JPH07204233A

JPH07204233A - 身体補助装置

Info

Publication number: JPH07204233A
Application number: JP6004041A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Kawada; 一弘河田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-01-19
Filing date: 1994-01-19
Publication date: 1995-08-08

Abstract

(57)【要約】【目的】身体の手足や各関節の動きを補助でき、リハ
ビリティに利用できる安価な身体補助装置を提供する。【構成】肩カバー１１に、上腕第１カバー１２と上腕
第２カバー１３を回動可能に連結し、上腕第２カバー１
３の下端に、ひじの関節をはさんで下腕カバー３１を取
付ける。各カバー１１、１２、１３にモータ１７、２
２、３３を固定し、その各モータを正逆転してワイヤロ
ープによりそれぞれカバー１１、１２、１３を牽引し、
手の腕を機械的に曲げ伸ばしする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、身体障害者や高齢者
などの日常生活における動作補助や、リハビリティ等に
用いられる身体補助装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】従来、身体の不自由な高齢
者や、身体障害者等の動作を補助する装置として車椅子
などがあるが、これは単に身体の移動等に利用されるだ
けであり、身体の各部分、すなわち手足やその各関節部
分の動作を補助する機能はもたされていない。

【０００３】しかし、実際の日常の生活では、単なる身
体の移動だけでなく、手足や関節等を動かす必要が多く
生じ、このため、簡単な構造でそれを可能とする装置が
強く要望されている。

【０００４】例えば、寝たきり老人を介護する場合、老
人が完全に寝たきりの状態であると、数人の介護者が老
人を持って車椅子等に乗せる必要があるが、その老人が
若干でも手足や腰を突張って身体を起こすことができる
と、介護が極めて容易になり、１人の介護者で老人を介
護することが可能になる。

【０００５】また、身体不自由者のリハビリティに用い
られる用具や装置には高価なものが多く、一般家庭でリ
ハビリに必要な用具等を取揃えるには、多大な金額を要
するため、従来家庭内でのリハビリティが充分に行えな
い問題があった。

【０００６】この発明は、上記の問題を解決するために
なされたもので、簡単で安価な構造により身体の手足や
関節の動作を補助でき、日常生活やリハビリティに有効
に役立てることができる身体補助装置を提供することを
目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明は、身体の関節をはさんで身体表面に取付
けられる少なくとも２個以上のカバーと、その１つのカ
バーに取付けられる正逆転可能なモータと、このモータ
と他のカバーとを関節が屈曲可能となるように連結する
牽引ロープとを有し、モータに、モータの作動量を任意
に調節できる制御手段と、電源を接続した構造としたの
である。

【０００８】なお、上記の構造において、制御手段と電
源を身体に装着できる携帯可能なものとし、この制御手
段に、身体の各関節部分におけるモータの回転方向の切
換えと作動量を調節する操作部材を設けるようにするこ
とができる。

【０００９】

【作用】上記の構造においては、身体の手や足の各関節
部分を間にはさむようにカバーを取付け、モータを正転
又は逆転し、牽引ロープでカバーを牽引することによ
り、カバーを互いに屈曲させ、各カバーを取付けた手や
足の部分や関節を曲げ伸ばしする。

【００１０】この手足の曲げ伸ばし量は、制御手段によ
ってモータの作動量を変化させることにより、調節する
ことができる。

【００１１】

【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。図１は、人間の全身に身体補助装置を装着
した例を示しており、この装置は大きく分けて、上半身
に装着して肩や手の動きを補助する上部装置１と、下半
身に装着して足や足首の動きを補助する下部装置２とか
ら構成される。

【００１２】この上部装置１や下部装置２は、身体の各
部分の動きを補助する複数の補助装置を組合わせて構成
され、上部装置１の場合、肩部と上腕部間の動きを補助
する肩補助装置３と、上腕部と下腕部間の動きを補助す
る腕補助装置４と、手首や指の動きを補助する手補助装
置５とから形成される。

【００１３】また、下部装置２は、腰部に対する足の動
きを補助する足補助装置６と、足首の動きを補助する足
首補助装置７とから形成される。

【００１４】上記肩補助装置３は、図１乃至図４に示す
ように、胸バンド１４により肩部と首部にかけて固定さ
れる肩カバー１１と、肩の関節をはさんで肩カバー１１
の端部にヒンジ１５を介して連結する上腕第１カバー１
２と、この上腕第１カバー１２の端部にヒンジ１６を介
して連結する上腕第２カバー１３とを有する。この上腕
第１カバー１２と上腕第２カバー１３は、各ヒンジ１
５、１６の取付け方向により互いに直交する方向に回動
可能に取付けられており、これは、肩部の関節に対する
上腕部の前後方向と左右方向の動きに対応している。

【００１５】上記各カバー１１、１２、１３は、身体の
各部分の表面に密着するような形状をもつと共に、身体
の関接を屈曲できる強度をもつように形成され、合成樹
脂や厚手の皮革品等の柔軟で保形性のある材料で形成さ
れる。

【００１６】また、肩カバー１１の上部には、小型軽量
のモータ１７と、そのモータ１７に連結する回転軸１８
が固定され、この回転軸１８の両端に、ワイヤロープ１
９ａ、１９ｂを巻き取るリール２０ａ、２０ｂを取付け
ている。また、各リール２０ａ、２０ｂから引き出した
ワイヤロープ１９ａ、１９ｂがそれぞれ案内プレート２
１を介して上腕第１カバー１２の前面側と後面側に分け
られ、その端部が上腕第１カバー１２の下端部に連結し
ている。

【００１７】上記各リール２０ａ、２０ｂは、回転軸１
８が回転するとそれぞれ逆方向にワイヤロープ１９ａ、
１９ｂを巻き取るように設定される。例えば、モータ１
７を正転させた場合、リール２０ａがワイヤロープ１９
ａを巻き取ると共に、それに同期してリール２０ｂが同
じ量だけワイヤロープ１９ｂを引き出し、上腕第１カバ
ー１２を肩カバー１１に対して前側へ回動させるように
なっている。

【００１８】また、上腕第１カバー１２の上部に、別の
モータ２２と回転軸２３を固定し、その回転軸２３のリ
ール２４から引き出したワイヤロープ２５の端部を、上
腕第２カバー１３の下端部に連結している。

【００１９】さらに、上腕第１カバー１２の側部に取付
けた止め具２９にワイヤロープ３０を連結し、肩カバー
１１の前面にモータ３８と回転軸３９を取付け、上記ワ
イヤロープ３０を回転軸３９に設けたリール４０で巻き
取るようにしている。この場合、モータ２２とモータ３
８は互いに同期して逆方向に回転するように制御され、
モータ２２がワイヤロープ２５をリール２４に巻き取る
と、上腕部が肩部に対して左右方向に開き、反対に、モ
ータ２２を逆転してモータ３８を正転させ、リール４０
でワイヤロープ３０を巻き取ると、そのワイヤロープ３
０の牽引により上腕部が内側に引かれ、ワキを締める方
向に上腕部が徐々に胴部へ接近する。

【００２０】上記肩カバー１１は、後述する胴カバー５
１と同じ様に、それと連結する各補助装置を確実に固定
するための基礎となるものであるため、身体表面に強固
に固定され、その前面中央部に制御ボックス２６が取付
けられている。

【００２１】この制御ボックス２６には、上部装置１を
構成する各補助装置の各々のモータの回転や作動量を制
御する制御回路（図示省略）が内蔵され、ボックス２６
の上部に、各モータを駆動する電源バッテリ２７が収納
されるようになっている。また、制御ボックス２６の表
面には、内部の制御回路と接続して各補助装置３、４、
５の各モータの動きを制御するための複数の操作ボタン
２８が設けられている。この操作ボタン２８の操作方法
は任意であるが、例えばボタン２８を押し変えることに
より各モータの回転方向を正転又は逆転に切換え、ま
た、ボタン２８を押し続ける時間を変化させることによ
り各モータの作動時間（すなわちワイヤの牽引量）を調
節できるように設定される。

【００２２】なお、制御ボックス２６と各補助装置３、
４、５の各モータとの間は、電気や制御信号を送電する
ためのコードにより接続されるが、これらのコードは図
示を省略した。

【００２３】腕の動きを補助する腕補助装置４は、上腕
第２カバー１３の下端に、ひじの関節をはさんで下腕カ
バー３１を回動可能に取付け、この下腕カバー３１を下
腕部の外表面に被せた状態で縛り紐３２により固定して
いる。

【００２４】また、上腕第２カバー１３の下端部に、モ
ータ３３と回転軸３４を固定し、その回転軸３４の両端
のリール３５ａ、３５ｂから引き出した２本のワイヤロ
ープ３６ａ、３６ｂを、下腕カバー３１の中央の止め具
３７に連結し、モータ３３を正逆転させて各ワイヤロー
プ３６ａ、３６ｂを交互に牽引することにより、下腕部
を上腕部に対して曲げ伸ばしするようになっている。

【００２５】上記手補助装置５は、図５及び図６に示す
ように、下腕カバー３１の下端に手首の関節をはさんで
連結する甲カバー４１と、その甲カバー４１に連結する
５個の指カバー４２とを有し、下腕カバー３１と甲カバ
ー４１間はヒンジ４３により回動可能に連結され、甲カ
バー４１と各指カバー４２間は柔軟なゴム膜４４により
屈曲可能に連結されている。

【００２６】また、各指カバー４２は、それぞれ各指の
関節部分ごとに分割して形成され、その各分割部分が互
いにゴム膜４４によって屈曲可能に連結されている。

【００２７】さらに、下腕カバー３１の下端部にモータ
４５と回転軸４６を固定し、その回転軸４６のリール４
７ａ、４７ｂから引き出しワイヤロープ４８ａ、３８ｂ
を、それぞれ手の平側と手の甲側に伸ばし、各ワイヤロ
ープ４８ａ、４８ｂから分岐された５本のロープの端部
を、それぞれ各指の先端部に連結している。

【００２８】この手補助装置５では、手の平側のワイヤ
ロープ４８ａをモータ４５により巻き取ると、各指と手
首が内側に引かれて指を握ることができ、逆に、手の甲
側のワイヤロープ４８ｂを巻き取ると、各指を開かせる
ことができる。

【００２９】一方、下部装置２を形成する足補助装置６
は、図１、図７及び図８に示すように、身体の腹部に巻
きつけられるバンド状の胴カバー５１と、その胴カバー
５１の下端に股関節をはさんで連結する股カバー５２
と、この股カバー５２にひざの関節はさんで連結する膝
カバー５３とを有し、この各カバー５２、５３をそれぞ
れヒンジ５４、５５を介して回動可能に取付けている。

【００３０】上記胴カバー５１は、バンド金具５６によ
り腹部に強固に固定され、一方、股カバー５２と膝カバ
ー５３は、複数の縛り紐５７により足の表面に固定され
る。

【００３１】また、胴部カバー５１の側面と股カバー５
２の下端部に、それぞれモータ５８、５９と回転軸６
０、６１を取付け、各回転軸６０、６１から引き出した
ワイヤロープ６２、６３を、各々股カバー５２と膝カバ
ー５３の止め具６４に連結している。

【００３２】この構造では、モータ５８、５９の作動に
よってワイヤロープ６２、６３の一方又は両方を巻き取
ることにより、股カバー５２と膝カバー５３が引き上げ
られ、足を上下に屈曲させることができる。

【００３３】足首補助装置７は、膝カバー５３の下端に
足首の関節をはさんで足の甲に被せる足甲カバー７１を
取付け、膝カバー５３の下端部の回転軸７３から引き出
した２本のワイヤロープ７４ａ、７４ｂを、足甲カバー
７１の止め具７５に連結している。この装置では、モー
タ７２によって各ワイヤロープ７４ａ、７４ｂを交互に
巻き取ることにより、足甲カバー７１が膝カバー５３に
対して回動し、足首を曲げ伸ばしすることができる。

【００３４】また、上記胴カバー５１の前面中央には、
制御回路と電源バッテリ８２を内蔵した制御ボックス８
１が取付けられ、その制御ボックス８１の表面に、各モ
ータ５８、５９、７２の回転や作動量を制御する操作ボ
タン８３が設けられている。

【００３５】上記のような構造で成る実施例の身体補助
装置は、図１に示すように身体の各部分にそれに応じた
補助装置を装着し、各制御ボックス２６、８１の操作ボ
タン２８、８３を操作して必要なモータを作動させ、身
体の各部分の曲げ伸ばしを行う。

【００３６】例えば、図３に鎖線で示すように手の腕を
左右方向内側に曲げる場合、肩補助装置３のモータ１７
と腕補助装置４のモータ３３を作動させ、ワイヤロープ
１９ａ、１９ｂと３６ａ、３６ｂによりそれぞれ上腕第
１カバー１２と下腕カバー３１を左右方向に牽引し、上
腕部と下腕部を屈曲させる。

【００３７】また、図７に鎖線で示すように足を折り曲
げる場合は、足補助装置６のモータ５８とモータ５９を
同時に作動させて股カバー５２と膝カバー５３を吊り上
げると、足が上向きに屈曲する。

【００３８】また、身体のリハビリティを行う場合は、
各補助装置の各モータを交互に正転と逆転させ、手足や
その関節部分を繰返し曲げ伸ばしさせる。

【００３９】このように実施例の身体補助装置は、モー
タとワイヤロープにより手足やその関節部分を機械的に
曲げ伸ばしするので、身体の不自由な高齢者や身体障害
者がそれを用いて自由に身体の動きを補助したり、リハ
ビリティをすることができ、日常の生活の活動に役立て
ることができる。

【００４０】また、寝たきり老人等が各補助装置を用い
て手足や各関節を突張ることにより、身体の起伏や歩行
などの動きを大きく補助することができ、介護者の数を
大幅に減らすことができる。

【００４１】また、各補助装置は、カバーに小型のモー
タとワイヤロープを取付けただけの簡単な構造であり、
安価に供給できるので、一般家庭においても低い金額で
充分に取揃えることが可能となり、リハビリティ等を広
い範囲で行うことができる。

【００４２】なお、図１では身体の全身に補助装置を取
付けたが、上部装置１や下部装置２だけを装着してもよ
く、また、動きが不自由な身体の部分だけにそれに応じ
た補助装置を取付けるようにしてもよい。

【００４３】例えば、股カバー５２を両脚に取付け、そ
の各股カバー５２と胴カバー５１の間をモータ５８とワ
イヤロープ６２により牽引するようにすれば、腰の曲げ
伸ばしを補助することができ、腰の悪い人の動作補助に
役立てることができる。

【００４４】また、身体の表面に取付けるカバーの形状
やその固定方法は、図示したものに限らず、任意の形状
のものを採用することができる。

【００４５】

【効果】以上のように、この発明の身体補助装置は、身
体の各部分や関節に装着でき、手足や関節を機械的に曲
げ伸ばしするので、身体の様々な動きを確実に補助する
ことができ、日常生活の活動や介護、リハビリティに役
立てることができる。

【００４６】また、簡単な構造であり、安価に提供でき
るので、個人や一般家庭での使用が容易になり、リハビ
リティ等の効果を大きく向上できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の補助装置を装着した全身像を示す正面
図

【図２】同上の腕と手部分の各補助装置を拡大して示す
正面図

【図３】同上の側面図

【図４】肩補助装置の平面図

【図５】手補助装置を拡大して示す側面図

【図６】手補助装置の指部分の拡大縦断面図

【図７】足補助装置の側面図

【図８】図７のVIII−VIII線からみた図

【符号の説明】

１上部装置２下部装置３肩補助装置４腕補助装置５手補助装置６足補助装置７足首補助装置１１肩カバー１２上腕第１カバー１３上腕第２カバー１７、２２、３３、３８、４５、５８、５９、７２モ
ータ１８、２３、３４、３９、４６、６０、６１、７３回
転軸１９ａ、１９ｂ、２５、３０、３６ａ、３６ｂ、４８
ａ、４８ｂ、６２、６３、７４ａ、７４ｂワイヤロープ２０ａ、２０ｂ、２４、３５ａ、３５ｂ、４０、４７
ａ、４７ｂリール２６、８１制御ボックス２７、８２電源バッテリ２８、８３操作ボタン３１下腕カバー４１甲カバー４２指カバー５１胴カバー５２股カバー５３膝カバー７１足首カバー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】身体の関節をはさんで身体表面に取付け
られる少なくとも２個以上のカバーと、その１つのカバ
ーに取付けられる正逆転可能なモータと、このモータと
他のカバーとを上記関節が屈曲可能となるように連結す
る牽引ロープとを有し、上記モータに、モータの作動量
を任意に調節できる制御手段と、電源を接続したことを
特徴とする身体補助装置。
【請求項２】上記制御手段と電源を、身体に装着でき
る携帯可能なものとし、制御手段に、身体の各関節部分
におけるモータの回転方向の切換えと作動量を調節する
操作部材を設けたことを特徴とする請求項１に記載の身
体補助装置。