TOP > 国内特許検索 > 腰部補助装置

腰部補助装置 コモンズ

国内特許コード P130009867
掲載日 2013年8月13日
出願番号 特願2011-217548
公開番号 特開2013-075078
登録番号 特許第5867854号
出願日 平成23年9月30日(2011.9.30)
公開日 平成25年4月25日(2013.4.25)
登録日 平成28年1月15日(2016.1.15)
発明者
  • 小林 宏
  • 小林 寛征
  • 何 佳欧
  • 佐藤 裕
出願人
  • 学校法人東京理科大学
発明の名称 腰部補助装置 コモンズ
発明の概要 【課題】利用者の左右の下肢の状態との関係を考慮して適切に腰部を補助する腰部補助装置を提供する。
【解決手段】腰部補助装置の右アクチュエータ40は、右角度検出部で検出された右屈曲角度に応じて右アクチュエータによる右起立力が制御され、左アクチュエータ42は、左角度検出部で検出された左屈曲角度に応じて左アクチュエータによる左起立力が制御されている。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


従来より、利用者の上半身の前屈動作を補助するための補助装置が知られている。例えば、特許文献1には、腰装着部、背中装着部、利用者の前方へ傾倒可能になるように背中装着部を腰装着部に連結する関節部、及び、作動状態において、背中装着部の利用者の前方への傾倒を制御し、利用者の前屈姿勢の維持や、前屈からの起きあがり動作を補助する第1アクチュエータを備えた腰部補助装置が開示されている。



しかしながら、従来の腰部補助装置では、利用者の前傾姿勢の補助において左右の下肢の状態と補助の関係が考慮されていなかった。

産業上の利用分野


本発明は、腰部補助構造に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
利用者の背部に装着され、利用者の前方への傾倒に追従移動可能な背中装着部と、
前記背中装着部に取り付けられると共に、利用者の体幹前方側へ延出されて利用者の体幹前方側を支持する前支持部と、
利用者の右下肢に装着される右下肢装着部、及び、左下肢に装着される左下肢装着部と、
前記右下肢装着部と前記背中装着部との間に配置されて前記右下肢装着部と前記背中装着部とに連結され前記背中装着部と前記右下肢装着部との間の利用者の前方における右屈曲角度を可変とする右関節部と、
前記左下肢装着部と前記背中装着部との間に配置されて前記左下肢装着部と前記背中装着部とに連結され前記背中装着部と前記左下肢装着部との間の利用者の前方における左屈曲角度を可変とする左関節部と、
利用者の前方への傾倒から起き上がる方向への右起立力を前記背中装着部と前記右下肢装着部との間に作用させる右アクチュエータと、
利用者の前方への傾倒から起き上がる方向への左起立力を前記背中装着部と前記左下肢装着部との間に作用させる左アクチュエータと、
前記右屈曲角度を検出する右角度検出部と、
前記左屈曲角度を検出する左角度検出部と、
前記右角度検出部で検出された前記右屈曲角度に応じて前記右アクチュエータによる前記右起立力を制御すると共に、前記左角度検出部で検出された前記左屈曲角度に応じて前記左アクチュエータによる前記左起立力を制御する制御部と、
利用者の吸気及び排気を検知する呼気検知センサと、
を備え、
前記制御部は、前記右屈曲角度が小さい程大きな前記右起立力を作用させるように前記右アクチュエータを制御すると共に、前記左屈曲角度が小さい程大きな前記左起立力を作用させるように前記左アクチュエータを制御すると共に、前記呼気検知センサにより吸気及び排気の一方の呼気が検知された場合に、前記右起立力及び前記左起立力を作用させるように前記右アクチュエータ及び左アクチュエータを制御し、前記呼気検知センサにより吸気及び排気の他方の呼気が検知された場合に、前記右起立力及び前記左起立力を解除するように前記右アクチュエータ及び左アクチュエータを制御し、前記呼気検知センサにより呼気が検知されない場合には、前記右アクチュエータ及び左アクチュエータの作動を停止させるように前記右アクチュエータ及び左アクチュエータを制御すること、を特徴とする腰部補助装置。

【請求項2】
利用者の背部に装着され、利用者の前方への傾倒に追従移動可能な背中装着部と、
前記背中装着部に取り付けられると共に、利用者の体幹前方側へ延出されて利用者の体幹前方側を支持する前支持部と、
利用者の右下肢に装着される右下肢装着部、及び、左下肢に装着される左下肢装着部と、
前記右下肢装着部と前記背中装着部との間に配置されて前記右下肢装着部と前記背中装着部とに連結され前記背中装着部と前記右下肢装着部との間の利用者の前方における右屈曲角度を可変とする右関節部と、
前記左下肢装着部と前記背中装着部との間に配置されて前記左下肢装着部と前記背中装着部とに連結され前記背中装着部と前記左下肢装着部との間の利用者の前方における左屈曲角度を可変とする左関節部と、
利用者の前方への傾倒から起き上がる方向への右起立力を前記背中装着部と前記右下肢装着部との間に作用させる右アクチュエータと、
利用者の前方への傾倒から起き上がる方向への左起立力を前記背中装着部と前記左下肢装着部との間に作用させる左アクチュエータと、
前記右屈曲角度を検出する右角度検出部と、
前記左屈曲角度を検出する左角度検出部と、
前記右角度検出部で検出された前記右屈曲角度に応じて前記右アクチュエータによる前記右起立力を制御すると共に、前記左角度検出部で検出された前記左屈曲角度に応じて前記左アクチュエータによる前記左起立力を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、比例定数をA、右屈曲角度をθR、左屈曲角度をθLとすると、前記右起立力を作用させるための右圧力PRは、PR=A/θR であり、前記左起立力を作用させるための左圧力PLは、PL=A/θL となるように、前記右アクチュエータ及び前記左アクチュエータを制御すること、を特徴とする腰部補助装置。

【請求項3】
前記制御部は、前記右屈曲角度が予め定めた作動開始右角度よりも小さくなった場合に作動を開始するように前記右アクチュエータを制御すると共に、前記左屈曲角度が予め定めた左作動開始角度よりも小さくなった場合に作動を開始するように前記左アクチュエータを制御する、請求項2に記載の腰部補助装置。

【請求項4】
前記前支持部には、加速度検知センサが取り付けられ、
前記制御部は、前記加速度検知センサにより予め定めた作動開始加速度以上の加速度が検知された場合に作動を開始するように前記右アクチュエータ及び左アクチュエータを制御する、請求項2に記載の腰部補助装置。

【請求項5】
利用者の吸気及び排気を検知する呼気検知センサが取り付けられ、
前記制御部は、前記呼気検知センサにより吸気及び排気の一方の呼気が検知された場合に、前記右起立力及び前記左起立力を作用させるように前記右アクチュエータ及び左アクチュエータを制御し、前記呼気検知センサにより吸気及び排気の他方の呼気が検知された場合に、前記右起立力及び前記左起立力を解除するように前記右アクチュエータ及び左アクチュエータを制御し、前記呼気検知センサにより呼気が検知されない場合には、前記右アクチュエータ及び左アクチュエータの作動を停止させるように前記右アクチュエータ及び左アクチュエータを制御する、請求項2に記載の腰部補助装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

JP2011217548thum.jpg
出願権利状態 登録
上記の特許・技術に関心のある方は、下記問合せ先にご相談下さい。


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close