20と、補助ユニット10、20を使用者に装着させるための部材である背当て部31、肩紐部32、腰紐部33及びパッド34と、を有する。
背当て部31は、補助ユニット10の上端近傍に設けられる右プレート31aと、補助ユニット20の上端近傍に設けられる左プレート31bと、右プレート31aと左プレート31bとを連結する連結部31cと、を有する。肩紐部32は、右プレート31aと左プレート31bとにそれぞれ設けられる。使用者が、肩紐部32を肩にかけることで、背当て部31が使用者の背部に装着される。
腰紐部33は、補助ユニット10、20を使用者の腰部に装着させる。使用者が、腰紐部33を腰に巻回することで、補助ユニット10、20が使用者の側面に装着される。
パッド34は、使用者の大腿部の前側を覆う湾曲形状を有する。パッド34は、補助ユニット10、20にそれぞれ設けられる。使用者が、パッド34を使用者の大腿部前側に引っ掛けることで、補助ユニット10、20が使用者の大腿部側面に装着される。なお、パッド34の代わりに、紐等を用いて補助ユニット10、20を使用者の大腿部側面に装着してもよい。
このように、背当て部31、肩紐部32、腰紐部33及びパッド34を用いて補助ユニット10、20を使用者の側面に固定することで、動作補助装置1、すなわち補助ユニット10、20が使用者の動作を補助できるようになる。なお、補助ユニット10、20を使用者の側面に固定する形態はこれに限られない。
以下、補助ユニット10、20の詳細な構成について説明する。補助ユニット10と補助ユニット20とは左右対称形状であるため、以下、補助ユニット10を用いて補助ユニット10、20について説明する。
図3は、補助ユニット10の概略を示す背面図である。図4は、補助ユニット10の概略を示す側面図である。
補助ユニット10は、主として、腰部アーム11と、大腿部アーム12と、索状体13と、弾性部材14と、腰部回動軸15と、腰部プーリ16と、腰部ガイドローラ17と、大腿部ガイドローラ18と、を有する。
腰部アーム11は、主として、略板状の腰部第1アーム11aと、腰部第1アーム11aの下側(−z側)に設けられた略板状の腰部第2アーム11bと、腰部第1アーム11aと腰部第2アーム11bとを連結する腰部ヒンジ11cと、を有する。腰部ヒンジ11cは、x方向に略沿っており、腰部第1アーム11a及び腰部第2アーム11bの端面に沿って設けられる。腰部ヒンジ11cが腰部第1アーム11aの下端と腰部第2アーム11bの上端とを連結することで、腰部第1アーム11aと腰部第2アーム11bとは相互に回動可能となっている。
腰部第2アーム11bには、腰紐部33(図3、4では図示せず、図1参照)が設けられる。また、腰部第2アーム11bには、索状体13をガイドするために、複数のローラ11d、11e、11f、11gが設けられる。なお、ローラ11d、11e、11f、11gの位置及び数は、これに限られない。また、ローラ11d、11e、11f、11gは必須ではない。
大腿部アーム12は、腰部アーム11の下側に設けられる。大腿部アーム12は、主として、略板状の大腿部第1アーム12aと、大腿部第1アーム12aの下側に設けられた略板状の大腿部第2アーム12bと、大腿部第1アーム12aと大腿部第2アーム12bとを連結する大腿部ヒンジ12cと、を有する。大腿部ヒンジ12cは、x方向に略沿っており、大腿部ヒンジ12cが大腿部第1アーム12aの下端と大腿部第2アーム12bの上端とを連結することで、大腿部第1アーム12aと大腿部第2アーム12bとは相互に回動可能となっている。
大腿部第2アーム12b(ここでは、大腿部第2アーム12bの下端近傍)にはパッド34が設けられる。これにより、大腿部アーム12が使用者の側面に固定可能となる。パッド34は回転軸35を介して大腿部第2アーム12bに設けられ、パッド34と大腿部第2アーム12bとは相互に回動可能である。
腰部第2アーム11bと大腿部第1アーム12aとは、腰部回動軸15により相互に回動可能に連結される。したがって、使用者に固定された大腿部第1アーム12aに対し、腰部第2アーム11bが大腿部第1アーム12aの面に沿って腰部回動軸15を中心に回動する。
索状体13は、例えばワイヤロープであり、腰部アーム11及び大腿部アーム12を駆動させる駆動ロープとして機能する。なお、本実施の形態では、ワイヤロープを索状体13として用いたが、紐、鋼線等を索状体13として用いてもよい。索状体13の一端は、弾性部材14を介して腰部第1アーム11aに設けられ、索状体13の他端は、取付部材36を介して大腿部第2アーム12bに設けられる。
弾性部材14は、例えばぜんまいばねであり、索状体13の延設方向に沿って索状体13を引っ張る。弾性部材14は、ケース14aの内側に設けられる。なお、弾性部材14はぜんまいばねに限定されず、例えば引っ張りばねでもよい。
弾性部材14は、腰部第1アーム11aと索状体13の端との間に設けられる。具体的には、弾性部材14の内側の端が固定され、弾性部材14が巻きつけられた棒材(図示せず)及びケース14aが腰部第1アーム11aに固定され、ケース14aに形成された孔14bを通って索状体13の端がケース14aの内部に入り、弾性部材14の外側の端に索状体13の端が固定される。
なお、本実施の形態では、腰部第1アーム11aと索状体13の端との間に弾性部材14が設けられたが、大腿部第2アーム12bと索状体13の端との間に弾性部材14が設けられてもよい。
腰部プーリ16は、主として、腰部第1プーリ16aと腰部第2プーリ16b(本発明の腰部プーリに相当)とを有する。腰部第1プーリ16a及び腰部第2プーリ16bにはそれぞれ溝16c、16dが形成され、溝16c、16dにはそれぞれ索状体13が巻き掛けられる。
腰部第1プーリ16a及び腰部第2プーリ16bの中心軸16e、16fは、腰部第2アーム11bから突出するように、x方向に略沿って設けられる。腰部第1プーリ16a及び腰部第2プーリ16bは、それぞれ中心軸16e、16fに対して回動可能である。腰部第1プーリ16a及び腰部第2プーリ16bは、腰部回動軸15と異なる位置に設けられる。また、腰部第1プーリ16a及び腰部第2プーリ16bは、索状体13を挟む位置に設けられる。
なお、本実施の形態では、腰部第1プーリ16a及び腰部第2プーリ16bが腰部回動軸15よりも腰部第2アーム11bの下端に近い位置に設けられるが、腰部第1プーリ16a及び腰部第2プーリ16bが腰部第2アーム11bの下端近傍以外の位置に設けられてもよい。また、腰部第1プーリ16aは必須ではない。
腰部ガイドローラ17は、主として、腰部ヒンジ11cの上下にそれぞれ設けられた腰部第1ガイドローラ17a及び腰部第2ガイドローラ17bと、腰部第1ガイドローラ17a及び腰部第2ガイドローラ17bを腰部第2アーム11bに取り付ける取付部材17cと、を有する。腰部第1ガイドローラ17a及び腰部第2ガイドローラ17bにはそれぞれ図示しない溝が形成され、溝にはそれぞれ索状体13が巻き掛けられる。
図5は、図3の部分拡大図である。腰部第1ガイドローラ17a及び腰部第2ガイドローラ17bは、それぞれの中心軸17d、17eが腰部ヒンジ11cと略平行、すなわちx方向に略沿っており、それぞれ中心軸17d、17eに対して回動可能である。
腰部第1ガイドローラ17aは腰部ヒンジ11cの上側(+z側)に設けられ、腰部第2ガイドローラ17bは腰部ヒンジ11cの下側に設けられる。また、腰部第1ガイドローラ17a及び腰部第2ガイドローラ17bは、索状体13を挟む位置に設けられる。なお、腰部第1ガイドローラ17aと腰部ヒンジ11cとは一部重なっているが、中心軸17dが腰部ヒンジ11cの上側にあり、このような場合も上側に設けられる場合に含むものとする。
図3、4の説明に戻る。大腿部ガイドローラ18は、主として、腰部回動軸15の下側に設けられた大腿部第1ガイドローラ18a及び大腿部第2ガイドローラ18bと、大腿部第1ガイドローラ18a及び大腿部第2ガイドローラ18bを大腿部第1アーム12aに取り付ける取付部材18cと、を有する。
図6は、補助ユニット10の概略を示す斜視図であり、一部を拡大表示した図である。大腿部第1ガイドローラ18a及び大腿部第2ガイドローラ18bにはそれぞれ溝18d、18eが形成され、溝18d、18eにはそれぞれ索状体13が巻き掛けられる。
大腿部第1ガイドローラ18aの中心軸18fは大腿部ヒンジ12cと略平行、すなわちx方向に略沿っており、大腿部第1ガイドローラ18aは中心軸18fに対して回動可能である。大腿部第1ガイドローラ18aは、大腿部第1ガイドローラ18aの大腿部第2アーム12b側に索状体13が当接するように設けられる。
大腿部第2ガイドローラ18bは、大腿部ヒンジ12cと大腿部第1ガイドローラ18aとの間に設けられる。大腿部第2ガイドローラ18bの中心軸18gは大腿部ヒンジ12cと略直交、すなわちy方向に沿っており、大腿部第2ガイドローラ18bは中心軸18gに対して回動可能である。
大腿部第1アーム12aと大腿部第2アーム12bが直線状に配置された場合に、腰部第2プーリ16bと大腿部第2ガイドローラ18bとが索状体13を挟む位置に設けられる。言い換えれば、腰部第2プーリ16bの後側に索状体13が当接し、大腿部第2ガイドローラ18bの前側に索状体13が当接する。
また、大腿部第1アーム12aと大腿部第2アーム12bが直線状に配置された場合に、腰部第2プーリ16bと大腿部第1ガイドローラ18aとの間において、索状体13が直線状に延設される。
図3、4の説明に戻る。図3、4に示すように、使用者が起立した状態、すなわち腰部第1アーム11a、大腿部第1アーム12a及び大腿部第2アーム12bが直線状に配置された場合には、索状体13は、腰部ガイドローラ17と取付部材36との間において直線状に延設される。
図7は、動作補助装置1を装着した使用者が上半身を前に倒したときの補助ユニット10の状態を示す側面図である。図4においては腰部アーム11と大腿部アーム12とが直線状に配置されているのに対し、図7においては大腿部アーム12に対して腰部アーム11が傾いている。
腰部アーム11は、大腿部アーム12に対して腰部回動軸15を中心に回動する。索状体13が腰部第2プーリ16bに巻き掛けられているため、腰部アーム11が傾くことで、腰部ガイドローラ17と取付部材36との間に存在する索状体13の長さが長くなり、索状体13が弾性部材14を引っ張る。
その結果、弾性部材14は、索状体13の延設方向に沿って索状体13を引っ張る。弾性部材14により索状体13が引っ張られると、この力は腰部第2プーリ16bに作用し、大腿部アーム12を図7における時計回り(図7矢印参照)に回動させようとし、腰部アーム11を図7における反時計回りに回動させようとする。これにより、動作補助装置1は、動作補助装置1を装着した使用者の腰を伸ばす動作を補助する。
腰部第2プーリ16bが腰部回動軸15よりも腰部第2アーム11bの下端に近い位置に設けられるため、腰部アーム11の回動角度が大きくなればなるほど、弾性部材14及び索状体13による補助力が大きくなる。以下、この点について説明する。
例えば、図4に示す状態では、腰部第2プーリ16bは、取付部材36による索状体13の固定位置と、腰部回動軸15とを結んだ線状に位置する。したがって、この場合には、弾性部材14及び索状体13が腰部アーム11を回動させようとする力はほとんど発生しない。
図7に示すように、腰部アーム11が略30度回動したときには、取付部材36による索状体13の固定位置と、腰部回動軸15とを結んだ線A1に対して垂直な直線上における、線A1と腰部第2プーリ16bの中心とを結んだ距離は、距離D1である。それに対し、図7の2点鎖線に示すように、腰部アーム11が略15度回動したときには、取付部材36による索状体13の固定位置と、腰部回動軸15とを結んだ線A2に対して垂直な直線上における、線A2と腰部第2プーリ16bの中心とを結んだ距離は距離D2であり、距離D2は距離D1より小さい。したがって、腰部アーム11が略30度回動したときのほうが、腰部アーム11が略15度回動したときよりも、弾性部材14及び索状体13が腰部アーム11を回動させようとする力は大きくなる。
図8は、動作補助装置1を装着した使用者が上半身を前に倒したときの補助ユニット10の状態を示す斜視図であり、一部を拡大表示した図である。大腿部第2ガイドローラ18bの溝18eと、取付部材36による索状体13の固定位置とを結んだ線状に大腿部第1ガイドローラ18aが設けられる(図4参照)ため、腰部回動軸15を中心に腰部アーム11が回動しても、索状体13は、大腿部第1ガイドローラ18a及び大腿部第2ガイドローラ18bの溝18d、18eに平行な状態を保ったままである。
つまり、腰部第2プーリ16bの後側に索状体13が当接し、大腿部第2ガイドローラ18bの前側に索状体13が当接するため、腰部回動軸15を中心に腰部アーム11が前側(図8矢印参照)に回動(腰部アーム11が図8における時計回りに回動)しても、索状体13の大腿部第2ガイドローラ18bへの巻き掛け角度が変化するだけであって、大腿部第1ガイドローラ18aと、索状体13との位置関係は変化しない。したがって、腰部回動軸15を中心に腰部アーム11が回動しても、腰部アーム11と大腿部アーム12とが大腿部アーム12の面に沿って相互に回動可能である。
例えば大腿部第2ガイドローラ18bが設けられていない場合には、腰部第2プーリ16bに巻き掛けられた索状体13は、大腿部第1ガイドローラ18aの溝18dに対して斜めに配置される(図8長破線参照)。したがって、索状体13と溝18dとの間に摩擦が生じ、弾性部材14及び索状体13が腰部アーム11を回動させようとする力が低下してしまう。しかしながら、大腿部第1ガイドローラ18a及び大腿部第2ガイドローラ18bの溝18d、18eと索状体13とが平行な状態を保つことで、弾性部材14及び索状体13が腰部アーム11を回動させようとする力を低下させないようにすることができる。
図9は、動作補助装置1を装着した使用者が上半身を横に倒したときの補助ユニット10の状態を示す背面図である。腰部第1アーム11aは、腰部ヒンジ11cを中心に腰部第2アーム11bに対して回動している。図8においては、図3に示す状態から、図8における時計回りに腰部第1アーム11aが回動している。腰部第2ガイドローラ17bが腰部ヒンジ11cの下側に設けられるため、索状体13は腰部第2ガイドローラ17bに深く巻き掛けられ、索状体13の動きが阻害されない。
図10は、図9に示す状態と反対側に腰部第1アーム11aが回動したときの補助ユニット10の状態を示す背面図であり、一部を拡大表示した図である。腰部第1ガイドローラ17aは腰部ヒンジ11cの上側(+z側)に設けられるため、索状体13は腰部第1ガイドローラ17aに深く巻き掛けられ、索状体13の動きが阻害されない。
このように、腰部第1ガイドローラ17a、腰部第2ガイドローラ17bを腰部ヒンジ11cの上下に設け、腰部第1ガイドローラ17aと腰部第2ガイドローラ17bとの間に索状体13を設けることで、腰部ヒンジ11cを中心に腰部第1アーム11aが腰部第2アーム11bに対して回動しても、索状体13の動きが阻害されず、腰部アーム11と大腿部アーム12とが大腿部アーム12の面に沿って相互に回動可能である。
図11は、動作補助装置1を装着した使用者が脚を外側に広げたときの補助ユニット10の状態を示す斜視図である。大腿部第2アーム12bは、大腿部ヒンジ12cを中心に大腿部第1アーム12aに対して外側に回動している。図11においては、図3に示す状態から、図11における反時計回りに大腿部第2アーム12bが回動している。大腿部ヒンジ12cの下側に大腿部第1ガイドローラ18aが設けられ、大腿部第1ガイドローラ18aの大腿部第2アーム12b側に索状体13が当接するため、大腿部第2アーム12bが回動しても索状体13の大腿部第1ガイドローラ18aへの巻き掛け角度が変化するだけであって、索状体13の動きが阻害されない。
本実施の形態によれば、索状体13及び弾性部材14を用いることで、空気式アクチュエータや電動式アクチュエータを用いずに、動作補助装置1を装着した使用者が身体を伸ばす方向に腰を回転させる動作を補助することができる。
例えば、電動式のアクチュエータを用いる場合にはバッテリー等が必要となり、空気式アクチュエータを用いる場合にはコンプレッサ等が必要となるが、本実施の形態ではバッテリー、コンプレッサ等は不要であるため、軽量化が可能である。また、本実施の形態では、電力が不要であるため、電気が無い環境下や災害時でも使用可能である。
また、本実施の形態によれば、腰部回動軸15を中心に腰部アーム11が回動しても、大腿部第1ガイドローラ18a及び大腿部第2ガイドローラ18bの溝18d、18eと索状体13とが平行な状態を保つため、索状体13と溝18dとの間に不要な摩擦が生じず、弾性部材14及び索状体13が腰部アーム11を回動させようとする力を低下させないようにすることができる。
また、本実施の形態によれば、腰部ヒンジ11cを設け、かつ腰部ヒンジ11cの上下に腰部第1ガイドローラ17a及び腰部第2ガイドローラ17bを設けることで、動作補助装置1を装着した使用者が上半身を横に倒しても腰部第1ガイドローラ17a及び腰部第2ガイドローラ17bに索状体13を沿わせることができる。これにより、動作補助装置1を装着した使用者の腰の動作を妨げないようにすることができる。また、大腿部ヒンジ12cを設け、大腿部ヒンジ12cの下側に大腿部第1ガイドローラ18aを設けることで、動作補助装置1を装着した使用者が上半身を前に倒したり、脚を外に開いたりしても、大腿部第1ガイドローラ18a及び大腿部第2ガイドローラ18bに索状体13を沿わせることができる。これにより、動作補助装置1を装着した使用者の股関節の動作を妨げないようにすることができる。また、動作補助装置1を装着した使用者が腰や股関節を動かしても索状体13の動きが阻害されないため、動作補助装置1が常に腰を伸ばす動作を補助することができる。
また、本実施の形態によれば、腰部プーリ16が腰部回動軸15の下側に設けられるため、腰部アーム11の回動角度が大きくなるにつれて弾性部材14及び索状体13が腰部アーム11を回動させようとする力を大きくすることができる。したがって、動作補助装置1を装着した使用者が腰を深く曲げたとしても、使用者は容易に腰を伸ばすことができる。また、動作補助装置1を装着した使用者が腰を曲げようとすると、索状体13には弾性部材14の付勢力が加わるため、動作補助装置1がクッションの役割を果たすことができる。
なお、本実施の形態では、索状体13を大腿部第2アーム12bの下端近傍に設けたが、索状体13の取り付け位置はこれに限られない。図12は、変形例にかかる補助ユニット10Aの概略を示す側面図である。
補助ユニット10Aは、主として、腰部アーム11と、大腿部アーム12と、索状体13と、弾性部材14と、腰部回動軸15と、腰部プーリ16と、腰部ガイドローラ17と、を有する。
補助ユニット10Aは、補助ユニット10に対して大腿部ガイドローラ18を無くし、補助ユニット10における大腿部第2ガイドローラ18bの位置に索状体13の一端を取付部材36を介して固定する。したがって、部品点数を減らしつつも、索状体13及び弾性部材14を用いて、腰を回転させる動作を補助することができる。
また、本実施の形態では、腰部アーム11が腰部ヒンジ11cを有したが、腰部ヒンジ11cは必須ではない。図13は、変形例にかかる補助ユニット10Bの概略を示す側面図である。
補助ユニット10Bは、主として、腰部アーム11Aと、大腿部アーム12と、索状体13と、弾性部材14と、腰部回動軸15と、腰部プーリ16と、を有する。
腰部アーム11Aは、主として、略板状の腰部アーム11iと、ローラ11j、11kと、を有する。腰部アーム11iは、腰部第1アーム11a(図4参照)と比較すると、上端が後方(−x方向)に突出している。つまり、腰部アーム11においては、腰部第1アーム11aの上部11u(図4参照)が使用者の背中に近く、腰部アーム11Aにおいては、腰部アーム11iの上部11vが使用者の背中から離れている。
腰部アーム11においては、使用者が上半身を横に倒したときに、腰部第1アーム11aと使用者の上半身とが干渉するため、腰部ヒンジ11cを用いて、腰部第1アーム11aが上半身の移動とともに変形するようにした。それに対し、腰部アーム11Aにおいては、腰部アーム11iの上部11vを使用者の上半身から離すことで、使用者が上半身を横に倒したとしても、腰部アーム11Aと上半身とが干渉しないようにすることができる。
ただし、腰部アーム11Aにおいては、腰部アーム11iの上部11vと使用者の上半身とが離れているため、使用者の姿勢が安定し難い。したがって、腰部アーム11のように、腰部第1アーム11aと使用者の背中とを密着させ、腰部ヒンジ11cを用いて上半身の移動とともに腰部第1アーム11aを変形させることが望ましい。
<第2の実施の形態>
第2の実施の形態は、腰の動作補助に加え、膝の動作補助を行う形態である。以下、第2の実施の形態に係る動作補助装置2について説明する。なお、第1の実施の形態に係る動作補助装置1と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
図14は、使用者が動作補助装置2を装着した状態を示す側面図であり、(A)は使用者が立った状態を示し、(B)は使用者が屈んだ状態を示す。動作補助装置2は、主として、使用者の右側面に装着される補助ユニット10Cと、使用者の左側面に装着される補助ユニット20Cと、補助ユニット10C、20Cを使用者に装着させるための部材である背当て部31、肩紐部32、腰紐部33及びパッド34と、を有する。図14では、補助ユニット10Cのみを図示し、他の部材については図示を省略する。
以下、補助ユニット10C、20Cの詳細な構成について説明する。補助ユニット10Cと補助ユニット20Cとは左右対称形状であるため、以下、補助ユニット10Cを用いて補助ユニット10C、20Cについて説明する。
補助ユニット10Cは、主として、腰部アーム11と、大腿部アーム12と、索状体13と、弾性部材14と、腰部回動軸15と、腰部プーリ16Aと、腰部ガイドローラ17(図示省略)と、大腿部ガイドローラ18(図示省略)と、下肢部アーム41と、膝部回動軸42と、膝部プーリ43と、を有する。
下肢部アーム41は略板状であり、膝部回動軸42は、大腿部アーム12(ここでは、大腿部第2アーム12b)と下肢部アーム41とを大腿部アーム12の面に沿って相互に回動可能に連結する。
索状体13の一端は、弾性部材14を介して腰部第1アーム11aに設けられ、索状体13の他端は、取付部材36を介して下肢部アーム41に設けられる。本実施の形態では、腰部第1アーム11aと索状体13の端との間に弾性部材14が設けられたが、下肢部アーム41と索状体13の端との間に弾性部材14が設けられてもよい。
大腿部第2アーム12bには、膝部回動軸42が設けられる。大腿部第2アーム12bと下肢部アーム41とは、膝部回動軸42により相互に回動可能に連結される。したがって、大腿部第2アーム12bに対し、下肢部アーム41が大腿部第2アーム12bの面に沿って膝部回動軸42を中心に回動する。
腰部プーリ16Aの中心軸16gは、腰部第2アーム11bから突出しており、x方向に略沿って設けられる。腰部プーリ16Aは中心軸16gに対して回動可能である。腰部プーリ16Aには、図示しない溝が形成され、溝には索状体13が巻き掛けられる。
腰部プーリ16Aは、腰部回動軸15と異なる位置に設けられる。本実施の形態では、腰部プーリ16Aが腰部回動軸15よりも腰部第2アーム11bの下端に近い位置に設けられるが、腰部プーリ16Aが腰部第2アーム11bの下端近傍以外に位置に設けられてもよい。
膝部プーリ43の中心軸43aは、大腿部第2アーム12bから突出しており、x方向に略沿って設けられる。膝部プーリ43は中心軸43aに対して回動可能である。膝部プーリ43には、図示しない溝が形成され、溝には索状体13が巻き掛けられる。
膝部プーリ43は、膝部回動軸42と異なる位置に設けられる。本実施の形態では、膝部プーリ43が膝部回動軸42よりも大腿部第2アーム12bの下端に近い位置に設けられるが、膝部プーリ43が大腿部第2アーム12bの下端近傍以外に位置に設けられてもよい。
索状体13が膝部プーリ43に巻き掛けられているため、下肢部アーム41が回動することで、腰部プーリ16Aと取付部材36との間に存在する索状体13の長さが長くなり、索状体13が弾性部材14を引っ張る。その結果、弾性部材14は、索状体13の延設方向に沿って索状体13を引っ張る。弾性部材14により索状体13が引っ張られると、この力は膝部プーリ43に作用し、下肢部アーム41を図14(B)における反時計回りに回動させようとする。これにより、動作補助装置2は、動作補助装置2を装着した使用者の膝を伸ばす動作を補助する。
図15は、動作補助装置2を装着した使用者が膝を曲げたときの補助ユニット10Cの状態を示す側面図(部分拡大図)であり、(A)は大腿部第2アーム12bと下肢部アーム41とのなす角度がθ1の場合であり、(B)は大腿部第2アーム12bと下肢部アーム41とのなす角度がθ2(θ2>θ1)の場合である。
図15(A)に示すように、下肢部アーム41が角度θ1だけ回動したときには、取付部材36による索状体13の固定位置と、膝部回動軸42とを結んだ線A3に対して垂直な直線上における、線A3と膝部プーリ43の中心とを結んだ距離は、距離D3である。それに対し、図15(B)に示すように下肢部アーム41が角度θ2だけ回動したときには、取付部材36による索状体13の固定位置と、膝部回動軸42とを結んだ線A4に対して垂直な直線上における、線A4と膝部プーリ43の中心とを結んだ距離は距離D4であり、距離D3は距離D4より小さい。したがって、下肢部アーム41が角度θ2だけ回動したときのほうが、下肢部アーム41が角度θ1だけ回動したときよりも、弾性部材14及び索状体13が下肢部アーム41を回動させようとする力は大きくなる。
このように、膝部プーリ43が膝部回動軸42よりも大腿部第2アーム12bの下端に近い位置に設けられることで、下肢部アーム41の回動角度が大きくなればなるほど、弾性部材14及び索状体13による補助力が大きくなる。
本実施の形態によれば、索状体13及び弾性部材14を用いて、動作補助装置2を装着した使用者が身体を伸ばす方向に腰及び膝を回転させる動作を補助することができる。言い換えれば、動作補助装置2は、空気式アクチュエータや電動式アクチュエータを用いずに腰及び膝を伸ばす動作を補助することができる。
また、本実施の形態によれば、下肢部アーム41の回動角度が大きくなるにつれて弾性部材14及び索状体13が下肢部アーム41を回動させようとする力を大きくすることができる。したがって、動作補助装置2を装着した使用者が膝を深く曲げたとしても、使用者は容易に膝を伸ばすことができる。
なお、本実施の形態では1本の索状体13を用いたが、2本の索状体を用いてもよい。例えば、腰部第1アーム11aに第1端が設けられ、大腿部第2アーム12bに第2端が設けられた索状体と、大腿部第2アーム12bに第1端が設けられ、下肢部アーム41に第2端が設けられた索状体と、を用いてもよい。2本の索状体を用いる場合には、索状体毎に弾性部材14を設ければよく、弾性部材14の位置は任意である。
<第3の実施の形態>
第3の実施の形態は、第2の実施の形態の動作補助装置2に対し、腰部プーリ16A及び膝部プーリ43の配設位置を変えた形態である。以下、第3の実施の形態に係る動作補助装置3について説明する。なお、第1の実施の形態に係る動作補助装置1及び第2の実施の形態に係る動作補助装置2と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
図16は、使用者が動作補助装置3を装着した状態を示す側面図であり、(A)は使用者が立った状態を示し、(B)は使用者が屈んだ状態を示す。動作補助装置3は、主として、使用者の右側面に装着される補助ユニット10Dと、使用者の左側面に装着される補助ユニット20Dと、補助ユニット10D、20Dを使用者に装着させるための部材である背当て部31、肩紐部32、腰紐部33及びパッド34と、を有する。図16では、補助ユニット10Dのみを図示し、他の部材については図示を省略する。
以下、補助ユニット10D、20Dの詳細な構成について説明する。補助ユニット10Dと補助ユニット20Dとは左右対称形状であるため、以下、補助ユニット10Dを用いて補助ユニット10D、20Dについて説明する。
補助ユニット10Dは、主として、腰部アーム11Bと、大腿部アーム12Aと、索状体13と、弾性部材14と、腰部回動軸15と、腰部プーリ16Aと、腰部ガイドローラ17(図示省略)と、大腿部ガイドローラ18(図示省略)と、下肢部アーム41と、膝部回動軸42と、膝部プーリ43と、を有する。
腰部アーム11Bは、主として、略板状の腰部第1アーム11aと、腰部第2アーム11bと、腰部ヒンジ11cと、腰部第2アーム11bに設けられた略板状の突出部11hと、を有する。突出部11hは、腰部第2アーム11bの後側(−x側)に突出するように設けられる。−x側は、大腿部第1アーム12aに対して腰部アーム11Aが回動したときに腰部第2アーム11bの下端が突出する側である。突出部11hには、腰部プーリ16Aが設けられる。
大腿部アーム12Aは、主として、略板状の大腿部第1アーム12aと、大腿部第2アーム12bと、大腿部ヒンジ12cと、大腿部第2アーム12bに設けられた略板状の突出部12dと、を有する。突出部12dは、大腿部第2アーム12bの前側(+x側)に突出するように設けられる。+x側は、大腿部第1アーム12aに対して下肢部アーム41が回動したときに下肢部アーム41の上端が突出する側である。また、突出部12dは、膝部回動軸42より上側に設けられる。突出部12dには、膝部プーリ43が設けられる。
図17は、動作補助装置3を装着した使用者が膝を曲げたときの補助ユニット10Dの状態を示す側面図(部分拡大図)であり、(A)は大腿部第2アーム12bと下肢部アーム41とのなす角度がθ3の場合であり、(B)は大腿部第2アーム12bと下肢部アーム41とのなす角度がθ4(θ4>θ3)の場合である。
図17(A)に示すように、下肢部アーム41が角度θ3だけ回動したときには、取付部材36(図17では図示省略)による索状体13の固定位置と、膝部回動軸42とを結んだ線A5に対して垂直な直線上における、線A5と膝部プーリ43の中心とを結んだ距離は、距離D5である。それに対し、図17(B)に示すように、下肢部アーム41が角度θ4だけ回動したときには、取付部材36(図17では図示省略)による索状体13の固定位置と、膝部回動軸42とを結んだ線A6に対して垂直な直線上における、線A6と膝部プーリ43の中心とを結んだ距離は距離D6であり、距離D6は距離D5より小さい。したがって、下肢部アーム41が角度θ3だけ回動したときのほうが、下肢部アーム41が角度θ4だけ回動したときよりも、弾性部材14及び索状体13が下肢部アーム41を回動させようとする力は大きくなる。
このように、膝部プーリ43が膝部回動軸42よりも前側かつ上側に設けられることで、下肢部アーム41の回動角度が大きくなるにつれて弾性部材14及び索状体13が下肢部アーム41を回動させようとする力(補助力)が小さくなる。
本実施の形態によれば、下肢部アーム41の回動角度が大きくなるにつれて弾性部材14及び索状体13が下肢部アーム41を回動させようとする力を小さくすることができる。したがって、動作補助装置3を装着した使用者の脚上げ動作、すなわち使用者の歩行を補助することができる。
また、本実施の形態によれば、突出部11h、12dの高さ方向(z方向)の位置を変えることにより補助力を調整することができる。
なお、本実施の形態では、突出部11h及び腰部プーリ16Aを腰部第2アーム11bの後側に設け、突出部12d及び膝部プーリ43を大腿部第2アーム12bの前側に設けたが、突出部11h、12d、腰部プーリ16A及び膝部プーリ43の位置はこれに限られない。図18は、使用者が動作補助装置4を装着した状態を示す側面図であり、(A)は使用者が立った状態を示し、(B)は使用者が屈んだ状態を示す。動作補助装置4の補助ユニット10E、20E(補助ユニット20Eは図示省略)では、腰部アーム11Cにおいて突出部11h及び腰部プーリ16Aが腰部第2アーム11bの前側に設けられ、大腿部アーム12Bにおいて突出部12d及び膝部プーリ43が大腿部第2アーム12bの後ろ側に設けられる。動作補助装置4は、使用者の腰を曲げる方向及び膝を曲げる方向への動作、すなわち使用者の歩行を補助することができる。
以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
また、本発明において、「略」とは、厳密に同一である場合のみでなく、同一性を失わない程度の誤差や変形を含む概念である。例えば、略平行、略直交とは、厳密に平行、直交の場合には限られない。また、例えば、単に平行、直交等と表現する場合においても、厳密に平行、直交等の場合のみでなく、略平行、略直交等の場合を含むものとする。また、本発明において「近傍」とは、例えばAの近傍であるときに、Aの近くであって、Aを含んでも含まなくてもよいことを示す概念である。
1、2、3、4 :動作補助装置
10、10A、10B、10C、10D、10E:補助ユニット
11、11A、11B、11C :腰部アーム
11a :腰部第1アーム
11b :腰部第2アーム
11c :腰部ヒンジ
11d、11e、11f、11g:ローラ
11h :突起部
11i :腰部アーム
12、12A、12B :大腿部アーム
12a :大腿部第1アーム
12b :大腿部第2アーム
12c :大腿部ヒンジ
12d :突起部
13 :索状体
14 :弾性部材
14a :ケース
14b :孔
15 :腰部回動軸
16、16A :腰部プーリ
16a :腰部第1プーリ
16b :腰部第2プーリ
16c、16d :溝
16e、16、16g :中心軸
17 :腰部ガイドローラ
17a :腰部第1ガイドローラ
17b :腰部第2ガイドローラ
17c :取付部材
17d、17e :中心軸
18 :大腿部ガイドローラ
18a :大腿部第1ガイドローラ
18b :大腿部第2ガイドローラ
18c :取付部材
18d、18e :溝
18f、18g :中心軸
20、20A、20B、20C、20D:補助ユニット
31 :背当て部
31a :右プレート
31b :左プレート
31c :連結部
32 :肩紐部
33 :腰紐部
34 :パッド
35 :回転軸
36 :取付部材
41 :下肢部アーム
42 :膝部回動軸
43 :膝部プーリ
43a :中心軸

Claims (6)

  1. 使用者の側面に装着される動作補助装置であって、
    略板状の腰部第1アームと、前記腰部第1アームの下側に設けられた略板状の腰部第2アームと、を有する略板状の腰部アームと、
    前記腰部アームの下側に設けられた大腿部アームであって、略板状の大腿部第1アームと、前記大腿部第1アームの下側に設けられた略板状の大腿部第2アームと、前記大腿部第2アームの長手方向と略直交する第1方向に略沿って設けられ、前記大腿部第1アームと前記大腿部第2アームとを連結する大腿部ヒンジと、を有する大腿部アームと、
    前記腰部第1アームに第1端が設けられ、前記大腿部アームに第2端が設けられた索状体と、
    前記第1端と前記腰部アームとの間又は前記第2端と前記大腿部アームとの間に設けられ、前記索状体を当該索状体の延設方向に沿って引っ張る弾性部材と、
    前記腰部アームと前記大腿部アームとを前記大腿部アームの面に沿って相互に回動可能に連結する腰部回動軸と、
    中心軸が前記腰部第2アームから突出するように、かつ、前記腰部回動軸と異なる位置に設けられた腰部プーリであって、前記索状体が巻き掛けられる腰部プーリと、
    を備え
    前記腰部アームは、前記第1方向に略沿って設けられ、前記腰部第1アームと前記腰部第2アームとを連結する腰部ヒンジを更に有し、
    中心軸が前記第1方向に略沿っており、前記腰部ヒンジの上下にそれぞれ設けられた腰部第1ガイドローラ及び腰部第2ガイドローラであって、前記索状体が巻き掛けられるとともに、前記索状体を挟む位置に設けられる腰部第1ガイドローラ及び腰部第2ガイドローラを備えたことを特徴とする動作補助装置。
  2. 使用者の側面に装着される動作補助装置であって、
    略板状の腰部第1アームと、前記腰部第1アームの下側に設けられた略板状の腰部第2アームと、を有する略板状の腰部アームと、
    前記腰部アームの下側に設けられた大腿部アームであって、略板状の大腿部第1アームと、前記大腿部第1アームの下側に設けられた略板状の大腿部第2アームと、前記大腿部第2アームの長手方向と略直交する第1方向に略沿って設けられ、前記大腿部第1アームと前記大腿部第2アームとを連結する大腿部ヒンジと、を有する大腿部アームと、
    前記大腿部アームの下側に設けられた略板状の下肢部アームと、
    前記腰部第1アームに第1端が設けられ、前記下肢部アームに第2端が設けられた索状体と、
    前記第1端と前記腰部アームとの間又は前記第2端と前記下肢部アームとの間に設けられる弾性部材であって、前記索状体を当該索状体の延設方向に沿って引っ張る弾性部材と、
    前記腰部アームと前記大腿部アームとを前記大腿部アームの面に沿って相互に回動可能に連結する腰部回動軸と、
    中心軸が前記腰部第2アームから突出するように、かつ、前記腰部回動軸と異なる位置に設けられた腰部プーリであって、前記索状体が巻き掛けられる腰部プーリと、
    前記大腿部アームと前記下肢部アームとを前記大腿部アームの面に沿って相互に回動可能に連結する膝部回動軸と、
    中心軸が前記大腿部第2アームから突出するように、かつ、前記膝部回動軸と異なる位置に設けられた膝部プーリであって、前記索状体が巻き掛けられる膝部プーリと、
    を備え
    前記腰部アームは、前記第1方向に略沿って設けられ、前記腰部第1アームと前記腰部第2アームとを連結する腰部ヒンジを更に有し、
    中心軸が前記第1方向に略沿っており、前記腰部ヒンジの上下にそれぞれ設けられた腰部第1ガイドローラ及び腰部第2ガイドローラであって、前記索状体が巻き掛けられるとともに、前記索状体を挟む位置に設けられる腰部第1ガイドローラ及び腰部第2ガイドローラを備えたことを特徴とする動作補助装置。
  3. 中心軸が前記第1方向に略沿っており、前記大腿部ヒンジの下側に設けられた大腿部第1ガイドローラを備え、
    前記索状体は、前記第2端が前記大腿部第2アームに設けられ、
    前記大腿部第1ガイドローラには、前記索状体が巻き掛けられ、前記大腿部第1ガイドローラの前記大腿部第2アーム側に前記索状体が当接することを特徴とする請求項1又は2に記載の動作補助装置。
  4. 前記腰部プーリと平行に、かつ、前記大腿部ヒンジの下側に設けられた大腿部第2ガイドローラを備え、
    前記大腿部第2ガイドローラは、前記腰部プーリと前記大腿部第1ガイドローラとの間に設けられ、
    前記大腿部第2ガイドローラには、前記索状体が巻き掛けられ、
    前記大腿部第1アームと前記大腿部第2アームが直線状に配置された場合に、前記腰部プーリと前記大腿部第2ガイドローラとが前記索状体を挟む位置に設けられ、かつ、前記腰部プーリと前記大腿部第1ガイドローラとの間において、前記索状体が直線状に延設される
    ことを特徴とする請求項に記載の動作補助装置。
  5. 前記腰部プーリは、前記腰部回動軸よりも前記腰部アームの下端に近い位置に設けられることを特徴とする請求項1からのいずれか一項に記載の動作補助装置。
  6. 前記膝部プーリは、前記膝部回動軸よりも前記大腿部第2アームの下端に近い位置に設けられることを特徴とする請求項2に記載の動作補助装置。
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