JP6357932B2

JP6357932B2 - 介助支援装置

Info

Publication number: JP6357932B2
Application number: JP2014140469A
Authority: JP
Inventors: 太田　浩充; 浩充太田; 学金谷
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2014-07-08
Filing date: 2014-07-08
Publication date: 2018-07-18
Anticipated expiration: 2034-07-08
Also published as: CN105250118B; US20160008207A1; US9387145B2; JP2016016099A; CN105250118A

Description

本発明は、被介助者の立ち上がりや移乗、歩行動作を支援する介助支援装置に関するものである。

特許文献１には、被介助者の立ち上がりや移乗、歩行動作を支援する介助支援装置として、本体に車輪と、前後進および上下動するキャリアと、補助アームと、着座シートを備え、キャリアの先端に胸部支持部材を備えた介助支援装置が開示されている。この介助支援装置においては、立ち上がりおよび移乗動作は、被介助者が胸部支持部材に保持された状態で、胸部支持部材が前後進および上下動運動を行うことで実行する。また、歩行動作の支援は、被介助者が胸部支持部材に掴り補助アームで腰部を補助支持されて行うか、胸部支持部材に吊り具を装着し吊り具により被介助者を支えた状態で行う。さらに、被介助者が着座シートに座り、介助者に介助支援装置を操作してもらうことで車椅子として使用できる。
特許文献２には、被介助者の立ち上がり動作を支援する介助支援装置として、互いに揺動可能に連結されたリンクの先端に配置された被介助者を保持する保持部と、下部に車輪を備えた介助支援装置が開示されている。

特開２００１−１８７０８９号公報特開２０１１−９２３２４号公報

被介助者の立ち上がり及び移乗動作時は、介助支援装置に大きな力が作用するので、介助支援装置の安定性が必要なため車輪間隔が広い方が良い。歩行時には、介助支援装置の方向変換が容易であるため車輪間隔が狭い方が良い。特許文献１及び特許文献２に記載の従来の装置では、車輪の配置は固定であるので、各々の動作時に最適な車輪間隔とすることができない。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、立ち上がり及び移乗動作時の車輪間隔を広くすることで、立ち上がり及び移乗動作時の安定性を向上し、歩行時には車輪間隔を狭くすることで方向変換が容易となる介助支援装置を提供する。

上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の特徴は、座っているあるいは立っている被介助者の前に配置される本体と、前記被介助者を真ん中にして左右両側に配置される一対の脚リンクと、前記被介助者が把持するハンドルとを備え、前記本体に前記一対の脚リンクを左右水平軸である第２軸まわりに回転自在に係合し、前記本体に前記ハンドルを備え、前記本体の高さ位置を変えることで、前記被介助者の立ち上がり、移乗、歩行、移動に適し、前記被介助者の立ち上がり、移乗、歩行、移動のいずれかを支援する介助支援装置であって、前記脚リンクは、下端に第1車輪を備える第1リンクと、下端に第２車輪を備え上端が前記第１リンクに対して前記第２軸と平行な第１軸まわりに回転可能に連結される第２リンクとを備え、前記第１リンクに対して前記第２リンクを回転させる第１モータを備え、前記一対の脚リンクに対して前記本体を回転させる第２モータを備え、前記第1車輪と前記第２車輪が接地面に接触した状態で、前記第1車輪と前記第２車輪が近接するように前記第１軸まわりに前記第２リンクを回転させると、前記本体の前記接地面からの高さが高くなることである。

請求項２に係る発明の特徴は、請求項１に係る発明において、前記脚リンクは、前記第１リンクの上端に前記第１軸と平行な第３軸まわりに回転可能に連結され、前記本体に対して前記第２軸まわりに回転可能に係合される第３リンクを備え、前記第１リンクに対して前記第３リンクを回転させる第３モータを備えてなることである。

請求項３に係る発明の特徴は、請求項１または請求項２に係る発明において、前記本体または前記脚リンクに保持され移動可能な一対の座部材が、近接動作することで構成される座面を備えることである。

請求項１に係る発明によれば、本体の高さが高くなるにつれて、車輪１と車輪２の間隔が狭くなる。本体の高さが高くなる動作によって、被介助者の移乗及び立ち上がり動作を支援するので、被介助者の姿勢が低く介助装置に大きな力が作用するときは車輪間の間隔が広く安定性が大きい。立位姿勢になると車輪間隔が狭くなり、歩行時の方向変換が容易となる。移乗及び立ち上がり時には安定性が高く、歩行時には方向変換が容易な介助支援装置を実現できる。

請求項２に係る発明によれば、第１リンクの他端に第３リンクの一端が回転可能に連結されるので、本体の上下動の動作の自由度が大きくなる。このため、本体の位置を、移乗及び立ち上がり、歩行に最適に設定できる。

請求項３に係る発明によれば、座面は一対の座部材が近接動作することで構成されるので、座面を使用しない時には分離格納されるため、格納スペースが小さくでき、被介助者の動作の邪魔にならない。

本発明によれば、被介助者の立ち上がり及び移乗動作時には車輪間隔を広くすることで安定性を向上し、歩行時には車輪間隔を狭くすることで方向変換が容易となる介助支援装置を実現できる。

本実施形態の全体構成を示す概略図である。図１のＡ矢視図である。図２のＢ−Ｂ断面図である。介助支援装置を被介助者が座位で使用する状態の図である。介助支援装置を被介助者が立位で使用する状態の図である。介助支援装置を車椅子として使用する状態の図である。本実施形態の変形態様を示す側面図である。図７のＣ−Ｃ断面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。

［第１実施形態］
図１〜図３を参照して、本発明の第１実施形態の介助支援装置について説明する。
図１に示すように、介助支援装置１は、本体２の右側面に右脚リンクとして、下端に第１車輪５Ｒを具備する第１リンク３Ｒと、第１リンク３Ｒの中間部に係合し下端に第２車輪６Ｒを具備する第２リンク４Ｒを備えている。また、本体２の左側面に左脚リンクとして、下端に第１車輪５Ｌを具備する第１リンク３Ｌと、第１リンク３Ｌの中間部に係合し下端に第２車輪６Ｌを具備する第２リンク４Ｌを備えている。第２車輪６Ｒ、６Ｌはキャスターまたは操舵輪とすることが好適である。
介助支援装置１の前面には、本体２に回転可能に保持された座部材７Ｒ、７Ｌが、回転して近接することで構成される座面７を備えている。
本体２の上部にはハンドル８を備えている。

図３に示す右脚リンクの断面図において、第１リンク３Ｒと本体２の係合部は軸受け９Ｒにより形成される第２軸Ｐを介して回転自在に係合し、モータ１０Ｒにより第１リンク３Ｒは本体２に対して第２軸Ｐまわりに回転する。第２リンク４Ｒと第１リンク３Ｒの係合部は軸受け１１Ｒにより形成される第１軸Ｑを介して回転自在に係合し、モータ７Ｒにより第２リンク４Ｒは第１リンク３Ｒに対して第１軸Ｑまわりに回転する。左脚リンクにおいても同様に、第１リンク３Ｌと第２リンク４Ｌはモータにより回転する。

図２に示す右脚リンクの側面図において、実線で示す低い形態の介助支援装置１の接地面Ｆに垂直な線ｍと第２軸Ｐと第１車輪５Ｒの回転中心を結ぶ直線の成す角度をα_１とし、第１軸Ｑと第１車輪５Ｒの回転中心を結ぶ直線と、第１軸Ｑと第２車輪６Ｒの回転中心を結ぶ直線の成す角度をβ_１とする。このときの、第１車輪５Ｒと第２車輪６Ｒの間隔はＬ_１である。

この状態から、モータ７Ｒにより第２リンク４Ｒを右回りに回転させて、第１軸Ｑと第１車輪５Ｒの回転中心を結ぶ直線と、第１軸Ｑと第２車輪６Ｒの回転中心を結ぶ直線の成す角度をβ_２とする。同時に、モータ１０Ｒにより第１リンク３Ｒを左回りに回転させて、線ｍと第２軸Ｐと第１車輪５Ｒの回転中心を結ぶ直線の成す角度をα_２とする。こうすると、破線で示すように形態が変化し、第１車輪５Ｒと第２車輪６Ｒの間隔はＬ_２となり、第２軸Ｐの接地面Ｆからの距離は大きくなる。ここで、リンクの回転角度の関係をβ_１−β_２＝２・（α_１−α_２）とすると、本体２の接地面Ｆに対する角度は一定となる。

被介助者の移乗または立ち上がりに介助支援装置１を用いる場合は、以下のように操作する。図４に示すように本体２が低く、座面７が左右に開いた状態で、座位の姿勢の被介助者がハンドル８を把持し、必要であれば上体を本体２に覆いかぶさる姿勢をとる。
図示されていない操作部材を被介助者が操作して、第１リンク３Ｒと第２リンク４Ｒを回転させて、図５に示すように本体２を所望の高さに上昇させて、被介助者が中腰または立位の姿勢となったら回転を停止する。この動作の初期には、介助支援装置１には被介助者を引起すために前方に引く大きな力が作用するが、第１車輪５Ｒと第２車輪６Ｒの間隔が広いため安定している。
被介助者が介助支援装置１を移動・旋回させて所望の位置へ移動する。この時は、第１車輪５Ｒと第２車輪６Ｒの間隔が狭いため旋回時の抵抗となる力のモーメントが小さくなり、容易に旋回できる。また、第２車輪６Ｒが操舵輪であるときは介助支援装置１の旋回半径を小さくできる。
被介助者が操作部材を操作して、第１リンク３Ｒと第２リンク４Ｒを回転させて、本体２を所望の高さに下降させて、所望の位置で被介助者が座位の姿勢となったら回転を停止する。

被介助者の歩行訓練に介助支援装置１を用いる場合は、図５に示すように、立位の姿勢の被介助者がハンドル８を把持して上体を支えながら、介助支援装置１を押しながら所望の方向へ移動する。この時、本体２は高い位置にあり第１車輪５Ｒと第２車輪６Ｒの間隔が狭い、このため、介助支援装置１の方向変換時に抵抗となる力のモーメントが小さくなり、被介助者の操作性が向上する。
また、被介助者が歩行訓練に疲れた場合、図６に示すように、座部材７Ｒ、７Ｌを自らの取付け軸周りに回転させて接近させることで座面７を構成し、本体２の位置を低くすることで、被介助者が座面７に腰掛けて休息することができる。
さらに、図６に示す形態においては、第１車輪５Ｒ、５Ｌに駆動手段を付加して回転を制御することで、自走式の車椅子としても使用できる。

［第２実施形態］
図７、図８に示すように、介助支援装置１００は介助支援装置１の第１リンク３Ｒの一端に第３リンクを付加することで、介助支援装置１００の形態の自由度を高くしたものである。
図８に示す右脚リンクの断面図において、第３リンク１０６Ｒと本体２の係合部は軸受け９Ｒにより形成される第４軸Ｏを介して回転自在に係合し、モータ１０Ｒにより第３リンク１０６Ｒは本体２に対して回転する。第１リンク１０３Ｒと第３リンク１０６Ｒの係合部は軸受け１１２Ｒにより形成される第３軸Ｒを介して回転自在に係合し、モータ１０５Ｒにより第１リンク１０３Ｒは第３リンク１０６Ｒに対して回転する。第１リンク１０３Ｒと第２リンク１０４Ｒの係合部は軸受け１１３Ｒにより形成される第１軸Ｑを介して回転自在に係合し、モータ１０７Ｒにより第２リンク１０４Ｒは第１リンク１０３Ｒに対して回転する。左脚リンクにおいても同様に、第１リンク、第２リンク、第３リンクがモータにより回転する。

図７に示す右脚リンクの側面図において、介助支援装置１００の接地面Ｆに垂直な線ｍと第４軸Ｏと第３軸Ｒを結ぶ直線の成す角度をαとし、第３軸Ｒと第１車輪５Ｒの回転中心を結ぶ直線と、第１軸Ｑと第２車輪６Ｒの回転中心を結ぶ直線の成す角度をβとする。第１リンク１０３Ｒと第３リンク１０６Ｒの成す角度をγとする。
角度αはモータ１０Ｒにより制御され、角度βはモータ１０７Ｒにより制御され、角度γはモータ１０５Ｒにより制御される。この３つの角度を適切に組み合わせることで、介助支援装置１００は被介助者の座位から立位までの姿勢に対応した形態に変化することができる。

本実施例では、本体２は接地面Ｆに対して一定の角度として説明したが、形態変化の過程で角度を変えてもよい。
また、車椅子として使用しない場合は、座面７を除いた構造としてもよい。

１：介助支援装置２：本体３Ｒ、３Ｌ、１０３Ｒ：第１リンク４Ｒ、４Ｌ、１０４Ｒ：第２リンク５Ｒ、５Ｌ：第１車輪６Ｒ、６Ｌ：第２車輪７：座面７Ｒ、７Ｌ：座部材８：ハンドル９Ｒ、１１Ｒ、１１２Ｒ、１１３Ｒ：軸受け７Ｒ、１０Ｒ、１０５Ｒ、１０７Ｒ：モータ１０６Ｒ:第３リンク

Claims

座っているあるいは立っている被介助者の前に配置される本体と、前記被介助者を真ん中にして左右両側に配置される一対の脚リンクと、前記被介助者が把持するハンドルとを備え、
前記本体に前記一対の脚リンクを左右水平軸である第２軸まわりに回転自在に係合し、前記本体に前記ハンドルを備え、前記本体の高さ位置を変えることで、前記被介助者の立ち上がり、移乗、歩行、移動に適し、前記被介助者の立ち上がり、移乗、歩行、移動のいずれかを支援する介助支援装置であって、
前記脚リンクは、下端に第1車輪を備える第1リンクと、下端に第２車輪を備え上端が前記第１リンクに対して前記第２軸と平行な第１軸まわりに回転可能に連結される第２リンクとを備え、
前記第１リンクに対して前記第２リンクを回転させる第１モータを備え、前記一対の脚リンクに対して前記本体を回転させる第２モータを備え、前記第1車輪と前記第２車輪が接地面に接触した状態で、前記第1車輪と前記第２車輪が近接するように前記第１軸まわりに前記第２リンクを回転させると、前記本体の前記接地面からの高さが高くなる介助支援装置。
前記脚リンクは、前記第１リンクの上端に前記第１軸と平行な第３軸まわりに回転可能に連結され、前記本体に対して前記第２軸まわりに回転可能に係合される第３リンクを備え、
前記第１リンクに対して前記第３リンクを回転させる第３モータを備えてなる請求項１に記載の介助支援装置。
前記本体または前記脚リンクに保持され移動可能な一対の座部材が、近接動作することで構成される座面を備える、請求項１または請求項２に記載の介助支援装置。