KR102578663B1 - 어시스턴스용 장치 - Google Patents

Abstract

[과제] 고령자나 신체 장애인의 어시스턴스(介助)를, 그 사람의 잔존 능력을 살릴 수 있도록 그 사람을 보조하고 지원하는 형태로 실시할 수 있어, 이른바 일인 어시스턴스도 가능하게 하는, 저비용의 도입하기 쉬운 어시스턴스용 장치를 제공한다.
[해결 수단] 어시스턴스용 장치(1)는, 피돌봄자(被介助者)의 신체를 지지하기 위한 장치이며, 섬유 강화 수지제의 파이프(10)의 기단부(基端部)(11)를 실내 상방(上方) 위치에 부착하고, 그 파이프(10)의 선단부(先端部)를, 피돌봄자의 바디부(胴部)에 장착되는 바디부 지지구(支持具)(30)에 연결하고 있다. 파이프(10)를 형성하는 섬유 강화 수지로서, 탄소섬유 강화 수지(CFRP) 등을 사용할 수 있다.

Description

어시스턴스용 장치

[0001] 본 발명은, 고령자나 장애인의 어시스턴스(介助)에 사용할 수 있는 어시스턴스용 장치에 관한 것이다.

[0002] 고령자나 장애인이 예컨대 화장실에서 볼일을 보는 것을 어시스트하기 위한 장치는, 하기의 특허문헌 1·2 등에 기재가 있다.

특허문헌 1에는, 체인 블록 등의 승강(昇降) 수단 아래에 연결된 와이어나 로프를, 피돌봄자(被介助者)의 겨드랑이 밑에 거는 벨트와 연결시키는 장치가 나타나 있다. 와이어나 로프와 승강 수단 등에 의해 사람의 체중을 지지하고, 그 승강 수단을 궤도를 따라 이동 가능하게 한 것에 의해, 예컨대 휠체어와 변좌(便座) 사이에서 피돌봄자가 이동하여 앉았다 섰다 하는 것을 도울 수 있다.

[0003] 특허문헌 2에는, 피돌봄자의 둔부와 등을 지지하는 지지면(支持面)을 갖고 있고, 피돌봄자를 태운 상태로 거실(침대)로부터 화장실이나 욕실, 식당 등으로 반송(搬送)할 수 있는 장치가 개시되어 있다. 피돌봄자는 장치에 탄 상태로 예컨대 화장실까지 옮겨지고, 상기의 지지면이 둔부 등에서 빠짐으로써 변좌 위에 걸터앉을 수 있다.

일본 특허공개공보 제2001-17486호 일본 특허공개공보 제2014-223131호

[0005] 특허문헌 1에 기재된 장치는, 승강 수단에 의해 감겨 올라가는 체인과 그 아래에 이어지는 와이어나 로프로 피돌봄자를 매닮으로써 어시스턴스를 행하는 것이다. 체인이나 와이어, 로프 등은 수평 방향으로의 힘을 지지할 수 없기 때문에, 피돌봄자가 전후좌우 어느 한쪽으로 불안정하게 흔들리는 움직임을 지지하는 것은 불가능하다. 전후좌우로 흔들리더라도 피돌봄자가 넘어지는 일이 없도록 하기 위해서는, 체인 등으로 체중의 대부분을 지지할 필요가 있다. 그러나, 장치가 거의 완전히 체중을 지지하게 되면, 피돌봄자가 스스로의 잔존 능력을 사용하여 볼일을 보는 일이 없어지기 때문에, 그 사람의 체력이 저하되기 쉽고, 신체 기능의 회복이나 갱생을 기대할 수는 없게 된다.

[0006] 특허문헌 2의 장치는, 피돌봄자를 지지면 상에 태우고 화장실 등까지 반송하여 좌면(座面) 등에 앉게 하는 것이므로, 피돌봄자가 잔존 능력을 사용할 기회는 더 적어진다. 그 때문에, 앉았다 섰다 하는 동작을 통해 피돌봄자의 체력의 유지나 기능의 회복을 도모하는 것은, 해당 장치를 이용하는 것에 의해서는 극히 어렵다고 할 수 있다. 또한, 사람을 태우고 화장실의 변좌에까지 옮기기 위한 장치는 대규모인 데다가 가옥을 충분히 보강할 필요도 생기기 때문에, 해당 장치를 도입하려면 상당한 비용을 요하게 된다.

[0007] 본건 출원에 따른 발명은, 이상의 관점에서 볼 때, 고령자나 신체 장애인의 어시스턴스를, 그 사람의 잔존 능력을 살릴 수 있도록 그 사람을 보조하고 지원하는 형태로 실시할 수 있는, 저비용의 도입하기 쉬운 어시스턴스용 장치를 제공하는 것이다.

[0008] 본 발명의 장치는, 피돌봄자의 신체를 지지하기 위한 어시스턴스용 장치이고, 섬유 강화 수지제(製)의 파이프의 기단부(基端部)가 실내 상방(上方) 위치에 부착되어 있고, 그 파이프의 선단부(先端部)가, 피돌봄자의 바디부(胴部)에 장착되는 바디부 지지구(支持具)에 연결되어 있는 것을 특징으로 한다. 파이프를 형성하는 섬유 강화 수지로서, 탄소섬유 강화 수지(CFRP)나 유리섬유 강화 수지(GFRP), 아라미드섬유(aramid fiber) 강화 수지 등을 사용할 수 있다. 또한, 도 1~도 12에, 본 발명의 장치를 예시하고 있다.

본 발명에 따른 이 어시스턴스용 장치는, 섬유 강화 수지제의 파이프에 의해 피돌봄자의 신체를 지지하는 것이다. 섬유 강화 수지제의 파이프는, 낚싯대나 골프채 등에 사용되는 것이며 고강도인 데다가 플렉시블(flexible)하게 휠 수 있고, 휨으로써 피돌봄자의 움직임에 유연하게 추종(追從)하면서 소프트하게 반발력을 발휘할 수 있다. 따라서, 본 발명의 장치에서는, 피돌봄자가 전후좌우 중 어느 한쪽으로 휘청거리는 듯한 불안정한 움직임을 했을 때, 파이프가 휨으로써 피돌봄자에게 추종하며, 또한, 원래의 위치나 자세로 되돌리는 방향의 적당한 힘을 피돌봄자에게 미칠 수 있다.

그 때문에, 이 어시스턴스용 장치는, 피돌봄자의 체중을 완전히 지지하도록 하지 않더라도, 피돌봄자가 스스로의 잔존 능력을 사용하여 앉았다 섰다 하는 것을 보조 또는 지원하도록 구성하는 것이 가능하다. 잔존 능력을 활용한다면, 그 어시스턴스를 통해 피돌봄자가 체력을 유지하고 신체 기능을 회복하도록 촉진하는 작용도 발휘할 수 있다.

[0009] 상기 발명의 어시스턴스용 장치에 있어서의 파이프의 기단부는, 적어도 일방향으로는 각도 변위를 할 수 없고, 또한, 각도 변위하는 방향에 대해 변위 가능한 각도 범위가 제한되어 있는 구속 상태로, 실내 상방 위치에 부착되어 있는 것이 바람직하다. 도 3 등에 예시하는 장치에 있어서도, 파이프는 그와 같이 부착되어 있다. 도 3에 있어서의 파이프(10)의 기단부는, 도면의 좌우(피돌봄자의 좌우)로는 각도 변위할 수 없지만, 도면과 직각인 방향(피돌봄자의 전후 방향)으로는 일정 범위(예컨대 연직 하방(下方)을 중심으로 ±45°)에서 각도 변위 가능하다.

상기의 파이프는, 실내 상방 위치에 부착되어 있는 기단부가 모든 방향으로 자유롭게 각도 변위한다면, 피돌봄자의 전후좌우로의 움직임을 적절히 지지할 수 없다. 단, 화장실이나 목욕탕, 침실 등에서 피돌봄자는 특정한 방향으로는 동작하는 것이 통상적이다(예컨대 화장실에서는 전후 방향으로 다소의 이동을 하거나 몸을 기울이거나 함). 그 때문에, 파이프의 기단부가, 상기와 같이 적어도 일방향(예컨대 좌우)으로는 각도 변위를 할 수 없고, 또한, 다른 방향(예컨대 전후)으로는 제한된 범위 내에서 각도 변위를 할 수 있는 상태로 부착되어 있는 것이, 피돌봄자를 지지하는 데 있어서 적합하다.

[0010] 본 발명의 어시스턴스용 장치에 있어서는, 상기의 파이프가 2개 있고, 각 파이프의 선단부가, 피돌봄자의 좌우 각 측에 있어서 상기의 바디부 지지구에 연결되어 있는 것이 바람직하다. 도 1 등에 예시하는 장치에서도 파이프는 2개 사용되고 있다.

파이프의 강도나 강성(휘는 양상)을 적절히 설정하면, 파이프의 개수에 관계없이 피돌봄자를 적절히 지지할 수 있다. 그러나, 파이프가 2개라면, 피돌봄자의 자세를 반발력에 의해 되돌리기 쉬운 데다가, 몸의 중심 둘레로 회전하는 움직임을 되돌리기 위한 힘도 발휘시킬 수 있다. 또한, 파이프를 3개 이상 사용하는 것도 되지만, 그 경우에는 당연히 2개인 경우보다 장치의 비용이 상승한다.

[0011] 상기 2개의 파이프는, 각각 좌우 외측 방향으로 볼록(한 곡선)해지도록 탄성적으로 휜 상태로 사용되는 것이 특히 바람직하다. 도 10의 (a)~(e)의 예에서는, 2개의 파이프(10)의 각각이 좌우 외측 방향으로 볼록해지도록 휘게 한 상태로 바디부 지지구(30)에 연결되어 있다. 상부의 기단부(11)에 있어서, 2개의 파이프(10)는, 양자 간의 간격(W1)을 바디부 지지구(30)와의 연결 부분에서의 간격(W2)보다 넓게 하는 동시에 지지구(22)에 의해 양쪽의 기단부(11)를 평행하게 부착하고 있기 때문에, 각 파이프(10)는 탄성 변형에 의해 외측 방향으로 볼록하게 휜 상태로 바디부 지지구(30)에 연결되어 있다.

상기와 같이 2개의 파이프가 휜 상태로 바디부 지지구에 연결되어 있으면, 양 파이프가 평행한 경우보다 안정적으로 피돌봄자를 지지할 수 있다. 이는, 피돌봄자의 신체가 좌우 어느 한쪽으로 약간 기울어졌을 때, 2개 중 한쪽 파이프는 휨을 증가시켜 피돌봄자를 되돌리는 방향으로 힘을 발휘하지만, 다른 쪽 파이프는 휨이 작아져 힘이 제로에 가까워지기 때문에, 피돌봄자에 대해 양쪽 파이프로부터 갑자기 강한 힘이 미치는 일이 없기 때문이다(도 10의 (d)를 참조). 양 파이프가 평행한 경우에는, 마찬가지로 피돌봄자의 신체가 좌우 어느 한쪽으로 약간 기울어졌을 때, 양 파이프가 동일한 방향으로 휘기 때문에, 피돌봄자를 되돌리는 방향의 힘이 양 파이프로부터의 합력(合力)으로서 강하게 작용하고, 결과적으로 중립점을 넘어 역방향으로 피돌봄자를 흔들어 버리기 쉽다(도 11의 (b) 참조).

[0012] 상기 파이프의 선단부와 상기 바디부 지지구는, 착탈 가능한 삽입식의 연결구(連結具)에 의해 연결되어 있는 것이 바람직하다. 도 12의 예에서는, 착탈 가능한 삽입식의 연결구(버클)(50)를 이용하여 파이프(10)와 바디부 지지구(30)가 연결되어 있다.

각 파이프의 선단부와 바디부 지지구는, 보통은 분리되는 일이 없는 것으로서 고정적으로 연결되어 있어도 되지만, 그 경우에는, 어시스턴스용 장치가 설치된 장소(화장실이나 욕실 등)에 피돌봄자가 올 때마다, 그 사람의 바디부에 바디부 지지구를 장착할 필요가 있다. 체격이 다른 각각의 피돌봄자에게 동일한 바디부 지지구를 장착하므로, 사이즈가 맞지 않아 최적의 상태로는 홀드(hold)할 수 없는 경우가 있을 수 있는 것 외에, 장착에 시간이 걸려 배설 시 제시간에 맞추지 못할 우려도 있다.

그 점을 고려하여, 상기와 같이 파이프의 선단부와 바디부 지지구가 착탈 가능한 삽입식의 연결구에 의해 연결된다면, 피돌봄자의 체격에 적합한 바디부 지지구를 사용할 수 있는 데다가, 화장실에 갈 시간이 다가왔을 때 등의 경우에 미리 그 바디부 지지구를 피돌봄자에게 장착해 두면, 화장실 등에서 파이프의 선단부에 즉시 연결할 수 있다.

[0013] 상기의 어시스턴스용 장치에 있어서, 상기의 파이프가 길이 변경이 가능한 텔레스코픽(telescopic) 구조인 것이며, 그 파이프 안에 견인용 부재(예컨대 선재(線材) 혹은 가요성이 있는 봉재(棒材), 또는, 나사부를 통해 다른 부품과 결합해 있고 회전함으로써 해당 다른 부품을 끌어올리기(引上)·끌어내리기(引下) 할 수 있는 부재 등)가 지나가고 있는 동시에, 그 견인용 부재를 조작하여 상기의 바디부 지지구를 이동시키는 조작 기구(機構)(모터 등의 구동원을 갖는 것, 또는 수동 조작식인 것)가 설치되어 있으면 좋다. 도 1·도 3 등에는, 화장실 등의 천장 부분에 모터가 부착된 상기 조작 기구를 설치한 예를 나타내고 있다. 파이프(10)의 내측에 선재(와이어(13))를 통과시켜, 바디부 지지구(30)와의 연결부(12)와 권취기(28)를 그 선재로 연결하고, 모터(26) 등을 포함하는 조작 기구(25)에 의해 그 와이어(13)를 조작한다.

이와 같은 어시스턴스용 장치라면, 피돌봄자가 전후좌우로 흔들리는 움직임을 억제할 수 있을 뿐만 아니라, 피돌봄자가 앉았다 섰다 하는 움직임을 적극적으로 보조하는 것도 가능하다. 조작 기구를 구동하여 견인용 부재를 끌어올리도록(예컨대 선재를 감아올리도록) 조작하면, 바디부 지지구를 끌어올림으로써 피돌봄자(도 3의 부호 X)를 서게 하도록 힘을 발휘시킬 수 있고, 또한, 견인용 부재를 서서히 느슨하게 하여 반대로 내리도록(예컨대 선재를 풀어내도록) 조작하면 피돌봄자를 앉게 하기 위한 지원을 할 수 있기 때문이다.

[0014] 상기의 바디부 지지구에, 피돌봄자의 이상(異狀) 동작을 검출할 수 있는 센서가 설치되어 있는 것이 더욱 바람직하다. 센서로서, 예컨대 가속도 센서나 자이로 센서(gyro sensor)가 부착되어 있으면, 피돌봄자가 비틀거리거나 넘어지거나 한 것이 검출된다.

본 발명의 어시스턴스용 장치를 사용하면, 예컨대 피돌봄자가 화장실에서 볼일을 보는 동안, 어시스턴트가 화장실 내에서 시중을 들 필요가 없다. 그 점은, 어시스턴트와 피돌봄자의 정신면의 부담을 크게 경감하는 것이다. 상기와 같이 바디부 지지구에 센서를 설치하여 피돌봄자의 이상 동작을 검출할 수 있다면, 화장실 등의 밖에 있는 어시스턴트가 만일의 경우에도 즉시 대응할 수 있다는 점에서 더욱 바람직하다고 할 수 있다.

[0015] 상기의 파이프가 텔레스코픽 구조인 것이며 내측에 통과된 견인용 부재가 상기와 같이 조작되는 구조의 어시스턴스용 장치에 대해, 상기 파이프의 기단부가, 피돌봄자가 걸터앉는 위치의 수직 상방이거나 그보다 전방의 위치에 있다면, 특히 바람직하다. 도 5에 그와 같은 장치의 일례를 나타내고 있다(특히 도 5의 (b)를 참조).

걸터앉은 상태의 피돌봄자가 일어서려고 할 때, 수직 상방으로 끌어올리는 것보다 약간 전방으로 끌어올리는 것이 피돌봄자를 서게 하기 쉽다. 걸터앉은 상태로부터 일어서는 동작은, 도 5의 (a)에 나타내는 바와 같이, 우선 전방으로 무게중심(重心)을 이동시킨 후에 상방으로 몸을 펴서 일어나기 때문이다. 그 때문에, 파이프의 기단부(상부)가, 피돌봄자가 걸터앉는 위치의 수직 상방보다 전방의 위치에 있는 것이 유리한 것이다.

[0016] 피돌봄자가 걸터앉는 위치의 수직 상방이거나 그보다 전방에 설치하는 상기 파이프의 기단부는, 걸터앉아 있는 피돌봄자가 일어서려고 할 때, 피돌봄자의 수직 상방으로부터 전방으로 0°~45°만큼 상기 파이프가 경사지는 위치에 있는 것이 특히 바람직하다.

본 발명자들의 조사에 따르면, 그와 같이 경사진 파이프에 의해 해당 범위의 각도(즉, 도 5의 (b)에 있어서 0°≤θ≤45°인 각도(θ)의 방향)로 끌어올리는 것이, 걸터앉은 피돌봄자를 가장 스무스하게 일어서게 하기 쉽기 때문이다. 또한, 가장 바람직한 것은, 3°≤θ≤20°이다.

[0017] 상기 파이프의 기단부가 상부 지지기(支持器)에 부착되어 있고, 피돌봄자가 걸터앉는 위치의 수직 상방을 포함하는 전방 및 후방(「전방」 「후방」이란, 걸터앉은 피돌봄자 쪽에서 볼 때 전방 및 후방을 가리킴)으로 해당 파이프의 기단부가 이동하도록, 상기 상부 지지기의 전부 또는 일부가 수평 이동 가능한 것도 바람직하다. 도 7의 (a)~(c)에, 그와 같은 수평 이동이 가능한 장치의 일례를 나타내고 있다.

그와 같이 상부 지지기가 수평 이동하여 상기 파이프의 기단부도 이동한다면, 본 발명의 장치는, 피돌봄자를 가장 적절한 방향으로 끌어올리거나 하여 서는·앉는 등의 동작을 지원할 수 있는 데 더하여, 특정 범위 내에서 피돌봄자가 전진·후퇴하는 움직임도 보조할 수 있다. 또한, 플렉시블하며 반발성이 있는 파이프를 사용하므로, 당연히, 피돌봄자가 전후좌우로 불안정하게 흔들리는 움직임을 적절히 지지하는 것도 가능하다. 또한, 상기 파이프의 기단부가 피돌봄자의 후방으로도 이동하므로, 사용하지 않을 때에 그 파이프 등을 후방의 벽 옆 등에 치워 놓는 것이 가능하다.

[0018] 상기의 파이프의 기단부가 상부 지지기에 부착되어 있고, 해당 파이프의 기단부(의 위치)가 원주(圓周) 궤도를 따라 수평 선회하도록, 상기 상부 지지기의 전부 또는 일부가 회전 가능한 것도 좋다. 도 8의 (a)~(c)에는, 그와 같은 장치를 예시하고 있다.

상기 파이프의 기단부가 상기와 같이 수평 선회한다면, 피돌봄자가, 바디부 지지구가 장착된 상태로 휠체어에서 일어서, 신체의 방향을 바꾸어 화장실의 변좌에 걸터앉고, 그 후에 다시 방향을 바꾸어 휠체어로 되돌아오는 등의 동작을 스무스하게 행할 수 있다.

[0019] 상기한 어시스턴스용 장치는, 피돌봄자가 앉기·서기 및 휠체어와의 사이에서의 갈아타기(移乘)를 하는 것을 건강한 사람(健常者) 한 사람에 의해 어시스트(즉, 일인 어시스턴스)하는 것을 가능하게 하는 것인 것이 바람직하다.

일인 어시스턴스가 가능하면, 당연히, 어시스트하는 측의 부담이 대폭 경감된다. 화장실이나 목욕탕 등은 좁은 경우가 많으므로, 스무스한 어시스턴스를 행하기 쉬워지는 경우도 적지 않다.

상기의 어시스턴스용 장치에서는, 섬유 강화 수지제의 파이프에 의해 피돌봄자를 지지하기 때문에, 어시스턴스용 장치를 사용하지 않을 때 둘이서 행하였던 어시스턴스를 혼자서 행하는 것이 가능해진다. 또한, 상기와 같이 바디부 지지구에 센서가 설치되어 있는 경우 등에는, 화장실에서 용변 중인 피돌봄자를 무인(無人) 어시스턴스 상태로 하는 것도 가능해져, 피돌봄자의 존엄을 지키기가 쉬워진다.

[0020] 상기의 파이프로서는, 굵기가 다른 복수의 관(管)이 텔레스코픽 방식으로 연결된 것이며, 외측에 위치하는 관의 한쪽 단부(端部)에 내측 방향의 걸림고정(係止)용 단차부(段部)가 있고, 외측에 위치하는 그 관의 내측에 끼워지는 관의, 상기 단부와 역방향의 단부에 외측 방향의 걸림고정용 단차부가 있는 등의 것이 사용되면 좋다. 도 2에 그와 같은 파이프의 일례(종단면도)를 나타낸다. 도 2의 (a)는 가장 신장(伸張)된 상태에 있을 때의 파이프(10)를 나타내고, 도 2의 (b)는 그렇지 않은 상태의 파이프(10)를 나타내고 있다.

굵기가 다른 복수의 관이 텔레스코픽 방식으로 연결된 파이프에서는, 신장 상태로 되었을 때, 외측에 위치하는 관의 단부 내면에 형성된 테이퍼면과, 그 내측에 끼워지는 관의 단부 외면에 형성된 테이퍼면이 끼움결합(嵌合)됨으로써, 각 관이 연결되어 빠져나가지 않도록 되어 있는 경우가 많다(예컨대 일반적인 낚싯대에 있어서). 그러나 그와 같은 구조에서는, 신장 상태로 테이퍼면끼리가 과도하게 강하게 끼움결합되는 경우가 있어, 그 후에 각 관이 스무스하게 서로 슬라이딩(摺動)되어 수축하는 것이 어려워질 우려가 있다.

상기한 파이프와 같이 외측의 관의 단부에 내측 방향의 걸림고정용 단차부가 있고, 내측의 관의 단부에 외측 방향의 걸림고정용 단차부가 있다면, 테이퍼면끼리가 과도하게 강하게 끼움결합되어 그 후의 수축이 스무스하지 않게 되는 일이 없다. 파이프가 신장 상태가 되었을 때, 외측의 관의 내측 방향의 걸림고정용 단차부와 내측의 관의 외측 방향의 걸림고정용 단차부가 부딪힘(도 2의 (a) 참조)으로써 각 관은 빠져나가지 않도록 연결되어, 타이트하게 끼움결합되는 일은 없기 때문이다.

[0021] 또한, 상기의 파이프는, 섬유 강화 수지제이며, 파이프의 길이 방향으로 연장된 섬유(예컨대 탄소섬유)의 층과, 파이프의 둘레 방향(周方向, circumferential direction)(또는 추가로 사선 방향)으로 연장된 섬유(상기와 동일)의 층을 겹쳐 갖는 것이 바람직하다.

섬유 강화 수지는 경량이며 고강도인 플라스틱이고, 골프채의 샤프트나 낚싯대 등에 사용되는 것이다. 상기와 같이, 길이 방향으로 연장된 섬유의 층과 파이프의 둘레 방향으로 연장된 섬유의 층을 겹쳐 갖는 파이프라면, 작용하는 힘의 방향에 관계없이 강도를 발휘하여, 절곡되거나 단열(斷裂)되거나 하는 것을 피할 수 있다. 따라서, 본 발명의 어시스턴스용 장치에 상기와 같은 파이프를 사용하면, 장치를 경량으로 구성할 수 있는 데다가 그 파이프의 강도에 근거해 피돌봄자를 강하게 확실히 지지할 수 있다.

[0022] 굵기가 다른 복수의 관을 포함하는 상기 파이프에 대해서는, 가장 외측에 끼워지는 관(즉, 가장 굵은 관)이, 상기의 선단부로서 상기의 바디부 지지구에 연결되어 있는 것이 바람직하다. 도 1~도 3 등의 예에서도, 가장 외측에 끼워지는 관(10c)이 바디부 지지구(30)에 연결되어 있다.

바디부 지지구에 연결되는 관은 피돌봄자에게 가까운 부분에 위치하기 때문에, 피돌봄자가 그 관을 손으로 잡을 가능성이 있다. 만약 그 관이 상기 파이프 중 가는 쪽의 관(즉, 다른 관의 내측에 끼워지는 관)이었다면, 파이프가 줄어들 때에 굵은 관의 내측에 들어가기 때문에, 관을 잡은 손이 관끼리의 틈새에 말려 들어갈 우려가 있다. 또한, 가장 굵은 관의 기단부가 각도 변위가 제한되어 실내 상방 위치에 부착되어 있으면, 휨에 의해 파이프의 선단부가 변위할 수 있는 범위가 좁아져, 피돌봄자의 이동 가능한 영역이 한정적이 된다. 그 점을 고려하여, 상기와 같이 상기 파이프 중 가장 외측에 끼워지는 굵은 관이 선단부로서 바디부 지지구에 연결되어 있으면, 그 관을 잡은 피돌봄자의 손이 관의 틈새에 말려 들어갈 일이 없고, 또한 피돌봄자의 가동(可動) 영역을 넓게 형성할 수 있다는 이점이 있다.

[0023] 상기 파이프의 기단부가 상부 지지기에 부착되어 있고, 해당 상부 지지기가, 실내 바닥면(床面) 상에 자립(自立)할 수 있는 지지 프레임의 상부에 착탈 가능하게 부착되는 것도 바람직하다. 도 9의 (a)에는 그와 같은 어시스턴스용 장치, 즉, 파이프(10)의 기단부가 부착된 상부 지지기(20)를 도 9의 (b)에 나타내는 지지 프레임 위에 부착하는 예를 나타내고 있다.

이와 같은 어시스턴스용 장치라면, 천장 부분 등에 파이프(의 기단부)를 부착할 수 없는 실내나, 또는 외출한 곳에 있어서도, 앉았다 섰다 하는 고령자 등의 어시스턴스를 적절히 행할 수 있다. 지지 프레임의 주요 부분을 탄소섬유 강화 수지 등 경량·고강도인 재료로 구성하면, 상기 프레임을 운반하거나 필요한 장소에서 조립하거나 하는 것도 용이하게 할 수 있기 때문에, 특히 바람직하다.

[0024] 또한, 상기한 어시스턴스용 장치를 지지하는 수단으로서, 실내 바닥면 상에 자립할 수 있고, 상기 파이프의 기단부가 상부에 착탈 가능하게 부착되도록 지지 프레임이 구성되는 것도 바람직하다.

그와 같은 지지 프레임이 있으면, 상기와 같이, 천장 부분 등에 파이프가 부착되지 않는 장소에 있어서도, 파이프의 기단부를 상방 위치에 부착하여 어시스턴스용 장치를 구성할 수 있다. 그 때문에, 다양한 장소에서 배설 등에 관한 어시스턴스가 가능해진다.

[0025] 본 발명에 따른 어시스턴스용 장치는, 고강도인 데다가 플렉시블하게 휠 수 있는 섬유 강화 수지제의 파이프에 의해 피돌봄자의 신체를 지지하는 것이기 때문에, 피돌봄자의 움직임에 유연하게 추종하면서 반발력을 발휘하여 피돌봄자를 지지할 수 있다. 그리고 그 때문에, 피돌봄자가 스스로의 잔존 능력을 사용하여 동작하는 것을 보조 내지 지원하고, 그로 인해 피돌봄자가 체력이나 기능을 유지·회복하여 갱생하도록 촉진하는 것이 가능하다.

상기의 파이프가 텔레스코픽 구조인 것이며 안에 선재 등의 견인용 부재가 지나가고 있고, 그 부재를 조작하여 상기의 바디부 지지구를 이동시키는 조작 기구가 설치되어 있다면, 피돌봄자가 전후좌우로 휘청거리는 듯한 움직임을 억제할 수 있을 뿐만 아니라, 피돌봄자가 앉았다 섰다 하는 움직임을 적극적으로 보조하는 것도 가능해진다.

상기의 바디부 지지구에 적절한 센서가 설치되어 있으면, 피돌봄자가 비틀거리거나 넘어지거나 한 것이 그 센서에 의해 검출되기 때문에, 피돌봄자가 예컨대 혼자서 용변을 보는 등, 어시스턴트와 피돌봄자가 떨어져 있는 경우에도, 예측할 수 없는 사태에 즉시 대응할 수 있다.

또한, 상기 파이프의 기단부가 상부 지지기에 부착되어 있고, 상기 지지기가, 실내 바닥면 상에 자립할 수 있는 지지 프레임의 상부에 착탈 가능하게 부착되는 구성이라면, 외출한 곳 등 파이프가 부착되어 있지 않은 장소에 있어서도, 고령자 등의 어시스턴스를 적절히 행하는 것이 가능하다.

도 1은, 본 발명의 실시예로서의 어시스턴스용 장치(1)를 나타내는 정면도로서, 도 1의 (a)는 파이프(10)가 신장된 상태를 나타내고, 도 1의 (b)는 파이프(10)가 줄어든 상태를 나타내고 있다.
도 2는, 도 1의 어시스턴스용 장치(1)에 사용되고 있는 파이프(10)의 일부(관끼리의 이음매 부분)에 대해 나타내는 종단면도로서, 도 2의 (a)는 파이프(10)가 신장된 상태를 나타내고, 도 2의 (b)는 파이프(10)가 줄어든 상태를 나타내고 있다.
도 3은, 측방(側方)으로 기울어진 피돌봄자(X)를 도 1의 어시스턴스용 장치(1)가 지지하는 구조를 나타내는 설명도이다.
도 4는, 화장실에 설치된 어시스턴스용 장치(1)를 피돌봄자(X)가 이용하는 상태를 나타내는 정면도로서, 도 4의 (a)는 피돌봄자(X)가 변좌(Y)에 앉은 상태를 나타내고, 도 4의 (b)는 피돌봄자(X)가 변좌(Y)에서 일어선 상태를 나타내고 있다.
도 5는, 앉은 상태의 피돌봄자(X)가 일어설 때의 표준적인 움직임을 나타내는 모식도(도 5의 (a))와, 화장실에서 피돌봄자(X)가 어시스턴스용 장치(1)를 사용하여 일어서는 과정을 나타내는 측면도(도 5의 (b)~(e))이다.
도 6은, 도 1에 나타내는 어시스턴스용 장치(1)에 관한 측면도(도 6의 (a)) 및 정면 하방에서 본 도면(도 6의 (b))이다.
도 7은, 상부 지지기(20)를 수평 이동 가능하게 한 어시스턴스용 장치(2)에 대해 나타내는 측면도(도 7의 (a)), 정면도(도 7의 (b)) 및 정면 하방에서 본 도면(도 7의 (c))이다.
도 8은, 상부 지지기(20)를 수평 회전 가능하게 한 어시스턴스용 장치(3)에 대해 나타내는 측면도(도 8의 (a)), 정면도(도 8의 (b)) 및 정면 하방에서 본 도면(도 8의 (c))이다.
도 9는, 어시스턴스용 장치에 관한 다른 실시예를 나타내는 정면도로서, 도 9의 (a)는 파이프(10) 등을 갖는 상부 지지기(20)를 지지 프레임(40)의 상부에 부착한 어시스턴스용 장치(4)를 나타내고, 도 9의 (b)는 지지 프레임(40)을 나타내고 있다.
도 10은, 도 1 등에 나타낸 어시스턴스용 장치(1~4)와는 파이프(10)의 사용 양태가 다른 어시스턴스용 장치(5)에 대해 나타내는 도면으로서, 도 10의 (a)는 피돌봄자(X)가 변좌(Y)에 앉은 상태를 나타내고, 도 10의 (b)는 피돌봄자(X)가 변좌(Y)에서 일어선 상태를 나타내고 있다. 또한, 도 10의 (c)~(e)에, 장치(5)를 사용 중인 피돌봄자(X)가 변좌(Y) 위에 똑바로 앉은 상태(도 10의 (c)), 자신의 우측으로 약간 기울어진 상태(도 10의 (d)), 및 그 측으로 크게 기울어진 상태(도 10의 (e))를 각각 나타내고 있다.
도 11은, 2개의 파이프(10)가 평행(또는 거의 평행)하게 연장된 도 1 등의 어시스턴스용 장치(1)를 사용 중에, 피돌봄자(X)가 변좌(Y) 위에 똑바로 앉은 상태(도 11의 (a)), 자신의 우측으로 약간 기울어진 상태(도 11의 (b)), 및 그 측으로 크게 기울어진 상태(도 11의 (c))를 각각 나타내고 있다.
도 12는, 파이프(10)의 선단부와 바디부 지지구(30)가 삽입식의 연결구(버클)(50)에 의해 착탈 가능하게 연결되어 있는 것을 나타내는 도면으로서, 도 12의 (a)는 바디부 지지구(30)의 배측(背側) 부분과 파이프(10) 간의 연결을 나타내는 배면도, 도 12의 (b)·(c)는 연결구(50)에 의한 연결(및 해제)의 상태를 나타내는 상세도이다.

[0027] 본 발명에 따른 어시스턴스용 장치에 대해 일 실시예를 도 1~도 6에 나타낸다. 도 1과 같이, 이 어시스턴스용 장치(1)는, 2개의 파이프(10)의 기단부(11)를, 천장 부분(W)에 고정한 상부 지지기(20)에 부착하고, 이들 파이프(10)의 선단부, 즉, 하단부(下端部)에 바디부 지지구(30)를 연결한 것이다.

[0028] 천장 부분(W)에는, 연결재(21a)를 통해 하측에 지지판(21)을 고정하고, 그 지지판(21)을 이용하여, 도시된 바와 같이 파이프 지지구(22) 등을 포함하는 상부 지지기(20)를 설치하고 있다. 그리고 그 지지판(21)의 파이프 지지구(22)에, 파이프(10)의 기단부(11)를 부착하고 있다. 지지판(21)을 포함하는 상부 지지기(20) 등은, 피돌봄자(X)(도 3 등 참조)의 체중이나 움직임으로부터 받는 외력에 저항할 수 있는 것이다.

하방에 연결하는 바디부 지지구(30)는, 피돌봄자(X)를 지지하기 위한 것으로, 그 사람의 가슴(겨드랑이 밑 부근)에 감는 부분(32)과, 양 어깨에 거는 부분(33)을 갖는다. 감았다 벗겼다 하기 쉬운 구조를 채용하고, 감촉이 좋은 소프트한 재료(예컨대 고무나 천(布))를 사용하여 형성하고 있다. 파이프(10)와 바디부 지지구(30) 사이는, 파이프(10)의 선단부에 설치한 연결부(12)로부터 연결띠(31)를 연장시키고, 그 끝에 바디부 지지구(30)(의 등쪽의 좌우 각 부분)를 접속하고 있다.

바디부 지지구(30)에는, 피돌봄자(X)의 이상 동작을 검출하여 실외에 통보하는 것이 가능한 센서(도시 생략)를 부착하고 있다. 센서로서는 가속도 센서나 자이로 센서를 부착하여, 피돌봄자(X)가 비틀거린 것이나 넘어진 것이 검출되도록 하고 있다. 이와 같은 센서를 사용하면, 예컨대 피돌봄자(X)가 화장실에서 볼일을 보는 동안, 어시스턴트가 화장실 내에서 시중을 들지 않아도 안심이 되기 때문에, 양자의 정신적인 부담이 대폭 경감되고 피돌봄자의 존엄을 지킬 수 있다.

[0029] 상부 지지기(20)와 바디부 지지구(30)를 연결하는 파이프(10)는, 굵기가 다른 복수의 관을, 전체적으로 신축 가능하도록 텔레스코픽 방식으로(겹구조식으로) 연결한 것이다. 즉, 기단부(11)에 가장 가는 관(10a)을 결합하고, 그 아래에, 관(10a)에 대해 길이 방향으로 슬라이딩 가능하도록 약간 굵은 관(10b)을 연결하고, 그 아래에 또, 관(10b)에 대해 마찬가지로 슬라이딩 가능하도록 굵은 관(10c)을 연결하고 있다. 굵은 쪽의 관의 내측에 가는 쪽의 관이 슬라이딩하여 들어갔다 나왔다 함으로써, 도 1의 (a)의 상태와 도 1의 (b)의 상태 사이에서 파이프(10)의 길이를 변화시킬 수 있다. 또한, 가장 외측의 가장 굵은 관(10c)을 파이프(10)의 하방에 배치하고 그 선단부(연결부(12))에 바디부 지지구(30)를 연결한 것은, 바디부 지지구(30)를 가슴에 감은 피돌봄자(X)가 파이프(10)의 하부를 잡았을 때, 그 손이 관끼리의 연결부에 말려 들어가지 않도록 하고, 또한 파이프(10)의 선단부의 가동 범위를 넓게 하기 위함이다.

도시된 예에서는 파이프(10)로서 3개의 관을 텔레스코픽 방식으로 연결하고 있지만, 3개에 한정하는 것은 아니다. 2개 혹은 4개 이상의 관을 동일하게 연결하는 것도 되고, 또한, 1개뿐인 관(따라서 관 자체는 신축 가능하지 않음)을 지지판(21)이나 천장 부분(W)에 대해 슬라이드하여 들어갔다 나왔다 하기가 가능하도록 삽입하는 것도 된다.

[0030] 파이프(10)의 각 관(10a~10c)은, 충분한 강도를 가지는 동시에 잘 휘고, 또한 휘었을 때 적당한 반발력을 발생시키도록, 탄소섬유 강화 수지(CFRP)에 의해 형성하고 있다. 게다가, 작용하는 힘의 방향에 관계없이 높은 강도를 발휘할 수 있도록, 관의 길이 방향으로 탄소섬유를 배치한 층(프리프레그)과, 관의 둘레 방향으로 동일한 섬유를 배치한 층(상기와 동일)을 겹쳐 만드는 적층 구조인 것을 채용하고 있다. 또한, 각 관(10a~10c)에 있어서, 피돌봄자(X)가 손으로 직접 만지는 외측 표면(최외층)에, 서로 교차하는 2방향으로 연장된 탄소섬유로 짜여진 직물의 층을 설치하고, 또한, 만일 파손되었을 때 사람의 손에 닿을 우려가 있는 내측 표면(최내층)에는, 마찬가지로 2방향으로 연장된 유리섬유로 짜여진 직물의 층을 설치하고 있다. 이용자가 다치는 것을 방지하기 위해, 외측 및 내측의 표면에 섬유가 노출되기 어렵도록 한 것이다.

파이프(10)의 각 관은 탄소섬유 이외의 섬유 강화 수지로 형성하는 것도 가능하다. 다른 섬유 강화 수지를 사용하는 경우에도, 그 섬유의 배치에 관해 상기와 동일한 적층 구조를 채용하는 것이 좋다.

[0031] 상기와 같이 텔레스코픽 방식으로 연결한 각 관(10a~10c)에 대해서는, 추가로, 서로 인접하는 2개의 관이 길이 방향으로 항상 스무스하게 슬라이딩하도록, 단부 간의 연결 부분에 도 2에 나타내는 구조를 채용하고 있다. 즉, 도 2의 (b)와 같이, 외측에 위치하는 관(10b)의 상단부(上端部)에 내측 방향의 걸림고정용 단차부(10bx)가 있고, 그 관(10b)의 내측에 끼워지는 관(10a)의 하단부에 외측 방향의 걸림고정용 단차부(10ax)가 있는 구조이다. 내측 방향·외측 방향의 이들 단차(10bx·10ax)는, 그 부분에 탄소섬유를 두껍게 감거나 금속제의 링을 장착하거나 함으로써 형성하여, 반경 방향으로 0.2~2.0mm의 단차(고저차)가 생기도록(그리고 길이 방향과 직각이거나 거의 직각인 면이 생기도록) 하고 있다. 도 2의 (b)의 연결부는, 파이프(10)를 최대한으로 신장했을 때 도 2의 (a)의 상태가 되고, 걸림고정용 단차부(10bx·10ax)끼리가 부딪힘으로써, 관(10a)이 관(10b)에서 빠져나가는 것이 방지된다. 연결부를 도시된 바와 같이 구성하면, 안팎의 관의 단부에 결합용 테이퍼를 설치하여 빠짐방지로 하는 경우와는 달리, 강고하게 끼움결합되거나 또는 고착되어 그 후의 슬라이딩·신축이 곤란해지는 사태가 발생하지 않는다. 또한, 관(10c)과 관(10b) 간의 연결부(도시 생략)에 대해서도, 관(10b)과 관(10a)에 대해 나타낸 도 2와 마찬가지로 내측 방향과 외측 방향의 각 단차부를 각각 형성하고 있다.

[0032] 도시된 어시스턴스용 장치(1)에서는, 신축 가능하게 한 상기 파이프(10)의 내측(중공부(中空部))에 도 2와 같이 와이어(13)를 통과시키고 있다. 와이어(13)의 하단부는, 도 1에 나타내는 파이프(10)의 연결부(12)에 접속하고, 그 상단부는, 파이프(10)의 기단부(11)의 상단 개구(上端開口)를 통해 밖으로 내보내, 상부 지지기(20) 상에 설치한 조작 기구(25)의 권취기(28)에 감고 있다. 조작 기구(25)는, 감속기가 부착된 모터(26)에 의해 샤프트(27)와 함께 권취기(28)를 정방향·역방향의 양 방향으로 회전 구동하는 것이다. 권취기(28)를 어느 하나의 방향으로 회전함으로써, 파이프(10) 안에 통과시킨 와이어(13)를 올렸다 내렸다 할 수 있다. 와이어(13)를 감아올렸을 때는 파이프(10)를 줄여 도 1의 (b)와 같이 바디부 지지구(30)를 상승시키고, 와이어(13)를 내릴 때는, 도 1의 (a)와 같이 바디부 지지구(30)를 하강시킬 수 있다. 조작 기구(25)를 온·오프하거나 하는 것은, 피돌봄자(X) 또는 어시스턴트가 리모콘의 조작 발신기를 손에 들고 조종할 수 있도록 한다.

또한, 예시된 와이어(13) 대신에 로프(예컨대 케블라섬유(Kevlar fiber)로 된 것)를 사용하는 것도 가능하다. 와이어나 로프 등의 선재에만 한정하지 않고, 가요성이 있는 봉재, 또는, 나사부를 통해 다른 부품과 결합해 있고 회전함으로써 해당 다른 부품을 끌어올리기·끌어내리기 할 수 있는 부재(즉, 나사부를 갖는 봉형상인 것) 등 각종 견인용 부재를 사용하는 것도 고려된다.

도 1의 장치(1)에서는 조작 기구(25)로서 모터(26)가 부착된 스위치 조작식인 것을 구성하고 있지만, 이를 수동 조작식으로 하는 것도 가능하다. 모터(26) 대신에 수동으로 구동하는 기어 박스(예컨대 래칫(ratchet) 기구 등을 포함함)를 상부에 배치하고, 이를 하부(바닥 위)로부터 조작 로드(rod) 등의 핸들이나 전달 수단에 의해 구동하여 샤프트(27)를 회전시키는 등의 기구를 구성할 수 있다.

[0033] 도 1과 같이 파이프(10)의 최상부에 연결한 기단부(11)는, 관(10a)의 상단부를 삽입·보유(保持)하는 구멍을 하부에 가지는 동시에 중앙 부근에 수평인 지지축을 갖는 디스크형상의 금속판이다. 기단부(11)는 지지판(21)에 고정한 파이프 지지구(22)에 의해 양 사이드로부터 끼워 넣고, 그 지지축을 이들 파이프 지지구(22)에 의해 회전 가능하게 유지시키고 있다. 따라서, 기단부(11) 및 파이프(10)의 최상부는, 도 1의 좌우로 기울어지는 방향의 각도 변위를 할 수 없고, 도 1의 지면(紙面)과 직각인 방향으로만 회전하도록 각도 변위할 수 있다. 단, 그 기단부(11)와 지지구(22)에는, 기단부(11)가 특정 각도만큼 회전하면 서로 접촉하여 그 이상의 회전을 불가능하게 하는 돌기형상의 걸림결합부를 설치(도시 생략)했기 때문에, 도시된 지면과 직각인 방향으로의 각도 변위도 소정의 범위(파이프 지지구(22)의 연직 하방을 중심으로 하여 ±45° 또는 보다 좁은 범위)에 한정된다.

[0034] 이상과 같이 구성한 어시스턴스용 장치(1)는, 하부의 바디부 지지구(30)를 피돌봄자(X)의 가슴이나 어깨에 감았을 때, 파이프(10)에 의해 피돌봄자(X)의 신체를 적절히 지지할 수 있다. 섬유 강화 수지제의 파이프(10)는, 고강도이면서 플렉시블하게 휘는 것이기 때문에, 피돌봄자(X)가 전후좌우 중 어느 한쪽으로 휘청거렸을 때, 피돌봄자의 움직임에 유연하게 추종하는 동시에 반발력(복원력)을 발휘하여, 피돌봄자(X)를 정상적인 자세로 되돌리는 힘을 미친다.

[0035] 따라서, 도시된 어시스턴스용 장치(1)는, 다리와 허리의 힘이 쇠약해진 피돌봄자가 앉았다 섰다 하는 장소, 예컨대 화장실이나 목욕탕, 침실 등에서 피돌봄자를 서포트하는 데 도움을 줄 수 있다. 이하에서는, 화장실에서의 피돌봄자의 배설 등을 지원하는 경우를 예를 들어, 이 어시스턴스용 장치(1)의 기능 등을 설명한다.

[0036] 도 3과 같이 변좌(Y) 부근에서 앉았다 섰다 하는 피돌봄자(X)가 좌우 어느 하나의 방향(도시된 검은 화살표의 방향)으로 휘청거렸다고 가정한다. 파이프(10)의 기단부(11)가 그 방향으로는 각도 변위하지 않도록 지지되어 있기 때문에, 파이프(10)는 도시된 바와 같이 휘고, 반발력에 의해 원래대로 되돌리는 방향(도시된 흰 화살표의 방향)의 힘을, 바디부 지지구(30)를 통해 피돌봄자(X)에게 미친다.

또한, 피돌봄자(X)의 전후 방향(도 3의 지면과 직각인 방향)으로의 움직임에 대해서는, 파이프(10)의 기단부(11)가 그 방향으로는 한정된 일정 범위에서만 각도 변위할 수 있기 때문에, 파이프(10)는, 필요한 범위의 움직임을 허용하면서도 원래대로 되돌리는 방향의 힘을 발휘한다. 즉, 피돌봄자(X)가 휘청거리거나 하여 바디부 지지구(30)가 전후로 과도하게 변위한 경우, 파이프(10)가 그 변위의 측으로 휘어 피돌봄자(X)를 원래의 위치나 자세로 되돌리는 방향의 힘을 미친다.

[0037] 피돌봄자(X)가 화장실에서 변좌(Y)에 걸터앉았다 일어섰다 할 때, 어시스턴스용 장치(1)는 도 4와 같이 그 서포트를 행한다. 즉, 도 4의 (a)와 같이 걸터앉은 상태의 피돌봄자(X)가 일어설 때는, 파이프(10) 안에 통과시킨 와이어(13)를 조작 기구(25)에 의해 감아올려 바디부 지지구(30)를 끌어올린다. 그에 의해, 도 4의 (b)의 상태로까지 피돌봄자(X)를 편하게 서게 할 수 있다. 서 있는 피돌봄자(X)가 변좌(Y) 위에 걸터앉을 때에는, 조작 기구(25)에 의해 제동을 걸면서 와이어(13)를 풀어내어, 바디부 지지구(30)와 함께 피돌봄자(X)를 아래로 내린다. 피돌봄자(X)의 잔존 능력(다리와 허리의 강도 등)에 따라 조작 기구(25)의 구동력(끌어올리는 힘)이나 제동의 강도·하강 속도 등을 가감할 수 있도록 하면, 피돌봄자(X)의 체력 유지도 촉진하는 바람직한 어시스턴스를 행할 수 있다.

피돌봄자(X)의 각각의 신장이나 자세에 따른 바람직한 높이까지 매회 적절히 끌어올리기 위해서는, 파이프(10)의 가는 쪽의 관의 표면에 눈금(도 3에 있어서의 부호 10s)을 새기거나, 눈금에 상당하는 색별을 하거나 하는 것도 좋다. 피돌봄자마다 최적의 눈금이나 색을 기억해 두고, 가는 관에 대한 굵은 관의 단부가 그 최적의 눈금 등의 위치에 왔을 때 끌어올리기를 정지하면, 과부족없이 끌어올릴 수 있다.

[0038] 걸터앉아 있는 피돌봄자(X)가 일어설 때는, 도 5의 (a)에 나타내는 바와 같이, 자신의 무게중심을 일단 전방으로 옮긴 후에 상방으로 몸을 펴서 일어나면 가장 스무스하게 그 동작을 행할 수 있다. 이를 고려하여, 도시된 어시스턴스용 장치(1)에서는, 조작 기구(25)를 포함하는 상부 지지기(20)를, 도 5의 (b)와 같이 변좌(Y)의 수직 상방보다 약간 전방의 위치에서 천장 부분(W)에 부착하고 있다. 이에 의해 파이프(10)의 기단부(11)가 피돌봄자(X)의 수직 상방보다 전방에 위치하고, 파이프(10)는 전방으로 도시된 각도(θ)만큼 경사진 상태로, 걸터앉아 있는 피돌봄자(X)에게 연결된다. 조작 기구(25)를 구동하여 파이프(10) 안의 와이어(13)를 감아올리면, 어시스턴스용 장치(1)는 피돌봄자(X)를 우선 약간 앞을 향하는 상방으로 끌어올리고, 그 후에 대략 수직 상방으로 끌어올린다(도 5의 (b)~(e)). 그에 의해 피돌봄자(X)를 스무스하게 일어서게 할 수 있다. 피돌봄자(X)를 변좌(Y) 위에 스무스하게 걸터앉게 하는 데 있어서도, 동일한 앞쪽 상방의 각도로부터 천천히 내려지는 것이 바람직하다. 또한, 그와 같은 동작의 용이함의 관점에서, 상기한 파이프(10)의 전방으로의 경사 각도(θ)는 0°~45°가 바람직하고, 그 중에서도 3°~20°가 가장 적합하다.

상부 지지기(20)를, 예컨대 전후 방향(도 5의 (b)~(e)의 지면 상에서의 좌우의 방향)으로 수평 이동시킬 수 있도록 구성하면, 피돌봄자(X)가 가장 동작하기 쉬운 파이프(10)의 각도를 선택할 수 있는 등의 점에서 바람직하다. 그 경우, 적어도, 피돌봄자(X)가 걸터앉는 위치의 수직 상방과 그보다 전방의 위치를 포함하는 범위에서 해당 파이프의 기단부가 이동할 수 있도록 하는 것이 좋다.

[0039] 도 1~도 5에 나타낸 어시스턴스용 장치(1)에 대해, 측면도와 정면 하방에서 본 도면을 도 6의 (a)·(b)에 나타내고 있다. 어시스턴스용 장치(1)에서는, 전술한 바와 같이 상부 지지기(20)를 천장 부분(W)에 고정하고 있고(도 6의 (a) 참조), 조작 기구(25) 등에 먼지가 부착되지 않도록, 상부 지지기(20)에 커버(20A)를 부착하고 있다(도 6의 (b) 참조. 도 6의 (a)에서는 커버(20A)의 도시를 생략하고 있음).

[0040] 상부 지지기(20)를 전후 방향으로 수평 이동시킬 수 있는 어시스턴스용 장치(2)의 예를 도 7의 (a)~(c)에 나타낸다. 수평 이동을 가능하게 하기 위해, 상부 지지기(20)의 각 연결재(21a)의 상부에 차륜(20B)을 설치하고, 이들을, 천장 부분(W)의 하면에 앞뒤를 향해 부착한 안내 레일(20C)의 내측에 따르게 한다. 일부의 차륜(20B)을 모터 등에 접속한 구동륜으로 하면, 스위치 등의 조작에 의해, 레일(20C)을 따라 상부 지지기(20)를 전후로 왕복 이동시킬 수 있다. 차륜(20B)의 위치를 고정하는 브레이킹의 기능도 갖게 한다. 부호 20A는 커버이다(단, 도 7의 (a)·(b)에서는 커버(20A)의 도시를 생략하고 있음).

상부 지지기(20)가 수평 이동할 수 있으면, 파이프(10)와 함께 바디부 지지구(30)가 전후로 이동하기 때문에, 피돌봄자(X)의 전후 방향으로의 동작을 지원할 수 있다. 적절한 위치로부터 적절한 방향으로 끌어올릴 수도 있으므로, 서는·앉는 등의 동작을 가장 스무스하게 지원하는 것도 가능하다. 피돌봄자(X)의 후방(변좌(Y)의 후방)으로도 이동할 수 있도록 하면, 사용하지 않을 때에 파이프(10) 등을 후방의 벽 옆 등에 치워 놓는 것도 가능하다.

[0041] 상부 지지기(20)를 수평면 내에서 회전 가능하게 한 어시스턴스용 장치(3)의 예를 도 8의 (a)~(c)에 나타낸다. 도 7의 예와 마찬가지로 상부 지지기(20)의 연결재(21a)의 각각의 상부에 차륜(20B)을 설치하는 동시에, 이들을, 천장 부분(W)의 하면에 고리형상(環狀)의 궤도가 생기도록 부착한 안내 레일(20D)의 내측에 따르게 한다(차륜(20B)은 위치 고정 가능하게 함). 또한, 마찬가지로 일부의 차륜(20B)을 구동륜으로 하면, 레일(20D)을 따라 상부 지지기(20)를 임의로 수평 회전시킬 수 있다(도 8에 있어서도 커버(20A)는 도 (c)에만 나타내고, 도 8의 (a)·(b)에서는 그 도시를 생략하고 있음).

상부 지지기(20)가 수평 회전한다면, 휠체어에서 일어서서 신체의 방향을 바꾼 후 화장실의 변좌에 걸터앉고, 그 후에 다시 방향을 바꾸어 휠체어로 되돌아오는 등의 동작을 하는 피돌봄자(X)를, 어시스턴스용 장치(3)가 적절히 지원할 수 있다.

[0042] 가옥의 구조 등의 사정상 천장 부분(W) 등을 이용하여 장치를 설치할 수 없는 실내나, 외출한 곳 또는 숙박소 등에서 고령자 등의 어시스턴스를 행하기 위해서는, 도 9와 같이 지지 프레임(40)을 이용하여 간이한 어시스턴스용 장치를 조립하는 것도 바람직하다.

지지 프레임(40)은, 도 9의 (b)에 나타내는 바와 같이 안정적으로 자립하는 세로로 긴 프레임체이며, 최상부의 높이가 1.8m~4m 정도이다. 직선 부분(41)을 탄소섬유 강화 수지로 제조하고, 굴곡부·연결용 부분(42)을 알루미늄 합금 등으로 제조하고 있고, 분해·조립이 가능하다. 주요부가 탄소섬유 강화 수지제이기 때문에 경량이며, 연결용 부분에 의해 분리하여 복수의 파트(parts)로 분해한 후 운반하는 것도 용이하다.

또한, 이 지지 프레임(40)에 대해서도, 탄소섬유 이외의 섬유 강화 수지로 형성할 수 있다. 운반할 일이 없는 지지 프레임(40)으로 하는 경우에는, 주요 부분 등을 금속제로 하는 것도 상관없다.

[0043] 도 9의 (b)의 지지 프레임(40)을 조립하면, 외출한 곳 등 임의의 장소에 있어서의 화장실이나 목욕탕, 침대 등, 피돌봄자가 앉았다 섰다 하는 장소에서 도 9의 (a)의 어시스턴스용 장치(4)를 구성할 수 있다. 즉, 지지 프레임(40)을 조립한 후, 도 1 등의 예와 마찬가지로 신축 가능한 파이프(10)를 부착한 상부 지지기(20)를, 그 지지 프레임(40)의 상부에 고정함으로써, 도 9의 (a)와 같이 간이형의 어시스턴스용 장치(4)를 구성할 수 있다. 나아가, 파이프(10) 안에 와이어 등을 통과시킨 후, 상부 지지기(20)에 상기와 동일한 조작 기구를 설치하여 피돌봄자(X)를 끌어올리거나 할 수 있도록 하는 것도 된다. 단, 조작 기구 등을 그와 같이 구성하지 않더라도, 도 9의 (a)의 장치(4)에 의해 최소한의 어시스턴스를 실현할 수 있다. 즉, 피돌봄자(X)를 끌어올렸다 내렸다 할 일은 없다 하더라도, 그 사람이 앉았다 섰다 할 때, 텔레스코픽 구조의 파이프(10)가 신축하여 동작에 추종하는 동시에, 피돌봄자(X)가 전후좌우 중 어느 한쪽으로 휘청거렸을 때는, 파이프(10)가 휜 후 반발력으로 피돌봄자(X)의 자세를 되돌리도록 힘을 미치기 때문이다.

파이프(10) 안에 와이어 등을 통과시킨 후, 상부 지지기(20)에, 상기와 같은 모터 부착식이 아닌 수동식의 조작 기구를 설치하는 것도 가능하다. 수동의 핸들이나 래칫(ratchet), 연결 로드, 전동(傳動) 기기 등을 포함하는 수동 기구를 이용하여 와이어를 상승·하강시키면, 피돌봄자(X)를 끌어올려서 서게 했다가 반대로 내려서 앉게 했다가 할 수 있다.

또한, 여기에 예시한 와이어에 대해서도, 그 대신에 로프 등의 선재나 다른 견인용 부재를 사용할 수 있다.

[0044] 도 10에, 파이프(10)의 사용 양태에 관해 특징적인 어시스턴스용 장치(5)를 나타낸다. 도 10의 (a)는 피돌봄자(X)가 변좌(Y)에 앉은 상태를 나타내고, 도 10의 (b)는 피돌봄자(X)가 변좌(Y)에서 일어선 상태를 나타내고 있다.

이 어시스턴스용 장치(5)는, 도 1 등에 나타낸 어시스턴스용 장치(1~4)와 동일한 파이프(10)를 2개 사용하여 바디부 지지구(30)를 지지하는 것이기는 하지만, 상부의 지지구(22)에 부착한 양 파이프(10)의 기단부(11)에 대해, 이들의 간격(W1)을 양 파이프(10)와 하방의 바디부 지지구(30) 간의 연결부에서의 간격(W2)보다 넓게 한 것에 의해, 양 파이프(10)에 좌우 외측 방향으로 볼록해지는 탄성적인 휨을 갖게 한 점에 특징이 있다. 상부의 지지구(22)는 파이프(10)를 좌우로 기울어지는 일이 없도록 지지하고 있기 때문에, 간격(W1)을 간격(W2)보다 넓게 함으로써, 양 파이프(10)는 외측 방향으로 볼록한 곡선형상으로 탄성 변형하게 된다. 또한, 도 1 등의 예와 동일하게 각 파이프(10)는 섬유 강화 수지제의 복수의 관이 신축 가능한 텔레스코픽 구조로 연결된 것으로, 내측에는 견인을 위한 와이어 등이 지나가고 있다.

[0045] 상기와 같이 2개의 파이프(10)를 외측 방향으로 휘게 한 상태로 사용할 때는, 양 파이프(10)가 평행한 경우보다 안정적으로 피돌봄자(X)를 지지할 수 있다. 실제로 어시스턴스용 장치(5)를 사용하면 그 안정성은 용이하게 실감되는데, 안정성이 증가하는 이유는, 도 10의 (c)~(e)를 이용하여 다음과 같이 설명할 수 있다.

[0046] 1) 어시스턴스용 장치(5)를 사용하는 피돌봄자(X)가 기울어지는 일 없이 중앙 위치(정규 위치)에 있는 상태(도 10의 (c))에서는, 2개의 파이프(10)의 각각이 피돌봄자(X)에게 도시된 화살표의 방향의 힘을 미친다. 양쪽의 힘은 방향이 반대이고 크기가 같기 때문에, 합력으로서는, 피돌봄자(X)에게 어느 방향으로도 힘은 작용하지 않는다.

2) 도 10의 (c)의 상태로부터, 피돌봄자(X)가 좌우 어느 한쪽으로 약간 기울어졌을 때(도 10의 (d))는, 한쪽 파이프(10)의 휨이 커져 피돌봄자(X)를 중앙으로 되돌리려고 하는 힘(반발력)이 증가하지만 다른 쪽 파이프(10)가 거의 직선형상이 되어 피돌봄자(X)에 대한 힘이 거의 제로가 된다. 그 때문에, 양쪽 파이프의 합력으로서는, 피돌봄자(X)를 원래대로 되돌리려고 하는 힘이 약간(즉, 1개의 파이프(10)의 휨의 분량만큼) 증가하여 피돌봄자(X)에게 작용한다.

3) 도 10의 (d)의 상태로부터 피돌봄자(X)가 더 크게 기울어졌을 때(도 10의 (e))는, 2개의 파이프(10)가 함께 크게 휘기 때문에, 이들의 탄성력에 근거해 피돌봄자(X)를 원래대로 되돌리려고 하는 힘이 강하게 작용한다.

피돌봄자(X)가 휘청거려 좌우로 약간 기울어졌을 때부터 그 기울기가 커질 때까지 동안, 2개의 파이프(10)로부터 바디부 지지구(30)를 통해 피돌봄자(X)에게 작용하여 기울기를 되돌리려고 하는 힘은, 상기 2)의 상태를 경유하며 천천히 증가한다. 그 때문에, 갑자기 강한 힘이 작용하는 결과로서 반대의 방향으로까지 피돌봄자(X)를 흔들어 버리는 문제가 생기지 않는다.

[0047] 도 10의 어시스턴스용 장치(5)에 있어서의 안정성에 관한 상기의 특징은, 2개의 파이프(10)를 평행(또는 거의 평행)하게 하여 사용할 때의 힘의 변화를 나타내는 도 11의 (a)~(c)와 비교하면 쉽게 알 수 있다.

i) 피돌봄자(X)가 중앙 위치에 있는 상태(도 11의 (a))에서는, 2개의 파이프(10)가 똑바르기 때문에 어느 파이프(10)도 피돌봄자에게 힘을 미치지 않는다.

ii) 피돌봄자(X)가 좌우 어느 한쪽으로 약간 기울어졌을 때(도 11의 (b))는, 양쪽 파이프(10)가 동일한 방향으로 휘어 피돌봄자(X)를 중앙으로 되돌리려고 하는 힘을 발휘하기 때문에, 양쪽 파이프로부터의 합력으로서, 피돌봄자(X)를 원래대로 되돌리려고 하는 힘이 크게 작용한다.

iii) 피돌봄자(X)가 더 크게 기울어졌을 때(도 11의 (c))는, 2개의 파이프(10)가 함께 크게 휘어 피돌봄자(X)를 원래대로 되돌리려고 하는 힘을 강하게 발휘한다.

피돌봄자(X)가 휘청거려 좌우로 약간 기울어진 상기 ii)의 시점에서, 2개의 파이프(10)로부터 피돌봄자(X)의 기울기를 되돌리려고 하는 힘이 강하게 작용하기 쉽기 때문에, 파이프(10)의 강도의 설정 상황에 따라서는, 중앙 위치를 넘은 반대의 방향으로 피돌봄자(X)를 움직여 버리는 등, 흔들림이 원활하게는 수렴되지 않을 가능성이 있다.

[0048] 도 12의 (a)에, 파이프(10)의 하단부와 바디부 지지구(30) 간의 바람직한 연결 상태를 나타낸다. 파이프(10)의 각각과 바디부 지지구(30)의 배면(背面) 부분을, 도 12의 (b)·(c)에 나타내는 착탈 용이한 삽입식의 연결구(버클)(50)를 이용하여 연결하는 것이다.

연결구(50)는 도 12의 (b)에 나타내는 수버클측(雄側) 부재(51)와 암버클측(雌側) 부재(52)로 이루어지고, 도 12의 (a)와 같이 수버클측 부재(51)를 파이프(10)의 선단(先端)(연결부(12))에 고착시키고, 암버클측 부재(52)를 접속 벨트(53)를 통해 바디부 지지구(30)에 일체화한다. 그 경우, 파이프(10)의 내측에 지나가고 있는 와이어 등은 수버클측 부재(51)에 연결해 둔다.

[0049] 연결구(50)의 양 부재(51·52)는, 도 12의 (c)와 같이 한쪽을 다른 쪽의 내측에 삽입함으로써 결합시킨다. 수버클측 부재(51)의 2개의 클로(claw)(51a)가 암버클측 부재(52)의 고리형상부에 삽입되고 걸림결합편(係合片)(52a)에 걸림으로써 연결 상태가 된다. 클로(51a)를 외측으로부터 손으로 집고 내측 방향으로 힘을 가하면, 양측의 클로(51a)가 걸림결합편(52a)에서 빠지므로, 도 12의 (b)와 같이 연결을 해제할 수 있다.

파이프(10)의 선단부와 바디부 지지구(30) 간의 연결에 이와 같은 연결구(50)를 사용하면, 피돌봄자가 각각의 체격에 적합한 크기의 바디부 지지구(30)를 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 미리 그 바디부 지지구(30)를 피돌봄자(X)에게 장착해 둔다면, 화장실 등에서 극히 단시간 내(예컨대 20초 이내)에 파이프(10)와의 접속을 행할 수 있어 어시스턴스용 장치가 사용 가능해진다.

또한, 이와 같은 연결구(50)에 의한 파이프(10)와 바디부 지지구(30) 간의 연결은, 상술한 각 예에 나타낸 어시스턴스용 장치(1~5) 중 어느 것에나 채용할 수 있다.

[0050] 본건 출원에 따른 발명은, 고령자나 신체 장애인의 어시스턴스 또는 체력 유지의 지원을 행하거나, 또는 그를 위한 장치를 제공하는 산업 등에 있어서 이용 가능성이 있다.

1·2·3·4·5 어시스턴스용 장치
10 파이프
10a·10b·10c 관
10ax·10bx 걸림고정용 단차부
11 기단부
12 연결부
13 와이어(선재)
20 상부 지지기
25 조작 기구
30 바디부 지지구
40 지지 프레임
50 연결구
X 피돌봄자
Y 변좌

Claims (17)

1. 피돌봄자(被介助者)의 신체를 지지하기 위한 어시스턴스(介助)용 장치로서,
   섬유 강화 수지제(製)의 파이프가 2개 있고, 각 파이프의 기단부(基端部)가 실내 상방(上方) 위치에 부착되어 있고, 각 파이프의 선단부(先端部)가, 피돌봄자의 좌우 각 측에 있어서 피돌봄자의 바디부(胴部)에 장착되는 바디부 지지구(支持具)에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 어시스턴스용 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기의 파이프의 기단부는,
   적어도 일방향으로는 각도 변위를 할 수 없고, 또한, 각도 변위하는 방향에 대해 변위 가능한 각도 범위가 제한되어 있는 구속 상태로,
   실내 상방 위치에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 어시스턴스용 장치.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 2개의 파이프가, 각각 좌우 외측 방향으로 볼록해지도록 탄성적으로 휜 상태로 사용되는 것을 특징으로 하는 어시스턴스용 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 파이프의 선단부와 상기 바디부 지지구 간의 연결이, 착탈 가능한 삽입식의 연결구(連結具)에 의한 것인 것을 특징으로 하는 어시스턴스용 장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기의 파이프가, 길이 변경이 가능한 텔레스코픽(telescopic) 구조인 것이며, 그 파이프 안에 견인용 부재가 지나가고 있는 동시에, 그 견인용 부재를 조작하여 상기의 바디부 지지구를 이동시키는 조작 기구(機構)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 어시스턴스용 장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기의 바디부 지지구에, 피돌봄자의 이상(異狀) 동작을 검출할 수 있는 센서가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 어시스턴스용 장치.
8. 제6항에 있어서,
   상기의 파이프의 기단부가, 피돌봄자가 걸터앉는 위치의 수직 상방 또는 그보다 전방의 위치에 있는 것을 특징으로 하는 어시스턴스용 장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기의 파이프의 기단부는, 피돌봄자가 걸터앉는 위치의 수직 상방으로부터 전방으로 0°~45°만큼 상기 파이프가 경사지는 위치에 있는 것을 특징으로 하는 어시스턴스용 장치.
10. 제1항에 있어서,
    상기의 파이프의 기단부가 상부 지지기에 부착되어 있고, 피돌봄자가 걸터앉는 위치의 수직 상방을 포함하는 전방 및 후방으로 해당 파이프의 기단부가 이동하도록, 상기 상부 지지기의 전부 또는 일부가 수평 이동 가능한 것을 특징으로 하는 어시스턴스용 장치.
11. 제1항에 있어서,
    상기의 파이프의 기단부가 상부 지지기에 부착되어 있고, 해당 파이프의 기단부가 원주(圓周) 궤도를 따라 수평 선회하도록, 상기 상부 지지기의 전부 또는 일부가 회전 가능한 것을 특징으로 하는 어시스턴스용 장치.
12. 제1항에 있어서,
    피돌봄자가 앉기·서기 및 휠체어와의 사이에서의 갈아타기(移乘)를 행하는 것을, 건강한 사람(健常者) 한 사람에 의해 어시스트하는 것을 가능하게 하는 어시스턴스용 장치.
13. 제1항에 있어서,
    상기의 파이프는, 굵기가 다른 복수의 관이 텔레스코픽 방식으로 연결된 것이며, 외측에 위치하는 관의 한쪽 단부(端部)에 내측 방향의 걸림고정(係止)용 단차부(段部)가 있고, 외측에 위치하는 그 관의 내측에 끼워지는 관의, 상기 단부와 역방향의 단부에 외측 방향의 걸림고정용 단차부가 있는 것을 특징으로 하는 어시스턴스용 장치.
14. 제1항에 있어서,
    상기의 파이프는, 섬유 강화 수지제이며, 파이프의 길이 방향으로 연장된 섬유의 층과, 파이프의 둘레 방향(周方向, circumferential direction)으로 연장된 섬유의 층을 겹쳐 갖는 것인 것을 특징으로 하는 어시스턴스용 장치.
15. 제13항에 있어서,
    상기의 파이프에 있어서의 굵기가 다른 복수의 관 중 가장 외측에 끼워지는 관이, 상기의 선단부로서 상기의 바디부 지지구에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 어시스턴스용 장치.
16. 제1항에 있어서,
    상기의 파이프의 기단부가 상부 지지기에 부착되어 있고, 해당 상부 지지기가, 실내 바닥면(床面) 상에 자립(自立)할 수 있는 지지 프레임의 상부에 착탈 가능하게 부착되는 것을 특징으로 하는 어시스턴스용 장치.
17. 제1항에 기재된 어시스턴스용 장치를 위한 지지 프레임으로서,
    실내 바닥면 상에 자립할 수 있고, 상기 파이프의 기단부가 상부에 착탈 가능하게 부착되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 지지 프레임.

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