JPH0819577A - 介助装置 - Google Patents
介助装置Info
- Publication number
- JPH0819577A JPH0819577A JP15759394A JP15759394A JPH0819577A JP H0819577 A JPH0819577 A JP H0819577A JP 15759394 A JP15759394 A JP 15759394A JP 15759394 A JP15759394 A JP 15759394A JP H0819577 A JPH0819577 A JP H0819577A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- user
- assistance device
- force
- vertical
- pad
- Prior art date
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- Manipulator (AREA)
- Invalid Beds And Related Equipment (AREA)
- Accommodation For Nursing Or Treatment Tables (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は使用者の移動を介助する介助装置に
関し、介助があれば起立または歩行できる程度の使用者
が、介助無しで、しかも残存機能を生かしながら、起立
や歩行して、トイレを使用できるようにすることを目的
とする。 【構成】 この介助装置10は、固定された支持部材と
なる手摺り62と、使用者1が手摺り62に加える力の
方向を検出し、該使用者1が意図する移動方向を検出す
る意志検出手段17と、上記使用者1が意図する移動方
向に該使用者を移動させるように介助する介助手段18
と、を備える構成とする。
関し、介助があれば起立または歩行できる程度の使用者
が、介助無しで、しかも残存機能を生かしながら、起立
や歩行して、トイレを使用できるようにすることを目的
とする。 【構成】 この介助装置10は、固定された支持部材と
なる手摺り62と、使用者1が手摺り62に加える力の
方向を検出し、該使用者1が意図する移動方向を検出す
る意志検出手段17と、上記使用者1が意図する移動方
向に該使用者を移動させるように介助する介助手段18
と、を備える構成とする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は身体障害者の起立または
歩行を介助する介助装置に係わり、特に、身体障害を持
ち、普段は車椅子等を使用しているが、介助があれば起
立または歩行できる程度の人を、介助者の介助無しで、
しかも残存機能を生かしながら、起立または歩行して、
トイレを使用できるようにする介助装置に関するもので
ある。
歩行を介助する介助装置に係わり、特に、身体障害を持
ち、普段は車椅子等を使用しているが、介助があれば起
立または歩行できる程度の人を、介助者の介助無しで、
しかも残存機能を生かしながら、起立または歩行して、
トイレを使用できるようにする介助装置に関するもので
ある。
【0002】近年、身体に障害を持ち、生活に介助者を
必要とする高齢者が増加しつつある。そのため、介助用
リフト、介助に適した車椅子、ベッドなどの介助装置の
重要性がますます高まっている。
必要とする高齢者が増加しつつある。そのため、介助用
リフト、介助に適した車椅子、ベッドなどの介助装置の
重要性がますます高まっている。
【0003】特に、介助のための人手不足および被介助
者の自立性を尊重する風潮に伴い、介助者無しで一人で
使える介助装置を望む声が一層強まっている。
者の自立性を尊重する風潮に伴い、介助者無しで一人で
使える介助装置を望む声が一層強まっている。
【0004】なかでも、排泄の介助は介助者にとって負
担が大きく、身体障害者が介助者の介助なしで排泄でき
る介助装置が必要とされている。
担が大きく、身体障害者が介助者の介助なしで排泄でき
る介助装置が必要とされている。
【0005】
【従来の技術】図34に、一般に広く用いられている天
井走行式介護リフトを示す。
井走行式介護リフトを示す。
【0006】この天井走行式介護リフトは軌道に沿って
走行する軌道走行機構341と、ロープを巻きとる巻取
機構342と、使用者(身体障害者)の体を保持する吊
り具343と、軌道走行機構341および巻取機構34
2を操作するスイッチパネル344とで構成される。
走行する軌道走行機構341と、ロープを巻きとる巻取
機構342と、使用者(身体障害者)の体を保持する吊
り具343と、軌道走行機構341および巻取機構34
2を操作するスイッチパネル344とで構成される。
【0007】図35に、一般に広く用いられている従来
の軌道走行機構の構造の一例を示す。この軌道走行機構
350はレール351と、レール351を走行するため
の車輪352と、モータと減速器等が一体になったモー
タユニット353と、モータユニット353のモータの
回転を車輪352に伝達するベルト354と、レール3
51のカーブ部を走行する時のために、車輪352の車
軸どうしが互いに傾くためのヒンジ355とで構成され
る。
の軌道走行機構の構造の一例を示す。この軌道走行機構
350はレール351と、レール351を走行するため
の車輪352と、モータと減速器等が一体になったモー
タユニット353と、モータユニット353のモータの
回転を車輪352に伝達するベルト354と、レール3
51のカーブ部を走行する時のために、車輪352の車
軸どうしが互いに傾くためのヒンジ355とで構成され
る。
【0008】図36に、一般に広く用いられている従来
の巻取機構の構造の一例を示す。この巻取機構360は
モータユニット361と、ドラム362とで構成され
る。
の巻取機構の構造の一例を示す。この巻取機構360は
モータユニット361と、ドラム362とで構成され
る。
【0009】モータユニット361のモータが回転する
とドラム362が回転し、ドラム362に固定されたベ
ルト363等を巻きとる。
とドラム362が回転し、ドラム362に固定されたベ
ルト363等を巻きとる。
【0010】図37に、一般に広く用いられている従来
の吊り具を2例示す。図37(A)は布371とベルト
372で作られたスリング373で身体をくるんでハン
ガー375に引っかける吊り具370aを示す。
の吊り具を2例示す。図37(A)は布371とベルト
372で作られたスリング373で身体をくるんでハン
ガー375に引っかける吊り具370aを示す。
【0011】また、図37(B)はフレーム376で支
える吊り具370bを示す。
える吊り具370bを示す。
【0012】図38に、一般に広く用いられている従来
のスイッチパネルの一例を示す。図38(A)はスイッ
チパネル380の概観を示すものであり、スイッチパネ
ル380上に上昇操作ボタン381、下降操作ボタン3
82、前進操作ボタン383、後退操作ボタン384、
ON操作ボタン385、OFF操作ボタン386が示さ
れている。
のスイッチパネルの一例を示す。図38(A)はスイッ
チパネル380の概観を示すものであり、スイッチパネ
ル380上に上昇操作ボタン381、下降操作ボタン3
82、前進操作ボタン383、後退操作ボタン384、
ON操作ボタン385、OFF操作ボタン386が示さ
れている。
【0013】このうち、上昇操作ボタン381、下降操
作ボタン382、前進操作ボタン383および後退操作
ボタン384は、それを押し続けている限り天井走行式
介護リフトを動作させす。
作ボタン382、前進操作ボタン383および後退操作
ボタン384は、それを押し続けている限り天井走行式
介護リフトを動作させす。
【0014】また、図38(B)は使用者387がスリ
ング388で体を固定して、スイッチパネル380を用
いてレール走行機構、巻取機構389を操作している様
子を示す。
ング388で体を固定して、スイッチパネル380を用
いてレール走行機構、巻取機構389を操作している様
子を示す。
【0015】従来の天井走行式介護リフトを用いれば、
四肢が全く動かない重度の身体障害者を、ベッドに寝た
状態から、車椅子または担架に移動させたり、入浴させ
たりすることが、一人の介助者で、可能になる。
四肢が全く動かない重度の身体障害者を、ベッドに寝た
状態から、車椅子または担架に移動させたり、入浴させ
たりすることが、一人の介助者で、可能になる。
【0016】また、身体保持のための吊り具を一人で身
につけること、および、スイッチパネルを操作すること
ができれば、身体障害者本人が一人で使用することもで
きる。
につけること、および、スイッチパネルを操作すること
ができれば、身体障害者本人が一人で使用することもで
きる。
【0017】図39に天井走行式介護リフトを用いて、
被介助者となる使用者が介助者を必要としないでトイレ
を使用している例を示す。
被介助者となる使用者が介助者を必要としないでトイレ
を使用している例を示す。
【0018】この天井走行式介護リフトにあっては、リ
フトのレール391をベッド392とトイレ393の間
に設置し、一人でベッド392で下着等を脱ぎ、吊り具
394を身につけることができればよい。
フトのレール391をベッド392とトイレ393の間
に設置し、一人でベッド392で下着等を脱ぎ、吊り具
394を身につけることができればよい。
【0019】使用者本人が一人で操作できるということ
は、介助者の労力を減らすというだけでなく、介助者に
気兼ねすることを要しない。このことで、使用者の心理
的負担を軽減し、使用者の自立心を養うという効果もあ
る。これからの介助装置には、使用者が一人で使用でき
るということが重要視される。
は、介助者の労力を減らすというだけでなく、介助者に
気兼ねすることを要しない。このことで、使用者の心理
的負担を軽減し、使用者の自立心を養うという効果もあ
る。これからの介助装置には、使用者が一人で使用でき
るということが重要視される。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高齢の
身体障害者が従来の天井走行式介護リフトを用いて、一
人でトイレを使用する場合、次のような問題点がある。
身体障害者が従来の天井走行式介護リフトを用いて、一
人でトイレを使用する場合、次のような問題点がある。
【0021】第一に「衣類の着脱」の問題である。
【0022】従来の技術では吊り具をつけた状態で衣類
が着脱できない。このため従来の天井式介護リフトを使
用してトイレを使用する時には、ベッドで下着等の着脱
を行ない、リフトを使ってベッドからトイレに移動する
際には、下半身が裸の状態で移動しなければならない。
が着脱できない。このため従来の天井式介護リフトを使
用してトイレを使用する時には、ベッドで下着等の着脱
を行ない、リフトを使ってベッドからトイレに移動する
際には、下半身が裸の状態で移動しなければならない。
【0023】これは健常者が日常的にトイレを使用する
のとはかなり隔たった状態であり、使用者の羞恥心を伴
うものである。
のとはかなり隔たった状態であり、使用者の羞恥心を伴
うものである。
【0024】第二に「吊り具の着脱」の問題である。
【0025】身体が麻痺している使用者にとっては、衣
類の着脱とともに吊り具の着脱も、一人で行なうことが
大変困難である。
類の着脱とともに吊り具の着脱も、一人で行なうことが
大変困難である。
【0026】第三に「操作性」の問題である。
【0027】まず、高齢者の障害は複合的な場合が多
く、片手しか使えない人で、さらに、使える方の手も腕
の届く範囲が限られる、あるいは手先の器用さが損なわ
れている、あるいは、視力に障害があってスイッチパネ
ルが良く見えない、などの身体機能上の問題によって介
助装置の操作が困難なことがある。
く、片手しか使えない人で、さらに、使える方の手も腕
の届く範囲が限られる、あるいは手先の器用さが損なわ
れている、あるいは、視力に障害があってスイッチパネ
ルが良く見えない、などの身体機能上の問題によって介
助装置の操作が困難なことがある。
【0028】次に、高齢者が障害を被る原因としてもっ
とも多い脳血管障害では、身体機能のみならず知的能力
も障害を受けることがある。知的障害を受けなくても、
一般に高齢者は介助装置の操作等を新たに記憶する能力
に劣る、などの知的能力上の問題がある。さらに、一般
に高齢者は新規な物に対して心理的な抵抗感がある、な
どの心理的問題がある。
とも多い脳血管障害では、身体機能のみならず知的能力
も障害を受けることがある。知的障害を受けなくても、
一般に高齢者は介助装置の操作等を新たに記憶する能力
に劣る、などの知的能力上の問題がある。さらに、一般
に高齢者は新規な物に対して心理的な抵抗感がある、な
どの心理的問題がある。
【0029】第四に「残存機能の活用」の問題である。
【0030】身体障害を持つ高齢者といっても、障害が
軽度の者もあり、少し介助すれば起立できたり、歩行で
きたりする者が少なからずいる。このような高齢者は、
介助による歩行を毎日続けている内は、介助してもらっ
て歩行する能力を維持するが、訓練をやめ、寝かせたま
まにしておくと、その能力を失ってしまう。
軽度の者もあり、少し介助すれば起立できたり、歩行で
きたりする者が少なからずいる。このような高齢者は、
介助による歩行を毎日続けている内は、介助してもらっ
て歩行する能力を維持するが、訓練をやめ、寝かせたま
まにしておくと、その能力を失ってしまう。
【0031】上記吊り具は体全体を足ごと支持して移動
させるため、残っている足の運動機能を使用することが
できないので、残った運動機能を低下させてしまう。
させるため、残っている足の運動機能を使用することが
できないので、残った運動機能を低下させてしまう。
【0032】また、人間は足の運動機能が弱ると、手で
周囲に捕まってそれを補おうとするが、上記走行式介護
リフトを一人で使用する場合、片手でスイッチパネルを
操作しなければならない。
周囲に捕まってそれを補おうとするが、上記走行式介護
リフトを一人で使用する場合、片手でスイッチパネルを
操作しなければならない。
【0033】手が塞がっていると不安だし、腕の運動機
能も使用できないので、上記スイッチパネルは、走行式
介護リフトを歩行の介助に使用するのには適さないと言
える。
能も使用できないので、上記スイッチパネルは、走行式
介護リフトを歩行の介助に使用するのには適さないと言
える。
【0034】第五に「レールの設置」の問題である。
【0035】従来の走行式介護リフトではベッドからト
イレまで、リフトに乗ったままで移動しなければならな
い。このため、ベッドからトイレまでレールを設置する
必要がある。これには住宅改造の費用が多くかかる。
イレまで、リフトに乗ったままで移動しなければならな
い。このため、ベッドからトイレまでレールを設置する
必要がある。これには住宅改造の費用が多くかかる。
【0036】そこで本発明は、上半身のみで体を支え下
半身を覆わない身体保持手段を使用することにより、簡
単に身体保持手段を着脱することができ、身体保持手段
をつけた状態でトイレで衣類が着脱できるようにするも
のである。
半身を覆わない身体保持手段を使用することにより、簡
単に身体保持手段を着脱することができ、身体保持手段
をつけた状態でトイレで衣類が着脱できるようにするも
のである。
【0037】さらに、手摺りに意志検出手段を組み込む
ことにより、手摺りで体を支えながら移動手段を操作で
きるようにするものである。
ことにより、手摺りで体を支えながら移動手段を操作で
きるようにするものである。
【0038】
【課題を解決するための手段】上記課題は、以下の発明
の構成で解決される。
の構成で解決される。
【0039】請求項1の発明は、使用者の移動を介助す
る介助装置において、固定された支持部材と、上記使用
者が上記支持部材に加える力の方向を検出し、該使用者
が意図する移動方向を検出する意志検出手段と、上記使
用者が意図する移動方向に該使用者を移動させるように
介助する介助手段と、を備えた構成とすることを特徴と
するものである。
る介助装置において、固定された支持部材と、上記使用
者が上記支持部材に加える力の方向を検出し、該使用者
が意図する移動方向を検出する意志検出手段と、上記使
用者が意図する移動方向に該使用者を移動させるように
介助する介助手段と、を備えた構成とすることを特徴と
するものである。
【0040】また、請求項2の発明は、上記意志検出手
段が、上記使用者により上記支持部材に加えられる力の
方向の反対方向を、上記使用者が意図する移動方向とし
て検出する構成とされることを特徴とする介助装置であ
る。
段が、上記使用者により上記支持部材に加えられる力の
方向の反対方向を、上記使用者が意図する移動方向とし
て検出する構成とされることを特徴とする介助装置であ
る。
【0041】また、請求項3の発明は、上記意志検出手
段が、上記使用者により上記支持部材に加えられる力の
大きさをさらに検出し、上記力の大きさを上記使用者に
より意図される移動速度として移動速度指令値を算出
し、上記速度指令値に比例する力情報、または、該速度
指令値に基づき段階的に大きくなる力情報を上記介助手
段に出力し、上記介助手段が、上記力情報に基づいて、
上記使用者を移動させる構成とされたことを特徴とする
介助装置である。
段が、上記使用者により上記支持部材に加えられる力の
大きさをさらに検出し、上記力の大きさを上記使用者に
より意図される移動速度として移動速度指令値を算出
し、上記速度指令値に比例する力情報、または、該速度
指令値に基づき段階的に大きくなる力情報を上記介助手
段に出力し、上記介助手段が、上記力情報に基づいて、
上記使用者を移動させる構成とされたことを特徴とする
介助装置である。
【0042】また、請求項4の発明は、上記意志検出手
段が、上記使用者により上記支持部材に加えられる力の
大きさの絶対値がある値を越えると、上記介助手段を動
作させる構成とされたことを特徴とする介助装置であ
る。
段が、上記使用者により上記支持部材に加えられる力の
大きさの絶対値がある値を越えると、上記介助手段を動
作させる構成とされたことを特徴とする介助装置であ
る。
【0043】また、請求項5の発明は、上記意志検出手
段が、上記使用者により上記支持部材に加えられる垂直
方向の力に対して、上記垂直方向の上向きの力に対して
よりも該垂直方向の下向きの力に対してより敏感である
構成とされたことを特徴とする介助装置である。
段が、上記使用者により上記支持部材に加えられる垂直
方向の力に対して、上記垂直方向の上向きの力に対して
よりも該垂直方向の下向きの力に対してより敏感である
構成とされたことを特徴とする介助装置である。
【0044】また、請求項6の発明は、上記意志検出手
段が、上記支持部材に配置され、該支持部材の変位を検
出する変位検出手段、または、上記支持部材に配置さ
れ、上記使用者と該支持部材との接触を検出する接触検
出手段を含む構成とされることを特徴とする介助装置で
ある。
段が、上記支持部材に配置され、該支持部材の変位を検
出する変位検出手段、または、上記支持部材に配置さ
れ、上記使用者と該支持部材との接触を検出する接触検
出手段を含む構成とされることを特徴とする介助装置で
ある。
【0045】また、請求項7の発明は、上記意志検出手
段が、垂直に配置され垂直方向の力を検出する力センサ
を有する手摺りと、水平に配置され水平方向の力を検出
する力センサを有する手摺りと、を含む構成とされたこ
とを特徴とする介助装置である。
段が、垂直に配置され垂直方向の力を検出する力センサ
を有する手摺りと、水平に配置され水平方向の力を検出
する力センサを有する手摺りと、を含む構成とされたこ
とを特徴とする介助装置である。
【0046】また、請求項8の発明は、上記意志検出手
段が、上記手摺りのバーの両端に配置され、該手摺りの
軸方向の変位を検出する変位センサを含む構成とされた
ことを特徴とする介助装置である。
段が、上記手摺りのバーの両端に配置され、該手摺りの
軸方向の変位を検出する変位センサを含む構成とされた
ことを特徴とする介助装置である。
【0047】また、請求項9の発明は、上記意志検出手
段が、上記手摺りのバーの両端に配置され、該手摺りの
軸方向の変位を検出する押しボタンスイッチを含む構成
とされたことを特徴とする介助装置である。
段が、上記手摺りのバーの両端に配置され、該手摺りの
軸方向の変位を検出する押しボタンスイッチを含む構成
とされたことを特徴とする介助装置である。
【0048】また、請求項10の発明は、上記意志検出
手段が、手摺りのバーの上部及び下部に配置され、該手
摺りの上部から下部に沿った方向の力を検出する感圧セ
ンサを含む構成とされたことを特徴とする介助装置であ
る。
手段が、手摺りのバーの上部及び下部に配置され、該手
摺りの上部から下部に沿った方向の力を検出する感圧セ
ンサを含む構成とされたことを特徴とする介助装置であ
る。
【0049】また、請求項11の発明は、上記意志検出
手段が、上記使用者の垂直位置検出手段および水平位置
検出手段を有し、上記使用者が起立の状態にある場合に
上記水平移動手段のみを動作させることによって、上記
垂直移動手段と上記水平移動手段が同時には動作しない
ように構成されることを特徴とする介助装置である。
手段が、上記使用者の垂直位置検出手段および水平位置
検出手段を有し、上記使用者が起立の状態にある場合に
上記水平移動手段のみを動作させることによって、上記
垂直移動手段と上記水平移動手段が同時には動作しない
ように構成されることを特徴とする介助装置である。
【0050】また、請求項12の発明は、上記意志検出
手段が、上記使用者によって加えられた力に対して瞬時
に応答しない、または、遅れをもたせるように構成され
ることを特徴とする介助装置である。
手段が、上記使用者によって加えられた力に対して瞬時
に応答しない、または、遅れをもたせるように構成され
ることを特徴とする介助装置である。
【0051】また、請求項13の発明は、上記介助手段
が、上記使用者の身体を保持する身体保持手段を有する
構成とされたことを特徴とする介助装置である。
が、上記使用者の身体を保持する身体保持手段を有する
構成とされたことを特徴とする介助装置である。
【0052】また、請求項14の発明は、上記身体保持
手段が、上記使用者の腋下を支えるパッドと、このパッ
ドを吊るベルトと、このベルトを吊すハンガーと、で構
成されることを特徴とする介助装置である。
手段が、上記使用者の腋下を支えるパッドと、このパッ
ドを吊るベルトと、このベルトを吊すハンガーと、で構
成されることを特徴とする介助装置である。
【0053】また、請求項15の発明は、上記身体保持
手段が、上記使用者の腋下を支える補強されたパッド
と、このパッドを吊るベルトと、このベルトを吊すハン
ガーとで構成されることを特徴とする介助装置である。
手段が、上記使用者の腋下を支える補強されたパッド
と、このパッドを吊るベルトと、このベルトを吊すハン
ガーとで構成されることを特徴とする介助装置である。
【0054】また、請求項16の発明は、上記身体保持
手段が、上記使用者の腋下を支えるパッドと、上記使用
者の胸部を締める第1ベルトと、上記パッドを吊る第2
ベルトと、上記第1ベルトおよび上記第2ベルトを吊す
ハンガーとで構成されることを特徴とする介助装置であ
る。
手段が、上記使用者の腋下を支えるパッドと、上記使用
者の胸部を締める第1ベルトと、上記パッドを吊る第2
ベルトと、上記第1ベルトおよび上記第2ベルトを吊す
ハンガーとで構成されることを特徴とする介助装置であ
る。
【0055】また、請求項17の発明は、上記身体保持
手段が、上記使用者の腋下から背中を通るパッドと、こ
のパッドを吊るベルトと、このベルトを吊すハンガーと
で構成されることを特徴とする介助装置である。
手段が、上記使用者の腋下から背中を通るパッドと、こ
のパッドを吊るベルトと、このベルトを吊すハンガーと
で構成されることを特徴とする介助装置である。
【0056】また、請求項18の発明は、上記身体保持
手段が、上記使用者の腋下を支えるパッドと、このパッ
ドを支えるフレームとで構成されることを特徴とする介
助装置である。
手段が、上記使用者の腋下を支えるパッドと、このパッ
ドを支えるフレームとで構成されることを特徴とする介
助装置である。
【0057】また、請求項19の発明は、上記身体保持
手段が、空気で膨らませるパッドと、このパッドに空気
を注入する手段と、上記パッドを吊るベルトと、このベ
ルトを吊すハンガーとで構成されることを特徴とする介
助装置である。
手段が、空気で膨らませるパッドと、このパッドに空気
を注入する手段と、上記パッドを吊るベルトと、このベ
ルトを吊すハンガーとで構成されることを特徴とする介
助装置である。
【0058】また、請求項20の発明は、上記身体保持
手段が、車椅子に収納される構成とされたことを特徴と
する介助装置である。
手段が、車椅子に収納される構成とされたことを特徴と
する介助装置である。
【0059】また、請求項21の発明は、上記介助手段
が、上記身体保持手段を水平方向に移動させることによ
り上記使用者の歩行を介助する水平移動手段と、上記身
体保持手段を垂直方向に移動させることにより上記使用
者の起立を介助する垂直移動手段と、を含む構成とされ
ることを特徴とする介助装置である。
が、上記身体保持手段を水平方向に移動させることによ
り上記使用者の歩行を介助する水平移動手段と、上記身
体保持手段を垂直方向に移動させることにより上記使用
者の起立を介助する垂直移動手段と、を含む構成とされ
ることを特徴とする介助装置である。
【0060】また、請求項22の発明は、上記水平移動
手段が、上記意志検出手段が発生する速度指令値に対応
した回転速度を発生する駆動手段と、この駆動手段の回
転を水平移動に変換する駆動力伝達手段と、上記水平移
動をガイドするガイド手段と、で構成されることを特徴
とする介助装置である。
手段が、上記意志検出手段が発生する速度指令値に対応
した回転速度を発生する駆動手段と、この駆動手段の回
転を水平移動に変換する駆動力伝達手段と、上記水平移
動をガイドするガイド手段と、で構成されることを特徴
とする介助装置である。
【0061】また、請求項23の発明は、上記水平移動
手段が、2個のガイド手段の少なくとも片方の端、また
は、該ガイド手段に沿って水平移動を行う2個のベース
の少なくとも片方の端のいずれかに配置された位置セン
サにより、水平移動を強制的に停止させる安全停止手段
を含む構成とされたことを特徴とする介助装置である。
手段が、2個のガイド手段の少なくとも片方の端、また
は、該ガイド手段に沿って水平移動を行う2個のベース
の少なくとも片方の端のいずれかに配置された位置セン
サにより、水平移動を強制的に停止させる安全停止手段
を含む構成とされたことを特徴とする介助装置である。
【0062】また、請求項24の発明は、上記水平移動
手段が、固定点に対し回転ジョイントを介して受動的に
動くリンクで構成されることを特徴とする介助装置であ
る。
手段が、固定点に対し回転ジョイントを介して受動的に
動くリンクで構成されることを特徴とする介助装置であ
る。
【0063】また、請求項25の発明は、上記垂直移動
手段が、上記意志検出手段が発生する速度指令値に対応
した回転速度を発生する駆動手段と、ドラムでロープを
巻きとることによって回転を垂直移動に変換する駆動力
伝達手段と、で構成されることを特徴とする介助装置で
ある。
手段が、上記意志検出手段が発生する速度指令値に対応
した回転速度を発生する駆動手段と、ドラムでロープを
巻きとることによって回転を垂直移動に変換する駆動力
伝達手段と、で構成されることを特徴とする介助装置で
ある。
【0064】また、請求項26の発明は、上記垂直移動
手段が、上記ロープのガイドに配置された位置センサ
と、上記ロープの自由端に配置され、該ロープが巻取ら
れた場合に、位置センサによって検出される指標と、で
構成される安全停止手段を含むことを特徴とする介助装
置である。
手段が、上記ロープのガイドに配置された位置センサ
と、上記ロープの自由端に配置され、該ロープが巻取ら
れた場合に、位置センサによって検出される指標と、で
構成される安全停止手段を含むことを特徴とする介助装
置である。
【0065】また、請求項27の発明は、上記垂直移動
手段が、上記ドラムとともに回転し、一箇所に切り欠き
のついた円盤と、この円盤の周囲2箇所に配置され、切
り欠きの位置を検出するフォトセンサと、フォトセンサ
の出力を処理して停止信号を出力するコントローラと、
で構成された安全停止手段を含むことを特徴とする介助
装置である。
手段が、上記ドラムとともに回転し、一箇所に切り欠き
のついた円盤と、この円盤の周囲2箇所に配置され、切
り欠きの位置を検出するフォトセンサと、フォトセンサ
の出力を処理して停止信号を出力するコントローラと、
で構成された安全停止手段を含むことを特徴とする介助
装置である。
【0066】また、請求項28の発明は、上記垂直移動
手段が、駆動手段によって回転するスプライン軸と、こ
のスプライン軸に軸着されたスプラインナットと、この
スプラインナットに配置されたドラムと、このドラムに
配置されたロープの直径と同じピッチのオネジと、この
オネジと対応するメネジと、で構成されることを特徴と
する介助装置である。
手段が、駆動手段によって回転するスプライン軸と、こ
のスプライン軸に軸着されたスプラインナットと、この
スプラインナットに配置されたドラムと、このドラムに
配置されたロープの直径と同じピッチのオネジと、この
オネジと対応するメネジと、で構成されることを特徴と
する介助装置である。
【0067】また、請求項29の発明は、上記垂直移動
手段が、上記スプラインナットをはさんで配置された2
個の位置センサを有し、上記スプラインナットを位置セ
ンサで検出し、駆動手段を停止する安全停止手段を含む
ことを特徴とする介助装置である。
手段が、上記スプラインナットをはさんで配置された2
個の位置センサを有し、上記スプラインナットを位置セ
ンサで検出し、駆動手段を停止する安全停止手段を含む
ことを特徴とする介助装置である。
【0068】また、請求項30の発明は、車椅子に乗っ
た使用者が来たことを検出して上記介助手段を動作させ
て該使用者の手の届く位置で停止させる構成とすること
を特徴とする介助装置である。
た使用者が来たことを検出して上記介助手段を動作させ
て該使用者の手の届く位置で停止させる構成とすること
を特徴とする介助装置である。
【0069】また、請求項31の発明は、上記垂直移動
手段の駆動手段が水平移動手段によって移動されるベー
スと分離されて配置され、さらに水平位置検出手段を付
加したことを特徴とする介助装置である。
手段の駆動手段が水平移動手段によって移動されるベー
スと分離されて配置され、さらに水平位置検出手段を付
加したことを特徴とする介助装置である。
【0070】
【作用】請求項1の発明の介助装置は、固定された支持
部材と、使用者が上記支持部材に加える力の方向を検出
し、該使用者が意図する移動方向を検出する意志検出手
段と、上記使用者が意図する移動方向に該使用者を移動
させるように介助する介助手段と、を備えた構成とする
ので、使用者が支持部材に力を加えると、この力の方向
を検出し、該使用者が意図する移動方向を検出し、この
移動方向に該使用者の移動を介助するように作用する。
部材と、使用者が上記支持部材に加える力の方向を検出
し、該使用者が意図する移動方向を検出する意志検出手
段と、上記使用者が意図する移動方向に該使用者を移動
させるように介助する介助手段と、を備えた構成とする
ので、使用者が支持部材に力を加えると、この力の方向
を検出し、該使用者が意図する移動方向を検出し、この
移動方向に該使用者の移動を介助するように作用する。
【0071】また、請求項2の発明の介助装置では、上
記意志検出手段が、上記使用者により上記支持部材に加
えられる力の方向の反対方向を、上記使用者が意図する
移動方向として検出する構成とされるので、使用者が支
持部材に力を加えると、この力の反対方向に、該使用者
の移動を介助するように作用する。
記意志検出手段が、上記使用者により上記支持部材に加
えられる力の方向の反対方向を、上記使用者が意図する
移動方向として検出する構成とされるので、使用者が支
持部材に力を加えると、この力の反対方向に、該使用者
の移動を介助するように作用する。
【0072】また、請求項3の発明の介助装置では、上
記意志検出手段が、上記使用者により上記支持部材に加
えられる力の大きさをさらに検出し、上記力の大きさを
上記使用者により意図される移動速度として移動速度指
令値を算出し、上記速度指令値に比例する力情報、また
は、該速度指令値に基づき段階的に大きくなる力情報を
上記介助手段に出力し、上記介助手段が、上記力情報に
基づいて、上記使用者を移動させる構成とされた。
記意志検出手段が、上記使用者により上記支持部材に加
えられる力の大きさをさらに検出し、上記力の大きさを
上記使用者により意図される移動速度として移動速度指
令値を算出し、上記速度指令値に比例する力情報、また
は、該速度指令値に基づき段階的に大きくなる力情報を
上記介助手段に出力し、上記介助手段が、上記力情報に
基づいて、上記使用者を移動させる構成とされた。
【0073】このため、介助手段は安全に使用者の移動
を介助するように作用する。
を介助するように作用する。
【0074】また、請求項4の発明の介助装置では、上
記意志検出手段が、上記使用者により上記支持部材に加
えられる力の大きさの絶対値がある値を越えると、上記
介助手段を動作させる構成とされたので、介助手段はよ
り安全に使用者に移動を介助するように作用する。
記意志検出手段が、上記使用者により上記支持部材に加
えられる力の大きさの絶対値がある値を越えると、上記
介助手段を動作させる構成とされたので、介助手段はよ
り安全に使用者に移動を介助するように作用する。
【0075】また、請求項5の発明の介助装置では、上
記意志検出手段が、上記使用者により上記支持部材に加
えられる垂直方向の力に対して、上記垂直方向の上向き
の力に対してよりも該垂直方向の下向きの力に対してよ
り敏感である構成とされたので、意志検出手段が上向き
の力に対してよりも下向きの力に対してより敏感に作用
する。
記意志検出手段が、上記使用者により上記支持部材に加
えられる垂直方向の力に対して、上記垂直方向の上向き
の力に対してよりも該垂直方向の下向きの力に対してよ
り敏感である構成とされたので、意志検出手段が上向き
の力に対してよりも下向きの力に対してより敏感に作用
する。
【0076】また、請求項6の発明の介助装置では、上
記意志検出手段が、上記支持部材に配置され、該支持部
材の変位を検出する変位検出手段、または、上記支持部
材に配置され、上記使用者と該支持部材との接触を検出
する接触検出手段を含む構成とされるので、支持部材の
変位または支持部材との接触を検出するように作用す
る。
記意志検出手段が、上記支持部材に配置され、該支持部
材の変位を検出する変位検出手段、または、上記支持部
材に配置され、上記使用者と該支持部材との接触を検出
する接触検出手段を含む構成とされるので、支持部材の
変位または支持部材との接触を検出するように作用す
る。
【0077】また、請求項7の発明の介助装置では、上
記意志検出手段が、垂直に配置され垂直方向の力を検出
する力センサを有する手摺りと、水平に配置され水平方
向の力を検出する力センサを有する手摺りと、を含む構
成とされたので、使用者により両方の手摺りが握られる
ように作用する。
記意志検出手段が、垂直に配置され垂直方向の力を検出
する力センサを有する手摺りと、水平に配置され水平方
向の力を検出する力センサを有する手摺りと、を含む構
成とされたので、使用者により両方の手摺りが握られる
ように作用する。
【0078】また、請求項8の発明の介助装置では、上
記意志検出手段が、上記手摺りのバーの両端に配置さ
れ、該手摺りの軸方向の変位を検出する変位センサを含
む構成とされたので、使用者に握られると、手摺りの軸
方向の変位を検出するように作用する。
記意志検出手段が、上記手摺りのバーの両端に配置さ
れ、該手摺りの軸方向の変位を検出する変位センサを含
む構成とされたので、使用者に握られると、手摺りの軸
方向の変位を検出するように作用する。
【0079】また、請求項9の発明の介助装置では、上
記意志検出手段が、上記手摺りのバーの両端に配置さ
れ、該手摺りの軸方向の変位を検出する押しボタンスイ
ッチを含む構成とされたので、使用者に握られると、手
摺りの軸方向の変位を検出するように作用する。
記意志検出手段が、上記手摺りのバーの両端に配置さ
れ、該手摺りの軸方向の変位を検出する押しボタンスイ
ッチを含む構成とされたので、使用者に握られると、手
摺りの軸方向の変位を検出するように作用する。
【0080】また、請求項10の発明の介助装置では、
上記意志検出手段が、手摺りのバーの上部及び下部に配
置され、該手摺りの上部から下部に沿った方向の力を検
出する感圧センサを含む構成とされたので、使用者に握
られると、手摺りの厚さ方向の変位を検出するように作
用する。
上記意志検出手段が、手摺りのバーの上部及び下部に配
置され、該手摺りの上部から下部に沿った方向の力を検
出する感圧センサを含む構成とされたので、使用者に握
られると、手摺りの厚さ方向の変位を検出するように作
用する。
【0081】また、請求項11の発明の介助装置では、
上記意志検出手段が、上記使用者の垂直位置検出手段お
よび水平位置検出手段を有し、上記使用者が起立の状態
にある場合に上記水平移動手段のみを動作させることに
よって、上記垂直移動手段と上記水平移動手段が同時に
は動作しないように構成されるので、垂直移動手段と水
平移動手段を同時に動作させないように作用する。
上記意志検出手段が、上記使用者の垂直位置検出手段お
よび水平位置検出手段を有し、上記使用者が起立の状態
にある場合に上記水平移動手段のみを動作させることに
よって、上記垂直移動手段と上記水平移動手段が同時に
は動作しないように構成されるので、垂直移動手段と水
平移動手段を同時に動作させないように作用する。
【0082】また、請求項12の発明の介助装置では、
上記意志検出手段が、上記使用者によって加えられた力
に対して瞬時に応答しない、または、遅れをもたせるよ
うに構成されるので、介助手段は安全に使用者の移動を
介助するように作用する。
上記意志検出手段が、上記使用者によって加えられた力
に対して瞬時に応答しない、または、遅れをもたせるよ
うに構成されるので、介助手段は安全に使用者の移動を
介助するように作用する。
【0083】また、請求項13の発明の介助装置では、
上記介助手段が、上記使用者の身体を保持する身体保持
手段を有する構成とされたので、この身体保持手段を移
動させることにより使用者の移動を介助するように作用
する。
上記介助手段が、上記使用者の身体を保持する身体保持
手段を有する構成とされたので、この身体保持手段を移
動させることにより使用者の移動を介助するように作用
する。
【0084】また、請求項14の発明の介助装置では、
上記身体保持手段が、上記使用者の腋下を支えるパッド
と、このパッドを吊るベルトと、このベルトを吊すハン
ガーと、で構成されるので、身体を保持される使用者の
下半身を自由にするように作用する。
上記身体保持手段が、上記使用者の腋下を支えるパッド
と、このパッドを吊るベルトと、このベルトを吊すハン
ガーと、で構成されるので、身体を保持される使用者の
下半身を自由にするように作用する。
【0085】また、請求項15の発明の介助装置では、
上記身体保持手段が、上記使用者の腋下を支える補強さ
れたパッドと、このパッドを吊るベルトと、このベルト
を吊すハンガーとで構成されるので、身体を保持される
使用者の下半身を自由にするように作用する。
上記身体保持手段が、上記使用者の腋下を支える補強さ
れたパッドと、このパッドを吊るベルトと、このベルト
を吊すハンガーとで構成されるので、身体を保持される
使用者の下半身を自由にするように作用する。
【0086】また、請求項16の発明の介助装置では、
上記身体保持手段が、上記使用者の腋下を支えるパッド
と、上記使用者の胸部を締める第1ベルトと、上記パッ
ドを吊る第2ベルトと、上記第1ベルトおよび上記第2
ベルトを吊すハンガーとで構成されるので、身体を保持
される使用者の下半身を自由にするように作用する。
上記身体保持手段が、上記使用者の腋下を支えるパッド
と、上記使用者の胸部を締める第1ベルトと、上記パッ
ドを吊る第2ベルトと、上記第1ベルトおよび上記第2
ベルトを吊すハンガーとで構成されるので、身体を保持
される使用者の下半身を自由にするように作用する。
【0087】また、請求項17の発明の介助装置では、
上記身体保持手段が、上記使用者の腋下から背中を通る
パッドと、このパッドを吊るベルトと、このベルトを吊
すハンガーとで構成されるので、身体を保持される使用
者の下半身を自由にするように作用する。
上記身体保持手段が、上記使用者の腋下から背中を通る
パッドと、このパッドを吊るベルトと、このベルトを吊
すハンガーとで構成されるので、身体を保持される使用
者の下半身を自由にするように作用する。
【0088】また、請求項18の発明の介助装置では、
上記身体保持手段が、上記使用者の腋下を支えるパッド
と、このパッドを支えるフレームとで構成されるので、
身体を保持される使用者の下半身を自由にするように作
用する。
上記身体保持手段が、上記使用者の腋下を支えるパッド
と、このパッドを支えるフレームとで構成されるので、
身体を保持される使用者の下半身を自由にするように作
用する。
【0089】また、請求項19の発明の介助装置では、
上記身体保持手段が、空気で膨らませるパッドと、この
パッドに空気を注入する手段と、上記パッドを吊るベル
トと、このベルトを吊すハンガーとで構成されるので、
身体を保持される使用者の下半身を自由にするように作
用する。
上記身体保持手段が、空気で膨らませるパッドと、この
パッドに空気を注入する手段と、上記パッドを吊るベル
トと、このベルトを吊すハンガーとで構成されるので、
身体を保持される使用者の下半身を自由にするように作
用する。
【0090】また、請求項20の発明の介助装置では、
上記身体保持手段が、車椅子に収納される構成とされた
ので、身体を保持される使用者の下半身を自由にするよ
うに作用する。
上記身体保持手段が、車椅子に収納される構成とされた
ので、身体を保持される使用者の下半身を自由にするよ
うに作用する。
【0091】また、請求項21の発明の介助装置では、
上記介助手段が、上記身体保持手段を水平方向に移動さ
せることにより上記使用者の歩行を介助する水平移動手
段と、上記身体保持手段を垂直方向に移動させることに
より上記使用者の起立を介助する垂直移動手段と、を含
む構成とされるので、水平移動手段により使用者の歩行
を、垂直移動手段により使用者の起立を介助するように
作用する。
上記介助手段が、上記身体保持手段を水平方向に移動さ
せることにより上記使用者の歩行を介助する水平移動手
段と、上記身体保持手段を垂直方向に移動させることに
より上記使用者の起立を介助する垂直移動手段と、を含
む構成とされるので、水平移動手段により使用者の歩行
を、垂直移動手段により使用者の起立を介助するように
作用する。
【0092】また、請求項22の発明の介助装置では、
上記水平移動手段が、上記意志検出手段が発生する速度
指令値に対応した回転速度を発生する駆動手段と、この
駆動手段の回転を水平移動に変換する駆動力伝達手段
と、上記水平移動をガイドするガイド手段と、で構成さ
れるので、意志検出手段により速度指令値が発生される
と、この速度指令値に対応した回転速度を発生し、この
回転を水平移動に変換するように作用する。
上記水平移動手段が、上記意志検出手段が発生する速度
指令値に対応した回転速度を発生する駆動手段と、この
駆動手段の回転を水平移動に変換する駆動力伝達手段
と、上記水平移動をガイドするガイド手段と、で構成さ
れるので、意志検出手段により速度指令値が発生される
と、この速度指令値に対応した回転速度を発生し、この
回転を水平移動に変換するように作用する。
【0093】また、請求項23の発明の介助装置では、
上記水平移動手段が、2個のガイド手段の少なくとも片
方の端、または、該ガイド手段に沿って水平移動を行う
2個のベースの少なくとも片方の端のいずれかに配置さ
れた位置センサにより、水平移動を強制的に停止させる
安全停止手段を含む構成とされたので、位置センサの検
出により、水平移動を強制的に停止させるように作用す
る。
上記水平移動手段が、2個のガイド手段の少なくとも片
方の端、または、該ガイド手段に沿って水平移動を行う
2個のベースの少なくとも片方の端のいずれかに配置さ
れた位置センサにより、水平移動を強制的に停止させる
安全停止手段を含む構成とされたので、位置センサの検
出により、水平移動を強制的に停止させるように作用す
る。
【0094】また、請求項24の発明の介助装置では、
上記水平移動手段が、固定点に対し回転ジョイントを介
して受動的に動くリンクで構成されるので、水平移動手
段を、リンクの先端を固定点に対し水平移動させるよう
に作用する。
上記水平移動手段が、固定点に対し回転ジョイントを介
して受動的に動くリンクで構成されるので、水平移動手
段を、リンクの先端を固定点に対し水平移動させるよう
に作用する。
【0095】また、請求項25の発明の介助装置では、
上記垂直移動手段が、上記意志検出手段が発生する速度
指令値に対応した回転速度を発生する駆動手段と、ドラ
ムでロープを巻きとることによって回転を垂直移動に変
換する駆動力伝達手段と、で構成されるので、意志検出
手段により速度指令値が発生されると、この速度指令値
に対応した回転速度を発生し、ドラムでロープを巻きと
ることによって回転を垂直移動に変換するように作用す
る。
上記垂直移動手段が、上記意志検出手段が発生する速度
指令値に対応した回転速度を発生する駆動手段と、ドラ
ムでロープを巻きとることによって回転を垂直移動に変
換する駆動力伝達手段と、で構成されるので、意志検出
手段により速度指令値が発生されると、この速度指令値
に対応した回転速度を発生し、ドラムでロープを巻きと
ることによって回転を垂直移動に変換するように作用す
る。
【0096】また、請求項26の発明の介助装置では、
上記垂直移動手段が、上記ロープのガイドに配置された
位置センサと、上記ロープの自由端に配置され、該ロー
プが巻取られた場合に、位置センサによって検出される
指標と、で構成される安全停止手段を含むので、位置セ
ンサの検出により、垂直移動を強制的に停止させるよう
に作用する。
上記垂直移動手段が、上記ロープのガイドに配置された
位置センサと、上記ロープの自由端に配置され、該ロー
プが巻取られた場合に、位置センサによって検出される
指標と、で構成される安全停止手段を含むので、位置セ
ンサの検出により、垂直移動を強制的に停止させるよう
に作用する。
【0097】また、請求項27の発明の介助装置では、
上記垂直移動手段が、上記ドラムとともに回転し、一箇
所に切り欠きのついた円盤と、この円盤の周囲2箇所に
配置され、切り欠きの位置を検出するフォトセンサと、
フォトセンサの出力を処理して停止信号を出力するコン
トローラと、で構成された安全停止手段を含むので、位
置センサの検出により、垂直移動を強制的に停止させる
ように作用する。
上記垂直移動手段が、上記ドラムとともに回転し、一箇
所に切り欠きのついた円盤と、この円盤の周囲2箇所に
配置され、切り欠きの位置を検出するフォトセンサと、
フォトセンサの出力を処理して停止信号を出力するコン
トローラと、で構成された安全停止手段を含むので、位
置センサの検出により、垂直移動を強制的に停止させる
ように作用する。
【0098】また、請求項28の発明の介助装置では、
上記垂直移動手段が、駆動手段によって回転するスプラ
イン軸と、このスプライン軸に軸着されたスプラインナ
ットと、このスプラインナットに配置されたドラムと、
このドラムに配置されたロープの直径と同じピッチのオ
ネジと、このオネジと対応するメネジと、で構成され
る。
上記垂直移動手段が、駆動手段によって回転するスプラ
イン軸と、このスプライン軸に軸着されたスプラインナ
ットと、このスプラインナットに配置されたドラムと、
このドラムに配置されたロープの直径と同じピッチのオ
ネジと、このオネジと対応するメネジと、で構成され
る。
【0099】このため、ドラムの回転によってドラムが
移動しロープの巻きとり位置とロープガイドが常に垂直
に保たれるように作用する。
移動しロープの巻きとり位置とロープガイドが常に垂直
に保たれるように作用する。
【0100】また、請求項29の発明の介助装置では、
上記垂直移動手段が、上記スプラインナットをはさんで
配置された2個の位置センサを有し、スプラインナット
を位置センサで検出し、駆動手段を停止する安全停止手
段を含むため、上記ドラムが一定の範囲を越えて回転す
ることを防止するように作用する。
上記垂直移動手段が、上記スプラインナットをはさんで
配置された2個の位置センサを有し、スプラインナット
を位置センサで検出し、駆動手段を停止する安全停止手
段を含むため、上記ドラムが一定の範囲を越えて回転す
ることを防止するように作用する。
【0101】また、請求項30の発明の介助装置では、
車椅子に乗った使用者が来たことを検出して上記介助手
段を動作させて該使用者の手の届く位置で停止させる構
成としたので、車椅子に乗った使用者の手の届く位置で
介助手段を停止させるように作用する。
車椅子に乗った使用者が来たことを検出して上記介助手
段を動作させて該使用者の手の届く位置で停止させる構
成としたので、車椅子に乗った使用者の手の届く位置で
介助手段を停止させるように作用する。
【0102】また、請求項31の発明の介助装置は、上
記垂直移動手段の駆動手段が水平移動手段によって移動
されるベースと分離されて配置され、さらに水平位置検
出手段を付加したので、水平位置手段が移動した場合
に、その移動距離に応じて垂直移動手段を動作させ、身
体保持手段の垂直位置が変化しないように作用する。
記垂直移動手段の駆動手段が水平移動手段によって移動
されるベースと分離されて配置され、さらに水平位置検
出手段を付加したので、水平位置手段が移動した場合
に、その移動距離に応じて垂直移動手段を動作させ、身
体保持手段の垂直位置が変化しないように作用する。
【0103】
【実施例】以下、本発明の第1実施例から第23実施例
を図面に基づいて説明する。まず、本発明の第1実施例
を図1〜図10を参照して説明する。
を図面に基づいて説明する。まず、本発明の第1実施例
を図1〜図10を参照して説明する。
【0104】図1は本発明の第1実施例の介助装置の構
成を示す。この介助装置10は、固定された支持部材と
なる手摺り62と、使用者1が手摺り62に加える力の
方向を検出し、該使用者1が意図する移動方向を検出す
る意志検出手段17と、上記使用者1が意図する移動方
向に該使用者を移動させるように介助する介助手段18
と、を備える。
成を示す。この介助装置10は、固定された支持部材と
なる手摺り62と、使用者1が手摺り62に加える力の
方向を検出し、該使用者1が意図する移動方向を検出す
る意志検出手段17と、上記使用者1が意図する移動方
向に該使用者を移動させるように介助する介助手段18
と、を備える。
【0105】意志検出手段17は、使用者1が垂直およ
び水平方向に移動するのを操作する操作手段14と、こ
の操作手段14により垂直移動手段12と水平移動手段
11とを制御するための制御手段15とで構成される。
び水平方向に移動するのを操作する操作手段14と、こ
の操作手段14により垂直移動手段12と水平移動手段
11とを制御するための制御手段15とで構成される。
【0106】介助手段18は、使用者1の上半身を保持
する身体保持手段13と、この身体保持手段13を水平
方向に移動させることにより使用者1の歩行を介助する
水平移動手段11と、身体保持手段13を垂直方向に移
動させることにより使用者1の起立を介助する垂直移動
手段12と、よりなる移動手段16と、で構成される。
する身体保持手段13と、この身体保持手段13を水平
方向に移動させることにより使用者1の歩行を介助する
水平移動手段11と、身体保持手段13を垂直方向に移
動させることにより使用者1の起立を介助する垂直移動
手段12と、よりなる移動手段16と、で構成される。
【0107】図2は図1の水平移動手段11を示す。こ
の水平移動手段11は、ガイド手段21と、駆動手段2
3と、このガイド手段23に沿って配置され、駆動手段
23の回転を伝達しつつ直線運動に変換する駆動力伝達
手段22と、上記ガイド手段21および上記駆動力伝達
手段22に接して配置されるベース手段24と、安全停
止手段とで構成される。この安全停止手段は図3に示
す。
の水平移動手段11は、ガイド手段21と、駆動手段2
3と、このガイド手段23に沿って配置され、駆動手段
23の回転を伝達しつつ直線運動に変換する駆動力伝達
手段22と、上記ガイド手段21および上記駆動力伝達
手段22に接して配置されるベース手段24と、安全停
止手段とで構成される。この安全停止手段は図3に示
す。
【0108】ガイド手段21はリニアガイドによって構
成される。この実施例のリニアガイドでは平行な二本の
レール21aと、各々のレール21aに二個ずつ配置さ
れたブロック21bを用いることを示している。
成される。この実施例のリニアガイドでは平行な二本の
レール21aと、各々のレール21aに二個ずつ配置さ
れたブロック21bを用いることを示している。
【0109】各ブロック21bはベース手段となるベー
ス24に固定されていてる。各ブロック21bがレール
21aを走行することによって、ベース24がレール2
1aに沿って移動する。
ス24に固定されていてる。各ブロック21bがレール
21aを走行することによって、ベース24がレール2
1aに沿って移動する。
【0110】レール21aおよびブロック21bの個数
が異なる構成でも良いことは勿論である。
が異なる構成でも良いことは勿論である。
【0111】駆動力伝達手段22として、この実施例で
はボールネジ22を使用したものを示している。
はボールネジ22を使用したものを示している。
【0112】駆動手段23によって該ボールネジ22を
回転させると、該ボールネジ22に対してナットを介し
て結合しているベース24が、レール21aに沿って移
動する。
回転させると、該ボールネジ22に対してナットを介し
て結合しているベース24が、レール21aに沿って移
動する。
【0113】駆動力伝達手段22としてはこれ以外にも
ラックとピニオン、ローラ・チェーン伝動、ベルト伝動
等を使用してもよいことは勿論である。
ラックとピニオン、ローラ・チェーン伝動、ベルト伝動
等を使用してもよいことは勿論である。
【0114】また、ボールネジを使用した直動機構でボ
ールネジが回転するのではなく、ナットが回転するタイ
プでもよいことは勿論である。
ールネジが回転するのではなく、ナットが回転するタイ
プでもよいことは勿論である。
【0115】駆動手段23はモータユニットによって構
成されており、この実施例ではアナログ入力式速度制御
式サーボモータ23aと、サーボコントローラ23b
と、減速器23cとを使用したものを示している。
成されており、この実施例ではアナログ入力式速度制御
式サーボモータ23aと、サーボコントローラ23b
と、減速器23cとを使用したものを示している。
【0116】このサーボモータ23aは、サーボコント
ローラ23bで制御されている。サーボコントローラ2
3bに速度指令値を入力すると、この速度指令値に比例
した速度でサーボモータ23aが回転する。
ローラ23bで制御されている。サーボコントローラ2
3bに速度指令値を入力すると、この速度指令値に比例
した速度でサーボモータ23aが回転する。
【0117】サーボモータ23aの回転は減速器23c
によりトルクを増幅されて、ボールネジ22に伝達され
る。
によりトルクを増幅されて、ボールネジ22に伝達され
る。
【0118】図3(A)、(B)に図2の水平移動手段
がガイド手段の終端に衝突することを防ぐための安全停
止手段を示す。図3(A)の右への移動を前進とする。
がガイド手段の終端に衝突することを防ぐための安全停
止手段を示す。図3(A)の右への移動を前進とする。
【0119】安全停止手段は位置検出手段によって構成
されており、この実施例ではガイド手段の前端と後端に
配置されたリミットスイッチと水平移動手段に配置され
たブロックとを使用した例を示している。
されており、この実施例ではガイド手段の前端と後端に
配置されたリミットスイッチと水平移動手段に配置され
たブロックとを使用した例を示している。
【0120】水平移動手段11がガイド手段21の前端
に達すると、前方リミットスイッチ31がブロック21
bに接触する。
に達すると、前方リミットスイッチ31がブロック21
bに接触する。
【0121】図3(C)に安全停止手段に関するブロッ
ク図を示す。
ク図を示す。
【0122】前方リミットスイッチ31は常時開であ
り、図2のサーボモータ23aの正転方向が水平移動手
段11の前進方向に対応し、サーボコントローラ23b
の正転禁止端子33を短絡すると、図2のサーボモータ
23aの正転が停止する。
り、図2のサーボモータ23aの正転方向が水平移動手
段11の前進方向に対応し、サーボコントローラ23b
の正転禁止端子33を短絡すると、図2のサーボモータ
23aの正転が停止する。
【0123】従って、前方リミットスイッチ31がブロ
ック21bに触れ、前方リミットスイッチ31が閉にな
ると、正転禁止端子33が短絡し、図2のサーボモータ
23aの正転が禁止され、水平移動手段11はそれ以上
前進できなくなる。
ック21bに触れ、前方リミットスイッチ31が閉にな
ると、正転禁止端子33が短絡し、図2のサーボモータ
23aの正転が禁止され、水平移動手段11はそれ以上
前進できなくなる。
【0124】同様に、後方リミットスイッチ32は常時
開であり、図2のサーボモータ23aの逆転方向が水平
移動手段11の後退方向に対応し、サーボコントローラ
23bの逆転禁止端子34を短絡すると、図2のサーボ
モータ23aの逆転が停止する。
開であり、図2のサーボモータ23aの逆転方向が水平
移動手段11の後退方向に対応し、サーボコントローラ
23bの逆転禁止端子34を短絡すると、図2のサーボ
モータ23aの逆転が停止する。
【0125】従って、後方リミットスイッチ32がブロ
ック21bに触れ、後方リミットスイッチ32が閉にな
ると、逆転禁止端子34が短絡し、図2のサーボモータ
23aの逆転が禁止され、水平移動手段11はそれ以上
後退できなくなる。
ック21bに触れ、後方リミットスイッチ32が閉にな
ると、逆転禁止端子34が短絡し、図2のサーボモータ
23aの逆転が禁止され、水平移動手段11はそれ以上
後退できなくなる。
【0126】該位置検出手段が水平移動手段11に配置
され、該ブロック21bがガイド手段21に配置されて
もよいことは勿論である。
され、該ブロック21bがガイド手段21に配置されて
もよいことは勿論である。
【0127】図4は図1の垂直移動手段12の構成の一
例を示す。この垂直移動手段12は、駆動手段と、駆動
力伝達手段と、安全停止手段で構成される。該垂直移動
手段12は上記水平移動手段11に配置され、該水平移
動手段11とともに上記ガイド手段21に沿って移動す
る。
例を示す。この垂直移動手段12は、駆動手段と、駆動
力伝達手段と、安全停止手段で構成される。該垂直移動
手段12は上記水平移動手段11に配置され、該水平移
動手段11とともに上記ガイド手段21に沿って移動す
る。
【0128】垂直移動手段12の駆動手段として、この
実施例では、上記水平移動手段11の駆動手段23と同
様、モータユニットによって構成されており、モータに
アナログ入力式速度制御式サーボモータ41を使用した
ものを示している。
実施例では、上記水平移動手段11の駆動手段23と同
様、モータユニットによって構成されており、モータに
アナログ入力式速度制御式サーボモータ41を使用した
ものを示している。
【0129】このサーボモータ41はサーボコントロー
ラ42で制御されており、サーボコントローラ42に速
度指令値を入力すると、速度指令値に比例した速度でサ
ーボモータ41が回転する。
ラ42で制御されており、サーボコントローラ42に速
度指令値を入力すると、速度指令値に比例した速度でサ
ーボモータ41が回転する。
【0130】サーボモータ41の回転は減速器43によ
りトルクを増幅されて、駆動力伝達手段に伝達される。
りトルクを増幅されて、駆動力伝達手段に伝達される。
【0131】駆動力伝達手段としてこの実施例では、ド
ラム44とワイヤロープ45を示している。サーボモー
タ41によってドラム44を回転させると、一端をドラ
ム44に固定されたワイヤロープ45がドラム44に巻
きとられ、ワイヤロープ45の自由端45aに配置され
た図1の13身体保持手段が上昇または下降する。
ラム44とワイヤロープ45を示している。サーボモー
タ41によってドラム44を回転させると、一端をドラ
ム44に固定されたワイヤロープ45がドラム44に巻
きとられ、ワイヤロープ45の自由端45aに配置され
た図1の13身体保持手段が上昇または下降する。
【0132】なお、ワイヤロープ45以外にも、ナイロ
ンベルト等を使用してもよい。
ンベルト等を使用してもよい。
【0133】垂直移動手段12の安全停止手段としてこ
の実施例では、ワイヤロープ45がドラム44から外れ
るのを防ぐためのガイド手段と、ワイヤロープ45が巻
きとられて、その自由端45aが上記ガイド手段に衝突
することを防ぐための位置検出手段とで構成されてい
る。
の実施例では、ワイヤロープ45がドラム44から外れ
るのを防ぐためのガイド手段と、ワイヤロープ45が巻
きとられて、その自由端45aが上記ガイド手段に衝突
することを防ぐための位置検出手段とで構成されてい
る。
【0134】ガイド手段は貫通孔46aを持つブロック
46で構成され、位置検出手段はブロック46に配置さ
れたリミットスイッチ47で構成される。また、ワイヤ
ロープ45の先端部には、円盤48等の指標が配置され
ている。
46で構成され、位置検出手段はブロック46に配置さ
れたリミットスイッチ47で構成される。また、ワイヤ
ロープ45の先端部には、円盤48等の指標が配置され
ている。
【0135】該ブロック46をドラム44のワイヤロー
プ下降点45bの下部に配置し、ワイヤロープ45を貫
通孔46aに通過させる。このことによって、ワイヤロ
ープ45の自由端45a(ドラム44に固定されていな
い端)が振れても、ワイヤロープ45がドラム44から
外れない。
プ下降点45bの下部に配置し、ワイヤロープ45を貫
通孔46aに通過させる。このことによって、ワイヤロ
ープ45の自由端45a(ドラム44に固定されていな
い端)が振れても、ワイヤロープ45がドラム44から
外れない。
【0136】そして、ワイヤロープ45がその先端部ま
で巻きとられると、円盤48がリミットスイッチ47に
接触する。
で巻きとられると、円盤48がリミットスイッチ47に
接触する。
【0137】図4(B)に安全停止手段に関するブロッ
ク図を示す。
ク図を示す。
【0138】リミットスイッチ47は常時開であり、サ
ーボモータ41の逆転方向がワイヤロープ45の巻きと
り方向に対応する。サーボコントローラ42の逆転禁止
端子42aを短絡すると、サーボモータ42の逆転が停
止する。
ーボモータ41の逆転方向がワイヤロープ45の巻きと
り方向に対応する。サーボコントローラ42の逆転禁止
端子42aを短絡すると、サーボモータ42の逆転が停
止する。
【0139】従って、円盤48がリミットスイッチ47
に触れ、リミットスイッチ47が閉になると、逆転禁止
端子42aが短絡し、サーボモータ41の逆転が禁止さ
れ、ワイヤロープ45はそれ以上巻きとられなくなる。
に触れ、リミットスイッチ47が閉になると、逆転禁止
端子42aが短絡し、サーボモータ41の逆転が禁止さ
れ、ワイヤロープ45はそれ以上巻きとられなくなる。
【0140】図5は、図1の身体保持手段13の構成の
一例を示す。この身体保持手段13は、使用者1の両側
の腋2の下に配置され、使用者1の体重を支えるパッド
51と、パッド51を吊るベルト52と、ベルト52を
支持するハンガー53とで構成される。
一例を示す。この身体保持手段13は、使用者1の両側
の腋2の下に配置され、使用者1の体重を支えるパッド
51と、パッド51を吊るベルト52と、ベルト52を
支持するハンガー53とで構成される。
【0141】ハンガー53として、この実施例では人の
肩幅程度の棒材を水平に配置し、中央上部および両端に
フック53a,53bを配置したもので構成されたもの
を示している。
肩幅程度の棒材を水平に配置し、中央上部および両端に
フック53a,53bを配置したもので構成されたもの
を示している。
【0142】パッド51として、この実施例では十分な
強度のベルトの回りに、クッション材を巻き付けたもの
とで構成されたものを示している。パッド51はベルト
52をハンガー53の両端のフック53bに引っかけ
る。このことによってハンガー53から懸垂される。
強度のベルトの回りに、クッション材を巻き付けたもの
とで構成されたものを示している。パッド51はベルト
52をハンガー53の両端のフック53bに引っかけ
る。このことによってハンガー53から懸垂される。
【0143】ベルト52にはナイロンベルト等を使用す
る。腋2の下に直接当たるパッド51の部分はウレタン
フォーム等のシートを巻いて構成されている。
る。腋2の下に直接当たるパッド51の部分はウレタン
フォーム等のシートを巻いて構成されている。
【0144】図6は図1の操作手段14の構成の一例を
示す。この操作手段14は、使用者1が介助装置10を
操作するため、および、使用者1の姿勢保持のために握
る握り手段と、握り手段に加わる力を計測し、握り手段
の変位を計測する変位検出手段とで構成される。
示す。この操作手段14は、使用者1が介助装置10を
操作するため、および、使用者1の姿勢保持のために握
る握り手段と、握り手段に加わる力を計測し、握り手段
の変位を計測する変位検出手段とで構成される。
【0145】図6(A)、(B)に操作手段の構成を示
し、図6(C)にブロック図を示す。
し、図6(C)にブロック図を示す。
【0146】握り手段61として、この実施例では手摺
り62を使用したものを示している。
り62を使用したものを示している。
【0147】また、変位検出手段は力センサによって構
成される。この実施例では手摺り62の左右の取付部6
3、63に配置された歪ゲージ63a〜63hと、ブリ
ッジ回路65a,65bと、歪測定器66a、66bを
使用したものを示している。
成される。この実施例では手摺り62の左右の取付部6
3、63に配置された歪ゲージ63a〜63hと、ブリ
ッジ回路65a,65bと、歪測定器66a、66bを
使用したものを示している。
【0148】該歪ゲージ63a〜63hは金属抵抗素子
によって構成され、収縮または伸長することによって抵
抗値が変化する性質を持つ。
によって構成され、収縮または伸長することによって抵
抗値が変化する性質を持つ。
【0149】手摺り62に加わる上下方向の力は、取付
部63の上下に貼り付けられた歪ゲージ64a,64
c,64e,64gで測定される。
部63の上下に貼り付けられた歪ゲージ64a,64
c,64e,64gで測定される。
【0150】また、手摺り62に加わる左右方向の力
は、取付部63の左右に貼り付けられた歪ゲージ64
b,64d,64f,64hで測定される。
は、取付部63の左右に貼り付けられた歪ゲージ64
b,64d,64f,64hで測定される。
【0151】使用者1が手摺り62に下向きの力を加え
ると、取付部63、63が下向きにたわむ。取付部6
3、63の上面の歪ゲージ64a,64eが伸長する。
また、取付部63、63の下面の歪ゲージ64c,64
gが収縮する。
ると、取付部63、63が下向きにたわむ。取付部6
3、63の上面の歪ゲージ64a,64eが伸長する。
また、取付部63、63の下面の歪ゲージ64c,64
gが収縮する。
【0152】この結果、各歪みケ−ジ64a,64c,
64e,64gの電器抵抗が変化し、ブリッジ回路65
aの出力電圧が変化する。
64e,64gの電器抵抗が変化し、ブリッジ回路65
aの出力電圧が変化する。
【0153】この出力電圧を歪測定器66aで測定する
ことによって、取付部63のたわみが測定される。この
たわみは、手摺り62に加わる上向きの力に比例する。
この結果、手摺り62に加わる下向きの力が測定できる
ことになる。ここで取付部63の下向きのたわみは、
0.1mm 以下というような、手摺り62を握っている使用
者1には感じることのできない程度の変形である。
ことによって、取付部63のたわみが測定される。この
たわみは、手摺り62に加わる上向きの力に比例する。
この結果、手摺り62に加わる下向きの力が測定できる
ことになる。ここで取付部63の下向きのたわみは、
0.1mm 以下というような、手摺り62を握っている使用
者1には感じることのできない程度の変形である。
【0154】また、使用者1が手摺り62に上向きの力
を加えると、取付部63、63が上向きにたわむ。取付
部63、63の上面の歪ゲージ64a,64eが収縮
し、取付部63、63の下面の歪ゲージ64c,64g
が伸長する。
を加えると、取付部63、63が上向きにたわむ。取付
部63、63の上面の歪ゲージ64a,64eが収縮
し、取付部63、63の下面の歪ゲージ64c,64g
が伸長する。
【0155】この結果、各歪みケ−ジ64a,64c,
64e,64gの電器抵抗が変化し、ブリッジ回路65
aの出力電圧が変化する。この出力電圧を歪測定器66
aで測定することによって、取付部63のたわみが測定
される。このたわみは、手摺り62に加わる上向きの力
に比例する。
64e,64gの電器抵抗が変化し、ブリッジ回路65
aの出力電圧が変化する。この出力電圧を歪測定器66
aで測定することによって、取付部63のたわみが測定
される。このたわみは、手摺り62に加わる上向きの力
に比例する。
【0156】この結果、手摺り62に加わる上向きの力
が測定できることになる。ここで取付部63の上向きの
たわみは、 0.1mm 以下の変形である。
が測定できることになる。ここで取付部63の上向きの
たわみは、 0.1mm 以下の変形である。
【0157】同様に、使用者1が手摺り62に左向きの
力を加えると、取付部63、63が左向きにたわみ、取
付部63、63の左面の歪ゲージ64d,64hが収縮
し、取付部63、63の右面の歪ゲージ64b,64f
が伸長する。
力を加えると、取付部63、63が左向きにたわみ、取
付部63、63の左面の歪ゲージ64d,64hが収縮
し、取付部63、63の右面の歪ゲージ64b,64f
が伸長する。
【0158】この結果、各歪みケ−ジ64b,64d,
64f,64hの電器抵抗が変化し、ブリッジ回路65
bの出力電圧が変化する。
64f,64hの電器抵抗が変化し、ブリッジ回路65
bの出力電圧が変化する。
【0159】この出力電圧を歪測定器66bで測定する
ことによって、取付部63のたわみが測定される。この
たわみは、手摺り62に加わる左向きの力に比例する。
この結果、手摺り62に加わる左向きの力が測定でき
る。ここで取付部63の左向きのたわみは、 0.1mm 以
下の変形である。
ことによって、取付部63のたわみが測定される。この
たわみは、手摺り62に加わる左向きの力に比例する。
この結果、手摺り62に加わる左向きの力が測定でき
る。ここで取付部63の左向きのたわみは、 0.1mm 以
下の変形である。
【0160】また、使用者1が手摺り62に右向きの力
を加えると、取付部63、63が右向きにたわむ。取付
部63、63の左面の歪ゲージ64d,64hが伸長
し、取付部63、63の右面の歪ゲージ64b,64f
が収縮する。
を加えると、取付部63、63が右向きにたわむ。取付
部63、63の左面の歪ゲージ64d,64hが伸長
し、取付部63、63の右面の歪ゲージ64b,64f
が収縮する。
【0161】この結果、各歪みケ−ジ64b,64d,
64f,64hの電器抵抗が変化し、ブリッジ回路65
bの出力電圧が変化する。
64f,64hの電器抵抗が変化し、ブリッジ回路65
bの出力電圧が変化する。
【0162】この出力電圧を歪測定器66bで測定する
ことによって、取付部63のたわみが測定される。この
たわみは、手摺り62に加わる右向きの力に比例し、手
摺り62に加わる左向きの力が測定できる。ここで取付
部63の右向きのたわみは、0.1mm 以下の変形である。
ことによって、取付部63のたわみが測定される。この
たわみは、手摺り62に加わる右向きの力に比例し、手
摺り62に加わる左向きの力が測定できる。ここで取付
部63の右向きのたわみは、0.1mm 以下の変形である。
【0163】なお、力センサとしてはこれ以外にも、水
晶圧電式力センサ等を使用してもよい。
晶圧電式力センサ等を使用してもよい。
【0164】図7〜図9は図1の制御手段15の構成の
一例を示すものである。図7は図1の制御手段15のブ
ロック図を示す。
一例を示すものである。図7は図1の制御手段15のブ
ロック図を示す。
【0165】この制御手段15は、操作手段14からの
手摺り62に加わる上下方向および左右方向の力の情報
を、ディジタル情報へと変換するA/D変換器71と、
力情報に対する水平移動速度指令値および垂直移動速度
指令値を求めるマイクロコンピータ72と、該マイクロ
コンピュータ72によって求められた速度の値をアナロ
グ情報へと変換するD/A変換器73とで構成される。
手摺り62に加わる上下方向および左右方向の力の情報
を、ディジタル情報へと変換するA/D変換器71と、
力情報に対する水平移動速度指令値および垂直移動速度
指令値を求めるマイクロコンピータ72と、該マイクロ
コンピュータ72によって求められた速度の値をアナロ
グ情報へと変換するD/A変換器73とで構成される。
【0166】D/A変換器73のアナログ情報は、垂直
移動手段12のサーボモータ42および水平移動手段1
のサーボモータ23bにそれぞれ出力される。
移動手段12のサーボモータ42および水平移動手段1
のサーボモータ23bにそれぞれ出力される。
【0167】図8は、制御手段15のマイクロコンピュ
ータ72のプログラムのフローチャートを示す。
ータ72のプログラムのフローチャートを示す。
【0168】S1では、プログラムをスタートし、S2
に進む。
に進む。
【0169】S2では、A/D変換器71およびD/A
変換器73の初期化を行い、S3に進む。
変換器73の初期化を行い、S3に進む。
【0170】S3では、水平移動手段11の安全停止手
段および垂直移動手段12の安全停止手段の両方の停止
信号が入ったか否かをチェックする。
段および垂直移動手段12の安全停止手段の両方の停止
信号が入ったか否かをチェックする。
【0171】両方の停止信号が入る場合は、S10に進
む。
む。
【0172】一方の停止信号が入る、または、両方の停
止信号が入らない場合は、S4に進む。この結果、制御
ループ内を回ることとなり、制御ループを一周する時間
はおおむね0.1s以下である。
止信号が入らない場合は、S4に進む。この結果、制御
ループ内を回ることとなり、制御ループを一周する時間
はおおむね0.1s以下である。
【0173】S4では、手摺り62に加わる上下方向の
力をA/D変換し、S5に進む。
力をA/D変換し、S5に進む。
【0174】S5では、得られたディジタル情報よりデ
ィジタル情報としての速度指令値を計算し、S6に進
む。
ィジタル情報としての速度指令値を計算し、S6に進
む。
【0175】S6では、計算結果をD/A変換し、垂直
移動手段12のサーボコントローラ42に出力し、S7
に進む。
移動手段12のサーボコントローラ42に出力し、S7
に進む。
【0176】S7では、手摺り62に加わる左右方向の
力をA/D変換し、S8に進む。
力をA/D変換し、S8に進む。
【0177】S8では、得られたディジタル情報よりデ
ィジタル情報としての速度指令値を計算し、S9に進
む。
ィジタル情報としての速度指令値を計算し、S9に進
む。
【0178】S9では、計算結果をD/A変換して水平
移動手段のサーボドライバに出力し、S10に進む。
移動手段のサーボドライバに出力し、S10に進む。
【0179】S10では、プログラムを終了する。
【0180】垂直移動手段12の制御と水平移動手段1
1の制御の順番が互いに入れ替わることができるのは勿
論である。
1の制御の順番が互いに入れ替わることができるのは勿
論である。
【0181】図9は図8のプログラムにおける速度指令
値の計算方法を3例示す。
値の計算方法を3例示す。
【0182】図9(A)は、力情報に係数をかけること
によって速度指令値を得るという方法である。ただし、
速度指令値には上限と下限があるので、力情報がある範
囲以上では速度指令値は一定の値をとる。
によって速度指令値を得るという方法である。ただし、
速度指令値には上限と下限があるので、力情報がある範
囲以上では速度指令値は一定の値をとる。
【0183】図9(B)は、力情報がある値以上の場
合、速度指令値は最高で一定、力情報がある値以下の場
合、速度指令値は最低で一定、力情報がゼロ付近の場
合、速度指令値はゼロで一定、力情報がその中間にある
場合、速度指令値は補完によって得られる値となる方法
である。
合、速度指令値は最高で一定、力情報がある値以下の場
合、速度指令値は最低で一定、力情報がゼロ付近の場
合、速度指令値はゼロで一定、力情報がその中間にある
場合、速度指令値は補完によって得られる値となる方法
である。
【0184】図9(C)は、図9(B)と同様、力情報
がそれぞれある値以上、ある値以下、ゼロ付近のとき速
度指令値がそれぞれ最高、最低、ゼロである。また、力
情報がその中間にある場合も、決められた一定の値とな
る方法である。
がそれぞれある値以上、ある値以下、ゼロ付近のとき速
度指令値がそれぞれ最高、最低、ゼロである。また、力
情報がその中間にある場合も、決められた一定の値とな
る方法である。
【0185】この方法で、力情報が最高とゼロ付近また
はゼロ付近と最低にある場合、さらにその間を細かく分
割して速度指令が多段階になってもよいことは勿論であ
る。
はゼロ付近と最低にある場合、さらにその間を細かく分
割して速度指令が多段階になってもよいことは勿論であ
る。
【0186】また、図9(A)、(B)、(C)のいず
れの方法においても、手摺り62に加わる垂直方向の力
に対して絶対値が等しい上向きの力と下向きの力に対し
て、絶対値が異なる上昇方向の速度指令値と下降方向の
速度指令値を発生しても良いことは勿論である。
れの方法においても、手摺り62に加わる垂直方向の力
に対して絶対値が等しい上向きの力と下向きの力に対し
て、絶対値が異なる上昇方向の速度指令値と下降方向の
速度指令値を発生しても良いことは勿論である。
【0187】以下に動作を説明する。
【0188】まず、介助装置10の全体に電源を投入す
る。この結果、マイクロコンピュータ72のプログラム
がスタートし、初期化を行ない、制御ループを回ってい
る状態で待機する。
る。この結果、マイクロコンピュータ72のプログラム
がスタートし、初期化を行ない、制御ループを回ってい
る状態で待機する。
【0189】使用者1が操作手段14の手摺り62を握
って力を加える。この結果、取付部63がたわみ、取付
部63に貼り付けられた歪みゲージ63a〜63hが変
形して電器抵抗が変化する。
って力を加える。この結果、取付部63がたわみ、取付
部63に貼り付けられた歪みゲージ63a〜63hが変
形して電器抵抗が変化する。
【0190】歪ゲージ63a〜63hとブリッジ回路6
5a,65bと歪測定器66a、66bとは、例えば、
手摺り62に下向きの力が加わった時、歪測定器66a
に力に比例した正の出力が出る。また、手摺り62に右
向きの力が加わった時、歪測定器66bに力に比例した
正の出力が出る。
5a,65bと歪測定器66a、66bとは、例えば、
手摺り62に下向きの力が加わった時、歪測定器66a
に力に比例した正の出力が出る。また、手摺り62に右
向きの力が加わった時、歪測定器66bに力に比例した
正の出力が出る。
【0191】すなわち、手摺り62に下向きに490N
(50kgf)の力が加わった時、上下方向の歪測定器
66aに+10Vの出力が出る。また、手摺り62に右
向きに490N(50kgf)の力が加わった時に、左
右方向の歪測定器66bに+10Vの出力が出るように
構成する。
(50kgf)の力が加わった時、上下方向の歪測定器
66aに+10Vの出力が出る。また、手摺り62に右
向きに490N(50kgf)の力が加わった時に、左
右方向の歪測定器66bに+10Vの出力が出るように
構成する。
【0192】さて、歪測定器66a,66bの各出力
は、制御手段15のA/D変換器71でディジタル情報
に変換され、マイクロコンピュータ72に送られる。
は、制御手段15のA/D変換器71でディジタル情報
に変換され、マイクロコンピュータ72に送られる。
【0193】マイクロコンピュータ72は操作手段14
に加えられた下向きの力情報に対して垂直移動手段12
に上向きの速度指令を出し、右向きの力情報に対して水
平移動手段11に左向きの速度指令を出す。
に加えられた下向きの力情報に対して垂直移動手段12
に上向きの速度指令を出し、右向きの力情報に対して水
平移動手段11に左向きの速度指令を出す。
【0194】例えば、図9(A)の方法に従って計算す
ると、+の速度指令値に対して、垂直移動手段12が上
向きに動作する。+の速度指令値に対して水平移動手段
11が左向きに動作する。
ると、+の速度指令値に対して、垂直移動手段12が上
向きに動作する。+の速度指令値に対して水平移動手段
11が左向きに動作する。
【0195】各々係数を1とすると、上下方向の5Vの
力情報に対して5Vの速度指令をD/A変換して垂直移
動手段12のサーボコントローラ42に出力する。ま
た、左右方向の5Vの力情報に対して5Vの速度指令を
D/A変換して水平移動手段11のサーボコントローラ
23bに出力する。
力情報に対して5Vの速度指令をD/A変換して垂直移
動手段12のサーボコントローラ42に出力する。ま
た、左右方向の5Vの力情報に対して5Vの速度指令を
D/A変換して水平移動手段11のサーボコントローラ
23bに出力する。
【0196】さて、垂直移動手段12および水平移動手
段11の各サーボコントローラ42、23bは、入力さ
れた速度指令に従って各サーボモータ41、23aをそ
れぞれ動作させる。
段11の各サーボコントローラ42、23bは、入力さ
れた速度指令に従って各サーボモータ41、23aをそ
れぞれ動作させる。
【0197】垂直移動手段12については、移動速度
は、(速度指令値)×(モータの最大回転速度)÷(速
度指令値の最高値)×(減速比)×(ドラムの周長)と
なる。ただし、移動速度が正の時、上昇し、移動速度が
負の時、下降するものとする。
は、(速度指令値)×(モータの最大回転速度)÷(速
度指令値の最高値)×(減速比)×(ドラムの周長)と
なる。ただし、移動速度が正の時、上昇し、移動速度が
負の時、下降するものとする。
【0198】水平移動手段11については、移動速度
は、(速度指令値)×(モータの最大回転速度)÷(速
度指令値の最高値)×(減速比)×(ボールネジのピッ
チ)となる。ただし、移動速度が正の時、左に移動し、
移動速度が負の時、右に移動するものとする。
は、(速度指令値)×(モータの最大回転速度)÷(速
度指令値の最高値)×(減速比)×(ボールネジのピッ
チ)となる。ただし、移動速度が正の時、左に移動し、
移動速度が負の時、右に移動するものとする。
【0199】以上の動作により、使用者1が手摺り62
を押し下げると、垂直移動手段12が上昇して、使用者
1の体を持ち上げる。手摺り62を右に押すと、水平移
動手段11が左に移動して、使用者1は左に移動する。
を押し下げると、垂直移動手段12が上昇して、使用者
1の体を持ち上げる。手摺り62を右に押すと、水平移
動手段11が左に移動して、使用者1は左に移動する。
【0200】また、わずかな力ではゆっくり移動し、徐
々に力を入れていくと、徐々に移動速度も上昇する。
々に力を入れていくと、徐々に移動速度も上昇する。
【0201】図10に、図1の介助装置を用いてトイレ
を使用する例を示す。
を使用する例を示す。
【0202】使用者1は車椅子102にのってトイレに
入る。次に、車椅子102に座ったまま身体保持手段1
3を装着する。次に、手摺り62を握り、押し下げる。
入る。次に、車椅子102に座ったまま身体保持手段1
3を装着する。次に、手摺り62を握り、押し下げる。
【0203】すると垂直移動手段12が上昇し、使用者
1は車椅子102から立ち上がる。次に、手摺り62を
後方に押すと、水平移動手段11が前方に移動し、使用
者1は便器101に向かって移動する。
1は車椅子102から立ち上がる。次に、手摺り62を
後方に押すと、水平移動手段11が前方に移動し、使用
者1は便器101に向かって移動する。
【0204】便器101に達したら、使用者1は下着3
を下ろし、次に、手摺り62を押し上げる。すると垂直
移動手段12が下降し、使用者1は便器101に腰を下
ろすことができる。
を下ろし、次に、手摺り62を押し上げる。すると垂直
移動手段12が下降し、使用者1は便器101に腰を下
ろすことができる。
【0205】したがって、トイレの中での移動や車椅子
からの立ち上がりを、身体障害者の上半身を支持して介
助する装置を提供することによって、身体障害者に介助
者無しで一人でトイレを使用させることができる。
からの立ち上がりを、身体障害者の上半身を支持して介
助する装置を提供することによって、身体障害者に介助
者無しで一人でトイレを使用させることができる。
【0206】しかも、大きな住宅改造を必要とせず、衣
類の着脱をトイレ内でできる、実情にあった環境を提供
することができる。
類の着脱をトイレ内でできる、実情にあった環境を提供
することができる。
【0207】さらに、スイッチを組み込んだ手摺りを握
って操作することによって、習熟する必要のない単純な
操作方法を提供することができ、装置を使用している時
も手足のリハビリができる。
って操作することによって、習熟する必要のない単純な
操作方法を提供することができ、装置を使用している時
も手足のリハビリができる。
【0208】次に、本発明の第2実施例を説明する。
【0209】図11は本発明の第2実施例を示す。この
第2実施例では上記第1実施例における水平移動手段1
1を、少なくとも1本のリンクと、少なくとも1個の回
転ジョイントで構成することを特徴とする。
第2実施例では上記第1実施例における水平移動手段1
1を、少なくとも1本のリンクと、少なくとも1個の回
転ジョイントで構成することを特徴とする。
【0210】第2実施例の水平移動手段を2本のリンク
111a,111bと、2個の回転ジョイント112
a,112bとで構成した例を示す。
111a,111bと、2個の回転ジョイント112
a,112bとで構成した例を示す。
【0211】水平移動手段は回転ジョイント112a,
112bが使用者1の動きに合わせて回転する。このこ
とによって、水平移動手段の下部に配置された垂直移動
手段13が使用者1に追随する。
112bが使用者1の動きに合わせて回転する。このこ
とによって、水平移動手段の下部に配置された垂直移動
手段13が使用者1に追随する。
【0212】図11(A)に対し、図11(B)は上の
回転ジョイント112a,112bが回転したことを示
す図であり、図11(C)はさらに下の回転ジョイント
112a,112bが回転したことを示す図である。
回転ジョイント112a,112bが回転したことを示
す図であり、図11(C)はさらに下の回転ジョイント
112a,112bが回転したことを示す図である。
【0213】この第2実施例では、使用者1がある程度
歩行能力を残している場合に用いられる。
歩行能力を残している場合に用いられる。
【0214】第2実施例の水平移動手段は、第1実施例
の水平移動手段11の駆動手段23、駆動力伝達手段2
2を不要とする。
の水平移動手段11の駆動手段23、駆動力伝達手段2
2を不要とする。
【0215】さらに、駆動手段23、駆動力伝達手段2
2に関する操作手段14の部分、および、駆動手段2
3、駆動力伝達手段22に関する制御手段15の部分は
必要ない。
2に関する操作手段14の部分、および、駆動手段2
3、駆動力伝達手段22に関する制御手段15の部分は
必要ない。
【0216】移動できる範囲は、2本のリンク111
a,111bを足した長さを半径とする円の内側であ
る。
a,111bを足した長さを半径とする円の内側であ
る。
【0217】次に、本発明の第3実施例を図12、13
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【0218】この第3実施例では上記第1実施例に、垂
直移動手段のドラムが一定の範囲を越えて回転するのを
防ぐための安全停止手段をさらに付加した構成を持つこ
とを特徴とする。
直移動手段のドラムが一定の範囲を越えて回転するのを
防ぐための安全停止手段をさらに付加した構成を持つこ
とを特徴とする。
【0219】図12(A)に第3実施例の垂直移動手段
の斜視図を、図12(B)に正面図を、図12(C)に
側面図を示す。
の斜視図を、図12(B)に正面図を、図12(C)に
側面図を示す。
【0220】安全停止手段として、第3実施例では、ド
ラム44に配置されドラム44とともに回転し、一箇所
に切り欠き121aのついた円盤121と、円盤121
の周囲の2箇所に配置されたフォトセンサ122a、1
22bと、各フォトセンサ122a、122bの出力を
処理して停止信号を出力するコントローラ(図には示さ
れていない)を使用したものを示している。
ラム44に配置されドラム44とともに回転し、一箇所
に切り欠き121aのついた円盤121と、円盤121
の周囲の2箇所に配置されたフォトセンサ122a、1
22bと、各フォトセンサ122a、122bの出力を
処理して停止信号を出力するコントローラ(図には示さ
れていない)を使用したものを示している。
【0221】円盤121の切り欠き121aが各フォト
センサ122a、122bの配置されている位置に到達
すると、各フォトセンサ122a、122bの出力状態
が変化する。例えば、常時LのものがHとなる。
センサ122a、122bの配置されている位置に到達
すると、各フォトセンサ122a、122bの出力状態
が変化する。例えば、常時LのものがHとなる。
【0222】図13にフォトセンサ122a、122b
を、−20°と+20°に配置し、ドラム44の回転す
る範囲を−20°から+380°に限定する例の動作を
示す。
を、−20°と+20°に配置し、ドラム44の回転す
る範囲を−20°から+380°に限定する例の動作を
示す。
【0223】図13(A)に示すように、+20°に配
置したフォトセンサ122bの出力をAに示し、−20
°に配置したフォトセンサ122aの出力をBに示す。
置したフォトセンサ122bの出力をAに示し、−20
°に配置したフォトセンサ122aの出力をBに示す。
【0224】図13(B)に示すように、Aは20°お
よび380°の位置でHを示し、Bは−20°および3
40°でHを示す。
よび380°の位置でHを示し、Bは−20°および3
40°でHを示す。
【0225】また、A’およびB’はそれぞれAおよび
Bのラッチを示す。A’は20°〜380°でLであ
り、B’は−20°〜340°でLである。A’とB’
のNANDは−20°〜380°でHである。
Bのラッチを示す。A’は20°〜380°でLであ
り、B’は−20°〜340°でLである。A’とB’
のNANDは−20°〜380°でHである。
【0226】図13(C)に示すように、垂直移動手段
の駆動手段となるサーボモータ41のサーボコントロー
ラ125の非常停止端子125aが開の時、非常停止が
かかるとする。
の駆動手段となるサーボモータ41のサーボコントロー
ラ125の非常停止端子125aが開の時、非常停止が
かかるとする。
【0227】A’とB’のNANDをリレー124のI
NPUTに、サーボコントローラ125の非常停止端子
125aをLOADに接続する。
NPUTに、サーボコントローラ125の非常停止端子
125aをLOADに接続する。
【0228】−20°および380°を越えると、A’
とB’のNANDがLになり、非常停止端子15aが開
となるので、サーボモータ41は停止する。
とB’のNANDがLになり、非常停止端子15aが開
となるので、サーボモータ41は停止する。
【0229】次に本発明の第4実施例を図14を参照し
て説明する。
て説明する。
【0230】この第4実施例では、上記第1実施例に、
ワイヤロープ45が常にワイヤロープガイド46を通っ
て垂直であるために、ドラムがワイヤロープを巻きとり
ながら移動する、ドラム移動手段をさらに付加した構成
を持つことを特徴とする。
ワイヤロープ45が常にワイヤロープガイド46を通っ
て垂直であるために、ドラムがワイヤロープを巻きとり
ながら移動する、ドラム移動手段をさらに付加した構成
を持つことを特徴とする。
【0231】ドラム移動手段としてこの第4実施例で
は、サーボモータ41の軸41aの回転を伝達するスプ
ライン軸141と、スプライン軸141に配置されたス
プラインナット142と、スプラインナット142に配
置されたドラム143と、スプラインナット142に配
置されたオネジ144と、ベース145に配置され、該
オネジ144に噛み合うメネジ146とで構成される。
は、サーボモータ41の軸41aの回転を伝達するスプ
ライン軸141と、スプライン軸141に配置されたス
プラインナット142と、スプラインナット142に配
置されたドラム143と、スプラインナット142に配
置されたオネジ144と、ベース145に配置され、該
オネジ144に噛み合うメネジ146とで構成される。
【0232】ハッチングしてある部分がスプラインナッ
ト142と、ドラム143と、オネジ144が一体とな
ったユニット147である。
ト142と、ドラム143と、オネジ144が一体とな
ったユニット147である。
【0233】オネジ144およびメネジ146は、ワイ
ヤロープ45の直径に等しいピッチで構成する。
ヤロープ45の直径に等しいピッチで構成する。
【0234】スプライン軸141が回転すると、スプラ
インナット・ドラム・オネジのユニット147が回転
し、ドラム143にワイヤロープ45が巻きとられると
ともに、オネジ144が回転する。
インナット・ドラム・オネジのユニット147が回転
し、ドラム143にワイヤロープ45が巻きとられると
ともに、オネジ144が回転する。
【0235】このことによって、ユニット147がスプ
ライン軸141に沿って、一回転あたりワイヤロープ4
5の直径だけ、移動する。
ライン軸141に沿って、一回転あたりワイヤロープ4
5の直径だけ、移動する。
【0236】従って、ワイヤロープ45の巻きとり位置
が常に一定であり、ワイヤロープ45がワイヤロープガ
イド46の貫通孔46aを通って垂直に保たれる。
が常に一定であり、ワイヤロープ45がワイヤロープガ
イド46の貫通孔46aを通って垂直に保たれる。
【0237】図14では、さらにワイヤロープ45を安
定に巻きとるために、ドラム143にワイヤロープ45
の直径に等しいピッチでオネジ144を設けてある例が
示されている。
定に巻きとるために、ドラム143にワイヤロープ45
の直径に等しいピッチでオネジ144を設けてある例が
示されている。
【0238】次に、本発明の第5実施例を図15を参照
して説明する。
して説明する。
【0239】この第5実施例では、上記第4実施例に、
ドラムが一定の範囲を越えて回転するのを防ぐための安
全停止手段をさらに付加した構成を持つことを特徴とす
る。
ドラムが一定の範囲を越えて回転するのを防ぐための安
全停止手段をさらに付加した構成を持つことを特徴とす
る。
【0240】図15(A)に第5実施例の垂直移動手段
の正面図を示し、図15(B)にブロック図を示す。
の正面図を示し、図15(B)にブロック図を示す。
【0241】安全停止手段は、位置検出手段によって構
成される。この第5実施例では、リミットスイッチ15
1a,151bを使用した。
成される。この第5実施例では、リミットスイッチ15
1a,151bを使用した。
【0242】スプライン軸141にスプラインナット1
42を介して配置されているドラム143は、回転する
とともに一回転につきワイヤロープ45の直径だけ軸に
沿って移動する。
42を介して配置されているドラム143は、回転する
とともに一回転につきワイヤロープ45の直径だけ軸に
沿って移動する。
【0243】リミットスイッチ151a,151bは、
ドラム143がワイヤロープ45を最も巻き取った時
と、最も巻き出した時の位置にある時、スイッチが入る
ように配置する。
ドラム143がワイヤロープ45を最も巻き取った時
と、最も巻き出した時の位置にある時、スイッチが入る
ように配置する。
【0244】リミットスイッチ151bは常時開であ
り、サーボモータ41の逆転方向がワイヤロープ45の
巻き取り方向に対応し、サーボコントローラ152の逆
転禁止端子152bを短絡すると、サーボモータ41の
逆転が停止する。
り、サーボモータ41の逆転方向がワイヤロープ45の
巻き取り方向に対応し、サーボコントローラ152の逆
転禁止端子152bを短絡すると、サーボモータ41の
逆転が停止する。
【0245】従って、巻き取りリミットスイッチ151
bがドラム143に触れ、閉になると、逆転禁止端子1
52bが短絡し、サーボモータ41の逆転が禁止され、
ワイヤロープ41はそれ以上巻き取られなくなる。
bがドラム143に触れ、閉になると、逆転禁止端子1
52bが短絡し、サーボモータ41の逆転が禁止され、
ワイヤロープ41はそれ以上巻き取られなくなる。
【0246】同様に、リミットスイッチ151aは常時
開であり、サーボモータ41の正転方向がワイヤロープ
45の巻き出し方向に対応し、サーボコントローラ15
2の正転禁止端子152aを短絡すると、サーボモータ
41の正転が停止する。
開であり、サーボモータ41の正転方向がワイヤロープ
45の巻き出し方向に対応し、サーボコントローラ15
2の正転禁止端子152aを短絡すると、サーボモータ
41の正転が停止する。
【0247】従って、巻き出しリミットスイッチ151
aがドラム143に触れ、閉になると、正転禁止端子1
52aが短絡し、サーボモータ41の正転が禁止され、
ワイヤロープ41はそれ以上巻き出されなくなる。
aがドラム143に触れ、閉になると、正転禁止端子1
52aが短絡し、サーボモータ41の正転が禁止され、
ワイヤロープ41はそれ以上巻き出されなくなる。
【0248】次に、本発明の第6実施例を図16を参照
して説明する。
して説明する。
【0249】この第6実施例では、上記第1実施例にお
いて、操作手段14の握り手段を、垂直移動操作手段と
水平移動操作手段とに分離して配置することを特徴とす
る。
いて、操作手段14の握り手段を、垂直移動操作手段と
水平移動操作手段とに分離して配置することを特徴とす
る。
【0250】図16(A)に第6実施例の操作手段の構
成を示し、図16(B)にブロック図を示す。
成を示し、図16(B)にブロック図を示す。
【0251】握り手段は、垂直移動操作手段として縦に
配置した縦手摺り161、161と、水平移動操作手段
として横に配置した横手摺り162とで構成される。
配置した縦手摺り161、161と、水平移動操作手段
として横に配置した横手摺り162とで構成される。
【0252】変位検出手段は力センサによって構成され
ており、この第6実施例では縦手摺り161、161の
取付部および横手摺り162の取付部に配置された歪ゲ
ージ163a〜163hと、ブリッジ回路164a,1
65bと、歪測定器165a,165bを使用した。
ており、この第6実施例では縦手摺り161、161の
取付部および横手摺り162の取付部に配置された歪ゲ
ージ163a〜163hと、ブリッジ回路164a,1
65bと、歪測定器165a,165bを使用した。
【0253】縦手摺り161、161には、取付部の上
下に歪ゲージ163e,163f,163g,163h
を貼り付け、上下方向の力が検出できるように構成し、
垂直移動操作手段として使用する。
下に歪ゲージ163e,163f,163g,163h
を貼り付け、上下方向の力が検出できるように構成し、
垂直移動操作手段として使用する。
【0254】横手摺り162には各取付部の左右に歪ゲ
ージ163a,163b,163c,163dを貼り付
け、左右方向の力が検出できるように構成し、水平移動
操作手段として使用する。
ージ163a,163b,163c,163dを貼り付
け、左右方向の力が検出できるように構成し、水平移動
操作手段として使用する。
【0255】縦手摺り161、161は使用者1が普段
立ち上がる場所に配置され、横手摺り162は縦手摺り
161、161の間に配置される。使用者1は立ち上が
る時縦手摺り161、161を使用し、歩行する時横手
摺り162を使用する。
立ち上がる場所に配置され、横手摺り162は縦手摺り
161、161の間に配置される。使用者1は立ち上が
る時縦手摺り161、161を使用し、歩行する時横手
摺り162を使用する。
【0256】次に、本発明の第7実施例を図17を参照
して説明する。
して説明する。
【0257】この第7実施例では、上記第6実施例の操
作手段の変位検出手段を、変位センサで構成することを
特徴とする。
作手段の変位検出手段を、変位センサで構成することを
特徴とする。
【0258】第7実施例の変位検出手段170は縦手摺
り161、161のバーの両端および横手摺り162の
バー162aの両端に配置され、各手摺り161、16
1、162に力が加わった時、各手摺り161、16
1、162の変位を検出する変位センサと、各手摺り1
61、161、162のバーの位置を保持するバネ17
2とで構成される。
り161、161のバーの両端および横手摺り162の
バー162aの両端に配置され、各手摺り161、16
1、162に力が加わった時、各手摺り161、16
1、162の変位を検出する変位センサと、各手摺り1
61、161、162のバーの位置を保持するバネ17
2とで構成される。
【0259】図7(B)に示すように、変移センサとし
ては、差動トランス171を使用した。横手摺り162
のバー162aにトランスの芯171aを配置し、横手
摺り162のバー162aの支持部173にトランス1
71bを配置する。
ては、差動トランス171を使用した。横手摺り162
のバー162aにトランスの芯171aを配置し、横手
摺り162のバー162aの支持部173にトランス1
71bを配置する。
【0260】横手摺り162に軸方向Xの力が加わる
と、バネ172によって支持されているバー162a
が、フックの法則に従って、力に比例して移動する。
と、バネ172によって支持されているバー162a
が、フックの法則に従って、力に比例して移動する。
【0261】すると、バー162aに配置されているト
ランスの芯171aがトランス171bに対して移動
し、トランス171bの抵抗が移動量に比例して変化す
る。この結果、トランス171bの抵抗は横手摺り16
2に加わる力に比例することにより、横手摺り162に
加わる力が検出できる。
ランスの芯171aがトランス171bに対して移動
し、トランス171bの抵抗が移動量に比例して変化す
る。この結果、トランス171bの抵抗は横手摺り16
2に加わる力に比例することにより、横手摺り162に
加わる力が検出できる。
【0262】同様に、縦手摺り161に加わる力も検出
することができる。
することができる。
【0263】次に、本発明の第8実施例を図18を参照
して説明する。
して説明する。
【0264】この第8実施例では上記第7実施例の操作
手段の変位検出手段をスイッチ手段で構成することを特
徴とする。
手段の変位検出手段をスイッチ手段で構成することを特
徴とする。
【0265】図18は、第8実施例の操作手段の変位検
出手段の構成を示す。変位検出手段180は縦手摺り1
61、161のバーの両端および横手摺り162のバー
162aの両端に配置され、各手摺り161、161、
162に力が加わった時の各手摺り161、161、1
62の変位を検出するスイッチ手段と、各バーの位置を
保持するバネ182とで構成される。
出手段の構成を示す。変位検出手段180は縦手摺り1
61、161のバーの両端および横手摺り162のバー
162aの両端に配置され、各手摺り161、161、
162に力が加わった時の各手摺り161、161、1
62の変位を検出するスイッチ手段と、各バーの位置を
保持するバネ182とで構成される。
【0266】図18にはスイッチ手段として押しボタン
スイッチ181を使用したものを示している。
スイッチ181を使用したものを示している。
【0267】図18(B)に示すように、横手摺り16
2に軸方向Xの力が加わると、横手摺り162のバー1
62aが移動し、押しボタンスイッチ181を押し、押
しボタンスイッチ181をONにする。
2に軸方向Xの力が加わると、横手摺り162のバー1
62aが移動し、押しボタンスイッチ181を押し、押
しボタンスイッチ181をONにする。
【0268】力を加えるのを止めると、バネ182によ
ってバー162aが元の位置に復帰し、押しボタンスイ
ッチ181がOFFになる。
ってバー162aが元の位置に復帰し、押しボタンスイ
ッチ181がOFFになる。
【0269】同様に、縦手摺り161に力を加えるのを
止めると、バネ182によってバー162aが元の位置
に復帰し、押しボタンスイッチ181がOFFになる。
止めると、バネ182によってバー162aが元の位置
に復帰し、押しボタンスイッチ181がOFFになる。
【0270】第8実施例では、ある値以上の力が加わっ
たかどうかは検出できるが、加わった力の大きさは検出
できない。
たかどうかは検出できるが、加わった力の大きさは検出
できない。
【0271】従って、水平移動手段の制御方法は、2個
の押しボタンスイッチ181の後方ON、前方ON、両
方OFFに対して、「前進」、「後退」、「停止」を対
応させる。
の押しボタンスイッチ181の後方ON、前方ON、両
方OFFに対して、「前進」、「後退」、「停止」を対
応させる。
【0272】また、垂直移動手段の制御方法は、下側O
N、上側ON、両方OFFに対して、「上昇」、「下
降」、「停止」を対応させるように構成する。
N、上側ON、両方OFFに対して、「上昇」、「下
降」、「停止」を対応させるように構成する。
【0273】次に、本発明の第9実施例を図19を参照
して説明する。
して説明する。
【0274】この第9実施例では上記第7実施例の水平
移動操作手段を、ワイヤロープ傾き検出手段で構成する
ことを特徴とする。
移動操作手段を、ワイヤロープ傾き検出手段で構成する
ことを特徴とする。
【0275】図19に第9実施例のワイヤロープ傾き検
出手段の構成を示す。
出手段の構成を示す。
【0276】ワイヤロープ傾き検出手段は、2個の近接
センサ191a,191bと、ワイヤロープガイド19
2と、ワイヤープ45を通すブロック193と、ブロッ
クホルダ194とで構成される。
センサ191a,191bと、ワイヤロープガイド19
2と、ワイヤープ45を通すブロック193と、ブロッ
クホルダ194とで構成される。
【0277】ブロックホルダ194には長丸孔194a
が配置されていて、ワイヤロープ45が傾くと、ブロッ
ク193がワイヤロープ45に追従して、ブロックホル
ダ194内を長丸孔194aの長手方向に沿って移動す
る。
が配置されていて、ワイヤロープ45が傾くと、ブロッ
ク193がワイヤロープ45に追従して、ブロックホル
ダ194内を長丸孔194aの長手方向に沿って移動す
る。
【0278】図19(A)には、ワイヤロープ45が傾
いていない状態、図19(B)にはワイヤロープ34が
左に傾いた状態、図19(C)には右に傾いた状態を示
す。ブロック193が右に移動すると、右側の近接セン
サ191aがON状態になる。
いていない状態、図19(B)にはワイヤロープ34が
左に傾いた状態、図19(C)には右に傾いた状態を示
す。ブロック193が右に移動すると、右側の近接セン
サ191aがON状態になる。
【0279】第9実施例では、使用者1がある程度自力
で歩行することにより生じる、ワイヤロープ45の傾き
を検出することにより、水平移動手段を操作する。
で歩行することにより生じる、ワイヤロープ45の傾き
を検出することにより、水平移動手段を操作する。
【0280】第9実施例ではある角度以上に傾いたかど
うかは検出できるが、傾いた角度の大きさは検出できな
い。
うかは検出できるが、傾いた角度の大きさは検出できな
い。
【0281】従って、水平移動手段および水平移動手段
の制御方法は、2個の近接センサ191a、191bの
前方ON、後方ON、両方OFFに対して、「前進」、
「後退」、「停止」を対応させるように構成する。
の制御方法は、2個の近接センサ191a、191bの
前方ON、後方ON、両方OFFに対して、「前進」、
「後退」、「停止」を対応させるように構成する。
【0282】ブロック193の変わりに変位センサを使
用して移動距離すなわちワイヤロープ45の傾き角度が
検出できるように構成し、ワイヤロープ45の傾きに比
例して水平移動手段の移動速度を制御するよう構成して
もよいのは勿論である。
用して移動距離すなわちワイヤロープ45の傾き角度が
検出できるように構成し、ワイヤロープ45の傾きに比
例して水平移動手段の移動速度を制御するよう構成して
もよいのは勿論である。
【0283】次に、本発明の第10実施例を図20を参
照して説明する。
照して説明する。
【0284】この第10実施例では上記第1実施例の制
御手段を、水平移動手段と、垂直移動手段が、同時に動
作しないように構成するということを特徴とする。
御手段を、水平移動手段と、垂直移動手段が、同時に動
作しないように構成するということを特徴とする。
【0285】図20に第10実施例の制御のフローチャ
ートを示す。
ートを示す。
【0286】第10実施例は、使用者1の垂直位置が最
高点にあるか否かを検出する垂直位置検出手段と、使用
者1の水平位置が両端点にあるか否かを検出する水平位
置検出手段と、プログラムにおける方向フラグ決定手段
と、方向フラグ判別手段とで構成される。
高点にあるか否かを検出する垂直位置検出手段と、使用
者1の水平位置が両端点にあるか否かを検出する水平位
置検出手段と、プログラムにおける方向フラグ決定手段
と、方向フラグ判別手段とで構成される。
【0287】垂直位置検出手段の最高点とは、ワイヤロ
ープ45が巻き取られた状態で、使用者1が起立した状
態であることを表す。
ープ45が巻き取られた状態で、使用者1が起立した状
態であることを表す。
【0288】水平位置検出手段の両端点とは、水平移動
手段がレール21aの端に達した状態で、使用者1が起
立または着席をする場所にいる状態を表す。
手段がレール21aの端に達した状態で、使用者1が起
立または着席をする場所にいる状態を表す。
【0289】S21では、プログラムをスタートし、S
22に進む。
22に進む。
【0290】S22では、方向フラグ、A/D変換器、
D/A変換器等の初期化を行う。
D/A変換器等の初期化を行う。
【0291】S23では、方向フラグを垂直移動モード
に設定し、S24に進む。
に設定し、S24に進む。
【0292】S24では、水平移動手段11の安全停止
手段および垂直移動手段12の安全停止手段の両方の停
止信号が入ったか否かをチェックする。
手段および垂直移動手段12の安全停止手段の両方の停
止信号が入ったか否かをチェックする。
【0293】両方の停止信号が入る場合は、S37に進
む。
む。
【0294】一方の停止信号が入る、または、両方の停
止信号が入らない場合は、S25に進む。この結果、制
御ループ内を回ることとなり、制御ループを一周する時
間はおおむね0.1s以下である。
止信号が入らない場合は、S25に進む。この結果、制
御ループ内を回ることとなり、制御ループを一周する時
間はおおむね0.1s以下である。
【0295】S25では、垂直位置が最高点であるか否
かをチェックする。最高点である場合はS26に進む。
また、最高点でない場合、すなわち、使用者が立ち上が
った状態でない場合はS29に進む。
かをチェックする。最高点である場合はS26に進む。
また、最高点でない場合、すなわち、使用者が立ち上が
った状態でない場合はS29に進む。
【0296】S26では、水平方向位置がレール21a
の両端であるか否かをチェックする。両端である場合は
S27に進み、両端でない場合、すなわち、使用者1が
起立または着席する位置にいない場合はS28に進む。
の両端であるか否かをチェックする。両端である場合は
S27に進み、両端でない場合、すなわち、使用者1が
起立または着席する位置にいない場合はS28に進む。
【0297】S27では、方向フラグを転換、すなわ
ち、方向フラグが水平移動モードであったら垂直移動モ
ードに、垂直移動モードにあったら水平移動モードに変
換し、S30に進む。
ち、方向フラグが水平移動モードであったら垂直移動モ
ードに、垂直移動モードにあったら水平移動モードに変
換し、S30に進む。
【0298】S28では、方向フラグを水平移動モード
に設定し、S30に進む。
に設定し、S30に進む。
【0299】S29では、方向フラグを垂直移動モード
に設定し、S30に進む。
に設定し、S30に進む。
【0300】S30では、方向フラグが水平移動モード
であるか否をチェックする。水平移動モードである場合
は、S31に進む。水平移動モードでない場合は、S3
4に進む。
であるか否をチェックする。水平移動モードである場合
は、S31に進む。水平移動モードでない場合は、S3
4に進む。
【0301】S31では、水平移動操作情報を取得し、
すなわち、手摺り62に加わる左右方向の力をA/D変
換し、S32に進む。
すなわち、手摺り62に加わる左右方向の力をA/D変
換し、S32に進む。
【0302】S32では、左右方向の力をA/D変換し
たものから水平移動速度指令値を計算し、S33に進
む。
たものから水平移動速度指令値を計算し、S33に進
む。
【0303】S33では、水平移動速度を出力し、すな
わち、水平移動速度指令値の計算値をD/A変換して水
平移動手段11のサーボコントローラ23bに出力し、
S24に戻る。
わち、水平移動速度指令値の計算値をD/A変換して水
平移動手段11のサーボコントローラ23bに出力し、
S24に戻る。
【0304】S34では、垂直移動操作情報を取得し、
すなわち、手摺り62に加わる上下方向の力をA/D変
換し、S35に進む。
すなわち、手摺り62に加わる上下方向の力をA/D変
換し、S35に進む。
【0305】S35では、左右方向の力をA/D変換し
たものから垂直移動速度指令値を計算し、S36に進
む。
たものから垂直移動速度指令値を計算し、S36に進
む。
【0306】S36では、垂直移動速度を出力し、すな
わち、垂直移動速度指令値の計算値をD/A変換して垂
直移動手段12のサーボコントローラ42に出力し、S
24に戻る。
わち、垂直移動速度指令値の計算値をD/A変換して垂
直移動手段12のサーボコントローラ42に出力し、S
24に戻る。
【0307】S37では、プログラムを終了する。
【0308】第10実施例により、使用者1が起立して
いる時には水平移動手段11のみ動作し、使用者1が起
立または着席位置にいて、起立または着席動作をしてい
る時には垂直移動手段12のみ動作する。
いる時には水平移動手段11のみ動作し、使用者1が起
立または着席位置にいて、起立または着席動作をしてい
る時には垂直移動手段12のみ動作する。
【0309】このことにより、使用者1にとって、より
安定して歩行や起立の動作が行なえる。
安定して歩行や起立の動作が行なえる。
【0310】次に、本発明の第11実施例を図21を参
照して説明する。
照して説明する。
【0311】この第11実施例では上記第1実施例の制
御手段を、水平・垂直移動操作情報より水平・垂直移動
速度指令値を計算する時に、遅れを持たせるように構成
することを特徴とする。
御手段を、水平・垂直移動操作情報より水平・垂直移動
速度指令値を計算する時に、遅れを持たせるように構成
することを特徴とする。
【0312】第11実施例では、遅れを持たせるために
移動平均を使用した例を示す。
移動平均を使用した例を示す。
【0313】図21(A)に第11実施例のフローチャ
ートを示す。
ートを示す。
【0314】第11実施例では、移動平均を求めるため
の垂直移動および水平移動の操作信号(手摺り62に加
わる力等)を格納するためのバッファと、バッファのポ
インタとで構成した例を示す。
の垂直移動および水平移動の操作信号(手摺り62に加
わる力等)を格納するためのバッファと、バッファのポ
インタとで構成した例を示す。
【0315】S41では、プログラムをスタートし、S
42に進む。
42に進む。
【0316】S42では、A/D変換器およびD/A変
換器の初期化を行い、S43に進む。
換器の初期化を行い、S43に進む。
【0317】S43では、両方のバッファをクリアし、
両方のバッファポインタに0を設定し、S44に進む。
バッファの大きさ(バッファに格納できるデータの数)
は例えば10とする。
両方のバッファポインタに0を設定し、S44に進む。
バッファの大きさ(バッファに格納できるデータの数)
は例えば10とする。
【0318】S44では、水平移動手段11の安全停止
手段および垂直移動手段12の安全停止手段の両方の停
止信号が入ったか否かをチェックする。
手段および垂直移動手段12の安全停止手段の両方の停
止信号が入ったか否かをチェックする。
【0319】両方の停止信号が入る場合は、S55に進
む。
む。
【0320】一方の停止信号が入る、または、両方の停
止信号が入らない場合は、S45に進む。この結果、制
御ループ内を回ることとなり、制御ループを一周する時
間はおおむね0.1s以下である。
止信号が入らない場合は、S45に進む。この結果、制
御ループ内を回ることとなり、制御ループを一周する時
間はおおむね0.1s以下である。
【0321】S45では、垂直移動操作信号(手摺り6
2に加わる上下方向の力等)をA/D変換し、S46に
進む。
2に加わる上下方向の力等)をA/D変換し、S46に
進む。
【0322】S46では、垂直移動操作信号をA/D変
換したものを、垂直バッファポインタの示す場所へ格納
し、S47に進む。
換したものを、垂直バッファポインタの示す場所へ格納
し、S47に進む。
【0323】S47では、垂直バッファの値を平均し、
S48に進む。
S48に進む。
【0324】S48では、平均値より速度指令値を計算
し、S49に進む。
し、S49に進む。
【0325】S49では、垂直移動速度指令値をD/A
変換して垂直移動手段12のサーボコントローラ42に
出力し、S50に進む。
変換して垂直移動手段12のサーボコントローラ42に
出力し、S50に進む。
【0326】S50では、上記垂直バッファポインタを
インクリメントし、S51に進む。
インクリメントし、S51に進む。
【0327】S51では、垂直バッファポインタが垂直
バッファの最後を示しる場合(すなわち9ならば)はS
53に進む。垂直バッファポインタが垂直バッファの最
後を示していない場合はS52に進む。
バッファの最後を示しる場合(すなわち9ならば)はS
53に進む。垂直バッファポインタが垂直バッファの最
後を示していない場合はS52に進む。
【0328】S52では、垂直バッファポインタをイン
クリメントし、S54に進む。
クリメントし、S54に進む。
【0329】S53では、垂直バッファポインタに0を
設定し、S54に進む。
設定し、S54に進む。
【0330】S54では、S45〜S53の垂直を水平
に置換し、垂直移動手段12を水平移動手段11に置換
し、サーボコントローラ42をサーボコントローラ23
bに置換して繰り返し、水平移動速度指令値を同様の方
法で計算し出力するようにS44に戻る。
に置換し、垂直移動手段12を水平移動手段11に置換
し、サーボコントローラ42をサーボコントローラ23
bに置換して繰り返し、水平移動速度指令値を同様の方
法で計算し出力するようにS44に戻る。
【0331】S55では、プログラムを終了する。
【0332】なお、垂直移動手段12の制御と水平移動
手段11の制御の順番が互いに入れ替わることができる
のは勿論である。
手段11の制御の順番が互いに入れ替わることができる
のは勿論である。
【0333】図21(B)に第11実施例による操作信
号に対する速度指令値の出力例を示す。
号に対する速度指令値の出力例を示す。
【0334】操作信号(入力)が急に立ち上がるのに対
して、速度指令値(出力)は遅れて立ち上がる。遅れが
あることにより水平移動手段11および垂直移動手段1
2が急激に動作するのを防止する。
して、速度指令値(出力)は遅れて立ち上がる。遅れが
あることにより水平移動手段11および垂直移動手段1
2が急激に動作するのを防止する。
【0335】次に、本発明の第12実施例を図22を参
照して説明する。
照して説明する。
【0336】この12実施例では上記第1実施例の身体
保持手段を、使用者1の腋2の下を支える補強されたパ
ッド220と、パッド220を吊るベルト52と、ハン
ガー53と、で構成することを特徴とする。
保持手段を、使用者1の腋2の下を支える補強されたパ
ッド220と、パッド220を吊るベルト52と、ハン
ガー53と、で構成することを特徴とする。
【0337】第12実施例の身体保持手段は、使用者1
の腋2の下を支えるパッド220の座屈を防止する補強
材221と、パッド220の形状の土台となる芯材22
2と、パッド220表面で当たりを軟らかくするクッシ
ョン材223とで構成されたパッド220と、ベルト5
2と、ハンガー53とで構成される。
の腋2の下を支えるパッド220の座屈を防止する補強
材221と、パッド220の形状の土台となる芯材22
2と、パッド220表面で当たりを軟らかくするクッシ
ョン材223とで構成されたパッド220と、ベルト5
2と、ハンガー53とで構成される。
【0338】補強材221の材質として例えば木材、芯
材222の材質として例えば堅めのウレタンフォーム、
クッション材223の材質として例えば軟らかめのウレ
タンフォームを使用するものである。
材222の材質として例えば堅めのウレタンフォーム、
クッション材223の材質として例えば軟らかめのウレ
タンフォームを使用するものである。
【0339】次に、本発明の第13実施例を図23を参
照して説明する。
照して説明する。
【0340】この第13実施例では、上記第1実施例の
身体保持手段を、使用者1の腋2の下を支えるパッド2
31と、パッド231を吊るベルト52と、胸部を締め
るベルト232と、ハンガー53とで構成することを特
徴とする。
身体保持手段を、使用者1の腋2の下を支えるパッド2
31と、パッド231を吊るベルト52と、胸部を締め
るベルト232と、ハンガー53とで構成することを特
徴とする。
【0341】第13実施例の身体保持手段は、中空のゴ
ム管を使用したパッド231と、胸部を締めるベルト2
32と、パッド231を吊るベルト52と、ハンガー5
3とで構成される。パッド231の材質にはウレタンフ
ォームのシート等を使用する。
ム管を使用したパッド231と、胸部を締めるベルト2
32と、パッド231を吊るベルト52と、ハンガー5
3とで構成される。パッド231の材質にはウレタンフ
ォームのシート等を使用する。
【0342】次に、本発明の第14実施例を図24を参
照して説明する。
照して説明する。
【0343】この第14実施例では上記第1実施例の身
体保持手段を、腋の下から背中を通るパッド241と、
パッド241を吊るベルト52と、ハンガー53とで構
成することを特徴とする。パッド241の材質にはウレ
タンフォームのシート等を使用する。
体保持手段を、腋の下から背中を通るパッド241と、
パッド241を吊るベルト52と、ハンガー53とで構
成することを特徴とする。パッド241の材質にはウレ
タンフォームのシート等を使用する。
【0344】次に、本発明の第15実施例を図25を参
照して説明する。
照して説明する。
【0345】この第15実施例では、上記第1実施例の
身体保持手段を、フレーム251と、パッド252とで
構成することを特徴とする。
身体保持手段を、フレーム251と、パッド252とで
構成することを特徴とする。
【0346】第15実施例の身体保持手段は、金属パイ
プ等で構成され、使用者1の両側の腋下を支え、上部で
ワイヤロープ45に吊り下がるフレーム251と、フレ
ーム251の両先端部をとりまく芯材253、253
と、各芯材253を覆う各クッション材254で構成さ
れ、腋下に当たる部分に配置されたパッド252とで構
成される。
プ等で構成され、使用者1の両側の腋下を支え、上部で
ワイヤロープ45に吊り下がるフレーム251と、フレ
ーム251の両先端部をとりまく芯材253、253
と、各芯材253を覆う各クッション材254で構成さ
れ、腋下に当たる部分に配置されたパッド252とで構
成される。
【0347】次に、本発明の第16実施例を図26を参
照して説明する。
照して説明する。
【0348】この第16実施例では、上記第1実施例の
身体保持手段を、空気で膨らませるパッド261と、パ
ッド261に空気を注入する手段と、パッド261から
空気を抜く手段と、圧縮空気を供給する手段と、ベルト
52と、ハンガー53とで構成することを特徴とする。
身体保持手段を、空気で膨らませるパッド261と、パ
ッド261に空気を注入する手段と、パッド261から
空気を抜く手段と、圧縮空気を供給する手段と、ベルト
52と、ハンガー53とで構成することを特徴とする。
【0349】第16実施例の身体保持手段は、空気で膨
らませるパッド261と、パッド261に空気を注入す
るためのインレット262と、パッド261から空気を
抜くバルブ263と、圧縮空気を供給するためのコンプ
レッサ264と、ベルト52と、ハンガー53とで構成
される。
らませるパッド261と、パッド261に空気を注入す
るためのインレット262と、パッド261から空気を
抜くバルブ263と、圧縮空気を供給するためのコンプ
レッサ264と、ベルト52と、ハンガー53とで構成
される。
【0350】使用者1は、ベルト52をハンガー53に
掛けた後、インレット262をコンプレッサ264のア
ウトレットに接続して、パッド261を空気で膨張さ
せ、インレット262をコンプレッサ264から外し
て、第16実施例の介助装置を使用する。該介助装置を
使用し終ったら、バルブ263を開いて、パッド261
から空気を抜く。
掛けた後、インレット262をコンプレッサ264のア
ウトレットに接続して、パッド261を空気で膨張さ
せ、インレット262をコンプレッサ264から外し
て、第16実施例の介助装置を使用する。該介助装置を
使用し終ったら、バルブ263を開いて、パッド261
から空気を抜く。
【0351】次に、本発明の第17実施例を図27を参
照して説明する。
照して説明する。
【0352】この第17実施例では、上記第1実施例の
身体保持手段を、車椅子に収納できるように構成するこ
とを特徴とする。
身体保持手段を、車椅子に収納できるように構成するこ
とを特徴とする。
【0353】図27(A)に第17実施例の車椅子に収
納した状態の構成を、図27(B)に使用状態の構成を
示す。
納した状態の構成を、図27(B)に使用状態の構成を
示す。
【0354】第17実施例の身体保持手段は、ワイヤロ
ープ45に接続するためのフック271aを配置したフ
レーム271と、車椅子本体272の背もたれ部に配置
され、車椅子から着脱可能な背もたれ273と、背もた
れ273に配置され、背もたれ273に収納可能なパッ
ド274、274と、背もたれ273を収納する車椅子
本体272とで構成される。
ープ45に接続するためのフック271aを配置したフ
レーム271と、車椅子本体272の背もたれ部に配置
され、車椅子から着脱可能な背もたれ273と、背もた
れ273に配置され、背もたれ273に収納可能なパッ
ド274、274と、背もたれ273を収納する車椅子
本体272とで構成される。
【0355】背もたれ273が車椅子に収納されている
時は、各パッド274も背もたれ273の中に収納さ
れ、使用者1が介助装置を使用して立ち上がる時は、各
パッド274は背もたれ273から突出して、使用者1
の腋2の下を支える。
時は、各パッド274も背もたれ273の中に収納さ
れ、使用者1が介助装置を使用して立ち上がる時は、各
パッド274は背もたれ273から突出して、使用者1
の腋2の下を支える。
【0356】次に、本発明の第18実施例を図28を参
照して説明する。
照して説明する。
【0357】この第28実施例では、上記第1実施例の
身体保持手段に、車椅子に乗った使用者1がトイレのド
ア284の前に来ると、使用者1が居ることを検出し、
身体保持手段13を自動的に使用者1に接近させ、使用
者1の手の届く位置で停止させる、使用者検出手段をさ
らに付加したことを特徴とする。
身体保持手段に、車椅子に乗った使用者1がトイレのド
ア284の前に来ると、使用者1が居ることを検出し、
身体保持手段13を自動的に使用者1に接近させ、使用
者1の手の届く位置で停止させる、使用者検出手段をさ
らに付加したことを特徴とする。
【0358】図28(A)に平面図を、図28(B)に
側面図を示す。使用者検出手段は、床面281に配置さ
れた物体検出センサで構成される。
側面図を示す。使用者検出手段は、床面281に配置さ
れた物体検出センサで構成される。
【0359】この第18実施例では、床面281に配置
された物体検出センサとして2個のマットスイッチ28
2、282を使用したものを示している。
された物体検出センサとして2個のマットスイッチ28
2、282を使用したものを示している。
【0360】各マットスイッチ282は、各マットスイ
ッチ282の上に物体が乗っていることを検出する。
ッチ282の上に物体が乗っていることを検出する。
【0361】2個のマットスイッチ282を車椅子の車
輪283同士の間隔だけ離して配置すれば、2個のマッ
トスイッチ282が同時に両車輪283を検出した時
に、車椅子に乗った使用者1が一定の位置に来たことを
検出でき、両足の間隔が車輪283同士の間隔と異なる
ので、同じ位置に健常者が来ても検出しないように構成
できる。
輪283同士の間隔だけ離して配置すれば、2個のマッ
トスイッチ282が同時に両車輪283を検出した時
に、車椅子に乗った使用者1が一定の位置に来たことを
検出でき、両足の間隔が車輪283同士の間隔と異なる
ので、同じ位置に健常者が来ても検出しないように構成
できる。
【0362】次に、本発明の第19実施例を図29を参
照して説明する。
照して説明する。
【0363】この第19実施例では、上記第1実施例の
垂直移動手段の駆動手段を、水平移動手段11によって
移動されるベース24と分離して配置し、さらに水平位
置検出手段293を付加することを特徴とする。
垂直移動手段の駆動手段を、水平移動手段11によって
移動されるベース24と分離して配置し、さらに水平位
置検出手段293を付加することを特徴とする。
【0364】図29に示す第19実施例では、垂直移動
手段291を、水平移動手段11に対して動かない場所
に配置された駆動手段(モータ291a)および駆動力
伝達手段(ドラム291b)と、水平移動手段11と共
に移動するベース24に配置されたプーリとで構成す
る。
手段291を、水平移動手段11に対して動かない場所
に配置された駆動手段(モータ291a)および駆動力
伝達手段(ドラム291b)と、水平移動手段11と共
に移動するベース24に配置されたプーリとで構成す
る。
【0365】水平位置検出手段293としては、水平移
動手段11のサーボモータ23aからのエンコーダ信号
を使用する。
動手段11のサーボモータ23aからのエンコーダ信号
を使用する。
【0366】水平移動手段11が移動した時には、その
移動距離に応じて垂直移動手段291を動作させて、身
体保持手段13(ワイヤロープ45)の垂直位置が変化
しないように構成する。
移動距離に応じて垂直移動手段291を動作させて、身
体保持手段13(ワイヤロープ45)の垂直位置が変化
しないように構成する。
【0367】次に、本発明の第20実施例を図30を参
照して説明する。
照して説明する。
【0368】この第20実施例では、上記第1実施例の
移動手段16を、回転移動手段となるターンテーブル3
01で構成することを特徴とする。
移動手段16を、回転移動手段となるターンテーブル3
01で構成することを特徴とする。
【0369】第20実施例では、移動手段を電動で回転
動作し、便器303の手前に配置されたターンテーブル
301で、操作手段をターンテーブル301の外方の4
箇所に垂直に配置された手摺りスイッチ302で、それ
ぞれ構成する。
動作し、便器303の手前に配置されたターンテーブル
301で、操作手段をターンテーブル301の外方の4
箇所に垂直に配置された手摺りスイッチ302で、それ
ぞれ構成する。
【0370】使用者1がターンテーブル301の上で手
摺りスイッチ302を握って立ち、手摺りスイッチ30
2を引くと、使用者1が手摺りスイッチ302を引き寄
せる方向にターンテーブル301が回転し、手摺りスイ
ッチ301が完全に引き寄せられると、ターンテーブル
301の回転が停止する。
摺りスイッチ302を握って立ち、手摺りスイッチ30
2を引くと、使用者1が手摺りスイッチ302を引き寄
せる方向にターンテーブル301が回転し、手摺りスイ
ッチ301が完全に引き寄せられると、ターンテーブル
301の回転が停止する。
【0371】使用者1が更に回転したい場合は、手摺り
スイッチ302を他の手摺りスイッチ302に持ち変え
て、引き寄せることを繰り返す。
スイッチ302を他の手摺りスイッチ302に持ち変え
て、引き寄せることを繰り返す。
【0372】次に、本発明の第21実施例を図31を参
照して説明する。
照して説明する。
【0373】この第21実施例では、上記第1実施例の
垂直移動手段12を、使用者1の体を起こせるギャッジ
ベッド311で構成することを特徴とする。
垂直移動手段12を、使用者1の体を起こせるギャッジ
ベッド311で構成することを特徴とする。
【0374】図31(A)に、垂直移動手段を電動で動
作するギャッジベッド311で、操作手段をギャッジベ
ッド311の枠313に配置された力センサ312で、
それぞれ構成する例を示す。
作するギャッジベッド311で、操作手段をギャッジベ
ッド311の枠313に配置された力センサ312で、
それぞれ構成する例を示す。
【0375】使用者1は、固定された支持部材となる枠
313を握って起き上がろうとする。この場合、枠31
3に下向きに力が加わり、力センサ312が下向きの力
を検出し、この検出を起き上がろうとする意志として制
御手段15が検出する。この結果、図31(A)に示す
ように、ギャジベッド311は使用者1の体を起こす。
313を握って起き上がろうとする。この場合、枠31
3に下向きに力が加わり、力センサ312が下向きの力
を検出し、この検出を起き上がろうとする意志として制
御手段15が検出する。この結果、図31(A)に示す
ように、ギャジベッド311は使用者1の体を起こす。
【0376】図31(B)に操作手段をギャッジベッド
311に横たわる使用者1の頭上に配置された吊革31
4に配置された力センサ315で構成する例を示す。
311に横たわる使用者1の頭上に配置された吊革31
4に配置された力センサ315で構成する例を示す。
【0377】使用者1が吊革314を引く力を起き上が
ろうとする意志として制御手段15が検出する。
ろうとする意志として制御手段15が検出する。
【0378】次に、本発明の第22実施例を図32を参
照して説明する。
照して説明する。
【0379】この第22実施例では、上記第1実施例の
垂直移動手段13を、電動の立ち上がり補助椅子321
で構成することを特徴とする。
垂直移動手段13を、電動の立ち上がり補助椅子321
で構成することを特徴とする。
【0380】図32に、垂直移動手段を立ち上がり補助
椅子321で、操作手段を立ち上がり補助椅子321の
肘置き322に配置された力センサ323で、それぞれ
構成する例を示す。
椅子321で、操作手段を立ち上がり補助椅子321の
肘置き322に配置された力センサ323で、それぞれ
構成する例を示す。
【0381】使用者1は、固定された支持部材となる肘
置き322を握って起き上がろうとする。この場合、肘
置き322に下向きに力が加わり、力センサ323が下
向きの力を検出し、この検出を起き上がろうとする意志
として制御手段15が検出する。この結果、立ち上がり
補助椅子321の座面324が上昇し、使用者1の立ち
上がりを補助する。
置き322を握って起き上がろうとする。この場合、肘
置き322に下向きに力が加わり、力センサ323が下
向きの力を検出し、この検出を起き上がろうとする意志
として制御手段15が検出する。この結果、立ち上がり
補助椅子321の座面324が上昇し、使用者1の立ち
上がりを補助する。
【0382】次に、本発明の第23実施例を図33を参
照して説明する。
照して説明する。
【0383】この第23実施例では、上記第1実施例の
意志検出手段17を、接触検出手段と、接触検出手段に
接続された制御手段332とで構成することを特徴とす
る。
意志検出手段17を、接触検出手段と、接触検出手段に
接続された制御手段332とで構成することを特徴とす
る。
【0384】図33に、接触検出手段を、手摺り62の
表面の上部および下部に配置された2枚のフィルム状感
圧センサ331a,331bで構成する例を示す。
表面の上部および下部に配置された2枚のフィルム状感
圧センサ331a,331bで構成する例を示す。
【0385】使用者1は、手摺り62に巻かれた2枚の
フィルム状感圧センサ331a,331bを握って起き
上がろうとする。この場合、手摺り62に下向きに力が
加わり、上部に巻かれたフィルム状感圧センサ331a
が、下部に巻かれたフィルム状感圧センサ331bよ
り、大きな圧力を受け、大きな電圧等の出力を出す。
フィルム状感圧センサ331a,331bを握って起き
上がろうとする。この場合、手摺り62に下向きに力が
加わり、上部に巻かれたフィルム状感圧センサ331a
が、下部に巻かれたフィルム状感圧センサ331bよ
り、大きな圧力を受け、大きな電圧等の出力を出す。
【0386】上部に巻かれたフィルム状感圧センサ33
1aの出力と、下部に巻かれたフィルム状感圧センサ3
31bの出力との出力差を、制御手段332により、使
用者1が立ち上がろうとする意志として検出する。この
結果、図示されない垂直移動手段12が使用者1の立ち
上がる方向に移動する。
1aの出力と、下部に巻かれたフィルム状感圧センサ3
31bの出力との出力差を、制御手段332により、使
用者1が立ち上がろうとする意志として検出する。この
結果、図示されない垂直移動手段12が使用者1の立ち
上がる方向に移動する。
【0387】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、固定された支
持部材と、使用者が上記支持部材に加える力の方向を検
出し、該使用者が意図する移動方向を検出する意志検出
手段と、上記使用者が意図する移動方向に該使用者を移
動させるように介助する介助手段と、を備えた構成とす
るので、使用者が支持部材に力を加えると、この力の方
向を検出し、該使用者が意図する移動方向を検出し、こ
の移動方向に該使用者の移動を介助することができる。
持部材と、使用者が上記支持部材に加える力の方向を検
出し、該使用者が意図する移動方向を検出する意志検出
手段と、上記使用者が意図する移動方向に該使用者を移
動させるように介助する介助手段と、を備えた構成とす
るので、使用者が支持部材に力を加えると、この力の方
向を検出し、該使用者が意図する移動方向を検出し、こ
の移動方向に該使用者の移動を介助することができる。
【0388】したがって、トイレの中での移動や車椅子
からの移動を介助することができる。このため、身体障
害者に介助者無しで一人でトイレを使用させることがで
きる。 さらに、支持部材を握ることによって、習熟す
る必要のない単純な操作方法を提供することができ、介
助装置を使用している時も手足のリハビリができる。
からの移動を介助することができる。このため、身体障
害者に介助者無しで一人でトイレを使用させることがで
きる。 さらに、支持部材を握ることによって、習熟す
る必要のない単純な操作方法を提供することができ、介
助装置を使用している時も手足のリハビリができる。
【0389】また、支持部材を握って、介助手段を操作
することにより、車椅子や便器からの立ち上がりおよび
トイレ内の移動を行なうことが実現できる。
することにより、車椅子や便器からの立ち上がりおよび
トイレ内の移動を行なうことが実現できる。
【0390】使用者は介助装置に介助されながらも、自
分の足や支持部材を握る手によって体重を支える余地が
あるため、リハビリ効果もある。
分の足や支持部材を握る手によって体重を支える余地が
あるため、リハビリ効果もある。
【0391】すなわち、請求項1の発明によれば、介助
すれば立ち上がって歩ける程度の身体障害者が、介助者
なしで、簡単な操作で、残存能力を生かしながら、トイ
レを使用できる介助装置を提供することができる。
すれば立ち上がって歩ける程度の身体障害者が、介助者
なしで、簡単な操作で、残存能力を生かしながら、トイ
レを使用できる介助装置を提供することができる。
【0392】また、請求項2の発明によれば、上記意志
検出手段が、上記使用者により上記支持部材に加えられ
る力の方向の反対方向を、上記使用者が意図する移動方
向として検出する構成とされるので、使用者が支持部材
に力を加えると、この力の反対方向に、該使用者の移動
を介助することができる。
検出手段が、上記使用者により上記支持部材に加えられ
る力の方向の反対方向を、上記使用者が意図する移動方
向として検出する構成とされるので、使用者が支持部材
に力を加えると、この力の反対方向に、該使用者の移動
を介助することができる。
【0393】また、請求項3の発明によれば、上記意志
検出手段が、上記使用者により上記支持部材に加えられ
る力の大きさをさらに検出し、上記力の大きさを上記使
用者により意図される移動速度として移動速度指令値を
算出し、上記速度指令値に比例する力情報、または、該
速度指令値に基づき段階的に大きくなる力情報を上記介
助手段に出力し、上記介助手段が、上記力情報に基づい
て、上記使用者を移動させる構成とされたため、介助手
段は安全に使用者の移動を介助することができる。
検出手段が、上記使用者により上記支持部材に加えられ
る力の大きさをさらに検出し、上記力の大きさを上記使
用者により意図される移動速度として移動速度指令値を
算出し、上記速度指令値に比例する力情報、または、該
速度指令値に基づき段階的に大きくなる力情報を上記介
助手段に出力し、上記介助手段が、上記力情報に基づい
て、上記使用者を移動させる構成とされたため、介助手
段は安全に使用者の移動を介助することができる。
【0394】また、請求項4の発明によれば、上記意志
検出手段が、上記使用者により上記支持部材に加えられ
る力の大きさの絶対値がある値を越えると、上記介助手
段を動作させる構成とされたので、介助手段はより安全
に使用者に移動を介助することができる。
検出手段が、上記使用者により上記支持部材に加えられ
る力の大きさの絶対値がある値を越えると、上記介助手
段を動作させる構成とされたので、介助手段はより安全
に使用者に移動を介助することができる。
【0395】また、請求項5の発明によれば、上記意志
検出手段が、上記使用者により上記支持部材に加えられ
る垂直方向の力に対して、上記垂直方向の上向きの力に
対してよりも該垂直方向の下向きの力に対してより敏感
である構成とされたので、意志検出手段が上向きの力に
対してよりも下向きの力に対してより敏感に反応するこ
とができる。
検出手段が、上記使用者により上記支持部材に加えられ
る垂直方向の力に対して、上記垂直方向の上向きの力に
対してよりも該垂直方向の下向きの力に対してより敏感
である構成とされたので、意志検出手段が上向きの力に
対してよりも下向きの力に対してより敏感に反応するこ
とができる。
【0396】また、請求項6の発明によれば、上記意志
検出手段が、上記支持部材に配置され、該支持部材の変
位を検出する変位検出手段、または、上記支持部材に配
置され、上記使用者と該支持部材との接触を検出する接
触検出手段を含む構成とされるので、支持部材の変位ま
たは支持部材との接触を検出することができる。
検出手段が、上記支持部材に配置され、該支持部材の変
位を検出する変位検出手段、または、上記支持部材に配
置され、上記使用者と該支持部材との接触を検出する接
触検出手段を含む構成とされるので、支持部材の変位ま
たは支持部材との接触を検出することができる。
【0397】また、請求項7の発明によれば、上記意志
検出手段が、垂直に配置され垂直方向の力を検出する力
センサを有する手摺りと、水平に配置され水平方向の力
を検出する力センサを有する手摺りと、を含む構成とさ
れたので、使用者により両方の手摺りが握られることが
できる。
検出手段が、垂直に配置され垂直方向の力を検出する力
センサを有する手摺りと、水平に配置され水平方向の力
を検出する力センサを有する手摺りと、を含む構成とさ
れたので、使用者により両方の手摺りが握られることが
できる。
【0398】また、請求項8の発明によれば、上記意志
検出手段が、上記手摺りのバーの両端に配置され、該手
摺りの軸方向の変位を検出する変位センサを含む構成と
されたので、使用者に握られると、手摺りの軸方向の変
位を検出することができる。
検出手段が、上記手摺りのバーの両端に配置され、該手
摺りの軸方向の変位を検出する変位センサを含む構成と
されたので、使用者に握られると、手摺りの軸方向の変
位を検出することができる。
【0399】また、請求項9の発明によれば、上記意志
検出手段が、上記手摺りのバーの両端に配置され、該手
摺りの軸方向の変位を検出する押しボタンスイッチを含
む構成とされたので、使用者に握られると、手摺りの軸
方向の変位を検出することができる。
検出手段が、上記手摺りのバーの両端に配置され、該手
摺りの軸方向の変位を検出する押しボタンスイッチを含
む構成とされたので、使用者に握られると、手摺りの軸
方向の変位を検出することができる。
【0400】また、請求項10の発明によれば、上記意
志検出手段が、手摺りのバーの上部及び下部に配置さ
れ、該手摺りの上部から下部に沿った方向の力を検出す
る感圧センサを含む構成とされたので、使用者に握られ
ると、手摺りの厚さ方向の変位を検出することができ
る。
志検出手段が、手摺りのバーの上部及び下部に配置さ
れ、該手摺りの上部から下部に沿った方向の力を検出す
る感圧センサを含む構成とされたので、使用者に握られ
ると、手摺りの厚さ方向の変位を検出することができ
る。
【0401】また、請求項11の発明によれば、上記意
志検出手段が、上記使用者の垂直位置検出手段および水
平位置検出手段を有し、上記使用者が起立の状態にある
場合に上記水平移動手段のみを動作させることによっ
て、上記垂直移動手段と上記水平移動手段が同時には動
作しないように構成されるので、垂直移動手段と水平移
動手段を同時に動作させないことができる。
志検出手段が、上記使用者の垂直位置検出手段および水
平位置検出手段を有し、上記使用者が起立の状態にある
場合に上記水平移動手段のみを動作させることによっ
て、上記垂直移動手段と上記水平移動手段が同時には動
作しないように構成されるので、垂直移動手段と水平移
動手段を同時に動作させないことができる。
【0402】また、請求項12の発明によれば、上記意
志検出手段が、上記使用者によって加えられた力に対し
て瞬時に応答しない、または、遅れをもたせるように構
成されるので、介助手段は安全に使用者の移動を介助す
ることができる。
志検出手段が、上記使用者によって加えられた力に対し
て瞬時に応答しない、または、遅れをもたせるように構
成されるので、介助手段は安全に使用者の移動を介助す
ることができる。
【0403】また、請求項13の発明によれば、上記介
助手段が、上記使用者の身体を保持する身体保持手段を
有する構成とされたので、この身体保持手段を移動させ
ることにより使用者の移動を介助することができる。
助手段が、上記使用者の身体を保持する身体保持手段を
有する構成とされたので、この身体保持手段を移動させ
ることにより使用者の移動を介助することができる。
【0404】また、請求項14の発明によれば、上記身
体保持手段が、上記使用者の腋下を支えるパッドと、こ
のパッドを吊るベルトと、このベルトを吊すハンガー
と、で構成されるので、身体を保持される使用者の下半
身を自由にすることができる。
体保持手段が、上記使用者の腋下を支えるパッドと、こ
のパッドを吊るベルトと、このベルトを吊すハンガー
と、で構成されるので、身体を保持される使用者の下半
身を自由にすることができる。
【0405】すなわち、使用者が上半身を支えるパッド
を装着するため、車椅子に乗った状態でパッドを装着で
き、また、パッドを装着した状態で下半身の下着等を着
脱することが実現できる。
を装着するため、車椅子に乗った状態でパッドを装着で
き、また、パッドを装着した状態で下半身の下着等を着
脱することが実現できる。
【0406】このため、トイレまでは車椅子で移動すれ
ばよく、ベッドからトイレまでレールを設置する必要が
ない装置が実現できる。
ばよく、ベッドからトイレまでレールを設置する必要が
ない装置が実現できる。
【0407】また、請求項15の発明によれば、上記身
体保持手段が、上記使用者の腋下を支える補強されたパ
ッドと、このパッドを吊るベルトと、このベルトを吊す
ハンガーとで構成されるので、身体を保持される使用者
の下半身を自由にすることができる。
体保持手段が、上記使用者の腋下を支える補強されたパ
ッドと、このパッドを吊るベルトと、このベルトを吊す
ハンガーとで構成されるので、身体を保持される使用者
の下半身を自由にすることができる。
【0408】また、請求項16の発明によれば、上記身
体保持手段が、上記使用者の腋下を支えるパッドと、上
記使用者の胸部を締める第1ベルトと、上記パッドを吊
る第2ベルトと、上記第1ベルトおよび上記第2ベルト
を吊すハンガーとで構成されるので、身体を保持される
使用者の下半身を自由にすることができる。
体保持手段が、上記使用者の腋下を支えるパッドと、上
記使用者の胸部を締める第1ベルトと、上記パッドを吊
る第2ベルトと、上記第1ベルトおよび上記第2ベルト
を吊すハンガーとで構成されるので、身体を保持される
使用者の下半身を自由にすることができる。
【0409】また、請求項17の発明によれば、上記身
体保持手段が、上記使用者の腋下から背中を通るパッド
と、このパッドを吊るベルトと、このベルトを吊すハン
ガーとで構成されるので、身体を保持される使用者の下
半身を自由にすることができる。
体保持手段が、上記使用者の腋下から背中を通るパッド
と、このパッドを吊るベルトと、このベルトを吊すハン
ガーとで構成されるので、身体を保持される使用者の下
半身を自由にすることができる。
【0410】また、請求項18の発明によれば、上記身
体保持手段が、上記使用者の腋下を支えるパッドと、こ
のパッドを支えるフレームとで構成されるので、身体を
保持される使用者の下半身を自由にすることができる。
体保持手段が、上記使用者の腋下を支えるパッドと、こ
のパッドを支えるフレームとで構成されるので、身体を
保持される使用者の下半身を自由にすることができる。
【0411】また、請求項19の発明によれば、上記身
体保持手段が、空気で膨らませるパッドと、このパッド
に空気を注入する手段と、上記パッドを吊るベルトと、
このベルトを吊すハンガーとで構成されるので、身体を
保持される使用者の下半身を自由にすることができる。
体保持手段が、空気で膨らませるパッドと、このパッド
に空気を注入する手段と、上記パッドを吊るベルトと、
このベルトを吊すハンガーとで構成されるので、身体を
保持される使用者の下半身を自由にすることができる。
【0412】また、請求項20の発明によれば、上記身
体保持手段が、車椅子に収納される構成とされたので、
身体を保持される使用者の下半身を自由にすることがで
きる。
体保持手段が、車椅子に収納される構成とされたので、
身体を保持される使用者の下半身を自由にすることがで
きる。
【0413】また、請求項21の発明によれば、上記介
助手段が、上記身体保持手段を水平方向に移動させるこ
とにより上記使用者の歩行を介助する水平移動手段と、
上記身体保持手段を垂直方向に移動させることにより上
記使用者の起立を介助する垂直移動手段と、を含む構成
とされるので、水平移動手段により使用者の歩行を、垂
直移動手段により使用者の起立を介助することができ
る。
助手段が、上記身体保持手段を水平方向に移動させるこ
とにより上記使用者の歩行を介助する水平移動手段と、
上記身体保持手段を垂直方向に移動させることにより上
記使用者の起立を介助する垂直移動手段と、を含む構成
とされるので、水平移動手段により使用者の歩行を、垂
直移動手段により使用者の起立を介助することができ
る。
【0414】また、請求項22の発明によれば、上記水
平移動手段が、上記意志検出手段が発生する速度指令値
に対応した回転速度を発生する駆動手段と、この駆動手
段の回転を水平移動に変換する駆動力伝達手段と、上記
水平移動をガイドするガイド手段と、で構成されるの
で、意志検出手段により速度指令値が発生されると、こ
の速度指令値に対応した回転速度を発生し、この回転を
水平移動に変換することができる。
平移動手段が、上記意志検出手段が発生する速度指令値
に対応した回転速度を発生する駆動手段と、この駆動手
段の回転を水平移動に変換する駆動力伝達手段と、上記
水平移動をガイドするガイド手段と、で構成されるの
で、意志検出手段により速度指令値が発生されると、こ
の速度指令値に対応した回転速度を発生し、この回転を
水平移動に変換することができる。
【0415】また、請求項23の発明によれば、上記水
平移動手段が、2個のガイド手段の少なくとも片方の
端、または、該ガイド手段に沿って水平移動を行う2個
のベースの少なくとも片方の端のいずれかに配置された
位置センサにより、水平移動を強制的に停止させる安全
停止手段を含む構成とされたので、位置センサの検出に
より、水平移動を強制的に停止させることができる。
平移動手段が、2個のガイド手段の少なくとも片方の
端、または、該ガイド手段に沿って水平移動を行う2個
のベースの少なくとも片方の端のいずれかに配置された
位置センサにより、水平移動を強制的に停止させる安全
停止手段を含む構成とされたので、位置センサの検出に
より、水平移動を強制的に停止させることができる。
【0416】また、請求項24の発明によれば、上記水
平移動手段が、固定点に対し回転ジョイントを介して受
動的に動くリンクで構成されるので、水平移動手段を、
リンクの先端を固定点に対し水平移動させることができ
る。
平移動手段が、固定点に対し回転ジョイントを介して受
動的に動くリンクで構成されるので、水平移動手段を、
リンクの先端を固定点に対し水平移動させることができ
る。
【0417】また、請求項25の発明によれば、上記垂
直移動手段が、上記意志検出手段が発生する速度指令値
に対応した回転速度を発生する駆動手段と、ドラムでロ
ープを巻きとることによって回転を垂直移動に変換する
駆動力伝達手段と、で構成されるので、意志検出手段に
より速度指令値が発生されると、この速度指令値に対応
した回転速度を発生し、ドラムでロープを巻きとること
によって回転を垂直移動に変換することができる。
直移動手段が、上記意志検出手段が発生する速度指令値
に対応した回転速度を発生する駆動手段と、ドラムでロ
ープを巻きとることによって回転を垂直移動に変換する
駆動力伝達手段と、で構成されるので、意志検出手段に
より速度指令値が発生されると、この速度指令値に対応
した回転速度を発生し、ドラムでロープを巻きとること
によって回転を垂直移動に変換することができる。
【0418】また、請求項26の発明によれば、上記垂
直移動手段が、上記ロープのガイドに配置された位置セ
ンサと、上記ロープの自由端に配置され、該ロープが巻
取られた場合に、位置センサによって検出される指標
と、で構成される安全停止手段を含むので、位置センサ
の検出により、垂直移動を強制的に停止させることがで
きる。
直移動手段が、上記ロープのガイドに配置された位置セ
ンサと、上記ロープの自由端に配置され、該ロープが巻
取られた場合に、位置センサによって検出される指標
と、で構成される安全停止手段を含むので、位置センサ
の検出により、垂直移動を強制的に停止させることがで
きる。
【0419】また、請求項27の発明によれば、上記垂
直移動手段が、上記ドラムとともに回転し、一箇所に切
り欠きのついた円盤と、この円盤の周囲2箇所に配置さ
れ、切り欠きの位置を検出するフォトセンサと、フォト
センサの出力を処理して停止信号を出力するコントロー
ラと、で構成された安全停止手段を含むので、位置セン
サの検出により、垂直移動を強制的に停止させることが
できる。
直移動手段が、上記ドラムとともに回転し、一箇所に切
り欠きのついた円盤と、この円盤の周囲2箇所に配置さ
れ、切り欠きの位置を検出するフォトセンサと、フォト
センサの出力を処理して停止信号を出力するコントロー
ラと、で構成された安全停止手段を含むので、位置セン
サの検出により、垂直移動を強制的に停止させることが
できる。
【0420】また、請求項28の発明によれば、上記垂
直移動手段が、駆動手段によって回転するスプライン軸
と、このスプライン軸に軸着されたスプラインナット
と、このスプラインナットに配置されたドラムと、この
ドラムに配置されたロープの直径と同じピッチのオネジ
と、このオネジと対応するメネジと、で構成される。
直移動手段が、駆動手段によって回転するスプライン軸
と、このスプライン軸に軸着されたスプラインナット
と、このスプラインナットに配置されたドラムと、この
ドラムに配置されたロープの直径と同じピッチのオネジ
と、このオネジと対応するメネジと、で構成される。
【0421】このため、ドラムの回転によってドラムが
移動しロープの巻きとり位置とロープガイドが常に垂直
に保たれることができる。
移動しロープの巻きとり位置とロープガイドが常に垂直
に保たれることができる。
【0422】また、請求項29の発明によれば、上記垂
直移動手段が、上記スプラインナットをはさんで配置さ
れた2個の位置センサを有し、スプラインナットを位置
センサで検出し、駆動手段を停止する安全停止手段を含
むため、上記ドラムが一定の範囲を越えて回転すること
を防止することができる。
直移動手段が、上記スプラインナットをはさんで配置さ
れた2個の位置センサを有し、スプラインナットを位置
センサで検出し、駆動手段を停止する安全停止手段を含
むため、上記ドラムが一定の範囲を越えて回転すること
を防止することができる。
【0423】また、請求項30の発明によれば、車椅子
に乗った使用者が来たことを検出して上記介助手段を動
作させて該使用者の手の届く位置で停止させる構成とし
たので、車椅子に乗った使用者の手の届く位置で介助手
段を停止させることができる。
に乗った使用者が来たことを検出して上記介助手段を動
作させて該使用者の手の届く位置で停止させる構成とし
たので、車椅子に乗った使用者の手の届く位置で介助手
段を停止させることができる。
【0424】また、請求項31の発明によれば、上記垂
直移動手段の駆動手段が水平移動手段によって移動され
るベースと分離されて配置され、さらに水平位置検出手
段を付加したので、水平位置手段が移動した場合に、そ
の移動距離に応じて垂直移動手段を動作させ、身体保持
手段の垂直位置が変化しないことができる。
直移動手段の駆動手段が水平移動手段によって移動され
るベースと分離されて配置され、さらに水平位置検出手
段を付加したので、水平位置手段が移動した場合に、そ
の移動距離に応じて垂直移動手段を動作させ、身体保持
手段の垂直位置が変化しないことができる。
【図1】本発明の第1実施例の構成を示す図である。
【図2】図1のの水平移動手段の示す図である。
【図3】図2の水平移動手段の安全停止手段を示す図で
ある。
ある。
【図4】図1の垂直移動手段を示す図である。
【図5】図1の身体保持手段を示す斜視図である。
【図6】図1の操作手段を示す図である。
【図7】図1の制御手段を示すブロック図である。
【図8】図1の制御手段のフローチャートである。
【図9】図8の速度指令値の計算方法を説明するための
図である。
図である。
【図10】図1の介助装置を用いてトイレを使用してい
る図である。
る図である。
【図11】本発明の第2実施例の水平移動手段を示す斜
視図である。
視図である。
【図12】本発明の第3実施例の垂直移動手段を示す図
である。
である。
【図13】図12の垂直移動手段の安全停止手段を示す
図である。
図である。
【図14】本発明の第4実施例の垂直移動手段を示す図
である。
である。
【図15】本発明の第5実施例の垂直移動手段の安全停
止手段を示す図である。
止手段を示す図である。
【図16】本発明の第6実施例の意志検出手段を示す図
である。
である。
【図17】本発明の第7実施例の操作手段の変位検出手
段を示す図である。
段を示す図である。
【図18】本発明の第8実施例の操作手段の変位検出手
段を示す図である。
段を示す図である。
【図19】本発明の第9実施例のワイヤロープ傾き手段
を示す図である。
を示す図である。
【図20】本発明の第10実施例の制御手段のフローチ
ャートである。
ャートである。
【図21】本発明の第11実施例の制御手段を説明する
ための図である。
ための図である。
【図22】本発明の第12実施例の身体保持手段を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図23】本発明の第13実施例の身体保持手段を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図24】本発明の第14実施例の身体保持手段を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図25】本発明の第15実施例の身体保持手段を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図26】本発明の第16実施例の身体保持手段を示す
図である。
図である。
【図27】本発明の第17実施例の身体保持手段を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図28】本発明の第18実施例の使用者検出手段をを
示す図である。
示す図である。
【図29】本発明の第19実施例の水平位置検出手段を
示す図である。
示す図である。
【図30】本発明の第20実施例の回転移動手段を示す
平面図である。
平面図である。
【図31】本発明の第21実施例の垂直移動手段を示す
図である。
図である。
【図32】本発明の第22実施例の垂直移動手段を示す
図である。
図である。
【図33】本発明の第23実施例の意志検出手段を示す
図である。
図である。
【図34】従来の天井走行式介助リフトを示す斜視図で
ある。
ある。
【図35】従来の軌道走行機構の構造の一例を示す斜視
図である。
図である。
【図36】従来の巻取機構の構造の一例を示す斜視図で
ある。
ある。
【図37】従来の吊り具を示す斜視図である。
【図38】従来のスイッチパネルの一例を示す斜視図で
ある。
ある。
【図39】従来の天井走行式介助リフトを用いて身体障
害者によるトイレ使用を示す図である。
害者によるトイレ使用を示す図である。
1 使用者 2 腋 11 水平移動手段 12 垂直移動手段 13 身体保持手段 14 操作手段 15 制御手段 16 移動手段 17 意志検出手段 18 介助手段 21 ガイド手段(リニアガイド) 21a レール 21b ブロック 22 駆動力伝達手段(ボールネジ) 23 駆動手段(モータ) 23a サーボモータ 23b サーボコントローラ 23c 減速器 24 ベース手段(ベース) 31 前方リミットスイッチ 32 後方リミットスイッチ 33 正転禁止端子 34 逆転禁止端子 41 モータ 42 サーボコントローラ 42a 逆転禁止端子 43 減速器 44 ドラム 45 ワイヤロープ 46 ブロック 47 リミットスイッチ 48 円盤 51 パッド 52 ベルト 53 ハンガー 61 握り手段 62 手摺り 63 取付部 64 歪ゲージ 65 ブリッジ回路 66 歪測定器 71 A/D変換器 72 マイクロコンピュータ 73 D/A変換器 111 リンク 112 回転ジョイント 121 円盤 122 フォトセンサ 123 コントローラ 124 リレー 141 スプライン軸 142 スプラインナット 143 ドラム 144 オネジ 145 ベース 146 メネジ 147 ユニット 151 リミットスイッチ 152 サーボコントローラ 161 縦手摺り 162 横手摺り 163 歪ゲージ 164 ブリッジ回路 165 歪測定器 166 制御手段 170 変位検出手段 171 作動トランス 172 バネ 173 支持部 180 変位検出手段 181 押しボタンスイッチ 182 バネ 191 近接スイッチ 192 ワイヤロープガイド 193 ブロック 194 ブロックホルダ 220 パッド 221 補強材 222 芯材 223 クッション材 231 パッド 232 ベルト 241 パッド 251 フレーム 252 パッド 253 芯材 254 クッション材 261 パッド 262 インレット 263 バルブ 264 コンプレッサ 271 フレーム 272 車椅子本体 273 背もたれ 274 パッド 281 床面 282 マットスイッチ 283 車輪 284 ドア 291a モータ 291b ドラム 292 プーリ 293 水平位置検出手段 301 ターンテーブル 302 手摺りスイッチ 303 便器 311 ギャッジベッド 312 力センサ 313 枠 314 吊革 315 力センサ 321 立ち上がり補助椅子 322 肘置き 323 力センサ 324 座面 331 フィルム状感圧センサ 332 制御手段
Claims (31)
- 【請求項1】 使用者の移動を介助する介助装置におい
て、 固定された支持部材と、 上記使用者が上記支持部材に加える力の方向を検出し、
該使用者が意図する移動方向を検出する意志検出手段
と、 上記使用者が意図する移動方向に該使用者を移動させる
ように介助する介助手段と、を備えた構成とすることを
特徴とする介助装置。 - 【請求項2】 上記意志検出手段が、 上記使用者により上記支持部材に加えられる力の方向の
反対方向を、上記使用者が意図する移動方向として検出
する構成とされることを特徴とする請求項1記載の介助
装置。 - 【請求項3】 上記意志検出手段が、 上記使用者により上記支持部材に加えられる力の大きさ
をさらに検出し、 上記力の大きさを上記使用者により意図される移動速度
として移動速度指令値を算出し、 上記速度指令値に比例する力情報、または、該速度指令
値に基づき段階的に大きくなる力情報を上記介助手段に
出力し、 上記介助手段が、 上記力情報に基づいて、上記使用者を移動させる構成と
されたことを特徴とする請求項1または2記載の介助装
置。 - 【請求項4】 上記意志検出手段が、 上記使用者により上記支持部材に加えられる力の大きさ
の絶対値がある値を越えると、上記介助手段を動作させ
る構成とされたことを特徴とする請求項3記載の介助装
置。 - 【請求項5】 上記意志検出手段が、 上記使用者により上記支持部材に加えられる垂直方向の
力に対して、 上記垂直方向の上向きの力に対してよりも該垂直方向の
下向きの力に対してより敏感である構成とされたことを
特徴とする請求項1〜4のいずれか1項記載の介助装
置。 - 【請求項6】 上記意志検出手段が、 上記支持部材に配置され、該支持部材の変位を検出する
変位検出手段、または、上記支持部材に配置され、上記
使用者と該支持部材との接触を検出する接触検出手段を
含む構成とされることを特徴とする請求項1〜5のいず
れか1項記載の介助装置。 - 【請求項7】 上記意志検出手段が、 垂直に配置され垂直方向の力を検出する力センサを有す
る手摺りと、 水平に配置され水平方向の力を検出する力センサを有す
る手摺りと、を含む構成とされたことを特徴とする請求
項1〜6のいずれか1項記載の介助装置。 - 【請求項8】 上記意志検出手段が、 上記手摺りのバーの両端に配置され、該手摺りの軸方向
の変位を検出する変位センサを含む構成とされたことを
特徴とする請求項7記載の介助装置。 - 【請求項9】 上記意志検出手段が、 上記手摺りのバーの両端に配置され、該手摺りの軸方向
の変位を検出する押しボタンスイッチを含む構成とされ
たことを特徴とする請求項7記載の介助装置。 - 【請求項10】 上記意志検出手段が、 手摺りのバーの上部及び下部に配置され、該手摺りの上
部から下部に沿った方向の力を検出する感圧センサを含
む構成とされたことを特徴とする請求項7記載の介助装
置。 - 【請求項11】 上記意志検出手段が、 上記使用者の垂直位置検出手段および水平位置検出手段
を有し、 上記使用者が起立の状態にある場合に上記水平移動手段
のみを動作させることによって、上記垂直移動手段と上
記水平移動手段が同時には動作しないように構成される
ことを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項記載の
介助装置。 - 【請求項12】 上記意志検出手段が、 上記使用者によって加えられた力に対して瞬時に応答し
ない、または、遅れをもたせるように構成されることを
特徴とする請求項1記載の介助装置。 - 【請求項13】 上記介助手段が、 上記使用者の身体を保持する身体保持手段を有する構成
とされたことを特徴とする請求項1記載の介助装置。 - 【請求項14】 上記身体保持手段が、 上記使用者の腋下を支えるパッドと、 このパッドを吊るベルトと、 このベルトを吊すハンガーと、で構成されることを特徴
とする請求項13記載の介助装置。 - 【請求項15】 上記身体保持手段が、 上記使用者の腋下を支える補強されたパッドと、 このパッドを吊るベルトと、 このベルトを吊すハンガーとで構成されることを特徴と
する請求項13記載の介助装置。 - 【請求項16】 上記身体保持手段が、 上記使用者の腋下を支えるパッドと、 上記使用者の胸部を締める第1ベルトと、 上記パッドを吊る第2ベルトと、 上記第1ベルトおよび上記第2ベルトを吊すハンガーと
で構成されることを特徴とする請求項13記載の介助装
置。 - 【請求項17】 上記身体保持手段が、 上記使用者の腋下から背中を通るパッドと、 このパッドを吊るベルトと、 このベルトを吊すハンガーとで構成されることを特徴と
する請求項13記載の介助装置。 - 【請求項18】 上記身体保持手段が、 上記使用者の腋下を支えるパッドと、 このパッドを支えるフレームとで構成されることを特徴
とする請求項13記載の介助装置。 - 【請求項19】 上記身体保持手段が、 空気で膨らませるパッドと、 このパッドに空気を注入する手段と、 上記パッドを吊るベルトと、 このベルトを吊すハンガーとで構成されることを特徴と
する請求項13記載の介助装置。 - 【請求項20】 上記身体保持手段が、 車椅子に収納される構成とされたことを特徴とする請求
項13記載の介助装置。 - 【請求項21】 上記介助手段が、 上記身体保持手段を水平方向に移動させることにより上
記使用者の歩行を介助する水平移動手段と、 上記身体保持手段を垂直方向に移動させることにより上
記使用者の起立を介助する垂直移動手段と、を含む構成
とされることを特徴とする請求項13記載の介助装置。 - 【請求項22】 上記水平移動手段が、 上記意志検出手段が発生する速度指令値に対応した回転
速度を発生する駆動手段と、 この駆動手段の回転を水平移動に変換する駆動力伝達手
段と、 上記水平移動をガイドするガイド手段と、で構成される
ことを特徴とする請求項21記載の介助装置。 - 【請求項23】 上記水平移動手段が、 2個のガイド手段の少なくとも片方の端、または、該ガ
イド手段に沿って水平移動を行う2個のベースの少なく
とも片方の端のいずれかに配置された位置センサによ
り、水平移動を強制的に停止させる安全停止手段を含む
構成とされたことを特徴とする請求項22記載の介助装
置。 - 【請求項24】 上記水平移動手段が、 固定点に対し回転ジョイントを介して受動的に動くリン
クで構成されることを特徴とする請求項21記載の介助
装置。 - 【請求項25】 上記垂直移動手段が、 上記意志検出手段が発生する速度指令値に対応した回転
速度を発生する駆動手段と、 ドラムでロープを巻きとることによって回転を垂直移動
に変換する駆動力伝達手段と、で構成されることを特徴
とする請求項21記載の介助装置。 - 【請求項26】 上記垂直移動手段が、 上記ロープのガイドに配置された位置センサと、 上記ロープの自由端に配置され、該ロープが巻取られた
場合に、位置センサによって検出される指標と、で構成
される安全停止手段を含むことを特徴とする請求項25
記載の介助装置。 - 【請求項27】 上記垂直移動手段が、 上記ドラムとともに回転し、一箇所に切り欠きのついた
円盤と、 この円盤の周囲2箇所に配置され、切り欠きの位置を検
出するフォトセンサと、フォトセンサの出力を処理して
停止信号を出力するコントローラと、で構成された安全
停止手段を含むことを特徴とする請求項25記載の介助
装置。 - 【請求項28】 上記垂直移動手段が、 駆動手段によって回転するスプライン軸と、 このスプライン軸に軸着されたスプラインナットと、 このスプラインナットに配置されたドラムと、 このドラムに配置されたロープの直径と同じピッチのオ
ネジと、 このオネジと対応するメネジと、で構成されることを特
徴とする請求項21記載の介助装置。 - 【請求項29】 上記垂直移動手段が、 上記スプラインナットをはさんで配置された2個の位置
センサを有し、 上記スプラインナットを位置センサで検出し、駆動手段
を停止する安全停止手段を含むことを特徴とする請求項
28記載の介助装置。 - 【請求項30】 車椅子に乗った使用者が来たことを検
出して上記介助手段を動作させて該使用者の手の届く位
置で停止させる構成とすることを特徴とする請求項1記
載の介助装置。 - 【請求項31】 上記垂直移動手段の駆動手段が水平移
動手段によって移動されるベースと分離されて配置さ
れ、さらに水平位置検出手段を付加したことを特徴とす
る請求項25記載の介助装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15759394A JPH0819577A (ja) | 1994-07-08 | 1994-07-08 | 介助装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15759394A JPH0819577A (ja) | 1994-07-08 | 1994-07-08 | 介助装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0819577A true JPH0819577A (ja) | 1996-01-23 |
Family
ID=15653107
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15759394A Withdrawn JPH0819577A (ja) | 1994-07-08 | 1994-07-08 | 介助装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0819577A (ja) |
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---|---|---|---|---|
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1994
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