JP7454858B2 - 作業支援スーツ - Google Patents

Description

本発明は、工場での各種作業、物流の運搬荷役作業、介護、農作業など、腰や背中の曲げ伸ばしを伴う作業の補助を行うことができる着衣型の作業支援スーツに関するものである。

近年、作業に従事する若年層の減少に伴って作業従事者の年齢が高くなる傾向にあり、作業者の負担が大きくなっている。また、工場などの作業現場でも作業者の高齢化がみられる。これら前屈姿勢の作業を伴う各種作業、物流の運搬荷役作業、介護、農作業は足腰への負担が大きく、無理を重ねると腰痛や関節痛を発症するおそれもある。
そこで、従来技術において、作業者の負担を軽減することを目的とした様々な作業支援スーツが知られている。

第１に、身体を締めることを中心としたコルセットタイプの補助具が知られている。
例えば、特開平１０－１２７７２９号に開示されているコルセットタイプの補助具は、図１３（ａ）に示すように、つぼ等を刺激する突状部材をベルト内側に設けた健康ベルトであり、健康ベルトで腰の胴回り全体を締めて腰を固定するものである。
また、例えば、特開２００３－０４７６２５号に開示されているコルセットタイプの補助具は、図１３（ｂ）に示すように、凸状の腰椎矯正具を腰ベルト本体の中央付近に配したものであり、腰をまっすぐ固定して背骨や腰椎への負担を軽減するものである。

第２に、弾性体が組み込まれた作業動作を助ける着衣型の補助具が知られている。
例えば、特開２００４－２８３４２３号に開示された腰痛プロテクターは、図１４（ａ）に示すように、腰全体を固定するコルセットタイプの取り付けバンド１’の後面から背中全体にかけて弾性体である腰部プロテクト板１なるものを設けたものである。屈んだ姿勢になると腰部プロテクト板１が撓り、屈んだ姿勢から直立する動作を行う際には腰部プロテクト板１の弾性力が付与されて作業者の動きを支援するものとなっている。
また、例えば、特開昭５２－１３７１８５号に開示された防腰バンドは、図１４（ｂ）に示すように、コルセットタイプの胴着の背面に板バネ７を組み込んだものである。屈んだ姿勢になると板バネ７が撓り、屈んだ姿勢から直立する動作を行う際には板バネ７の弾性力が付与されて作業者の動きを支援するものとなっている。
さらに、特開２０１７－０６４３３５号（特許第６６７１７４６号）に開示された作業支援スーツは背面および体側面にもバネ部材が仕込まれたものとなっている。

第３に、積極的にモーターなどのアクチュエータにより作業をアシストするパワーアシストスーツと呼ばれるものが知られている。
例えば、特開２０１５－３９４１４号に開示された背筋動作補助装置は、図１５に示すように、腰に巻いたサポーターと肩に巻いたサポーターの間をアクチュエータで接続し、そのアクチュエータが電気駆動により機械的にパワーを発揮するものである。作業者が腰を曲げた姿勢から直立する動作を行う際にはアクチュエータが作動して機械的な力を付与し、作業者の動きを支援するものとなっている。近年では、足にも機械的要素を装備し、重量全体も作業者ではなく機械的に支持するものも登場している。

第４に、作業者が装着することによりサポーターのように作業者の体を引き締めて作業者の動作を支援するものが知られている。
例えば、図１６に示す特開２０１４－２３７５９号に開示された姿勢矯正装具は、左右の腕の付け根に巻き付ける左右の胸ベルトであって、身体への装着状態において、その端部が背中面で交差した後、更に脇近傍及び腹部に巻き付けられ、前記腹部において取り外し自在に接合される左右の胸ベルトと、身体への装着状態において、背中面に巻きつけられた前記胸ベルトが摺動自在に通過する胸ベルト挿入部を備えてなる背当て面部を備えた姿勢矯正装具である。前記左右の胸ベルト端部の接合位置を変更することにより、前記胸ベルトの腕の付け根に巻きつけられた部分を背面側の方向に向かって引っ張って矯正する力が調節可能となっている。
図１６に示すように、特開２０１４－２３７５９号に開示された姿勢矯正装具は、胸ベルト２０ａという１本の紐体が、そのパーツ部分に応じて、肩巻き付き部２０－１ａ、第１の背中巻き付き部２０－２ａ、第２の背中巻き付き部２０－３ａ、胸ベルト端部２３ａと呼び分けているが１本の紐体である。先端方向で第１の背中巻き付き部２０－２ａと第２の背中巻き付き部２０－３ａで輪を作り、その交差部分にリベット２４で留めて先端に輪を形成し、その輪を引く端部が胸ベルト端部２３ａとなっている。それぞれ右肩用の輪がある胸ベルト２０、左肩用の輪がある胸ベルト２０を備えた構造となっている。

特開平１０－１２７７２９号 特開２００３－０４７６２５号 特開２００４－２８３４２３号 特開昭５２－１３７１８５号 特開２０１７－０６４３３５号公報 特開２０１５－０３９４１４号公報 特開２０１４－０２３７５９号公報

特許文献１や２に示したコルセットタイプの補助具では、作業負荷そのものの補助ができないという問題がある。弾性体やアクチュエータが組み込まれていない従来のコルセットタイプの補助具は、身体を締めること自体には腰椎のずれや背骨のずれなどの事故を防止する等の効果があるが、高齢者や女性など筋力が弱い作業者の力をアシストできるものではない。つまり、作業に必要な力はすべて作業者の筋力に頼るものであり、高齢者や女性など筋力が弱い作業者の作業負荷の低減を行うことはできない。
次に、特許文献６に示したパワーアシストスーツは、機械的に大きな力を発揮できるものであるが、大掛かりな装置であり、農作業や介護現場にて常用できるようなものでなく、また、高価なものであり、低コスト化が求められる農作業や介護現場での使用に向かない。また、装着自体に大変な労力を伴うものであり、高齢者などが装着するには無理がある。

次に、特許文献３から５に示した着衣型の補助具では、主に前後方向の屈曲を補助することができるものであるが、それら着衣型の補助具を作業者の体にしっかりと装着する必要がある。着衣型の補助具と作業者の体の間に遊びが大きすぎると作業の補助にはならず、その一方で着衣型の補助具と作業者の体の間に遊びが極端に小さすぎると作業の動作そのものを阻害してしまう。そこで、一般には作業者の体の大きさに合わせて着衣型補助具の装着用ベルトや帯紐によって着衣型補助具を装着することが行われてきた。

次に、特許文献７に示したサポータータイプの装具では、図１６に示すように、胸ベルト２０の先端に輪が形成され、その輪に肩を通し入れて、その輪を引くことのできる端部である胸ベルト端部２３ａを引くことにより肩を（背中側に）引き締めて体を支持するものであるが、背当て面部３０とは固定されておらず、胸ベルト２０は背当て面部３０に対する相対的移動は自由となっている。この特許文献７のサポータータイプの装具では、右肩の輪を形成している胸ベルト２０は背中を回って左腰から腹部前方へ出され、左肩の輪を形成している胸ベルト２０は背中を回って右腰から腹部前方へ出されて、両者の端部同士を結束している。
ここで、肩部に掛ける輪に掛ける力は、引張力が輪の接点であるリベット２４の“点”のみを中心とするものであり、そのため、その“点”からの距離や引き締め角度によって肩部の輪の各所に掛かる力が決まってしまい、リベット２４の“点”の位置や角度によらず胸ベルトが摺動してずれて力をバランスしつつ分散することができない。また、全体として、背中で一度だけクロスしたものとなっており、胸ベルト２０という紐体は背当て面部３０には一度も固定されず、相対的に移動自在のまま腹部前で結束されており、胸ベルト２０という紐体が背当て面部３０には固定されず遊離した形で肩周辺を周回させて引き締めて一周させる構造となっている。いわゆる“襷”を用いた“襷掛け”のように紐体のみで肩周辺を周回させて引き回しているだけであった。

本発明者は、以下の点を考慮して本発明にかかる作業者の動作を支援する作業支援スーツを開発した。
作業者の体には微妙な左右差が存在する。この左右差は高さ方向にも存在し、ある意味では本来は立体的なバランスを要するものである。既製品の着衣型補助具では元々左右対称形に製作されているので、作業者の体の微妙な左右差が解消しないまま装着して使用していた。従来技術ではこの問題に対して、作業者の体の左右差に合わせて面ファスナーにより装着用ベルトや帯紐の締結箇所を調整することによって着衣型補助具の装着用ベルトや帯紐の長さや締結の強さを変えたりして対応することが多かった。
しかし、作業者には利き手や利き足があり、繰り返しの作業姿勢を反復するうちに普段は問題にならないような左右差が影響してくることもある。また、作業内容自体が左右対称の動きにならない場合もある。
なお、従来技術において、着衣型補助具の装着用ベルトや帯紐が伸縮性素材で形成されている場合であっても、作業者の体の微妙な左右差に起因する引張力が左右非対称のまま作業者の体に加重され続けるので疲労が蓄積され続けていくこととなる。

また、人体の構造上、上半身で言えば、胸部は屈曲しにくいため、肋骨より下から腰部にかけての脊柱が主に屈曲する箇所となる。上記したように、作業者の繰り返しの作業姿勢の反復において、左右のバランスだけでなく上下にもバランスがある。上半身を屈曲させる作業、上半身を曲げずに立った状態で行う作業などが不定期に繰り返し生じ得る。そのため、あらかじめ上下のバランスを考慮して着衣型補助具の装着用ベルトや帯紐を締結していても、上半身を屈曲させる作業、上半身を曲げずに立った状態で行う作業などが混在するとどうしてもその調整が難しくなってくる。
特許文献７に示したサポータータイプの装具では、右肩を周回した胸ベルトは左側に下してから腹部前方に出し、左肩を周回した胸ベルトは右側に下してから腹部前方に出すことで、“襷掛け”のように左右一度だけクロスすることでバランスを考慮している点はあるものの、結局、左右の紐体同士を結束して一本につながっているため、まさに、“襷掛け”の構成に過ぎず、両者が引き合って左右に移動するので、左右の微妙なバランス解消の効果は小さい。
また、特許文献７に示したサポータータイプの装具では、胸ベルト２０という紐体が背当て面部３０には固定されず遊離した形で肩周辺を周回させて一周して両者が一本につながっているので、紐に掛ける引張力は全部作業者がその１００％の力で胸ベルト２０に付加する必要があり、作業者の掛ける力が小さくて済むという工夫や効果がまったくない。

そこで、本発明は、作業者の体の微妙な左右差に起因してベルトや帯紐から受ける引張力の左右バランスが常に補正され、作業者の体自体に微妙な左右差があっても作業中に左右対称の負荷となるよう補正しやすく、さらに、上半身の屈曲が多い作業と起立姿勢での作業が混在するような状況でも作業中に上半身の動きに伴う負荷バランスを補正しやすい「作業支援スーツ」を提供することを目的とする。また、肩を引き締める際の力が小さくても済むように力学的な工夫も盛り込んだ「作業支援スーツ」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、本発明は以下の構成を備える。なお、以下に記載の構成要素は、可能な限り任意の組み合わせで採用可能である。また、本発明の態様乃至は技術的特徴は、以下に記載のものに限定されることなく、明細書全体および図面に記載され、或いはそれらの記載から当業者が把握することの出来る発明思想に基づいて認識されるものであることが理解されるべきである。

本発明の作業支援スーツは、部材としては、作業者の背中に装着し、背中に当接する側を内面、その反対側を外面とした「背面体」と、作業者の胴回りを締める「胴部体」と、一端が背面体に取り付けられ、他端が胴部体に取り付けられ、作業者の腕と肩を通し入れる「肩掛け部」を形成する「左側肩帯紐体」および「右側肩帯紐体」を備えた構成となっている。
左側肩帯紐体および右側肩帯紐体はそれぞれ、背面体から外部に出て「肩掛け部」を形成するまでの間に背面体において少なくとも一度両者がクロスするものであり、さらに、背面体の外部で形成されている肩掛け部から胴部体に取り付けられた他端までの間に背面体において少なくとも両者がもう一度クロスする構造となっている。つまり、全体として、少なくとも左右に２回クロスする構造となっている。
つまり、背面体において２回クロスする。
上記構成により、左右のバランスを、上方で一度調整し、下方で再度調整することができ、左右のバランスだけでなく上下のバランスも調整できる。
次に、力学的な工夫として、左側肩帯紐体および右側肩帯紐体がそれぞれその一端が背面体に固定されており、他端が胴部体へ脱着可能に取り付けられたものとなっている。ここで、例えば、背面体に左側取付部と右側取付部が設けられ、それらに対して左側肩帯紐体の一端、右側肩帯紐体の一端がそれぞれ取り付けられる構造、例えば、縫製されて固着されている構造となっている。
つまり、上記構成により、左側肩帯紐体、右側肩帯紐体は、背面体とは遊離した状態ではなく、一端が背面体に取り付けられている。この構成により、力学的には、肩を周回する紐の一端が固定され、他端を引いて力を掛ける構造となり、いわば“動滑車”の原理で、半分の力で肩を引き締めることができる。その点、特許文献７に示したサポータータイプの装具では、胸ベルトが、ぐるりと一周しているだけであり、背面体には固定されておらず、このような力学的効果は得られない。
次に、背面体が、背中に当接する側を内面、その反対側を外面とし、内部空間と、内部空間と外部をつなげる開口を複数備えた構成とすることも好ましい。
例えば、左側取付部および右側取付部が内部下方に設けられ、上方に左側上部開口および右側上部開口が設けられ、前記作業者の脇腹付近に位置する箇所に左側脇腹付近開口および右側脇腹付近開口が設けられ、作業者の腰付近に位置する箇所に左側腰付近開口および右側腰付近開口が設けられた備えた構造とすることができる。
この「背面体」と「胴部体」に対して以下のように「右側肩帯紐体」と「左側肩帯紐体」を取り付ける。

まず、「右側肩帯紐体」は、一端が背面体下方の左側取付部に取り付けられ、背面体の内部を斜めにクロスさせて右側上部開口から引き出されて右側肩掛け部を形成し、右側脇腹付近開口から再び背面体の内部に入り、背面体の内部を斜めにクロスさせて左側腰付近開口から引き出され、胴部体の左側に他端が脱着可能に取り付ける。
次に、「左側肩帯紐体」は、一端が背面体下方の右側取付部に取り付けられ、背面体の内部を斜めにクロスさせて左側上部開口から引き出されて左側肩掛け部を形成し、左側脇腹付近開口から再び背面体の内部に入り、背面体の内部を斜めにクロスさせて右側腰付近開口から引き出され、胴部体の右側に他端が脱着可能に取り付ける。
上記構成により、他端も胴部体に脱着可能に取り付けられており、つまり、調整可能に胴部体に取り付けられており、「右側肩帯紐体」や「左側肩帯紐体」同士が締結されて一本の紐体となることはない。つまり、特許文献７に示したサポータータイプの装具のように、背面体や胴部体に取り付けられることなく、両者が一本の紐体として直結されてしまえば、背面体や胴部体に対して相対的に周回方向に移動してしまい、安定しない。しかし、本発明の作業支援スーツは、左右の肩帯紐体の一端が背面体に固定され、他端が胴部体に脱着可能に固定されるため、「背面体」、「胴部体」、「右側肩帯紐体」、「左側肩帯紐体」が互いに安定し合う。
なお、上記のように背面体が内部空間を備え、その内部空間に対して「右側肩帯紐体」、「左側肩帯紐体」が出入りする形であるので、上方でのクロス、下方でのクロスという紐体の掛け回しが複雑であっても、作業者が本発明の作業支援スーツの装着と脱衣を繰り返しても、内部の紐体の掛け回しは維持されやすい。一方、特許文献７に示したサポータータイプの装具では、胸ベルト２０という紐体が背当て面部３０には固定されず遊離した状態なので、作業支援スーツの装着と脱衣を繰り返すうちに胸ベルトのクロスする掛け回しが崩れてしまい、作業者がどのように胸ベルトを装着して良いのか困惑することが多くなる問題がある。しかし、本発明の作業支援スーツでは装着と脱衣を繰り返しても、紐体と胴部体との脱着のみで紐体全体の掛け回しが崩れることはない。
また、これら「左側肩帯紐体」および「右側肩帯紐体」の少なくとも一部は伸縮性部材により形成されていることが好ましい。

上記構成により、作業者の体に「背面体」を装着するために作業者の上半身を締める「右側肩帯紐体」および「左側肩帯紐体」が左右の肩を経由しつつ「背面体」の内部において左右２回クロスするように配設されている。そのため、左右差があっても「右側肩帯紐体」および「左側肩帯紐体」がそれぞれ左右２回ずつクロスしているので左右のバランスが自然と調整される。また、「右側肩帯紐体」および「左側肩帯紐体」が左右２回ずつクロスするが、一つは腰付近から肩付近にかけて大きくクロスし、他の１つは脇腹から腰付近にかけて肋骨下から腰骨までの脊柱付近においてクロスしている。このようにクロスする箇所が上下方向においても適切に分散されているため、上下の負荷のバランスも取りやすく、上半身の屈曲が多い作業と起立姿勢での作業が混在するような状況でも作業中に上半身の動きに伴う負荷バランスが補正できる。

ここで、上記構成において、背面体の内部に弾性体を仕込んでおく構成も可能である。つまり、背面体において、上下方向に配した１本または複数本の弾性体を備えた構造も可能である。例えば、背筋付近に沿って弾性体が配設すれば、作業者の腰部および背筋の動作を支援することができる。
例えば、弾性体が、板バネ構造体や、可撓性のあるリング板をそれぞれ偏位させつつ多数個重ねて一方向に並べて接続したもの（リング板構造体）とすることができる。
板バネ構造体としては様々なものが採用することができる。例えば、靭性のある金属の平板でも良く、コイル状のものでも良い。なおコイル状の場合、厚みが出ないようにするため、厚み方向に圧縮したものが良い。また、個々が可撓性のあるリング板であり、それを複数個それぞれ偏位させつつ多数個重ねて一方向に並べて圧着や溶着や接着などの手段で接続したものでも良い。コイル状のバネと同様の強い弾性力が得られる一方、厚み方向が薄く、平板の板バネと変わらない程度の厚みとすることができる。

次に、本発明の作業支援スーツは、上半身だけでなく下半身との連動も可能である。
上記構成に加え、作業者の下腿部に周回させて締める「右側下腿部体」および「左側下腿部体」と、右側下腿部体および左側下腿部体を背面体に締結する「右側締結帯紐体」および「左側締結帯紐体」を備えた構造とする。なお、「右側締結帯紐体」および「左側締結帯紐体」の少なくとも一部が伸縮性部材で形成されていることが好ましい。
このように、下半身の下腿部回り（脛とふくらはぎ回り）に装着した「右側下腿部体」および「左側下腿部体」と、上半身に装着された「背面体」が伸縮性ある「右側締結帯紐体」および「左側締結帯紐体」により締結されているので、膝を曲げずに前方へかがむ姿勢を採った際に腰を後方へ引っ張って支える引張力が生じるため、前方へのかがみ姿勢が楽になる。

ここで、「右側締結帯紐体」および「左側締結帯紐体」の「背面体」への締結箇所が、作業者の腰付近に３か所（右側連結具、中央連結具、左側連結具）設けられ、「右側締結帯紐体」が「右側連結具」「右側下腿部体」「中央連結具」にかけてＶ字型に設けられ、さらに、「左側締結帯紐体」が「左側連結具」「左側下腿部体」「中央連結具」にかけてＶ字型に設けられた構成とすることができる。
上記構成とすれば、いわゆるＷ字型に伸縮性部材が掛けられ、作業者に微妙な左右差がある場合であっても、左右の「右側連結具」「左側連結具」のいずれからも腰中央にある「中央連結具」を経由するので、左右クロスしている場合と同様左右のバランスが自然と調整される。

次に、さらなる工夫として、本発明の作業支援スーツにおいて熱対策、寒さ対策を伴うこともできる。例えば「背面体」の内面側の上部付近に「ポケット」を備えた構成とし、ポケット内に冷媒または熱媒を装着可能とすることができる。
同様に、「背面体」の内面側の下部付近に「ポケット」を備え、ポケット内に冷媒または熱媒を装着可能とすることもできる。
作業支援スーツのいわゆる首裏のあたりや腰裏あたりに冷媒や熱媒を入れれば、夏季や冬季において体温を調節しやすくなる。

本発明の作業支援スーツによれば、作業者の体に微妙な左右差があっても「右側肩帯紐体」および「左側肩帯紐体」がそれぞれ左右２回ずつクロスしているので左右のバランスが自然と調整できる。左右２回ずつクロスするが、一つは腰付近から肩付近にかけて大きくクロスし、他の１つは脇腹から腰付近にかけて肋骨下から腰骨までの脊柱付近においてクロスしているので上下方向においても適切に分散されているため、上下の負荷のバランスも取りやすく、負荷バランスが補正できる。
本発明の作業支援スーツによれば、左側肩帯紐体、右側肩帯紐体は、背面体とは遊離した状態ではなく、一端が背面体に取り付けられている。そのため、肩を引き締める力として他端を引く力は半分の力で済む。
本発明の作業支援スーツは、工場での各種作業、物流の運搬荷役作業、介護、農作業など、腰や背中の曲げ伸ばしを伴う作業の補助を行うことができ、広く役立つものである。

実施例１にかかる作業支援スーツ１００の構成例を作業者が装着した場合の後ろ側から見た外表面側の図である。 実施例１にかかる作業支援スーツ１００の構成例を作業者が装着した場合に背中に当接する側から見た内表面側の図である。 実施例２にかかる作業支援スーツ１００ａの構成例を作業者が装着した場合の後ろ側から見た外表面側の図である。 実施例２にかかる作業支援スーツ１００ａの構成例を作業者が装着した場合に背中に当接する側から見た内表面側の図である。 実施例３にかかる作業支援スーツ１００ｂの構成例を作業者が装着した場合に背中に当接する側から見た内表面側の図である。 弾性体１５０の例を示す図である。 実施例１にかかる作業支援スーツ１００をベースとした物品の形状（正面、右側面図、左側面図、平面図、底面図）を示す図である。 実施例１にかかる作業支援スーツ１００をベースとした物品の形状（背面）を示す図である。 実施例１にかかる作業支援スーツ１００をベースとした物品の形状において、背面体を透過して内部の右肩帯紐体、左肩帯紐体の様子を示す図である。 実施例２にかかる作業支援スーツ１００ａをベースとした物品の形状（正面、右側面図、左側面図、平面図、底面図）を示す図である。 実施例２にかかる作業支援スーツ１００ａをベースとした物品の形状（背面）を示す図である。 実施例２にかかる作業支援スーツ１００ａをベースとした物品の形状において、背面体を透過して内部の右肩帯紐体、左肩帯紐体の様子を示す図である。 （ａ）は特開平１０－１２７７２９号に開示されている従来のコルセットタイプの補助具、（ｂ）は特開２００３－０４７６２５号に開示されている従来のコルセットタイプの補助具を簡単に示す図である。 （ａ）は特開２００４－２８３４２３号に開示された従来の腰痛プロテクター、（ｂ）は特開昭５２－１３７１８５号に開示された従来の腰痛プロテクターを示す図である。 特開２０１５－３９４１４号に開示された従来の背筋動作補助装置を示す図である。 特開２０１４－２３７５９号に開示された姿勢矯正装具を示す図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の作業支援スーツ、本発明の作業支援スーツの実施例を説明する。ただし、本発明の範囲は以下の実施例に示したものに限定されるものではないことは言うまでもない。

図１および図２は、実施例１にかかる本発明の作業支援スーツ１００の構成例を簡単に示す図である。
図１は作業者が装着した場合に後ろ側から見た外表面側の図、図２は作業者が装着した場合に背中に当接する側から見た内表面側の図となっている。
図１に示すように、実施例１にかかる作業支援スーツ１００は、背面体１１０、胴部体１２０、肩帯紐体１３０を備えた構造となっている。

この構成例では、作業支援スーツ１００は、腹部側や体側面側は開放されたデザイン例となっているが、腹部側や体側面側にも被覆部材が設けられたものでも良い。ここでは、腹部側や体側面側は被覆されていないデザイン例で説明する。

背面体１１０は、作業支援スーツ１００のうち、少なくとも作業者の背中をカバーする部材である。胴部体１２０と一体に構成されていても良い。
この例では、背面体１１０は、本体部分１１１と、左側取付部１１２Ｌおよび右側取付部１１２Ｒと、左側上部開口１１３Ｌおよび右側上部開口１１３Ｒと、左側脇腹付近開口１１４Ｌおよび右側脇腹付近開口１１４Ｒと、左側腰付近開口１１５Ｌおよび右側腰付近開口１１５Ｒを備えた構造となっている。

本体部分１１０の素材としては、特に限定されないが、丈夫で通気性があり、かつ、軽量素材が好ましい。また、多少のクッション性がある方が長時間装着するのには適したものとなる。

左側取付部１１２Ｌおよび右側取付部１１２Ｒは、本体部分１１１の内部の下方に設けられており、後述する左側肩帯紐体１３０Ｌの一端、または、右側肩帯紐体１３０Ｒの一端が取り付けられる部材となっている。
本体部分１１１の内部における左側取付部１１２Ｌおよび右側取付部１１２Ｒの配設位置や、左側肩帯紐体１３０Ｌおよび右側肩帯紐体１３０Ｒとの取り付け位置を調整可能なものとしても良いが、この例では両者とも固定された例となっている。
なお、後述するが、左側肩帯紐体１３０Ｌおよび右側肩帯紐体１３０Ｒが相互にクロスする関係にあるので、図１に示すように、起点となる左側取付部１１２Ｌには右側肩帯紐体１３０Ｒの一端が取り付けられ、右側取付部１１２Ｒには左側肩帯紐体１３０Ｌの一端が取り付けられる。例えば、縫製により固定されていても良い。

左側上部開口１１３Ｌおよび右側上部開口１１３Ｒは、本体部分１１１の上方に設けられた本体部分１１１に設けられた開口となっており、内部から左側肩帯紐体１３０Ｌおよび右側肩帯紐体１３０Ｒを外部に引き出す部分である。
上記のように、左側肩帯紐体１３０Ｌおよび右側肩帯紐体１３０Ｒが相互にクロスする関係にあるので、図１に示すように、本体部分１１１内でクロスした右側肩帯紐体１３０Ｒが左側上部開口１１３Ｌから外部に引き出され、左側肩帯紐体１３０Ｌが右側上部開口１１３Ｒから外部に引き出されるようになっている。

左側脇腹付近開口１１４Ｌおよび右側脇腹付近開口１１４Ｒは、本体部分１１１において作業者の脇腹付近に位置する箇所に設けられた開口となっており、外部から左側肩帯紐体１３０Ｌおよび右側肩帯紐体１３０Ｒを内部に引き入れる部分である。
なお、左側肩帯紐体１３０Ｌおよび右側肩帯紐体１３０Ｒは、作業者の体正面側では左右クロスせずに左右関係がそのまま維持されたままとなるので、図１に示すように、左側肩帯紐体１３０Ｌがそのまま左側脇腹付近開口１１４Ｌから内部に引き入れられ、右側肩帯紐体１３０Ｒがそのまま右側脇腹付近開口１１４Ｒから内部に引き入れられるようになっている。なお、その後、左側肩帯紐体１３０Ｌおよび右側肩帯紐体１３０Ｒが相互に２度目のクロスをする関係にある。

左側腰付近開口１１５Ｌおよび右側腰付近開口１１５Ｒは、本体部分１１１において作業者の腰付近に位置する箇所に設けられた開口となっており、内部から左側肩帯紐体１３０Ｌおよび右側肩帯紐体１３０Ｒを外部に引き出す部分である。
上記のように、左側肩帯紐体１３０Ｌおよび右側肩帯紐体１３０Ｒが本体部分１１１の内部で相互に２度目のクロスをする関係にあるので、図１に示すように、本体部分１１１内でクロスした右側肩帯紐体１３０Ｒが左側腰付近開口１１５Ｌから外部に引き出され、左側肩帯紐体１３０Ｌが右側腰付近開口１１５Ｒから外部に引き出されるようになっている。

胴部体１２０は、左胴部体１２０Ｌ、右胴部体１２０Ｒがあり左右に長くなっており、この長さにより作業者の胴部を周回して締めるものとなっている。なお、背面体１１０の本体１１１と一体になっているので、見方によっては左胴部体１２０Ｌと右胴部体１２０Ｒの間に中央胴部体１２０Ｃが存在しているということも言える。
胴部体１２０には、左側肩帯紐体１３０Ｌおよび右側肩帯紐体１３０Ｒの他端を取り付ける箇所がある。ここでは、左胴部体１２０Ｌには左側締結部１２１Ｌが設けられ、右胴部体１２０Ｒには右側締結部１２１Ｒが設けられている。
なお、両者の締結は長さの調整がしやすい構造であることが好ましいため、この例では、左側肩帯紐体１３０Ｌの他端部分と右側締結部１２１Ｒ、および、右側肩帯紐体１３０Ｒの他端部分と左側締結部１２１Ｌにはそれぞれ着脱自在なオスとメスの面ファスナーで良い。

また、胴部体１２０は、作業者の胴回りの大きさに応じて長さを調整して締めるため、左胴部体１２０Ｌと右胴部体１２０Ｒにも長さの調整自在な締結構造を備えていることが好ましい。例えば、それぞれ着脱自在なオスとメスの面ファスナーで良い。この例では、図１に示すように、左胴部体１２０Ｌと右胴部体１２０Ｒの外面側に面ファスナー１２２Ｌと１２２Ｒが設けられ、図２に示すように、左胴部体１２０Ｌと右胴部体１２０Ｒの内面側に面ファスナー１２３Ｌと１２３Ｒが設けられている。なお、右利き用、左利き用に兼用できるよう４つの面ファスナーとしたが、例えば、右利き用であれば（右上重なり）１２２Ｌと１２３Ｒのみでも良い。

次に、肩帯紐体１３０を説明する。
肩帯紐体１３０は、帯紐であって一端が背面体１１０の本体部分１１１の内部に固定され、背面体１１０の本体部分１１１の内部から引き出され、作業者の腕と肩を通し入れる肩掛け部を形成し、再び本体部分１１１の内部に引き入れられ、最終的には他端が胴部体１２０に取り付けられたものである。肩帯紐体１３０の素材としては丈夫な伸縮性素材が好ましい。

肩帯紐体１３０としては、この例では、一対の左側肩帯紐体１３０Ｌおよび右側肩帯紐体１３０Ｒが設けられている。
この左側肩帯紐体１３０Ｌおよび右側肩帯紐体１３０Ｒは、背面体１１０の本体部分１１１の内部において２度にわたり左右をクロスするように配設されている点に特徴がある。
まず、左側肩帯紐体１３０Ｌの掛け方を追って説明する。
図１に示すように、左側肩帯紐体１３０Ｌの起点となる一端が本体部分１１１の内部の下方の右側取付部１１２Ｒに固定され、そこから斜め上にある左側上部開口１１３Ｌから外部に引き出される。ここで、背面体１１０の本体部分１１１の内部における一度目のクロスのため斜めに引き出されている。
さらに、左側上部開口１１３Ｌから外部に引き出された左側肩帯紐体１３０Ｌはそのまま下方に向かい、左側脇腹付近開口１１４Ｌから背面体１１０の本体部分１１１の内部に引き込まれる。ここで左側肩帯紐体１３０Ｌは左腕および左肩を通し入れる左肩掛け部が形成される。
次に、左側脇腹付近開口１１４Ｌから背面体１１０の本体部分１１１の内部に引き込まれた左側肩帯紐体１３０Ｌが、右側腰付近開口１１５Ｒから外部に引き出される。ここで、背面体１１０の本体部分１１１の内部における二度目のクロスのため斜めに引き出されている。
右側腰付近開口１１５Ｒから外部に引き出された左側肩帯紐体１３０Ｌの他端は、右胴部体１２０Ｒにある右側締結部１２１Ｒに取り付けられる。

次に、右側肩帯紐体１３０Ｒの掛け方を追って説明する。
図１に示すように、右側肩帯紐体１３０Ｒの起点となる一端が本体部分１１１の内部の下方の左側取付部１１２Ｌに固定され、そこから斜め上にある右側上部開口１１３Ｒから外部に引き出される。ここで、背面体１１０の本体部分１１１の内部における一度目のクロスのため斜めに引き出されている。
さらに、右側上部開口１１３Ｒから外部に引き出された右側肩帯紐体１３０Ｒはそのまま下方に向かい、右側脇腹付近開口１１４Ｒから背面体１１０の本体部分１１１の内部に引き込まれる。ここで右側肩帯紐体１３０Ｒは左腕および左肩を通し入れる左肩掛け部が形成される。
次に、右側脇腹付近開口１１４Ｒから背面体１１０の本体部分１１１の内部に引き込まれた右側肩帯紐体１３０Ｒが、左側腰付近開口１１５Ｌから外部に引き出される。ここで、背面体１１０の本体部分１１１の内部における二度目のクロスのため斜めに引き出されている。
左側腰付近開口１１５Ｌから外部に引き出された右側肩帯紐体１３０Ｒの他端は、左胴部体１２０Ｌにある左側締結部１２１Ｌに取り付けられる。

ここで、左側肩帯紐体１３０Ｌおよび右側肩帯紐体１３０Ｒの素材が伸縮性素材であれば、それぞれ一端から他端までバランスよく展開されるとともに、背面体１１０の内部において左右２回クロスするように配設される。そのため、作業者の体に微妙な左右差があっても左側肩帯紐体１３０Ｌおよび右側肩帯紐体１３０Ｒがそれぞれ左右２回ずつクロスすることにより左右のバランスが自然と調整される。
また、左側肩帯紐体１３０Ｌおよび右側肩帯紐体１３０Ｒが左右２回ずつクロスするが、一つは腰付近から肩付近にかけて大きくクロスし、他の１つは脇腹から腰付近にかけて肋骨下から腰骨までの脊柱付近においてクロスしている。このようにクロスする箇所が上下方向においても適切に分散されているため、上下の負荷のバランスも取りやすく、上半身の屈曲が多い作業と起立姿勢での作業が混在するような状況でも作業中に上半身の動きに伴う負荷バランスが補正できる。

以上、実施例１に示した作業支援スーツ１００によれば、作業者の体に微妙な左右差があっても左右のバランスが自然と調整できる。またクロスする位置も腰付近から肩付近と脇腹から腰付近にかけて２回クロスしているので上下の負荷のバランスも取りやすく、負荷バランスが補正できる。
左側肩帯紐体および右側肩帯紐体がそれぞれその一端が背面体に固定されており、他端が胴部体へ脱着可能に取り付けられたものとなっている。この構成により、力学的には、肩を周回する紐の一端が固定され、他端を引いて力を掛ける構造となり、いわば“動滑車”の原理で、半分の力で肩を引き締めることができる。
背面体が、内部空間と開口を複数備えた構成であるので、上方でのクロス、下方でのクロスという紐体の掛け回しが複雑であっても、作業者が本発明の作業支援スーツの装着と脱衣を繰り返しても、内部の紐体の掛け回しは維持されやすくなっている。

実施例２にかかる作業支援スーツ１００ａを説明する。
実施例２にかかる作業支援スーツ１００ａは、実施例１の構成に加え、作業者の下半身も連動させるものである。ここでは、背面体１１０ａ、胴部体１２０、肩帯紐体１３０については実施例１と同様の部分の説明は適宜省略し、異なる部分だけを説明する。
図３および図４は、実施例２にかかる作業支援スーツ１００ａの構成例を簡単に示す図である。
図３は作業者が装着した場合に後ろ側から見た外表面側の図、図４は作業者が装着した場合に背中に当接する側から見た内表面側の図となっている。
図３および図４に示すように、実施例２の作業支援スーツ１００ａは、背面体１１０ａ、胴部体１２０、肩帯紐体１３０に加え、下腿部体１４０、弾性体１５０を備えた構造となっている。

下腿部体１４０は、作業者の下腿部に周回させて締める下腿部体の本体部分１４１と、背面体１１１に締結する締結帯紐体１４２を備えた構成となっている。
下腿部体の本体部分１４１は作業者の下腿部に周回させて締めることができるように面ファスナー１４３が設けられている。
この例では、一対の左側下腿部体１４０Ｌおよび右側下腿部体１４０Ｒがあり、それらには一対の下腿部体の左側本体部分１４１Ｌと下腿部体の右側本体部分１４１Ｒ、一対の左側締結帯紐体１４２Ｌおよび右側締結帯紐体１４２Ｒがある。
ここで、左側締結帯紐体１４２Ｌおよび右側締結帯紐体１４２Ｒは、少なくとも一部が弾性部材を形成されている。

この下半身に取り付ける下腿部体１４０と、上半身の背面体１１０を連動させるべく、この例では、図３に示すように、背面体１１０に締結箇所となる連結具が作業者の腰付近に３か所設けられており、それぞれ、右側連結具１１６Ｒ、中央連結具１１６Ｃ、左側連結具１１６Ｌとなっている。

ここで、図３、図４に示すように、右側締結帯紐体１４２Ｒが、右側連結具１１６Ｒ、右側下腿部体の本体部分１４１Ｒ、中央連結具１１６ＣにかけてＶ字型に設けられている。
また、左側締結帯紐体１４２Ｌが、左側連結具１１６Ｌ、左側下腿部体１４１Ｌ、中央連結具１１６ＣにかけてＶ字型に設けられたものとなっている。
図３および図４に示す構造とすれば、いわゆるＷ字型に伸縮性部材が掛けられたこととなり、左右一対のものが中央連結具１１６Ｃへの連結が共通している。
このように左右一対に分かれていても共通した連結箇所を設けることにより、作業者に微妙な左右差がある場合であっても、左右クロスしている場合と同様左右のバランスが自然と調整される。

下半身の下腿部回り（脛とふくらはぎ回り）に装着した右側下腿部体１４０Ｒおよび左側下腿部体１４０Ｌと、上半身に装着された背面体１１０が伸縮性ある右側締結帯紐体１４２Ｒおよび左側締結帯紐体１４２Ｌにより締結されているので、膝を曲げずに前方へかがむ姿勢を採った際に腰を後方へ引っ張って支える引張力が生じるため、前方へのかがみ姿勢が楽になる。
実施例２にかかる作業支援スーツであれば、上半身の屈曲が多い作業と起立姿勢での作業が混在するような状況でも作業中に上半身の動きに伴う負荷バランスを補正しやすい。

実施例３にかかる作業支援スーツ１００ｂを説明する。
実施例３にかかる作業支援スーツ１００ｂは、背面体１１０の内面において、冷媒又は熱媒を収めることができるポケットを利用するものである。
図５は、実施例３にかかる作業支援スーツ１００ｂの構成例を簡単に示す図である。この図５は作業者が装着した場合に背中に当接する側から見た内表面側の図となっている。
この構成例は、実施例２にかかる作業支援スーツ１００ａと同様のものにポケットを設けた例となっている。
図５に示すように、実施例３にかかる作業支援スーツ１００ｂは、背面体１１０、胴部体１２０、肩帯紐体１３０、下腿部体１４０に加え、弾性体１５０、首裏ポケット１６０と、腰裏ポケット１７０を備えたものとなっている。
背面体１１０、胴部体１２０、肩帯紐体１３０、下腿部体１４０については、実施例１、実施例２に示したものと同様で良く、ここでの説明は省略し、実施例１では示されていない構成について詳しく説明する。

次に、さらなる工夫として弾性体１５０による支援について述べる。
図５に示すように、弾性体１５０は、背面体１１０の内部に仕込まれている。例えば、背面体１１０の内面に鞘が設けられて内部に空洞が設けられており、この鞘の中に弾性体１５０が仕込めば良い。弾性体１５０は曲がることにより弾性力が発生する。
図６は、弾性体１５０の例である。
胴部体１２０の構造は曲がることにより弾性力が発生するものであれば良いが、例えば、以下の例がある。

図６（ａ）に示す例は、単純な金属板を短冊状に成型した板バネである。このような板ばねの場合、平板の面に直交する方向（つまり装着状態で体側左右への曲げ方向）へは曲がりやすく、弾性力も得られやすい。ひねり方向（つまり装着状態で体側をひねったり回旋したりする方向）に対しても弾性力が得られる。しかし、平板の面に水平方向（つまり装着状態で背中の曲げや反りの方向）には比較的に曲がりにくい。

図６（ｂ）に示す例は、コイルばねである。このようなコイルばねの場合、３６０度どの方向にも曲がりやすく、弾性力も得られやすい。つまり装着状態で、体側左右への曲げ、体側のひねりや回旋、背中の曲げや反りの方向のいずれでも弾性力が得られる。しかし、水平断面において円筒形であるので、厚みがやや出てしまう。

図６（ｃ）に示す例は、可撓性のあるリング状の板片をそれぞれ偏位させつつ多数個重ねて一方向に並べて接続した弾性体の例である。これはコイルのように線状に連続しているわけではないが、可撓性のあるリング板片が多数個重なって一方向に配設されているので、個々のリング板の可撓性が重畳して一種の擬似的なコイルの働きをする。コイルばねのように３６０度どの方向でも均等な物性というわけではないが、装着状態で、体側左右への曲げ、体側のひねりや回旋、背中の曲げや反りの方向のいずれでも強い弾性力が得られる。さらに、水平断面において板状であるので、厚みを小さく抑えることができる。

弾性体１５０の効果は、次のように説明される。
弾性体１５０を用いない従来技術の状態では、作業姿勢として上半身を屈める姿勢を取る際に、作業者自身の体重でそのまま前方に転がらないように無意識に背筋で支えて足で踏ん張ることが必要であった。このため背筋に負担がかかり足腰にも負担が掛かっていた。しかし、弾性体１５０があれば、作業姿勢として上半身を屈める姿勢を取る動きに伴い、弾性体１５０がしなって弾性力が発生し、自然と作業者自身が前方に転がらない方向に弾性力が働き、その分、作業時の背筋の負担や足腰の負担が軽減される。
さらに、上半身を戻す復帰動作を行う際にも、上半身を起こす際に弾性体１５０の弾性力が働くため、その分、身体を起こすための復帰動作が弾性体１５０によって支援される。

体の前後の屈曲のみならず、ひねりや回旋などの動作についても同様であり、その動作に合わせて弾性体１５０が曲がって弾性力が発生する。この弾性力が体側のひねりや回旋などの姿勢から作業者の復帰動作を支援する。

首裏ポケット１６０は、作業者の首裏（背中の上部付近）に当接する位置に設けられたポケットである。この首裏ポケット１１５の中に冷媒や熱媒を装着可能とするものである。屋外での作業などでは、夏季や冬季の体温調節のために冷媒や熱媒を装着することがあるが、冷媒や熱媒の作用を効果的に得るため首近くに当接しやすいようにポケットを設けている。

また、腰裏ポケット１７０は、作業者の腰裏（腰の上部付近）に当接する位置に設けられたポケットである。この腰裏ポケット１７０の中に冷媒や熱媒を装着可能とするものである。屋外での作業などでは、夏季や冬季の体温調節のために冷媒や熱媒を装着することがあるが、冷媒や熱媒の作用を効果的に得るため腰近くに当接しやすいようにポケットを設けている。

なお、本発明にかかる作業支援スーツについて、意匠としての物品の形状を説明する。
図７として、実施例１にかかる作業支援スーツ１００をベースとした物品の形状（正面、右側面図、左側面図、平面図、底面図）を示す図、図８として、実施例１にかかる作業支援スーツ１００をベースとした物品の形状（背面）、図９として、実施例１にかかる作業支援スーツ１００をベースとした物品の形状において、背面体を透過して内部の右肩帯紐体、左肩帯紐体の様子を示す図を添付する。
また、図１０として、実施例２にかかる作業支援スーツ１００ａをベースとした物品の形状（正面、右側面図、左側面図、平面図、底面図）を示す図、図１１として、実施例２にかかる作業支援スーツ１００ａをベースとした物品の形状（背面）を示す図を添付する。図１２として、実施例２にかかる作業支援スーツ１００ａをベースとした物品の形状において背面体を透過して内部の右肩帯紐体、左肩帯紐体の様子を示す図を添付する。

以上、本発明の作業支援スーツの好ましい実施例を図示して説明してきたが、本発明の技術的範囲を逸脱することなく種々の変更が可能であることは理解されるであろう。

本発明の作業支援スーツは、工場での各種作業、物流の運搬荷役作業、介護、農作業など、腰や背中の曲げ伸ばしを伴う作業の補助を行うことができる着衣型の作業支援スーツとして広く適用することができる。

１００，１００ａ 作業支援スーツ
１１０ 背面体
１１１ 本体部分
１１２Ｌ 左側取付部
１１２Ｒ 右側取付部
１１３Ｌ 左側上部開口
１１３Ｌ 右側上部開口
１１４Ｌ 左側脇腹付近開口
１１４Ｒ 右側脇腹付近開口
１１５Ｌ 左側腰付近開口
１１５Ｒ 右側腰付近開口
１１６Ｌ 左側連結具
１１６Ｒ 右側連結具
１１６Ｃ 中央連結具
１２０ 胴部体
１２１Ｌ 左側締結部
１２１Ｒ 右側締結部
１３０Ｌ 左側肩帯紐体
１３０Ｒ 右側肩帯紐体
１４０Ｌ 左側下腿部体
１４０Ｒ 右側下腿部体
１５０ 弾性体
１６０ 首裏ポケット
１７０ 腰裏ポケット

Claims (9)

1. 作業者の背中に当接する側を内面、その反対側を外面とし、内部空間と、前記内部空間と前記外部をつなげる開口を複数備え、前記作業者が装着する背面体と、
   前記作業者の胴回りを締める胴部体と、
   一端が前記背面体に固定され、他端が前記胴部体へ着脱可能に取り付けられ、前記作業者の腕と肩を通し入れる肩掛け部を形成する左側肩帯紐体および右側肩帯紐体を備え、
   前記背面体の前記開口として、前記背面体の上方に設けられた左側上部開口および右側上部開口と、前記作業者の脇腹付近に位置する箇所に設けられた左側脇腹付近開口および右側脇腹付近開口と、前記作業者の腰付近に位置する箇所に設けられた左側腰付近開口および右側腰付近開口が少なくとも設けられており、
   前記背面体の前記内部空間の前記左側腰付近開口および前記右側腰付近開口とは異なる下方の位置に左側取付部と右側取付部が設けられており、
   前記右側肩帯紐体が、前記一端が前記左側取付部に取り付けられ、前記背面体の内部を斜めにクロスさせて前記右側上部開口から引き出されて前記右側肩掛け部を形成し、前記右側脇腹付近開口から再び前記背面体の内部に入り、前記背面体の内部を斜めにクロスさせて前記左側腰付近開口から引き出され、前記胴部体の左側に前記他端が脱着可能に取り付けられ、
   前記左側肩帯紐体が、前記一端が前記右側取付部に取り付けられ、前記背面体の内部を斜めにクロスさせて前記左側上部開口から引き出されて前記左側肩掛け部を形成し、前記左側脇腹付近開口から再び前記背面体の内部に入り、前記背面体の内部を斜めにクロスさせて前記右側腰付近開口から引き出され、前記胴部体の右側に前記他端が脱着可能に取り付けられ、
   前記背面体の中で、前記右側肩帯紐体と前記左側肩帯紐体が互いに斜めにクロスする箇所が少なくとも２箇所と、前記右側肩帯紐体において上下方向に引き挙げられる部分と左右方向に引き締められる部分がクロスする箇所と、前記左側肩帯紐体において上下方向に引き挙げられる部分と左右方向に引き締める部分がクロスする箇所が存在することを特徴とする作業支援スーツ。
2. 前記左側肩帯紐体および前記右側肩帯紐体の少なくとも一部が伸縮性部材により形成されていることを特徴とする請求項１に記載の作業支援スーツ。
3. 前記背面体の内部に仕込まれた弾性体を備え、前記弾性体の弾性力により前記作業者の動作を支援する請求項１に記載の作業支援スーツ。
4. 前記弾性体が、板バネ構造体である請求項３に記載の作業支援スーツ。
5. 前記弾性体が、可撓性のあるリング板をそれぞれ偏位させつつ多数個重ねて一方向に並べて接続したものである請求項３に記載の作業支援スーツ。
6. 前記作業者の下腿部に周回させて締める右側下腿部体および左側下腿部体と、前記右側下腿部体および前記左側下腿部体を前記背面体に締結する右側締結帯紐体および左側締結帯紐体を備え、前記右側締結帯紐体および前記左側締結帯紐体の少なくとも一部が伸縮性部材で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の作業支援スーツ。
7. 前記背面体への締結箇所が作業者の腰付近に３か所あり、それぞれが右側連結具、中央連結具、左側連結具であり、
   前記右側締結帯紐体が、前記右側連結具、前記右側下腿部体、前記中央連結具にかけてＶ字型に設けられ、
   前記左側締結帯紐体が、前記左側連結具、前記左側下腿部体、前記中央連結具にかけてＶ字型に設けられたものであることを特徴とする請求項６に記載の作業支援スーツ。
8. 前記背面体の前記内面側の上部付近にポケットを備え、前記ポケット内に冷媒または熱媒を装着可能とした請求項１に記載の作業支援スーツ。
9. 前記背面体の前記内面側の下部付近にポケットを備え、前記ポケット内に冷媒または熱媒を装着可能とした請求項１に記載の作業支援スーツ。

Images