KR20200043478A - 시중 장치 - Google Patents

Abstract

시중 장치는, 피시중자가 발을 싣는 기대와, 상기 피시중자의 신체의 일부를 지지 가능하고, 또한 상기 기대에 설치되어 상기 피시중자를 기립시키는 기립 방향 또는 상기 피시중자를 착좌시키는 착좌 방향을 동작 방향으로 하는 동작이 가능한 지지 암부와, 상기 지지 암부를 구동하는 액츄에이터와, 상기 액츄에이터의 구동력을 상기 지지 암부에 전달함과 아울러, 상기 액츄에이터에 의해 구동된 상기 지지 암부의 현재 위치가 상기 액츄에이터의 구동 상태에 의존하지 않고 변화하는 것을 허용하는 링크 기구와, 상기 지지 암부의 상기 동작 방향의 적어도 일방측의 동작에 저항력을 발생하는 댐퍼 기구를 구비하여, 상기 피시중자의 이승 동작을 시중든다.

Description

시중 장치

본 명세서는 피시중자의 이승(移乘) 동작을 시중드는 시중(aid) 장치에 관한 것이다.

고령화 사회의 진전에 수반하여 시중 장치의 요구가 증대하고 있다. 시중 장치는, 일반적으로 액츄에이터로부터의 구동에 의해, 피시중자의 신체의 일부를 지지한 지지부를 이동시킨다. 시중 장치의 도입에 의해, 시중자 및 피시중자의 신체적인 부담이 경감됨과 아울러, 간병인의 일손부족도 완화된다. 시중 장치의 일례로서 피시중자의 좌위(座位) 자세로부터의 이승 동작을 시중드는 장치가 있다. 이런 종류의 시중 장치에 관한 하나의 기술예가 특허 문헌 1에 개시되어 있다.

특허 문헌 1의 인체 이송 장치는, 차륜이 장비된 주행부와, 주행부의 상부에 위치하여 피시중자를 지지하는 인체 지지부와, 인체 지지부를 높이 방향으로 구동하는 구동부를 구비한다. 또한, 구동부에 상당하는 신축 액츄에이터와 링크 기구가 조합해 이용되어 신축 액츄에이터의 신장 동작이 지지부의 원호 형상의 요동 동작으로 변환된다. 이에 의하면, 시중자가 허리를 아프게 해버리는 것을 억제하면서, 피시중자의 이송을 용이하고 신속하게 행할 수가 있다고 되어 있다.

또, 특허 문헌 2의 시중 로봇은, 기대에 대해서 상하 방향으로 직동(直動)하는 승강부와, 승강부에 요동이 가능하게 설치된 암과, 암의 선단에 설치된 지지부를 구비한다. 승강부 및 암은 다른 액츄에이터에 의해 구동되고, 2단계의 동작이 행해진다. 이에 의하면, 승강부 및 암을 협조 동작시킬 수가 있어 피시중자에게 불쾌감을 주는 것을 억제할 수가 있다고 되어 있다.

일본국 특허공개 2016-165313호 공보 국제공개 제 2017/060964호

그런데, 특허 문헌 1에서는, 지지부가 원호 형상으로 요동하는 것만 있으므로, 피시중자에 있어서 반드시 쾌적하게 사용할 수가 있다고는 할 수 없었다. 또한, 특허 문헌 2에서는, 2개의 액츄에이터를 이용하여 승강부 및 암을 각각 동작시키므로, 피시중자의 이승 동작은 원활하게 되어, 사용 쾌적성이 향상된다. 그렇지만, 2개의 액츄에이터를 이용하는 것은 비용의 상승으로 연결된다.

그래서, 1개의 액츄에이터를 이용하여 복수의 부재를 동작시키는 것을 상기할 수가 있다. 그렇지만, 1개의 액츄에이터로 복수의 부재를 구동하기 위해서는, 어떠한 링크 기구가 필요하다. 또한, 피시중자의 사용의 편의를 고려하여 인체 지지부를 자유롭게 요동할 수 있도록 한 구성도 실용화되어 있다. 이들 기술의 조합에 기인하여 시중 장치의 동작에 자유도가 남아 있으면, 피시중자에게 있어 예상하기 어려운 동작이 발생하는 경우가 있다. 이에 의해, 피시중자는, 예상하기 어려운 동작에 불안을 느끼거나 놀라거나 하여 사용 쾌적성이 저하한다.

본 명세서에서는, 장치의 동작에 자유도가 남아 있어, 피시중자에게 있어 예상하기 어려운 동작이 발생한 경우에도, 이 동작의 진행을 억제하여 양호한 사용 쾌적성을 확보할 수 있는 시중 장치를 제공하는 것을 해결해야 할 과제로 한다.

본 명세서는 피시중자가 발을 싣는 기대와, 상기 피시중자의 신체의 일부를 지지 가능하고, 또한 상기 기대에 설치되어 상기 피시중자를 기립시키는 기립 방향 또는 상기 피시중자를 착좌시키는 착좌 방향을 동작 방향으로 하는 동작이 가능한 지지 암부와, 상기 지지 암부를 구동하는 액츄에이터와, 상기 액츄에이터의 구동력을 상기 지지 암부에 전달함과 아울러, 상기 액츄에이터에 의해 구동된 상기 지지 암부의 현재 위치가 상기 액츄에이터의 구동 상태에 의존하지 않고 변화하는 것을 허용하는 링크 기구와, 상기 지지 암부의 상기 동작 방향의 적어도 일방측의 동작에 저항력을 발생하는 댐퍼(damper) 기구를 구비하여, 상기 피시중자의 이승 동작을 시중드는 시중 장치를 개시한다.

본 명세서에서 개시하는 시중 장치에서는, 장치의 동작에 자유도가 남아 있어, 지지 암부의 현재 위치가 액츄에이터의 구동 상태에 의존하지 않고 변화하는 경우가 있어, 피시중자에게 있어 예상하기 어렵다. 그런데도, 댐퍼 기구는, 지지 암부의 적어도 일방측의 예상하기 어려운 동작에 저항력을 발생하므로, 지지 암부의 동작의 진행이 억제된다. 이에 의해, 예상하기 어려운 동작이 천천히 진행하므로, 피시중자는, 불안을 느끼는 일이 없고, 또한 놀랄 일도 없다. 따라서, 시중 장치의 양호한 사용 쾌적성이 확보된다.

도 1은 시중 장치가 피시중자의 이승 동작을 시중드는 경우의 초기 상태를 나타내는 측면 부분 단면도이다.
도 2는 시중 장치가 피시중자의 이승 동작을 시중드는 경우의 도중 상태를 나타내는 측면 부분 단면도이다.
도 3은 시중 장치가 피시중자의 이승 동작을 시중드는 경우의 종기 상태를 나타내는 측면 부분 단면도이다.
도 4는 댐퍼(damper) 기구의 구성을 설명하는 측면도이다.
도 5는 액츄에이터의 구동 상태에 의존하지 않고 도 2에 나타난 암의 현재 위치가 기립 방향으로 변화한 후 상태를 나타내는 도이다.
도 6은 도 5의 상태에 대응하는 댐퍼 기구의 동작 상태를 나타낸 도이다.

1. 실시 형태의 시중 장치(1)의 구성

실시 형태의 시중 장치(1)에 대해 도 1~도 6을 참고로 하여 설명한다. 도 1~도 3은 시중 장치(1)가 피시중자 M을 좌위(座位) 자세로부터 이승시 자세까지 시중드는 동작의 진행을 나타내는 측면 부분 단면도이다.

시중 장치(1)는, 예를 들면, 피시중자 M의 침대와 휠체어와의 사이의 이승이나, 휠체어와 변좌와의 사이의 이승 등, 다른 2개소의 사이의 이승을 시중든다. 시중 장치(1)는, 피시중자 M의 동체를 지지하여, 좌위 자세로부터 이승시 자세로의 이승 동작, 및 이승시 자세로부터 좌위 자세로의 착좌 동작을 시중든다. 여기서, 이승시 자세는, 엉덩이부가 좌면으로부터 뜬 자세이며, 입위(立位) 자세 및 엉거주춤 자세를 포함한다. 즉, 이승시 자세는, 상반신이 기립된 상태 및 앞으로 구부림 상태 등을 포함한다. 또, 시중 장치(1)는, 이승하는 2개소가 떨어져 있는 경우에, 이승시 자세의 피시중자 M을 이송할 수가 있다.

시중 장치(1)는, 기대(2), 암(3), 지지부(4), 액츄에이터(5), 링크 기구(6), 댐퍼 기구(7), 및 도시 생략의 제어부 등으로 구성된다. 도 1에 있어서, 댐퍼 기구(7)의 배치 위치가 파선으로 나타나 있다. 또, 도 2 및 도 3에 대해, 댐퍼 기구(7)는, 도시가 생략되어 있다.

기대(2)는, 발 재치대(21), 후륜(23), 기대 로드(rod)(24), 종아리 댐부(25), 부착판(26), 및 전륜(28) 등으로 형성된다. 발 재치대(21)는, 바닥면 F에 근접하여 대체로 수평으로 배치된다. 발 재치대(21)는, 피시중자 M이 발을 싣는 부위이다. 발 재치대(21)의 상면의 전측 가까이의 좌우 방향의 중앙에, 액츄에이터 지지부(22)가 상향으로 설치된다. 좌우 한 벌의 후륜(23)은, 발 재치대(21)의 후측의 좌우에 설치된다.

좌우 한 벌의 기대 로드(24)는, 발 재치대(21)의 전면의 좌우로부터 각각 전향(前向)으로 설치된다. 기대 로드(24)는, 전방으로부터 상방으로 굴곡한 후, 후방으로 기울어 연재(延在)한다. 종아리 댐부(25)는, 2개의 기대 로드(24)의 상부에, 후향으로 설치된다. 종아리 댐부(25)는, 발 재치대(21)의 앞 가까이의 상방에 위치한다. 종아리 댐부(25)는, 쿠션재로 형성되어 있고, 피시중자 M의 종아리 부근이 접촉 가능하게 되어 있다.

좌우 한 벌의 부착판(26)은, 기대 로드(24)의 전방으로부터 상방으로 굴곡한 굴곡부의 조금 위 가까이의 위치에 있어서, 서로 마주 보는 내측의 위치에 각각 고정 설치된다. 부착판(26)은, 기대 로드(24)로부터 전방으로 뻗는다. 좌우 한 벌의 부착판(26)의 상부에, 암 지지좌(27)가 각각 설치된다. 좌우 한 벌의 부착판(26)의 하측의 전부(前部)에, 좌우 한 벌의 전륜(28)이 설치된다. 전륜(28) 및 후륜(23)의 전타 기능에 의해, 시중 장치(1)는, 직진 이동 및 선회 이동뿐만이 아니라, 가로 이동 및 스핀 턴(spin turn)이 가능하게 되어 있다. 또한, 전륜(28)은, 이동을 규제하는 로크(lock) 기능을 구비한다.

암(3)은, 봉상 부재(31), 전부(前部) 커버 부재(36), 상부 커버 부재(38), 및 부호 생략의 각종 구조재 등으로 형성된다. 봉상 부재(31)는, 하측이 열린 대략 U자 모양의 봉상의 부재이다. 봉상 부재(31)의 양측의 하단(32)은, 부착판(26)의 암 지지좌(27)에 요동이 가능하게 지지된다. 이에 의해, 암(3)은, 기대(2)에 대한 전후방향의 요동을 동작 방향으로 한다. 암(3)의 전방으로의 요동은, 피시중자 M을 기립시키는 기립 방향에 대응하고, 후방으로의 요동은, 피시중자 M을 착좌시키는 착좌(着座) 방향에 대응한다.

암(3)의 요동 각도를 규제하기 위해서, 부호 생략의 스토퍼(stopper) 기구가 암 지지좌(27)의 근방에 설치된다. 봉상 부재(31)는, 좌우의 하단(32)으로부터 상방으로 연재(延在)하고, 도중에 후방으로 비스듬하게 상방으로 굴곡하여 연재하고, 후방의 상부에서 합일한다. 암(3)의 전체 형상은, 암 지지좌(27)로부터 상방으로 연재하는 암 전부(34), 및 암 전부(34)의 상부에 이어져 후방으로 비스듬하게 상방으로 연재하는 암 상부(35)로 이루어진다.

전부 커버 부재(36)는, 암 전부(34)를 구성한다. 전부 커버 부재(36)는, 봉상 부재(31)의 전측에 간격을 두고 배치되어 있다. 전부 커버 부재(36)는, 양방의 측면이 후향(後向)으로 절곡되어 형성되고, 내부 공간이 구획된다. 전부 커버 부재(36)의 내부 공간에는, 도시 생략의 배터리가 수납된다. 배터리는, 액츄에이터(5) 및 제어부의 전원으로 된다.

상부 커버 부재(38)는, 전부 커버 부재(36)에 이어져 형성되고, 암 상부(35)를 구성한다. 상부 커버 부재(38)는, 봉상 부재(31)의 상측에 근접하여 배치된다. 상부 커버 부재(38)는, 양방의 측면이 하향으로 절곡되어 형성되어 있고, 내부 공간이 구획된다. 상부 커버 부재(38)의 내부 공간의 전하측(前下側)에, 링크 기구(6)가 설치된다. 또, 내부 공간의 후상측(後上側)에, 지지부 부착좌(33)가 설치된다.

지지부(4)는, 동체 지지부(41) 및 좌우 한 벌의 겨드랑이 지지부(45)를 포함하여 형성된다. 동체 지지부(41)는, 암 상부(35)의 지지부 부착좌(33)에 요동이 가능하게 지지된다. 이에 의해, 지지부(4)는, 암(3)에 대한 전후방향의 요동을 동작 방향으로 한다. 지지부(4)의 전방으로의 요동은, 피시중자 M을 기립시키는 기립 방향에 대응하고, 후방으로의 요동은, 피시중자 M을 착좌시키는 착좌 방향에 대응한다. 동체 지지부(41)는, 핸들(42)을 가진다. 핸들(42)은, 대체로 사각형의 프레임 형상으로 형성되어 있다. 핸들(42)은, 피시중자 M이 파지하는 부위임과 아울러, 시중 장치(1)를 이동시키기 위해서 시중자가 파지하는 부위이기도 하다.

동체 지지부(41)는, 베이스 플레이트(43) 및 동체 접촉 부재(44) 등으로 형성된다. 베이스 플레이트(43)는, 금속제나 수지제의 강성이 큰 판재를 이용하여 대체로 직사각형으로 형성된다. 베이스 플레이트(43)에는, 전술한 핸들(42), 지지부 부착좌(33)에 부착되는 부위, 및 후술하는 제2 링크 부재(62)가 설치된다.

동체 접촉 부재(44)는, 유연성이 있는 재료를 이용하여 베이스 플레이트(43)보다 크게 형성되고, 베이스 플레이트(43)의 상면에 부착된다. 동체 접촉 부재(44)는, 예를 들면, 표층 및 베이스층으로 이루어지는 2층 구조로 할 수가 있다. 표층의 형성 재료로서 저반발성의 발포합성고무를 예시할 수가 있고, 베이스층의 형성 재료로서 저연소성의 발포합성고무를 예시할 수가 있다. 동체 지지부(41)는, 피시중자 M의 신체의 일부인 동체의 흉부로부터 복부의 언저리를 지지 가능하다.

좌우 한 벌의 겨드랑이 지지부(45)는, 동체 지지부(41)의 좌우 양측의 흉부 가까이에 부착된다. 겨드랑이 지지부(45)는, 둔각으로 굴곡하는 L자 모양으로 형성된다. 겨드랑이 지지부(45)는, 심부재(芯部材)(46)(도 4 참조) 및 외주 부재(47) 등으로 형성된다. 심부재(46)는, 예를 들면, 금속제 또는 경질 수지제의 환봉이나 파이프가 굴곡되어 형성된다.

외주 부재(47)는, 쿠션재를 이용하고, 심부재(46)의 외주를 덮는 통상으로 형성된다. 겨드랑이 지지부(45)의 부착측의 기단으로부터 굴곡 위치까지의 짧은 직선 모양 부분은 어깨 받이부로 되고, 굴곡 위치에서 선단까지의 긴 직선 모양 부분은 겨드랑이 진입부로 된다. 어깨 받이부는, 피시중자 M의 어깨의 전면을 지지한다. 겨드랑이 진입부는, 피시중자 M의 동체의 양측의 겨드랑이에 진입한다. 동체 지지부(41) 및 겨드랑이 지지부(45)는, 포제나 가죽제의 착탈이 가능한 커버를 구비하여도 좋다.

액츄에이터(5)는, 신축 액츄에이터이고, 본체부(51), 가동부(52), 및 모터(53) 등으로 구성된다. 본체부(51)는, 상하로 긴 굵은 직경의 원통형의 부재이며, 상방으로 개구하는 개구부를 가진다. 본체부(51)의 하단은, 기대(2)의 액츄에이터 지지부(22)에 지지된다. 가동부(52)는, 상하로 긴 가는 직경의 둥근 봉상의 부재이다. 가동부(52)의 상단은, 링크 기구(6)의 제1 링크 부재(61)에 접속된다. 가동부(52)의 하부는, 본체부(51)의 개구부에 감입(嵌入)되어 있다.

모터(53)는, 본체부(51)의 하부의 전측에 부착된다. 모터(53)는, 도시 생략의 제어부에 의해 흐르는 전류의 방향이 제어되고, 가동부(52)의 신장 동작 및 수축 동작을 구동한다. 모터(53)로부터의 구동에 의해, 가동부(52)는, 본체부(51)에 대해서 신축 동작한다. 또한, 액츄에이터(5)는, 모터(53)에 대신하여 유압이나 공기압을 이용한 압력 구동원 등의 별종의 구동원을 이용할 수가 있다.

액츄에이터(5)는, 단축 길이로부터 소정의 도중 길이까지 신장하는 제1 신장 동작, 도중 길이로부터 신장 길이까지 신장하는 제2 신장 동작, 및 신장 길이로부터 도중 길이를 거쳐 단축 길이까지 수축하는 수축 동작을 행한다. 제1 신장 동작의 스트로크(stroke) 길이로서 30㎜를 예시할 수가 있고, 제2 신장 동작의 스트로크(stroke) 길이로서 60㎜를 예시할 수가 있다.

링크 기구(6)는, 제1 링크 부재(61), 제2 링크 부재(62), 및 규제 부재(63)등으로 구성된다. 제1 링크 부재(61)는, 지지점(611), 전완부(612), 및 후완부(616)를 가지는 전후방향으로 가늘고 긴 부재이다. 지지점(611)은, 암 상부(35)의 중앙 부근에 배치된다. 또한, 지지점(611)은, 암(3)의 요동축부에 의해 요동이 가능하게 지지된다. 이에 의해, 제1 링크 부재(61)는, 지지점(611)을 중심으로 하여 요동한다.

전완부(612)는, 지지점(611)으로부터 전방으로 뻗어 있다. 전완부(612)의 앞 가까이의 하부에, 연결 핀(613)이 설치된다. 연결 핀(613)은, 전완부(612)와 액츄에이터(5)의 가동부(52)의 상단을 연결한다. 전완부(612)의 앞 가까이의 상부에, 규제 돌기부(614)가 형성된다. 전완부(612)의 선단에, 댐퍼 계합부(615)가 설치된다. 댐퍼 계합부(615)와 암(3)의 사이에, 댐퍼(damper) 기구(7)가 설치된다(상세는 후술한다).

후완부(616)는, 지지점(611)으로부터 후방으로 뻗어 있다. 후완부(616)의 뒤 가까이에, 계합 핀(617)이 좌우 방향으로 연재하도록 설치된다. 도 1~도 3에 나타내듯이, 계합 핀(617)은, 반시계회전의 방향으로부터 제2 링크 부재(62)에 계합하고, 제2 링크 부재(62)를 하방으로 눌러 요동시킨다.

제2 링크 부재(62)는, 지지부(4)의 베이스 플레이트(43)에 고정되고 있고, 전방으로 연재한다. 이에 의해, 지지부(4) 및 제2 링크 부재(62)는, 지지부 부착좌(33)를 중심으로 하여 일체적으로 요동한다. 규제 부재(63)는, 암 상부(35)의 앞 가까이의 구조재에 고정된다. 제1 링크 부재(61)의 규제 돌기부(614)는, 규제 부재(63)에 맞닿음 가능하게 되어 있다.

도시 생략의 제어부는, 조작기 및 제어 본체부 등으로 구성된다. 조작기는, 액츄에이터(5)를 조작하는 상승 버튼 및 하강 버튼을 가진다. 조작기는, 시중자에 의해 조작된다. 제어 본체부는, CPU를 가지고 소프트웨어로 동작하는 컴퓨터 장치를 이용하여 구성된다. 제어 본체부는, 상승 버튼 및 하강 버튼의 조작 정보에 응하여, 액츄에이터(5)의 모터(53)에 흐르는 전류의 유무, 및 흐를 방향을 제어한다.

2. 댐퍼(damper) 기구(7)의 구성

다음에, 댐퍼 기구(7)의 구성에 대해 도 4를 참고로 하여 설명한다. 도 4에는, 댐퍼 기구(7)가 동작하기 이전의 원래 상태가 나타나 있다. 또한, 도 4 및 다음에 나오는 도 6에 있어서, 암(3)의 일부가 도시가 생략되어 있다. 암(3)을 구성하는 봉상 부재(31)의 하부 가까이에, 댐퍼 지지좌(39)가 설치된다. 또, 전술한 것처럼, 링크 기구(6)를 구성하는 제1 링크 부재(61)에는, 댐퍼 계합부(615)가 설치되어 있다. 댐퍼 기구(7)는, 암(3)과 제1 링크 부재(61)의 사이에 걸쳐 놓여져 설치된다.

상술하면, 댐퍼 기구(7)는, 본체부(71) 및 가동부(72)를 가지는 신축형의 기구이다. 본체부(71)는, 굵은 직경의 원기둥 형상의 외관을 가진다. 본체부(71)는, 상방으로 개구하는 실린더, 및 유실(油室)을 가진다. 실린더 및 유실은, 유밀(油密)하게 형성되어 작동유가 채워진다. 실린더 및 유실은, 서로 유로로 연통되고, 작동유가 유입 및 유출한다. 유로의 단면적은 협소하게 좁혀져 있기 때문에, 작동유의 유입 및 유출에 의해 저항력이 발생한다. 본체부(71)의 하단은, 댐퍼 지지좌(39)에 회전이 가능하게 지지된다.

가동부(72)는, 가는 직경의 둥근 봉상으로 형성되어 있다. 가동부(72)의 상단은, 제1 링크 부재(61)의 댐퍼 계합부(615)에 회전이 가능하게 계합된다. 가동부(72)의 하부는, 본체부(71)의 실린더에 감입된다. 이에 의해, 본체부(71)의 실린더의 유밀이 유지된 상태로, 가동부(72)가 실린더로부터 출입하는 신축 동작이 가능하게 되어 있다.

가동부(72)가 본체부(71)로부터 신장 동작할 때, 유실로부터 실린더에 작동유가 유입하여 저항력이 발생한다. 반대로, 가동부(72)가 수축 동작할 때, 실린더로부터 유실로 작동유가 유출하여 저항력이 발생한다. 즉, 댐퍼 기구(7)는, 신축 양방향에서 저항력을 발생시키는 양방향 타입으로 되어 있다. 또, 저항력의 크기는, 가동부(72)의 동작 속도에 맞추어 변화하고, 대체로 가동부(72)의 동작 속도에 비례한다.

또한, 통상시의 시중 동작에 있어서도, 댐퍼 기구(7)는, 액츄에이터(5)의 부하로 될 수가 있다. 그렇지만, 통상시의 동작은 저속이기 때문에, 댐퍼 기구(7)는 약간의 부하에 지나지 않는다. 따라서, 액츄에이터(5)는, 성능적으로 랭크-업(rank up)될 필요가 없어, 댐퍼 기구(7)를 구비하지 않는 구성의 경우와 동일품이라도 좋다.

3. 실시 형태의 시중(aid) 장치(1)의 시중 동작

다음에, 실시 형태의 시중 장치(1)의 시중 동작에 대해 설명한다. 이후에서는, 피시중자 M을 좌위(座位) 자세로부터 이승시 자세로 시중드는 동작을 중심으로 하여 설명한다. 시중자는, 우선 액츄에이터(5)를 단축 길이까지 되돌려, 도 1에 나타난 초기 상태로 한다. 제1 링크 부재(61)는, 시계회전으로 요동한 상태로 되고, 제2 링크 부재(62)는, 반시계회전으로 요동한 상태로 되어 있다. 제1 링크 부재(61)의 규제 돌기부(614)와 규제 부재(63)의 사이에는 간극이 있다.

이어서, 시중자는, 핸들(42)을 파지하여 시중 장치(1)를 이동시키고, 좌위 자세의 피시중자 M에 접근시킨다. 피시중자 M은, 하반신을 지지부(4)의 하방의 영역에 진입시키고, 양쪽 발을 발 재치대(21)에 재치한다. 피시중자 M은, 종아리의 일부를 종아리 댐부(25)에 접촉시킴으로써, 안정된 자세가 얻어진다. 여기서, 제2 링크 부재(62)는, 제1 링크 부재(61)의 계합 핀(617)으로부터 떨어져, 시계회전으로 요동하는 것이 가능하게 되어 있다. 즉, 지지부(4)는, 전방으로 자유롭게 요동한다. 이 때문에, 지지부(4)의 하방의 영역을 넓히는 것이 가능하게 되어, 피시중자 M은, 용이하게 하반신을 진입시킬 수가 있어 갑갑하게 느끼지 않는다.

이어서, 피시중자 M은, 동체를 앞쪽으로 기울여 동체 지지부(41)에 면접촉 시킴과 아울러, 양쪽 겨드랑이로 겨드랑이 지지부(45)에 의지한다. 이 때에 동체 지지부(41)는 기립한 방향(도 1의 반시계회전의 방향)으로 요동하고 있으므로, 동체의 앞쪽으로 기우는 각도는 작아도 된다. 또, 겨드랑이 지지부(45)가 거의 수평이거나 약간 뒤가 내려가게 되므로, 피시중자 M은, 겨드랑이 지지부(45)에 용이하게 의지할 수가 있다. 이 때의 피시중자 M의 자세가 초기 자세로 된다. 상술한 피시중자 M의 일련의 동작은, 시중자가 시중들어도 좋다. 초기 자세에서는, 피시중자 M의 엉덩이부가 좌면에 붙어 있다. 따라서, 피시중자 M은, 체중에 기인하는 하중이 엉덩이부로 지지되어 편한 자세로 되어 있다.

이어서, 시중자는, 조작기의 상승 버튼을 눌러, 시중 동작을 진행시킨다. 제1 신장 동작을 개시한 액츄에이터(5)는, 연결 핀(613)을 통해, 제1 링크 부재(61)의 전완부(612)를 상방으로 압동(押動)한다. 이에 의해, 제1 링크 부재(61)는, 반시계회전으로 요동한다(도 1의 화살표 A1 참조). 제1 링크 부재(61)의 반시계회전의 요동에 의해, 계합 핀(617)은, 제2 링크 부재(62)를 눌러 요동시킨다.

제2 링크 부재(62)는, 시계회전으로 요동하고, 지지부(4)는, 전방(기립 방향)으로 요동한다(도 1의 화살표 A2 참조). 이 동작은, 액츄에이터(5)가 소정의 도중 길이까지 신장할 때까지 계속되어, 도 2에 나타난 상태에 이른다. 이 때에 겨드랑이 지지부(45)가 앞이 내려가게 되므로, 피시중자 M은, 후방으로의 이동이 규제되어 지지부(4)로부터 탈락하지 않는다. 도 2의 상태에 있어서, 규제 돌기부(614)가 규제 부재(63)에 맞닿아, 제1 링크 부재(61)의 요동이 종료된다. 따라서, 지지부(4)의 요동도 종료된다. 그리고, 피시중자 M의 엉덩이부는, 좌면으로부터 떨어지는 순간의 상태로 된다.

또한, 액츄에이터(5)가 제2 신장 동작을 개시하면, 제1 링크 부재(61)는, 요동하는 일이 없이 암(3)에 압접된다. 암(3)은, 액츄에이터(5)로 구동되어, 시계회전으로 전방(기립 방향)으로 요동한다(도 2의 화살표 A3 참조). 동시에, 액츄에이터(5)는, 전방으로 경동(傾動)한다. 또, 지지부(4)는, 암(3)에 대해서 일정한 자세를 유지한다. 이 동작은, 도 3의 종기 상태까지 계속된다. 이에 의해, 피시중자 M은, 상반신이 전방으로 비스듬하게 상방으로 이동하면서 더 앞쪽으로 기운다. 그 결과, 피시중자 M은, 엉덩이부가 좌면으로부터 크게 상승하여, 각부(脚部)가 신장한 이승시 자세로 된다.

4. 댐퍼 기구(7)의 동작 및 작용

다음에, 댐퍼 기구(7)의 동작 및 작용에 대해 설명한다. 실시 형태의 시중 장치(1)에 있어서, 기대(2), 암(3), 액츄에이터(5), 및 제1 링크 부재(61)는, 4절 링크를 구성하고 있어, 동작의 자유도가 남아 있다. 그런데도, 통상시에는, 규제 돌기부(614)가 규제 부재(63)에 맞닿은 이후, 이 맞닿음 상태가 유지되므로, 4절 링크의 형상은 안정적으로 유지된다. 그런데 , 암(3)을 전방으로 요동시키는 방향의 외력이 작용하면, 암(3)이 전방(기립 방향)으로 자유롭게 요동하여 4절 링크의 형상이 변화한다. 도 5는 액츄에이터(5)의 구동 상태에 의존하지 않고 도 2에 나타난 암(3)의 현재 위치가 기립 방향으로 변화한 후 상태를 나타내는 도이다.

4절 링크의 형상이 변화하는 현상은, 예를 들면, 피시중자 M이 지지부(4)에 힘차게 타서 걸린 경우에 발생한다. 바꾸어 말하면, 피시중자 M으로부터 작용하는 외력의 방향 및 크기에 응하여, 암(3)이 기립 방향으로 자유롭게 요동하는 경우가 있다. 이 때에, 도 5에 나타내듯이, 규제 돌기부(614)와 규제 부재(63)의 맞닿음 상태가 해소된다. 또, 제2 링크 부재(62)는, 제1 링크 부재(61)의 계합 핀(617)에 일방향으로부터 계합하는 것만 있으므로, 암(3)의 현재 위치가 기립 방향으로 변화하는 것을 제지하지 못하고 허용한다.

도 2와 도 5를 비교하면 알 수 있듯이, 액츄에이터(5)의 구동 상태에 의존하지 않고 암(3)의 요동 위치가 요동 각도 α만큼 기립 방향으로 변화한다. 만일, 댐퍼 기구(7)를 구비하지 않는 경우, 암(3)은, 도 2의 상태로부터 도 5의 상태로 급속히 요동 동작한다. 암(3)의 급속한 요동 동작은, 피시중자 M으로서 예상하기 어려운 것이다. 이 때문에, 피시중자 M은, 암(3)의 예상 외의 요동 동작에 불안을 느끼거나 놀라거나 하여 사용 쾌적성이 저하한다.

여기서, 도 4는 도 2의 상태에 대응하는 댐퍼 기구(7)의 원래 상태를 나타내고 있다. 또, 도 6은 도 5의 상태에 대응하는 댐퍼 기구(7)의 동작 상태를 나타내고 있다. 도 4의 상태로부터 도 6의 상태로 변화하는 과정에서, 댐퍼 기구(7)의 가동부(72)는 수축 동작한다. 따라서, 댐퍼 기구(7)는, 도 2의 상태로부터 도 5의 상태로 변화하는 암(3)의 요동 동작에 대해서, 저항력을 작용시킨다. 이에 의해, 암(3)의 기립 방향으로의 요동 동작의 진행이 억제되어, 바꾸어 말하면, 암(3)의 요동 동작이 천천히 진행된다.

또, 전술한 시중 장치(1)의 시중 동작의 역방향, 즉 피시중자 M을 이승시 자세로부터 좌위 자세로 시중드는 경우, 시중 장치(1)는, 대체로 도 3으로부터 도 2를 경유하여 도 1의 상태로 이행한다. 이 경우, 액츄에이터(5)의 수축 동작에 상관없이, 피시중자 M이 발을 벌려 힘껏 버티어 이승시 자세를 유지하려고 하면, 도 5의 상태로 된다. 그 후에 피시중자 M이 발을 벌려 힘껏 버틸 수 없게 되면, 도 2의 상태로 변화한다. 만일, 댐퍼 기구(7)를 구비하지 않는 경우, 도 5의 상태로부터 도 2의 상태로, 암(3)은 급속히 착좌 방향으로 요동 동작한다.

이 경우, 댐퍼 기구(7)는, 암(3)의 요동 동작의 진행을 억제한다. 즉, 댐퍼 기구(7)는, 도 5의 상태로부터 도 2의 상태로 변화하는 암(3)의 요동 동작에 대해서, 저항력을 작용시킨다. 이에 의해, 암(3)의 착좌 방향으로의 요동 동작의 진행이 억제되어, 암(3)의 요동 동작이 천천히 진행된다. 즉, 댐퍼 기구(7)는, 암(3)의 동작 방향의 양측의 급속한 요동 동작에 대해서, 저항력을 발생한다.

이것에 한정되지 않고, 댐퍼 기구(7)는, 신장 방향 및 수축 방향의 일방에서 저항력을 발생하는 단방향 타입의 기구라도 좋다. 단방향 댐퍼 기구는, 암(3)의 동작 방향 중에서 중요도가 높은 일방측의 급속한 요동 동작에 대해서, 저항력을 발생한다. 그리고, 암(3)의 동작 방향 중에서 타방측의 동작에 대해서, 다른 대책을 실시하거나 대책을 생략하거나 할 수가 있다.

실시 형태의 시중 장치(1)에서는, 장치의 동작에 자유도가 남아 있어, 암(3)의 현재 위치가 액츄에이터(5)의 구동 상태에 의존하지 않고 변화하는 경우가 있어, 피시중자 M으로서 예상하기 어렵다. 그런데도, 댐퍼 기구(7)는, 암(3)의 적어도 일방측의 예상하기 어려운 동작에 저항력을 발생하므로, 암(3)의 동작의 진행이 억제된다. 이에 의해, 예상하기 어려운 동작이 천천히 진행하므로, 피시중자 M은, 불안을 느끼는 일이 없고, 또한 놀랄 일도 없다. 따라서, 시중 장치(1)의 양호한 사용 쾌적성이 확보된다.

5. 실시 형태의 변형 및 응용

또한, 양방향 타입의 댐퍼 기구(7)는, 단방향 댐퍼 기구와 비교하여 고가이다. 이 때문에, 신장 방향으로 저항력을 발생하는 단방향 댐퍼 기구, 및 수축 방향으로 저항력을 발생하는 단방향 댐퍼 기구를 병렬로 설치하는 변형 형태를 채용해도 좋다. 단방향 댐퍼 기구의 가격은, 양방향 타입의 댐퍼 기구(7)의 반미만이다. 따라서, 변형 형태에서는, 비용 절감이 가능하게 된다.

또, 댐퍼 기구는, 암(3)이 제1 링크 부재(61)를 요동이 가능하게 지지하는 요동축부에 개재하는 회전형의 기구라도 좋다. 회전형의 댐퍼 기구는, 예를 들면, 상대 회전하는 2개의 부재의 마찰에 의해 저항력이 발생하도록 구성된다. 회전형의 댐퍼 기구는, 암(3)에 대한 제1 링크 부재(61)의 요동에 저항력을 발생한다.

또한, 실시 형태의 암(3) 및 지지부(4)를 일체화하여 지지 암부로 하고, 지지 암부가 승강 동작 또는 전후방향의 요동 동작을 행하는 구성에도, 댐퍼 기구(7)를 설치할 수가 있다. 또, 액츄에이터(5)는 신축 액츄에이터에 한정되지 않고, 회전 구동 타입의 액츄에이터라도 좋다. 또한, 링크 기구(6)의 구성은, 적당하게 변형이 가능하다. 그 외에도, 본 실시 형태는, 여러 가지 변형이나 응용이 가능하다.

1：시중(먕) 장치 2：기대(基臺)
3：암(arm)
39：댐퍼(damper) 지지좌(支持座)
4：지지부 5：액츄에이터(actuator)
51：본체부 52：가동부
53：모터(motor)
6：링크(link) 기구
61：제1 링크(link) 부재
614：규제 돌기부 615：댐퍼 계합부
617：계합 핀(pin)
62：제2 링크(link) 부재 63：규제 부재
7：댐퍼(damper) 기구
71：본체부 72：가동부
M：피시중자

Claims (5)

1. 피시중자가 발을 싣는 기대와,
   상기 피시중자의 신체의 일부를 지지 가능하고, 또한 상기 기대에 설치되어 상기 피시중자를 기립시키는 기립 방향 또는 상기 피시중자를 착좌시키는 착좌 방향을 동작 방향으로 하는 동작이 가능한 지지 암부와,
   상기 지지 암부를 구동하는 액츄에이터와,
   상기 액츄에이터의 구동력을 상기 지지 암부에 전달함과 아울러, 상기 액츄에이터에 의해 구동된 상기 지지 암부의 현재 위치가 상기 액츄에이터의 구동 상태에 의존하지 않고 변화하는 것을 허용하는 링크 기구와,
   상기 지지 암부의 상기 동작 방향의 적어도 일방측의 동작에 저항력을 발생하는 댐퍼 기구를 구비하여, 상기 피시중자의 이승 동작을 시중드는 시중 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 댐퍼 기구는, 상기 지지 암부의 상기 동작 방향의 양측의 동작에 상기 저항력을 발생하는 시중 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 지지 암부는, 상기 기대에 전후방향으로 요동이 가능하게 설치된 암, 및 상기 피시중자의 신체의 일부를 지지 가능하고, 상기 암에 전후방향으로 요동이 가능하게 설치된 지지부를 포함하고,
   상기 액츄에이터는, 단축 길이로부터 소정의 도중 길이까지 신장하는 제1 신장 동작, 및 상기 도중 길이로부터 신장 길이까지 신장하는 제2 신장 동작을 행하는 신축 액츄에이터이고,
   상기 링크 기구는,
   상기 암에 요동이 가능하게 설치되고, 상기 신축 액츄에이터의 상기 제1 신장 동작에 따라 상기 기립 방향으로 요동하고, 상기 신축 액츄에이터의 상기 제2 신장 동작에 따라 요동하는 일이 없이 상기 암에 압접되는 제1 링크 부재, 및
   상기 지지부에 고정되고, 상기 제1 링크 부재에 압동되어 상기 기립 방향으로 요동함과 아울러, 상기 피시중자로부터 작용하는 외력에 응하여 상기 제1 링크 부재로부터 이간함으로써, 상기 암의 현재 위치가 상기 기립 방향으로 변화하는 것을 허용하는 제2 링크 부재를 가지는 시중 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 댐퍼 기구는, 상기 암과 상기 제1 링크 부재의 사이에 신축 가능하게 가설되어, 신장 동작시 및 수축 동작시의 적어도 일방으로 동작 속도에 알맞는 상기 저항력을 발생하는 시중 장치.
5. 제3항에 있어서,
   상기 댐퍼 기구는, 상기 암이 상기 제1 링크 부재를 요동이 가능하게 지지하는 요동축부에 개재하여, 상기 암에 대한 상기 제1 링크 부재의 요동에 상기 저항력을 발생하는 시중 장치.

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