JPH08215250A - 屈伸動作補助装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高齢者など使用者の生活における動作の自立を
図るため、使用者にとって自然に近い立ち上がり立ち下
がり動作補助を行うことができる装置を提供する。 【構成】本発明の屈伸動作補助装置の直動軸７が、鉛直
線に対して使用者からみて前向きに倒れた動作軸に沿っ
て動く上下動する。これによって、体幹支持部１０は使
用者Ｕを水平方向前方に移動させつつ立ち上がらせる。 【効果】この屈伸動作補助装置を用いることにより、介
助される者にとって下肢に負担の少ない立ち上がり軌跡
を描いて立ち上がらせることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高齢者やリハビリテ−
ションを必要とする者の立ち上がる動作や座る動作（屈
伸動作）の他、これらの動作の後に歩行動作を補助する
動作補助装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、立ち上がる動作や座る動作等
の屈伸動作を補助する動作補助装置としては、（１）特
開平４−３０３４４６号公報に記載の移乗介護機のよう
に四肢の不自由な人でも使用できるように胸パッドと膝
パッドが使用者と接触し、それらの装着された吊り上げ
ア−ムを支点まわりに回転させて腰が動作開始点と動作
終了点を結ぶ線分に対して上膨らみの軌道をとるような
装置が知られている。

【０００３】また、２）特開平６−９０９８２号公報に
記載の昇降椅子のように座部を鉛直線に対して使用者か
らみて後向きの傾きをもつ直線動作させることにより立
ち上がり立ち下がり動作の補助を行う装置が知られてい
る。

【０００４】また、３）特開平５−３０５０３８号公報
に記載の便座昇降便器のように便座を鉛直線の方向に直
線動作させることにより便座への着座と便座からの立ち
上がり動作の補助を行う装置が知られている。

【０００５】一方、前述の従来技術１）は、屈伸動作を
補助する機能の他、屈伸動作後に移動するための手段を
備えており、この移動手段は、使用者が足踏み台に足を
載せ、介護者がハンドルを操作するものであった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】屈伸動作補助装置に関
する従来技術１）は、膝当てパッドを移動させてこれを
当てた膝を背中側に押し込むことにより、患者の尻は、
膝が伸びながら、吊上げ具と吊上げアームとの連結部分
を中心とする円弧状を上方に移動するようになる。従っ
て、腰が動作開始点と動作終了点を結ぶ線分に対して上
膨らみの軌道をとるようになっており、四肢の不自由な
人に外力を与えて強制的に屈伸動作（立ち上がり立ち下
がり動作）を実現しようとするものである。

【０００７】しかし、このような屈伸動作は健常者の動
作パタ−ンであり、下肢の衰えた使用者の自然な動作と
は異なっており、また膝と胸を支えているため、それら
の部位で苦痛を感じる可能性もあった。

【０００８】また、従来技術２）では、補助用座部が立
ち上がる方向とは逆の方向に上昇する機構となってお
り、自然な立ち上がり動作を行わせる構造にはなってい
なかった。つまり、補助用座部の上昇段階において、使
用者の腰部を前方に押出し、脚に体重を移すという動作
を行わせるものではなかった。

【０００９】従来技術３）の動作は従来技術２）と同様
なものであり、従来技術２）と同様に自然な立ち上がり
動作を行わせる構造にはなっていなかった。

【００１０】一方、従来技術１）の備える移動手段は、
介護者が操作することを前提としたもので、使用者の自
立動作（介護者なしで使用者が使用できる）を補助する
ものではなかった。

【００１１】上記いずれの従来技術も、使用者に対して
自然な立ち上がり動作又は屈伸動作を行わせるものでは
なく、従って、使用者が自発的な立ち上がり動作又は屈
伸動作を促すような動作補助を行うものではなかった。

【００１２】従って、使用者は装置への依存度を高め自
らの足腰を使う機会が少なくなる可能性があった。

【００１３】そこで、本発明の目的は、使用者に自然な
立ち上がり動作又は屈伸動作を行わせることにより、自
発的な立ち上がり動作又は屈伸動作を促すことが可能な
屈伸動作補助装置を提供することにある。

【００１４】さらに、本発明の目的は、家庭、公共施設
等での日常生活に使用可能な小形・軽量の屈伸動作補助
装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の屈伸動作補助装置は、使用者を支持する
支持部と、前記支持部を駆動する駆動手段を備えて、使
用者の屈伸動作を補助する屈伸動作補助装置において、
前記駆動手段は、前記支持部を、鉛直より使用者の前方
に向かって倒れる方向に傾斜した直動軸を備えたもので
ある。

【００１６】または、前記駆動手段が、前記支持部を、
その上昇時に水平方向前方への移動を伴い、下降時に水
平方向後方への移動を伴うように移動させる直動軸を備
えるようにしてもよい。

【００１７】また、前記支持部に、使用者の上半身を支
持する上半身支持部と、前記上半身支持部に接続され下
半身を支持する体幹支持部とを備え、前記駆動手段が、
前記支持部を、その上昇時に水平方向前方への移動を伴
い、下降時に水平方向後方への移動を伴うように移動さ
せる直動軸を備え、前記体幹支持部と使用者の下半身と
の接触部が前記体幹支持部と前記上半身支持部との接続
点を中心に回転可能に接続してもよい。

【００１８】ここで、体幹支持部は使用者の肩から臀部
までの上肢を除く身体部分（体幹）のどこかを支持する
支持部である。

【００１９】このような体幹支持部は金属、プラスチッ
ク等の硬質の物であっても良いし、皮革、布等の柔軟な
物であっても良い。硬質の物の場合は、前記接続点に回
転軸が設けられる。一方、柔軟な物の場合は、前記接続
点に回転軸を設けても良いし、その変形によって、前記
接続点をほぼ中心として、前記体幹支持部と使用者の下
半身との接触部が回転するようにしても良い。

【００２０】前記駆動機構は、モ−タと、それと同軸上
に設けられたウォ−ムと、ウォ−ムと噛合し水平軸まわ
りに回転するウォ−ムホィ−ルと、それと同軸上に設け
られたピニオンギアと、それと噛合するラックとを備え
て構成し、ラックが前記直動軸の方向に移動するように
してもよい。

【００２１】また、前記駆動機構としては、モ−タと、
それと同軸上に設けられたプ−リと、プ−リよりタイミ
ングベルトを介して回転動力が伝達されるプ−リと、そ
れと同軸上に結合されているボ−ルネジナット部と、そ
れと鋼球を介して設けられているボ−ルネジ軸とを備え
て構成し、ボ−ルネジ軸が前記直動軸の方向に移動する
ようにしてもよい。

【００２２】また、前記上半身支持部に、使用者が掴ま
るグリップと、前記グリップの近傍に前記支持部の上昇
ボタン、下降ボタン及び非常停止ボタンを備えてもよ
い。

【００２３】さらに、本発明の屈伸動作補助装置は移動
手段を備えていてもよく、このとき、移動手段は車輪に
よって構成されるのが一般的であるが、モータ等の電動
の駆動手段を備えていても良い。また、車輪の全て又は
その内のいくつかをキャスタにして、方向転換を容易に
しても良い。また、傾斜地での使用等や、停止時の使用
者の足腰への負担軽減を考慮し、制動手段を備えてもよ
い。

【００２４】さらに、本発明の屈伸動作補助装置を、鉛
直より使用者の前方に向かって倒れる方向に傾斜した直
動軸と、前記直動軸を駆動する駆動機構と、前記直動軸
を収納可能なように左右に平行配置された左胴体部及び
右胴体部と、各胴体部をつなぐ胴体連接部と、から成
り、それらの内部に前記駆動機構を収納する胴体部と、
前記直動軸の上端に、後方に開口したコの字形に形成さ
れ、水平に設けられる上部支持部と、前記上部支持部の
一方の後端から他方の後端に弛みを持って渡された下部
支持部と、前記左右各胴体部の下端から後方へ延びた後
脚と、前記後脚の先端に取り付けられる後輪と、前記各
胴体部の途中から前方に突き出すように設けられた前脚
と、前記前脚に取り付けられるキャスタとを有する移動
手段と、を備えて構成しても良い。

【００２５】このとき、前記上部支持部の前部及び後部
にそれぞれ一対のグリップと、前記グリップの近傍に、
前記駆動機構の上昇を指令する上昇ボタン、下降を指令
する下降ボタン及び非常停止を指令する非常停止ボタン
と、を備えるようにしても良い。

【００２６】また、屈伸動作補助装置の下部に幅０．４
ｍ、高さ０．４５ｍ以上のスペースを備えても良い。こ
のとき、左右胴体部とこれらを連接する胴体連接部を有
する構造のものにおいては、左胴体部と右胴体部との間
に幅０．４ｍ、装置の最下部から胴体連接部の最下部ま
でに０．４５ｍ以上のスペースを備えるようにしても良
い。

【００２７】

【作用】上記の手段において、鉛直より使用者の前方に
向かって倒れる方向に傾斜した直動軸によって、使用者
を支持する支持部を上下動させることにより、使用者に
対して、その上半身、腰部又は臀部を前方に引き出しな
がら、立ち上がり動作を行わせることができる。

【００２８】このとき、使用者は立ち上がり動作や座る
動作（屈伸動作）に必要な力を大腿部と下腿部とに分散
させることができ、屈伸動作を容易に行うことができ
る。このとき、力の大腿部及び下腿部への分散は、特に
膝と足首への分散によって行われるものと考えられる。

【００２９】このような動作は、動作開始時と動作終了
時の腰部の位置を結ぶ線分を考え、屈伸動作を行うとき
に腰部が通る軌道が、この線分上、又はこの線分よりも
下側にくるときに、達成することができる。

【００３０】また、前記支持部を、その上昇時に水平方
向前方への移動を伴い、下降時に水平方向後方への移動
を伴うように直動軸を移動させることによっても、上述
の腰部軌道を成すことができる。

【００３１】また、前記支持部に使用者の上半身を支持
する上半身支持部と前記上半身支持部に接続され下半身
を支持する体幹支持部とを備え、前記体幹支持部と使用
者の下半身との接触部が前記体幹支持部と前記上半身支
持部との接続点を中心に回転可能に接続したことによ
り、上半身支持部の上昇にともなって使用者の上半身、
腰部又は臀部がまず前方へ移動したのち上昇し始めるの
で、腰部の通る軌道は前記線分の下側に存在することに
なる。

【００３２】また、屈伸動作補助装置に移動手段を備え
ることにより、立ち上がり動作後、他の場所に移動した
り、移動した後、座る動作を引き続いて実行することが
できる。このような動作としては、トイレの使用等が考
えられる。また、見方を換えれば、本発明の移動手段を
備えた屈伸動作補助装置は、屈伸動作を保持することが
可能な歩行動作補助装置とみなすことができる。

【００３３】また、上半身支持部又は上部支持部は、例
えば、後方に開口したコの字形に形成され、使用者は上
半身支持部又は上部支持部に腕を載せて体を支えること
ができる。この上半身支持部又は上部支持部は水平に設
けられても良いが、後部が低くなるような傾斜角をもっ
て構成されても良い。さらに、傾斜角を調整する機構を
設けても良い。様々な姿勢からの立ち上がり動作、又は
様々な姿勢で座る動作に合わせて前記傾斜角を調整した
り、屈伸動作時と歩行時とで前記傾斜角を調整すれば、
使用者は楽な姿勢で各動作を行うことができるであろ
う。

【００３４】このようなとき、上半身支持部又は上部支
持部がグリップを備えていれば、使用者はこのグリップ
に掴まることができるので、さらに各動作を行い易くな
るかも知れない。

【００３５】また、体幹支持部は前記上部支持部の一方
の後端から他方の後端に弛みを持って渡された下部支持
部で構成することができ、使用者の臀部を支持して、上
述の軌道を通るよう補助する働きをする。このような下
部支持部は、例えば使用者の腰に装着されたベルトを保
持するようにしても、同様の作用をすることができる。

【００３６】また、後脚を胴体部の下端から後方へ水平
に延ばすようにして設けることにより、ベッドからの立
上り動作時に、後脚をベッドの下に入れることにより、
装置、特に上体支持部等の支持部を使用者に近付けるこ
とができるので、操作が容易になる。

【００３７】屈伸動作補助装置の下部に、幅０．４ｍ、
高さ０．４５ｍ以上のスペースを備えることにより、例
えば、トイレで用を足す場合、装置が便器等を股ぐよう
にして、使用者が便器にアクセスすることができるの
で、使用者の使い勝手が向上する。

【００３８】

【実施例】本発明の屈伸動作補助装置の実施例について
説明する前に、リハビリテ−ション施設等の理学療法士
の補助方法について説明する。

【００３９】理学療法士の補助方法は、下肢の衰えた人
の立ち上がり動作を補助する場合の好ましい方法の一例
として、挙げることができる。ここで、その方法につい
て見てみると、以下のようになる。

【００４０】理学療法士の立ち上がり動作補助は図２０
（ａ）〜（ｄ）のように行われている。理学療法士２０
１は、下肢の衰えた人２０２の腰ひも２０３をつかみ、
まず手前に引き寄せる。そして次に、腰ひも２０３を引
き上げる。座る動作に対する補助はこの逆の手順で行わ
れる。

【００４１】この理学療法士２０１による動作補助は、
下肢の衰えた人２０２の腰部が動作開始点と動作終了点
を結ぶ線分に対して下膨らみの動作軌道をとるように行
われている。これによって、下肢の衰えた人２０２は屈
伸動作時に必要な力を大腿部と下腿部とに分散させるこ
とができ、負担の少ない屈伸動作を行うことができるも
のと考えられる。このとき、力の大腿部及び下腿部への
分散は、特に膝と足首への分散によって行われるものと
考えられる。

【００４２】また、理学療法士８にとっては、力を作用
させる回転半径が小さくなるため、小さいトルクで持ち
上げることができるという効果もある。いずれにして
も、このような動作パターンは、下肢の衰えた人にとっ
て、自然な立ち上がりの動作パタ−ンであると考えら
れ、立ち上がり動作や座る動作（屈伸動作）の訓練にも
役立つものと考えられる。

【００４３】以下、本発明の屈伸動作補助装置の実施例
について、図１〜図９を用いて説明する。

【００４４】ここで言う屈伸動作とは、既に述べたよう
に座った状態から立ち上がる動作や立った状態から座る
動作を意味している。尚、座った状態とは、床面より高
い場所に臀部を載せて腰掛けたような状態や、床に直接
座ったような状態のいずれであってもよい。

【００４５】図１は、本発明の屈伸動作補助装置の一実
施例の外観を示している。本実施例の屈伸動作補助装置
は４輪の移動機構を備えており、屈伸動作を補助するだ
けでなく、立ち上がった後、他の場所に移動することが
できる。図１は、この歩行時の状態を示している。

【００４６】本実施例の屈伸動作補助装置１は、左胴体
部２ａ及び右胴体部２ｂを持つ双胴の構造を有してお
り、左胴体部２ａ及び右胴体部２ｂはその上部で連接さ
れている。各胴体部の前部からはそれぞれ前脚３ａ，３
ｂが前方に突出し、それらの先にはキャスタのような鉛
直方向に回転軸を持つ回転可能な前輪４ａ，４ｂがそれ
ぞれ設けられている。また、各胴体部の下部には後方に
延びた後脚５ａ，５ｂと、その先端に後輪６ａ，６ｂが
それぞれ設けられている。但し、右後輪６ｂは図示され
ていない。

【００４７】各胴体部の中には、直動軸７ａ，７ｂが収
納可能に設けられ、各胴体部とそれらの連接部に設けら
れる駆動機構によって、軸方向に上下動するようになっ
ている。直動軸７ａ，７ｂの軸方向は、前方に向かって
倒れるような傾きを持つように構成されている。

【００４８】直動軸７ａ，７ｂの上端には、コの字形を
したフレーム８が後方に開口部を持つように水平に設け
られ、フレーム８の上には使用者が腕等を載せることが
できる台座９が設けられる。台座９はゴムやクッション
等の緩衝性能を持つ材質を用いて構成されても良いし、
金属樹脂等の硬質の部材であっても良い。また、フレー
ム８と台座９を一体構造としても良く、以下の説明で
は、これらをまとめてハンドルＨと呼ぶ。また、これら
は必ずしも水平に設けられる必要はなく、むしろ後方が
低くなるように傾斜させて構成した方が良いかもしれな
いし、角度の調整が可能なように調整機構を備えても良
い。

【００４９】ハンドルＨの後部には例えば皮革，布，合
成繊維又はあまり伸びないゴム等を用いた体幹支持部１
０が設けられる。さらに、ハンドルＨの前部と後部には
グリップ１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂが設けられて
いる（１２ｂは図示せず）が、これらは必ずしも必要な
ものではなく、設けられる位置及び個数はこの例に限ら
れる訳ではない。また、ハンドルＨには直動軸７ａ，７
ｂ等を駆動するスイッチ等が設けられるが、これらにつ
いては後述する。

【００５０】次に、本実施例における直動軸７ａ，７ｂ
の駆動機構について、図２〜図５を用いて説明する。

【００５１】図２は屈伸動作補助装置を左側から見た側
面図において、左胴体部２ａ及び左右胴体部２ａ，２ｂ
の連接部に内蔵された駆動機構の様子を示している。ま
た、図３は本装置を正面から見た図において、内蔵され
た駆動機構の様子を示したものである。さらに、図４は
この駆動機構の詳細を示したものである。以下、これら
の図を用いて説明する。

【００５２】直動軸７ａ，７ｂの駆動機構は、モ−タ１
３の回転動力をウォ−ム１４・ウォ−ムホィ−ル１５を
介してピニオンギア１６ａ，１６ｂに伝達し、ピニオン
ギア１６ａ，１６ｂとそれぞれかみあうラック１７ａ，
１７ｂを直線駆動する。左右のラック１７ａ，１７ｂは
ハンドルを介して連結されている。また、ラックは６ケ
のカムフォロア１８で３方向より支持されている。ま
た、モ−タ１３の軸と同軸上にブレ−キ１９が設けら
れ、電源オフ時、非常停止時に直動軸７ａ，７ｂが上下
にずれないよう固定する。

【００５３】さらに、図５は直動軸７ａ，７ｂの駆動機
構の他の実施例を示している。

【００５４】本実施例では、モ−タ１３の回転動力をプ
−リ２０及びタイミングベルト２１を介して左のボ−ル
ネジナット部２２ａに伝え、さらに、タイミングベルト
２３を介して右のボ−ルネジナット部２２ｂに伝え、左
右のボ−ルネジ軸２４ａ，２４ｂを直動させる。左右の
ボ−ルネジ軸２４ａ，２４ｂは、上方がハンドルＨで連
結されており、回り止めがなされている。また、ボ−ル
ネジナット部は図示しないが軸受で支持されている。つ
まり、本実施例においては、ボ−ルネジ軸２４ａ，２４
ｂが直動軸７ａ，７ｂを兼ねている。

【００５５】上述のいずれの実施例においても、直動軸
７ａ，７ｂの駆動機構はハンドルＨを水平方向前方への
移動を伴いながら上方に移動させ、水平方向後方への移
動を伴いながら下方に移動させる。

【００５６】次に本実施例の動作について、図６〜図９
を用いて説明する。

【００５７】図６の（ａ）〜（ｄ）は座った状態から立
ち上がるときの動作を、順を追って示している。尚、こ
の図において、装置は床に固定するタイプのもので示し
てあり、車輪を備えていないが、使用者Ｕの立ち上り動
作と装置の動作との関係には、何等影響するものではな
い。また、図７は、使用者Ｕの背中からふくらはぎまで
のラインを、ほぼ図６の（ｂ）〜（ｄ）に対応させて示
している。

【００５８】まず、図６において、使用者Ｕは体幹支持
部１０を臀部にかける（（ａ）→（ｂ））。次に、本装
置１に備えられた動作指示部の上昇ボタンを押すと、モ
−タに通電されて直動軸７ａ，７ｂがその軸方向に上昇
しはじめる。この移動により、使用者Ｕが握っているグ
リップ１１ａ，１１ｂは鉛直線に対して前方に倒れた動
作軸に沿うように直線移動をする。

【００５９】体幹支持部１０はハンドルＨが前方に移動
しながら上昇することにより、使用者Ｕの上半身がある
程度の高さに上がるまで、使用者Ｕをほぼ座った高さで
前進させる（図７のｂ→ｂ’）。これは、体幹支持部１
０が柔軟な部材でできているため、ブランコの要領で体
幹支持部１０と使用者Ｕの臀部との接触部が体幹支持部
１０とハンドルＨとの結合部の真下に位置しようとする
からである。

【００６０】このとき、使用者Ｕが自分の力で立ち上が
ろうとすれば、使用者Ｕの脚が突っ張る力によって、体
幹支持部１０と使用者Ｕの臀部との接触部が体幹支持部
１０とハンドルＨとの結合部の真下よりも後方に位置す
ることになる。

【００６１】さらに、ハンドルＨが前方に移動しながら
上昇することにより、体幹支持部１０と使用者Ｕの臀部
との接触部は、鉛直線に対して使用者からみて前向きに
倒れた動作軸に沿ってほぼ直線的に上昇を開始する。こ
のとき、体幹支持部１０と使用者Ｕの臀部との接触部が
描く軌跡は、使用者Ｕが自ら立とうとする意志、つまり
使用者Ｕの脚による突っ張り具合によって多少変化する
が、ほぼＢ→Ｂ’→Ｃ→Ｄのような軌跡を描く。つま
り、体幹支持部１０と使用者Ｕの臀部との接触部は、動
作開始時と動作終了時のそれらを結ぶ線分ＢＤに対し
て、下に膨らんだ軌跡（Ｂ→Ｂ’→Ｃ→Ｄ）を描く。

【００６２】これは、前述した理学療法士の補助を受け
ながら立ち上がるときの動作と同様なものであり、使用
者Ｕは立ち上がるのに必要な力を大腿部と下腿部に力を
分散させながら動作することができ、自然な立ち上がり
動作の感覚を受けることができる。以上の説明は立ち上
がるときのものであるが、しゃがむ、座る等の動作にお
いても、動作開始と終了が逆になるだけで、同様のこと
が言える。

【００６３】上述の実施例では、体幹支持部１０として
柔軟な材質のものを使用したが、金属や樹脂等の硬質の
ものを用いても良い。これについて、図８及び図９に示
す。

【００６４】図８は体幹支持部１０がハンドルＨ（図８
ではフレーム８）との結合部に固定されている構造であ
り、図９は、体幹支持部１０がハンドルＨ（図８ではフ
レーム８）との結合部に対して回転可能な構造である。

【００６５】このようにすると、図８の体幹支持部１０
を用いた場合は、直動軸７ａ，７ｂの移動時に、体幹支
持部１０と使用者Ｕの臀部との接触部は、動作開始から
終了まで直線動作し、図９の体幹支持部１０を用いた場
合は、柔軟な材質のものを使用した場合と同様に、体幹
支持部１０と使用者Ｕの臀部との接触部は、その動作開
始点・動作終了点を結ぶ線分に対して下に膨らんだ軌跡
を描く。

【００６６】図８の場合のように、体幹支持部１０と使
用者Ｕの臀部との接触部が、動作開始から終了まで直線
動作する場合も、使用者Ｕは立ち上がるのに必要な力を
大腿部と下腿部に力を分散させながら動作することがで
き、自然な立ち上がり動作の感覚を受けることが可能で
ある。

【００６７】次に、本実施例が採用しているその他の構
成について、図１０〜図１４を用いて説明する。

【００６８】まず、直動軸７ａ，７ｂの駆動機構の動作
指示部について、図１０用いて説明する。

【００６９】動作指示部２５は、上昇ボタン２５ａ、下
降ボタン２５ｂ及び非常停止ボタン２５ｃをグリップ１
１の近くに備え、使用者が上昇ボタン２５ａ又は下降ボ
タン２５ｂを押している間のみ動作が実現される。異常
発生時には、非常停止ボタン２５ｃを押すことによりそ
の場で電源が切られる。このとき、無励磁作動型保持ブ
レ−キが作動し、ハンドルＨの位置が保持される。無励
磁作動型保持ブレ−キは、電圧が印加されないときに作
動するタイプのブレーキである。

【００７０】また、図１０に示したハンドルＨは、その
後部にもグリップ１２ａ，１２ｂを設けているが、これ
によって本装置の使い勝手が良くなる。つまり、後向き
で本装置を使用することが容易になり、また例えば床に
座ったような低い姿勢から立ち上がろうとするとき、グ
リップ１２ａ，１２ｂにつかまればよい。

【００７１】このような場合、ハンドルＨの後部の例え
ばグリップ１２ａ，１２ｂ近くに、動作指示部２６（上
昇ボタン２６ａ，下降ボタン２６ｂ，非常停止ボタン２
６ｃ），２７（上昇ボタン２７ａ，下降ボタン２７ｂ，
非常停止ボタン２７ｃ）を設けると便利である。グリッ
プ及び動作指示部の構成は本実施例に限る訳ではなく、
例えば、グリップ１２ａ，１２ｂ及び動作指示部２６，
２７を備えない構成であっても構わない。

【００７２】次に、本装置が備える４輪移動機構につい
て説明する。

【００７３】本実施例では、図１を用いて説明したよう
に、前輪４ａ，４ｂが鉛直線まわりに回転可能なキャス
タであり、後輪６ａ，６ｂが鉛直軸まわりに固定された
構成となっている。このような構成は、その場旋回の動
作を行う場合、旋回半径が大きくなる欠点はあるもの
の、装置後部の高さを低くすることができる利点があ
り、ベッドの下へ入れて立ち上がり立ち下がり動作を行
う場合に便利である。また、４輪移動機構は、使用者が
グリップ１１ａ，１１ｂを押すことにより手動で駆動し
てもよいし、後輪６ａ，６ｂを電動で駆動してもよい。
いずれにせよ坂道で制動機能を有する手動もしくは電動
のブレ−キ機能を有している。

【００７４】本実施例が採用するブレーキの構造につい
て、図１１〜図１３を用いて説明する。

【００７５】ここでは、手動の制動装置として、車輪の
水平軸まわりの回転制動用のものと、車輪の鉛直軸まわ
りの旋回制動用のものを説明する。図１１は車輪の水平
軸まわりの回転制動用の手動の制動装置を示している。

【００７６】ここで、使用者Ｕはひも状部材２８の２
８’部を押すことによりブレ−キが作動する構成となっ
ている。動作原理は、２８’部を押すことにより下部の
支点まわりに回転可能な制動ア−ム２９の一端がひも状
部材２８に結合されてそれを引っ張ることにより制動ア
−ム２９の他端が車輪６に当接しブレ−キが作動する。
ここで、ひも状部材２８は摩擦回転車３０、３１、３
２、３３を介してピニオンギア１６ａ，１６ｂと同軸上
に結合された摩擦回転車３４でまきとりドラム３５でま
きとる構成とすることにより、ラックの上下方向の高さ
によらずひも状部材２８の張力を一定とすることができ
る。

【００７７】また、使用者Ｕは、ひも状部材２８’を固
定部材３６に固定することによりブレ−キを連続してか
けることができる。図１２はこの様子を示しており、ひ
も状部材２８’を破線で示したように、固定部材３６に
ひっかけておくことにより、ひも状部材２８’に常に一
定した張力を与え、ブレ−キを連続してかけることがで
きる。また、使用者はひも状部材２８’の押さえ方を工
夫することにより坂道での動作を安定化することが可能
である。

【００７８】図１３は車輪の鉛直軸まわりの旋回制動用
の手動の制動装置を説明する。ここで、使用者Ｕはひも
状部材３７の３７’部を押すことによりブレ−キが作動
する構成となっている。動作原理は、３７’部を押すこ
とにより下部の支点まわりに旋回可能な制動ア−ム３８
の一端がひも状部材３７に結合されてそれを引っ張るこ
とにより制動ア−ム３８他端が車輪４上部のホィ−ル３
９に当接しブレ−キが作動する。

【００７９】ここで、ひも状部材３７は、傘歯車４０で
回転方向を９０（°）を変え、摩擦回転車４１ａ、４１
ｂ、４１ｃを介してピニオンギア１６ａ，１６ｂ、と同
軸上に結合された摩擦回転車４１ｄでまきとりドラム４
２でまきとる構成とすることにより、ラックの上下方向
の高さによらずひも状部材３７の張力を一定とすること
ができる。

【００８０】また、使用者Ｕは、ひも状部材３７’を図
１２で示したのと同様な固定部材３６に固定することに
よりブレ−キを連続してかけることができる。また、使
用者はひも状部材３７’の押さえ方を工夫することによ
り坂道での動作を安定化することが可能である。また、
鉛直軸回りの制動用と水平軸回りの制動用に、固定部材
３６を別個に設けても良い。

【００８１】次に、４輪移動機構の他の実施例を図１４
に示す。

【００８２】本実施例では、４輪すべて鉛直軸まわりに
回転可能であり、このような構造にすることにより、そ
の場での旋回動作を手動でも容易に実現可能である。

【００８３】以下に、本発明の屈伸動作補助装置の使用
例を、図１５〜図１９を用いて説明する。

【００８４】まず、図１５はベッドからの立ち上がり動
作を開始する時（ａ）と、ベッドからの立ち上がり動作
を終了した時（ｂ）の本装置の使用状況を示している。
図１５において、使用者Ｕはグリップ１１ａ，１１ｂを
握り、自らの力で立ち上がろうとする。このとき、体幹
支持部１０によって支えた臀部を、直動軸７ａ，７ｂの
上昇動作により押し上げることにより、立ち上がり動作
が実現される。

【００８５】本実施例ではこの動作を容易にするため
に、左右の胴体部２ａ，２ｂの下部から後方に向けて水
平に伸びた後脚５ａ，５ｂを設け、後輪６ａ，６ｂを含
む後脚５ａ，５ｂがベッドの下に挿入可能になってい
る。これによって、使用者Ｕはグリップ１１ａ，１１ｂ
を体により近付けて立ち上がり動作を行うことができ
る。

【００８６】図１６は、男性の小便時の便器への前向き
アプロ−チ時の本装置の使用状況を示している。本装置
では、装置の中央下部に横幅０．４ｍ、高さ０．４５ｍ
以上の空間を設けており、この空間を設けることによ
り、男性の自然な小便動作を支援することができる。つ
まり、便器を前方からまたぐことができる構成になって
いる。これらの数値は、一般的な洋式トイレの大きさを
基に導き出したものであり、この程度の大きさを有して
いれば上述の動作を支援できる。または、上記の空間サ
イズを決める際に、左右の胴体部２ａ，２ｂの連接部に
設けたモータ駆動コントロ−ラの上面もしくはその開閉
可能なフタ状部材の開いた際の高さが使用者の座った際
の腰の高さと同じとすることにより使用範囲を広げるこ
とができる。

【００８７】図１７は便器への後向きアプロ−チ時の本
装置の使用状況を示し、（ａ）アプロ−チ開始前の
（ｂ）は着座後の状態を示している。（ｂ）から（ａ）
の状態になるように動作する場合も同様である。この場
合は使用者Ｕは手でグリップ１１ａ，１１ｂを握り、腰
は体幹支持部７により支えられており、直動軸７ａ，７
ｂの下降動作により着座動作が実現される。

【００８８】図１８は、洗面所での前向きアプロ−チに
よる洗面動作時の本装置の使用状況を示しており、この
ような前向きアプロ−チによる洗面動作時は、ハンドル
Ｈに胸を押し付けながら洗面動作を行うことにより、体
を本装置で支えることができるので、洗面動作が容易に
なる。

【００８９】図１９は、洗面所での後向きアプロ−チに
よる洗面動作時の本装置の使用状況を示している。図１
８に示したようなハンドルＨに胸を押し付ける動作がで
きないときは、本図のようなアプロ−チを行うと良い。
このとき、本実施例では左右の胴体部２ａ，２ｂの連接
部２ｃにモータ駆動コントロ−ラを収納しているが、使
用者Ｕは、このフタ状部材に腰かけて片手は後部グリッ
プ３３ｂにつかまりながら洗面動作を行うことにより洗
面動作時の下肢への負担を小さくすることができる。

【００９０】このような動作を行うにあたっては、車輪
にブレ−キをかけて使用することが不可欠である。

【００９１】また、以上説明してきた実施例のような移
動機構を設けず、屈伸動作が必要とされる場所に、固定
常設しておいても良い。さらに移動機構を設けるような
場合は、さらに他の乗り物を利用しての移動を考慮し
て、折りたためるような機構を設けておくと良い。

【００９２】以上述べた本発明の屈伸動作補助装置によ
れば、下記のような効果を奏する。

【００９３】（１）体幹支持部をハンドルとの結合部に
対して回転可能に構成することにより、立ち上がり立ち
下がり動作時に、下半身は下膨らみの動作を行うため、
下肢の衰えた人の自然な動作に近い動作が実現できると
いう利点がある。

【００９４】（２）上記の立ち上がり立ち下がり屈伸動
作補助装置と手動もしくは電動の４輪移動機構を組み合
わせて構成されているため、使用者は、前述の立ち上が
り立ち下がり動作と歩行動作を一つの機械で行うことが
でき、使用者の自立を図れるという利点がある。

【００９５】また、本発明の実施例によれば、使用者
は、屈伸動作補助装置の可動部によって前方に引き出さ
れるようにして屈伸動作を行うことができるので、下肢
への負担が少ない自然な屈伸動作の感覚を受けることが
できる。

【００９６】使用者は、下肢への負担が少ない自然な屈
伸動作の感覚を受けながら屈伸動作を行うことができる
ので、自ら屈伸動作を行おうとする意志が生じるので、
補助装置への依存度を極力小さくすることができる。

【００９７】また、本発明の実施例によれば、直動軸を
前向きに倒れる方向に傾斜させて駆動するという簡単な
機構で上述の自然な屈伸動作を実現できるので、装置の
小形軽量化が図れ、一般家庭での使用や、乗り物を利用
しての移動等が可能になる。

【００９８】また、装置を上述のような簡単な機構で構
成したことにより、折りたたみ機構を設けることが容易
であり、コンパクトにまとめることができ、収納保管等
にも便利である。このような折りたたみ機構は、例え
ば、前脚３ａ，３ｂをそれぞれ内側に折りたたみ、後脚
５ａ，５ｂを上方にはね上げて左右の胴体部２ａ，２ｂ
に沿わせ、ハンドルＨを下方に倒して胴体部２ａ，２ｂ
に沿わせることにより、実現できる。ハンドルＨに前述
したような角度の調整機構を設けていれば、これを利用
してハンドルＨを折りたためば良い。

【００９９】

【発明の効果】本発明によれば、屈伸動作補助装置の直
動軸が鉛直線に対して使用者からみて前向きに倒れる方
向に傾斜した動作軸の方向に駆動され、直動軸によって
移動される支持部に補助された使用者の下半身が動作開
始点と動作終了点を結ぶ線分に対して下側の軌道を通っ
て動作が行われるため、下肢への負担が少ない自然な屈
伸動作の感覚を受けることができる。

【０１００】さらに、上述の効果を持つ屈伸動作補助装
置を、直動軸を前向きに倒れる方向に傾斜させて駆動す
るという簡単な機構で構成することができるので、小形
・軽量化することができ、一般家庭等での日常生活に使
用することが容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の屈伸動作補助装置の外観図である。

【図２】本発明の屈伸動作補助装置の駆動機構の一実施
例の側面図である。

【図３】本発明の屈伸動作補助装置の駆動機構の一実施
例の前面図である。

【図４】本発明の屈伸動作補助装置の駆動機構の一実施
例の詳細図である。

【図５】本発明の屈伸動作補助装置の駆動機構の他の実
施例の詳細図である。

【図６】本発明の屈伸動作補助装置の動作を説明する図
である。

【図７】本発明の屈伸動作補助装置の動作を説明する図
である。

【図８】屈伸動作補助装置の体幹支持部の一実施例を示
す図である。

【図９】屈伸動作補助装置の体幹支持部の他の実施例を
示す図である。

【図１０】本発明の屈伸動作補助装置のハンドル部の構
成を示す図である。

【図１１】屈伸動作補助装置の車輪の水平方向の軸まわ
りの手動の制動装置を示す図である。

【図１２】本発明の屈伸動作補助装置の制動装置に用い
られるひも状部材を固定する手段を示す図である。

【図１３】本発明の屈伸動作補助装置の車輪の鉛直方向
の軸まわりの手動の制動装置を示す図である。

【図１４】本発明の屈伸動作補助装置の他の実施例の概
念図である。

【図１５】本発明の屈伸動作補助装置の使用状況を示す
図である。

【図１６】本発明の屈伸動作補助装置の使用状況を示す
図である。

【図１７】本発明の屈伸動作補助装置の使用状況を示す
図である。

【図１８】本発明の屈伸動作補助装置の使用状況を示す
図である。

【図１９】本発明の屈伸動作補助装置の使用状況を示す
図である。

【図２０】理学療法士の立ち上がり立ち下がり動作補助
方法を示す図である。

【符号の説明】

１…屈伸動作補助装置、２…胴体部、３…前脚、４…前
輪、５…後脚、６…後輪、７…直動軸、８…フレーム、
９…台座、１０…体幹支持部、１１…グリップ、１２…
グリップ、１３…モータ、１４…ウォ−ム、１５…ウォ
−ムホィ−ル、１６…ピニオンギア、１７…ラック、１
８…カムフォロア、１９…ブレ−キ、２０…プ−リ、２
１…タイミングベルト、２２…ボ−ルネジナット部、２
３…タイミングベルト、２４…ボ−ルネジ軸、２５、２
６、２７…動作指示部、２８…ひも状部材、２９…制動
ア−ム、３０、３１、３２、３３、３４…摩擦回転車、
３５…まきとりドラム、３６…固定部材、３７…ひも状
部材、３８…制動ア−ム、３９…ホィ−ル、４０…傘歯
車、４１…摩擦回転車、４２…まきとりドラム、４３…
ベッド、４４…便器、４５…洗面台。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀井 正憲 東京都新宿区西新宿２丁目１番１号 日立 化成工業株式会社内 (72)発明者 西山 和彦 東京都国分寺市東恋ヶ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所デザイン研究所内 (72)発明者 和田 紀彦 東京都国分寺市東恋ヶ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所デザイン研究所内 (72)発明者 柄川 索 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 吉田 輝 東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地 株式会社日立製作所内 (72)発明者 藤江 正克 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】使用者を支持する支持部と、前記支持部を
   駆動する駆動手段を備えて、使用者の屈伸動作を補助す
   る屈伸動作補助装置において、 前記駆動手段は、前記支持部を移動させる、鉛直より使
   用者の前方に向かって倒れる方向に傾斜した直動軸を備
   えたことを特徴とする屈伸動作補助装置。
2. 【請求項２】使用者を支持する支持部と、前記支持部を
   駆動する駆動手段を備えて、使用者の屈伸動作を補助す
   る屈伸動作補助装置において、 前記駆動手段は、前記支持部を、その上昇時に水平方向
   前方への移動を伴い、下降時に水平方向後方への移動を
   伴うように移動させる直動軸を備えたことを特徴とする
   屈伸動作補助装置。
3. 【請求項３】使用者を支持する支持部と、前記支持部を
   駆動する駆動手段を備えて、使用者の屈伸動作を補助す
   る屈伸動作補助装置において、 前記支持部に、使用者の上半身を支持する上半身支持部
   と、前記上半身支持部に接続され下半身を支持する体幹
   支持部とを備え、前記駆動手段が、前記支持部を、その
   上昇時に水平方向前方への移動を伴い、下降時に水平方
   向後方への移動を伴うように移動させる直動軸を備え、
   前記体幹支持部と使用者の下半身との接触部が前記体幹
   支持部と前記上半身支持部との接続点を中心に回転可能
   に接続されたことを特徴とする屈伸動作補助装置。
4. 【請求項４】請求項３に記載の屈伸動作補助装置におい
   て、前記接触部が、その動作開始点と動作終了点を結ぶ
   線分よりも、下側の軌道を通って屈伸動作が行われるこ
   とを特徴とする屈伸動作補助装置。
5. 【請求項５】請求項１乃至４のいずれかに記載の屈伸動
   作補助装置において、前記駆動機構を、モ−タと、それ
   と同軸上に設けられたウォ−ムと、ウォ−ムと噛合し水
   平軸まわりに回転するウォ−ムホィ−ルと、それと同軸
   上に設けられたピニオンギアと、それと噛合するラック
   とを備えて構成し、ラックが前記直動軸の方向に移動す
   るようにしたことを特徴とする屈伸動作補助装置。
6. 【請求項６】請求項１乃至４のいずれかに記載の屈伸動
   作補助装置において、前記駆動機構を、モ−タと、それ
   と同軸上に設けられたプ−リと、プ−リよりタイミング
   ベルトを介して回転動力が伝達されるプ−リと、それと
   同軸上に結合されているボ−ルネジナット部と、それと
   鋼球を介して設けられているボ−ルネジ軸とを備えて構
   成し、ボ−ルネジ軸が前記直動軸の方向に移動するよう
   にしたことを特徴とする屈伸動作補助装置。
7. 【請求項７】請求項１乃至６のいずれかに記載の屈伸動
   作補助装置において、前記上半身支持部にグリップと、
   前記グリップの近傍に前記支持部の上昇ボタン、下降ボ
   タン及び非常停止ボタンを備えたことを特徴とする屈伸
   動作補助装置。
8. 【請求項８】請求項１乃至７のいずれかに記載の屈伸動
   作補助装置において、移動手段を備えたことを特徴とす
   る屈伸動作補助装置。
9. 【請求項９】請求項８に記載の屈伸動作補助装置におい
   て、前記移動手段が電動の駆動手段を備えたことを特徴
   とする屈伸動作補助装置。
10. 【請求項１０】請求項８又は９に記載の屈伸動作補助装
    置において、前記移動手段が制動手段を備えたことを特
    徴とする屈伸動作補助装置。
11. 【請求項１１】請求項１乃至１０のいずれかに記載の屈
    伸動作補助装置において、装置の下部に幅０．４ｍ、高
    さ０．４５ｍ以上のスペースを備えたことを特徴とする
    屈伸動作補助装置。
12. 【請求項１２】鉛直より使用者の前方に向かって倒れる
    方向に傾斜した直動軸と、 前記直動軸を駆動する駆動機構と、 前記直動軸を収納可能なように左右に平行配置された左
    胴体部及び右胴体部と、各胴体部をつなぐ胴体連接部
    と、から成り、それらの内部に前記駆動機構を収納する
    胴体部と、 前記直動軸の上端に、後方に開口したコの字形に形成さ
    れ、水平に設けられる上部支持部と、 前記上部支持部の一方の後端から他方の後端に弛みを持
    って渡された下部支持部と、 前記左右各胴体部の下端から後方へ水平に延びた後脚
    と、前記後脚の先端に取り付けられる後輪と、前記各胴
    体部の途中から前方に突き出すように設けられた前脚
    と、前記前脚に取り付けられるキャスタとを有する移動
    手段と、 を備えたことを特徴とする屈伸動作補助装置。
13. 【請求項１３】鉛直より使用者の前方に向かって倒れる
    方向に傾斜した直動軸と、 前記直動軸を駆動する駆動機構と、 前記直動軸を収納可能なように左右に平行配置された左
    胴体部及び右胴体部と、各胴体部をつなぐ胴体連接部
    と、から成り、それらの内部に前記駆動機構を収納する
    胴体部と、 前記直動軸の上端に、後方に開口したコの字形に形成さ
    れ、水平に設けられる上部支持部と、 前記上部支持部の一方の後端から他方の後端に弛みを持
    って渡された下部支持部と、 前記左右各胴体部の下端から後方へ水平に延びた後脚
    と、前記後脚の先端に取り付けられる後輪と、前記各胴
    体部の途中から前方に突き出すように設けられた前脚
    と、前記前脚に取り付けられるキャスタとを有する移動
    機構と、 前記上部支持部の前部及び後部にそれぞれ一対のグリッ
    プと、 前記グリップの近傍に、前記駆動機構の上昇を指令する
    上昇ボタン、下降を指令する下降ボタン及び非常停止を
    指令する非常停止ボタンと、 を備えたことを特徴とする屈伸動作補助装置。
14. 【請求項１４】請求項１２又は１３に記載の屈伸動作補
    助装置において、左胴体部と右胴体部との間に幅０．４
    ｍ、装置の最下部から胴体連接部の最下部までに０．４
    ５ｍ以上のスペースを備えたことを特徴とする屈伸動作
    補助装置。