JP2022133784A - Motion assistance device - Google Patents
Motion assistance device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022133784A JP2022133784A JP2021032669A JP2021032669A JP2022133784A JP 2022133784 A JP2022133784 A JP 2022133784A JP 2021032669 A JP2021032669 A JP 2021032669A JP 2021032669 A JP2021032669 A JP 2021032669A JP 2022133784 A JP2022133784 A JP 2022133784A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- elastic body
- pin
- fixing
- hole
- frame
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 21
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 21
- 210000001364 upper extremity Anatomy 0.000 abstract description 20
- 210000003141 lower extremity Anatomy 0.000 abstract description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 15
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 14
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 description 13
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 description 2
- 239000007779 soft material Substances 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Rehabilitation Tools (AREA)
Abstract
Description
本開示は、動作補助装置に関する。 The present disclosure relates to motion assist devices.
人体の大腿部の側方側に配置された圧縮コイルスプリングと、人体の上体を支持する上体支持フレームと、の間にワイヤが設けられて前傾姿勢サポート装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。前傾姿勢サポート装置では、上体支持フレームがベース部に対して傾動することでワイヤの一部がプーリの巻付部に巻き取られ、圧縮コイルスプリングを圧縮させて、上体支持フレームに人体を引き起こす方向へ人体に付勢力を伝達する。 A forward leaning posture support device has been proposed in which a wire is provided between a compression coil spring arranged on the lateral side of the thigh of the human body and an upper body support frame that supports the upper body of the human body ( For example, see Patent Document 1). In the forward leaning posture support device, when the upper body support frame tilts with respect to the base part, part of the wire is wound around the winding part of the pulley, compressing the compression coil spring, and attaching the body to the upper body support frame. transmits a biasing force to the human body in a direction that causes
特許文献1に開示された前傾姿勢サポート装置において圧縮コイルスプリングの付勢力を変更する場合には、圧縮コイルスプリングを伸ばすか、ワイヤを巻き上げて保持する必要があるため、強い力が必要であり、付勢力の変更が容易ではない。
When changing the biasing force of the compression coil spring in the forward leaning posture support device disclosed in
本開示の目的は、弾性体の付勢力を容易に変更可能な動作補助装置を提供することにある。 An object of the present disclosure is to provide a movement assisting device that can easily change the biasing force of an elastic body.
上記目的を解決するために、本開示の一態様である動作補助装置は、使用者に装着される動作補助装置であって、第1フレームと、前記第1フレームが連結されるベース部と、前記ベース部に設けられた回動軸に固定された第2フレームと、前記ベース部に設けられ、一端と他端とを有し、前記他端は前記回動軸に固定された弾性体と、前記第1フレーム及び前記第2フレームが所定の姿勢にある状態において、前記弾性体の前記他端に対する前記一端の位置を変更可能な変更機構と、を備える。 In order to solve the above object, a movement assistance device according to one aspect of the present disclosure is a movement assistance device worn by a user, comprising: a first frame; a base portion to which the first frame is connected; a second frame fixed to a rotation shaft provided on the base; and an elastic body provided on the base and having one end and the other end, the other end being fixed to the rotation shaft. and a changing mechanism capable of changing the position of the one end of the elastic body with respect to the other end in a state where the first frame and the second frame are in a predetermined posture.
前記弾性体は、ゼンマイばねであり、前記一端は前記ゼンマイばねの外側の端部であり、前記他端は前記ゼンマイばねの中心部であってもよい。 The elastic body may be a spiral spring, the one end being an outer end of the spiral spring, and the other end being a central portion of the spiral spring.
前記変更機構は、前記弾性体の前記一端が固定され、前記弾性体を保持し、前記回動軸に対して回動可能に支持された弾性体支持部と、前記弾性体支持部に形成されたピン貫通穴及び前記ベース部に形成された複数の固定穴のいずれかに挿入される固定ピンと、を有してもよい。 The change mechanism is formed in an elastic body support portion to which the one end of the elastic body is fixed, holds the elastic body, and is rotatably supported about the rotation shaft, and the elastic body support portion. and a pin through hole and a fixing pin inserted into one of a plurality of fixing holes formed in the base portion.
前記弾性体支持部は、一対の平板を有し、前記弾性体は、前記一対の平板の間に設けられていてもよい。 The elastic body support portion may have a pair of flat plates, and the elastic body may be provided between the pair of flat plates.
前記ベース部には、ピン貫通穴が形成され、前記変更機構は、前記第1フレームを前記ベース部に回動可能に接続し、複数のピン挿入孔が形成された接続部と、前記複数のピン挿入孔のいずれか及び前記ピン貫通穴に挿入される固定ピンと、を備えてもよい。 A pin through-hole is formed in the base portion, and the changing mechanism includes a connection portion that rotatably connects the first frame to the base portion, a connection portion in which a plurality of pin insertion holes are formed, and the plurality of pin insertion holes. A fixing pin inserted into one of the pin insertion holes and the pin through hole may be provided.
本開示によれば、弾性体の付勢力を容易に変更可能な動作補助装置を提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a movement assisting device capable of easily changing the biasing force of the elastic body.
以下、本開示の一実施形態に係る動作補助装置は、使用者の上体を起こす動作(腰を伸ばす動作)を補助するものであり、図面を参照して説明する。 Hereinafter, a motion assisting device according to an embodiment of the present disclosure, which assists the user's motion of raising the upper body (motion of stretching the waist), will be described with reference to the drawings.
<第1の実施形態>
以下、本開示の第1の実施形態にかかる動作補助装置について説明する。図1は動作補助装置の側面図である。
<First Embodiment>
A movement assisting device according to the first embodiment of the present disclosure will be described below. FIG. 1 is a side view of the movement assisting device.
図1に示すように、動作補助装置1は、使用者に装着される上肢部10と、一対の駆動部20と、一対の下肢部30とを備える。図1において、一対ある駆動部20と下肢部30とのうち一方のみを示してあり、右側を前側、左側を後側、駆動部20に対して上肢部10側を上側、駆動部20に対して下肢部30側を下側として説明する。
As shown in FIG. 1 , the
上肢部10は、背当て部11と、胸当て部12と、上肢フレーム13A、13B(図1では一方のみ図示)と、腰部固定部材14と、を有する。
The
背当て部11は、装着時に使用者の背中に当接する平板である。背当て部11は、使用者の背中に当接する面、すなわち動作補助装置1の正面側の面が、弾性力のある柔らかい素材で形成されている。なお、背当て部11の形状は図示する形態に限られない。
The
胸当て部12は、使用者の胸部に装着される部材である。胸当て部12は、使用者の動きに追従して変形できるように、弾性力のある柔らかい素材で形成された1対の帯状部材を有する。胸当て部12の正面側の両端には連結部(図示せず)が設けられている。当該連結部により1対の帯状部材を互いに連結することで胸当て部12が筒状に保持される。ベルト(図示せず)等の調整機構により胸当て部12の内周長は調節可能であり、これにより胸当て部12を使用者の胸部に当接させることができる。
The
上肢フレーム13A、13Bは、一対の駆動部20と、背当て部11と、胸当て部12とを互いに連結する部材である。上肢フレーム13A、13Bは、中空丸棒等の棒材を湾曲させて形成されている。上肢フレーム13A、13Bは剛体であり、一対の駆動部20、背当て部11及び胸当て部12の相対的な位置関係を固定する。上肢フレーム13Bは第1フレームに相当する。
The
上肢フレーム13Aは、背当て部11の背面側に設けられており、背当て部11及び一対の上肢フレーム13Bを固定する。上肢フレーム13Aは、上方側に凸状に湾曲している。各上肢フレーム13Bは、背当て部11の上下に伸び出ている部材であり、その下端はそれぞれ駆動部20の上端に連結されている。一対の上肢フレーム13Bの上端には、それぞれ胸当て部12が連結されている。
The
腰部固定部材14は、1本の帯状の部材であり、一対の駆動部20に連結されている。駆動部20は、回動軸23を中心に回転可能な状態で使用者の腰部付近に保持される。腰部固定部材14の正面側の両端には、例えば面ファスナが固着されており、面ファスナの結合力により腰部固定部材14が筒状に保持される。面ファスナの結合面積を変えることで腰部固定部材14の内周長は調節可能であり、腰部固定部材14を使用者の腰部に当接させることができる。腰部固定部材14は、柔らかい部材であり、使用者の動きに追従して変形できるため、使用者が動きやすいようになっている。
The
一対の下肢部30は、全体として使用者の大腿部に概ね沿う形状をなしている。各下肢部30は、下肢プレート31と、軸部32と、下肢フレーム33と、腿パッド34と、を有する。下肢プレート31は、駆動部20に設けられた後述の回動軸23の回動部に固定され、回動軸23の回動部と共に回動可能である。軸部32は、下肢プレート31の下端に設けられている。下肢フレーム33は、軸部32に回動可能に連結されている。下肢フレーム33は、軸部32により、使用者の大腿部に近接及び離間するように回動可能である。下肢フレーム33は第2フレームに相当する。
The pair of
各腿パッド34は、使用者の大腿部の前側を覆う湾曲形状を有する部材である。各腿パッド34は、各下肢部30の下肢フレーム33の先端部に設けられる。使用者が、各腿パッド34を使用者の大腿部前側に当接させることで、大腿部の動作が各駆動部20に伝達される。
Each
次に、駆動部20について説明する。
図2及び図3は、駆動部20の斜視図及び分解斜視図である。駆動部20は、ベース部21と、接続部22と、付勢力調整ユニット40と、回動軸23と、を有する。
Next, the driving
2 and 3 are a perspective view and an exploded perspective view of the driving
ベース部21は、平面視略楕円形の平板である。ベース部21の上端部には、上肢フレーム13Bの下端部が、接続部22により接続されている。ベース部21には、軸固定穴21aと、軸固定穴21aを中心とする円の円周方向に沿って4つのピン固定穴21bとが形成されている。4つのピン固定穴21bは、軸固定穴21aの上側に形成されている。軸固定穴21aには、回動軸23が挿入されている。回動軸23は、固定部と当該固定部に対して回動する回動部とを有する。回動軸23の固定部が軸固定穴21aに挿入されて、当該固定部はベース部21に対し回動不能に固定されている。
The
付勢力調整ユニット40は、一対の平板41と、3本の支柱42と、弾性体43と、固定ピン44と、コイルばね45と、ストッパ46とを有する。一対の平板41は、隙間41aをあけて互いに対向している。各平板41には、軸挿通穴41bと、3つのボルト穴41cと、ピン貫通穴41dとが形成されている。隙間41aは、一対の平板41の間に設けられた3本の円筒状の支柱42により形成されている。隙間41aに、弾性体43の一部と、固定ピン44の一部と、コイルばね45と、ストッパ46とが配置される。一対の平板41と、支柱42と、固定ピン44と、コイルばね45と、ストッパ46とは、変更機構に相当する。一対の平板41と、弾性体43の一端43Aが固定された支柱42とは、弾性体支持部に相当する。
The biasing
図4は、固定ピン44の動作を説明する図である。各支柱42は、一対のボルト及びナットを各平板41のボルト穴41cに挿通させ、ボルト及びナットを螺合させることにより、一対の平板41に固定される。各平板41の軸挿通穴41bには、回動軸23が挿通されて、一対の平板41は、回動軸23に対し回動可能に支持されている。これにより、付勢力調整ユニット40は、ベース部21に対し、回動軸23を中心に回動可能である。
4A and 4B are diagrams for explaining the operation of the fixing
弾性体43は、板状部材を非接触で渦巻き状にしたゼンマイばねにより構成されている。弾性体43の一端43Aは、支柱42の一つに固定され、弾性体43の他端43Bは、回動軸23の回動部に固定されている。弾性体43であるゼンマイばねは、外側に位置する一端43Aから中心に位置する他端43Bに向かって、図3の下肢プレート31側から見て反時計回りに巻回されている。よって、弾性体43の他端43Bの姿勢を固定したまま、一端43Aが時計回りに回転するように弾性体43を巻くことにより、弾性体43には、その逆方向(反時計回り)に回転する力(付勢力)が発生する。当該付勢力は、使用者が姿勢を前屈から直立に戻す腰の動作において、腰の動きを補助する力となる。
The
固定ピン44は、円盤状のつまみを有する棒状の部材であり、各平板41のピン貫通穴41d、及び、4つのピン固定穴21bのいずれか一つに挿入されている。コイルばね45は隙間41a内に設けられ、固定ピン44が貫通している。ストッパ46は、フランジを有する円筒状をなし、固定ピン44が嵌入されている。
The fixing
図4に示すように、コイルばね45は、一方の平板41と、ストッパ46のフランジとの間に介在しており、ストッパ46をベース部21側に常に付勢している。このため、ストッパ46に嵌入された固定ピン44もコイルばね45によりベース部21側に常に付勢されている。よって、図4(a)に示すように、固定ピン44に外力が作用しない状態では、固定ピン44がベース部21の4つのピン固定穴21bのいずれか一つを貫通する状態が保持され、付勢力調整ユニット40はベース部21に対して回動不能である(ロック状態)。
As shown in FIG. 4, the
固定ピン44の円盤部を使用者がつまんで、固定ピン44をコイルばね45の付勢力に抗して引っ張ることにより、固定ピン44の先端がベース部21のピン固定穴21bからが抜ける(図4(b))。この結果、付勢力調整ユニット40はベース部21に対して回動自在となる(ロック解除状態)。この状態で、付勢力調整ユニット40をベース部21に対して回動させ、固定ピン44を4つのピン固定穴21bのいずれか一つに貫通させることにより、弾性体43の他端43Bに対する一端43Aの位置が変更する。これにより、弾性体43の付勢力(補助力)を増減させることができる。
When the user pinches the disc portion of the fixing
図5は、動作補助装置1を装着した使用者が直立した状態を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a state in which a user wearing the
使用者が直立した姿勢から、膝を少し曲げ上半身を前方の倒すことにより、上肢部10及び駆動部20は、回動軸23を中心に下肢部30に対して時計回りに回動する。これにより、弾性体43が巻かれて補助力が発生する。使用者が上半身を倒す角度が大きいほど補助力も大きくなる。
By bending the knees slightly and tilting the upper half of the body forward from an upright posture, the
図6は、付勢力調整ユニット40による弾性体43の付勢力の増減の説明図である。なお、図6に示す動作補助装置1では胸当て部は省略してある。
6A and 6B are explanatory diagrams of increase and decrease in the biasing force of the
例えば、図6(a)に示すように、固定ピン44が4つのピン固定穴21bのうち左から2番目のピン固定穴21bに挿入されている状態を付勢力調整ユニット40の弾性体43の初期状態とする。なお、図6における上肢部10及び下肢部30の駆動部20に対する姿勢は、動作補助装置1が使用者に装着された状態における姿勢であり、当該姿勢における上肢フレーム13B及び下肢フレーム33の姿勢は、所定の姿勢に相当する。
For example, as shown in FIG. 6A, the
図6(a)の付勢力調整ユニット40の弾性体43を初期状態から、図6(b)に示すように付勢力調整ユニット40を時計回りに回動させ、固定ピン44を左から3番目のピン固定穴21bに挿入した状態にすることにより、弾性体43の付勢力(補助力)が増加する。さらに、図6(c)に示すように付勢力調整ユニット40を時計回りに回動させ、固定ピン44を最右端のピン固定穴21bに挿入した状態にすることにより、弾性体43の付勢力(補助力)がさらに増加する。一方、図6(d)に示すように付勢力調整ユニット40を反時計回りに回動させ、固定ピン44を最左端のピン固定穴21bに挿入した状態にすることにより、弾性体43の付勢力(補助力)は減少する。
The
また、付勢力調整ユニット40を反時計回りに回動させ、固定ピン44をベース部21の外端よりも外側に位置させることにより、弾性体43に付勢力が発生しない。このため、使用者が階段等を上り下りする際に使用者の動作を阻害することがなくなる。これにより、動作補助装置1の使い勝手が向上する。
Further, by rotating the biasing
以上のように、本開示の動作補助装置1によれば、第1フレーム及び第2フレームが所定の姿勢にある状態において、弾性体43の他端43Bに対する一端43Aの位置を変更可能な変更機構を備える。弾性体43は、ゼンマイばねであり、一端43Aはゼンマイばねの外側の端部であり、他端43Bはゼンマイばねの中心部である。かかる構成によれば、弾性体43が巻かれる方向及びその逆方向へ、弾性体43の一端43Aを移動させることによって、弾性体43の付勢力(補助力)を容易に増減させることができる。このため、作業内容に応じて使用者は動作補助装置1の補助力を装着状態で容易に変更させることができ、動作補助装置1の使い勝手が向上する。また、弾性体43は、ゼンマイばねであるので、その弾性変形における一端43Aから他端43B(他端43Bから一端43A)への力の伝達を効率よく行うことができる。
As described above, according to the
一対の平板41は、弾性体43を保持し、回動軸23に対して回動可能に支持され、支柱42には弾性体43の一端43Aが固定され、固定ピン44は、ピン貫通穴41d及び4つのピン固定穴21bのいずれか一つに挿入されるように構成されている。これにより、固定ピン44の抜き差しにより、弾性体43の付勢力(補助力)を容易に変更することができる。一対の平板41により、弾性体43の一部が保護されるので、弾性体43が衝撃等により破壊されるのを抑制することができる。
A pair of
次に、第1の実施形態の動作補助装置1の変形例について説明する。図7は、変形例に係る駆動部20の斜視図である。図8は、固定ピン47の動作の説明図である。
Next, a modified example of the
一対の平板41及び弾性体43をベース部21にロックするためのロック機構は、図7、8に示すように、固定ピン47及び円筒部48により構成してもよい。固定ピン47は、円盤状のつまみを有する棒状の部材であり、その外周面には雄ねじ47Aが設けられている。円筒部48は、その貫通穴が一対の平板41のピン貫通穴41dに連通するように一対の平板41に固定されている。円筒部48の内周面には雌ねじ48Aが設けられている。図8(a)に示すように、固定ピン47は、その雄ねじ47Aを円筒部48の雌ねじ48Aに螺合させて、各平板41のピン貫通穴41d、及び、4つのピン固定穴21bのいずれか一つに挿入する。この状態で、付勢力調整ユニット40はベース部21に対して回動不能である(ロック状態)。固定ピン47の円盤部を使用者がつまんで、固定ピン47を回転させ、固定ピン47の先端をベース部21のピン固定穴21bから抜くことにより、付勢力調整ユニット40はベース部21に対して回動自在となる(ロック解除状態、図8(b))。当該構成によっても、上記の実施形態の動作補助装置1と同様の効果を奏することができる。
A locking mechanism for locking the pair of
<第2の実施形態>
次に、本開示の第2の実施形態にかかる動作補助装置について、図面を参照しながら説明する。第1の実施形態の動作補助装置1と同一の部材については同一の参照番号を付して説明を省略し、第1の実施形態の動作補助装置1と異なる構成について説明する。
<Second embodiment>
Next, a motion assistance device according to a second embodiment of the present disclosure will be described with reference to the drawings. The same members as those of the
図9は、第2の実施形態の動作補助装置の側面図である。図10及び図11は、動作補助装置における駆動部の斜視図及び分解斜視図である。図12は、駆動部における固定ピンの動作の説明図である。図13は、駆動部におけるロック部の説明図である。 FIG. 9 is a side view of the movement assisting device of the second embodiment. FIG.10 and FIG.11 is the perspective view and exploded perspective view of the drive part in a motion assistance apparatus. FIG. 12 is an explanatory diagram of the operation of the fixing pin in the drive section. FIG. 13 is an explanatory diagram of a lock portion in the drive portion.
図9に示すように、動作補助装置101は駆動部120の構成が第1の実施形態の動作補助装置1の駆動部20と構成が異なっている。図10、11に示すように、駆動部120は、一対のベース部121A、121Bと、接続部122と、回動軸23と、弾性体43と、支持台124と、固定ピン125と、コイルばね126と、回動ピン127と、ロック部128と、を有する。
As shown in FIG. 9, in the
各ベース部121A、121Bは、駆動部120の外枠をなす略平板であり、隙間121cをあけて互いに対向している。隙間121cは、一対のベース部121A、121Bの間に設けられた複数の支柱121d(図10では1つのみ図示)により形成されている。隙間121cに、接続部122と、回動軸23と、弾性体43と、ロック部128とが配置されている。各ベース部121A、121Bには、ピン固定穴121e及びピン貫通穴121fが形成されている。
The
接続部122は、略半円盤形状をなし、一対のベース部121A、121Bの上側部分に回動ピン127を中心に回動可能に設けられている。回動ピン127は、各ベース部121A、121Bのピン固定穴121eに固定されている。接続部122の外周面には、上肢フレーム13Bの下端が接続されている。接続部122の中心には回動ピン127が貫通するピン貫通穴122aが形成されている。回動ピン127により、接続部122は一対のベース部121A、121Bに対して回動可能に支持される。
The connecting
接続部122のベース部121B側の面には、略扇状の段差部122bが形成されている。段差部122bには、ピン貫通穴122aを中心とする円の周方向に沿って等間隔に4つのピン挿入穴122cが形成されている。
A substantially fan-shaped stepped
回動軸23は、固定部と当該固定部に対して回動する回動部とを有する。回動軸23の固定部が各ベース部121A、121Bの図示せぬ軸固定穴に挿入されて、当該固定部は各ベース部121A、121Bに対し回動不能に固定されている。
The rotating
弾性体43の一端43Aは、支柱121dの一つに固定され、弾性体43の図示せぬ他端は、回動軸23の回動部に固定されている。
One
支持台124は、ベース部121Bの外面に対しピン貫通穴121fを覆うように固定され、基部124Aと脚部124Bとを有している。基部124Aは、脚部124Bにより、ベース部121Bの外面との間に隙間を有する。基部124Aには、ピン貫通穴124cが形成されている。
The
固定ピン125は、円盤状のつまみを有する棒状の部材であり、ピン貫通穴124c、ピン貫通穴121f、ピン貫通穴128a、及び、4つのピン挿入穴122cのいずれか一つに挿入される。固定ピン125のシャフトには、その軸を挟んで互いに反対方向へ突出する一対の突起部125Aが設けられている。ベース部121Bのピン貫通穴121fは、固定ピン125のシャフト及び一対の突起部125Aに対応する形状を有する。接続部122及び固定ピン125は変更機構に相当する。
The fixing
図12に示すように、コイルばね126は、支持台124の基部124Aと固定ピン125のつまみとの間に介在しており、固定ピン125をベース部121Bから離間する側に常に付勢している。
As shown in FIG. 12, the
図13に示すように、ロック部128は、接続部122の段差部122bに配置されており、ピン貫通穴128aが形成されている。ピン貫通穴128aは、固定ピン125のシャフト及び一対の突起部125Aに対応する形状を有する。すなわち、ピン貫通穴128aとベース部121Bのピン貫通穴121fとは、ほぼ同様の形状である。ロック部128の段差部122b側の面には、一対の突起部125Aを引っ掛け可能な引っ掛け部128bが設けられている。
As shown in FIG. 13, the locking
図12(a)、図13(a)に示すように、固定ピン125をコイルばね126の付勢力に抗して押して一対の突起部125Aをベース部121Bのピン貫通穴121fを介してロック部128のピン貫通穴128aに挿入し、かつ固定ピン125の先端部を4つのピン挿入穴122cのいずれか一つに挿入する。そして、図13(b)に示すように、固定ピン125を回動させて、突起部125Aを引っ掛け部128bに引っ掛ける。固定ピン125は、ピン挿入穴122cに挿入された状態で保持される。これにより、接続部122は、ベース部121A、121Bに対して回動不能となる(ロック状態)。
As shown in FIGS. 12(a) and 13(a), the fixing
固定ピン125の円盤部を使用者がつまんで回動させることにより、突起部125Aの引っ掛け部128bへの引っ掛かりが解除され、図12(b)、図13(c)に示すように、コイルばね126の付勢力により、固定ピン125の先端部が、接続部122のピン挿入穴122cから抜け、接続部122は、ベース部121A、121Bに対して回動可能となる(ロック解除状態)。一対の突起部125Aが基部124Aに当接するので、固定ピン125が支持台124から抜けない。この状態で、接続部122をベース部121A、121Bに対して回動させて、固定ピン125をピン挿入穴122cのいずれか一つに挿入することにより、弾性体43の他端43Bに対する一端43Aの位置が変更する。これにより、弾性体43の付勢力(補助力)を増減させることができる。
When the user pinches and rotates the disc portion of the fixed
図14は、接続部122による弾性体43の付勢力の増減の説明図である。図14では、ベース部121Bの図示を省略している。
14A and 14B are explanatory diagrams of increase and decrease in the biasing force of the
図14では、動作補助装置101を装着した使用者が直立した状態を示している。使用者が直立した姿勢から、膝を少し曲げ上半身を前方の倒すことにより、上肢部10及び駆動部20は、回動軸23を中心に下肢部30に対して時計回りに回動する。これにより、弾性体43が巻かれて補助力が発生する。使用者が上半身を倒す角度が大きいほど補助力も大きくなる。
FIG. 14 shows a state in which the user wearing the
例えば、図14(a)に示すように、固定ピン125が4つのピン挿入穴122cのうち下から2番目のピン挿入穴122cに挿入されている状態を駆動部20の弾性体43の初期状態とする。なお、図14における上肢部10及び下肢部30の駆動部20に対する姿勢は、動作補助装置101が使用者に装着された状態における姿勢であり、当該姿勢における上肢フレーム13B及び下肢フレーム33の姿勢は、所定の姿勢に相当する。
For example, as shown in FIG. 14A, the state in which the
図14(a)の駆動部20の弾性体43を初期状態から、図14(b)に示すようにベース部121Aを時計回りに回動させ、固定ピン125を上から2番目のピン挿入穴122cに挿入した状態にすることにより、弾性体43の付勢力(補助力)が増加する。さらに ベース部121Aを時計回りに回動させ、固定ピン125を最上端のピン挿入穴122cに挿入した状態にすることにより、弾性体43の付勢力(補助力)がさらに増加する。一方、 図14(c)に示すようにベース部121Aを反時計回りに回動させ、固定ピン125を最下端のピン挿入穴122cに挿入した状態にすることにより、弾性体43の付勢力(補助力)は減少する。
From the initial state of the
また、固定ピン125をピン挿入穴122cから抜いた状態にすると、弾性体43に付勢力が発生しない。このため、使用者が階段等を上り下りする際に使用者の動作を阻害することがなくなる。これにより、動作補助装置1の使い勝手が向上する。
Further, when the fixing
本実施形態の動作補助装置101によっても、第1の実施形態の動作補助装置1とほぼ同様の効果を奏することができる。
The
次に、第2の実施形態の動作補助装置101の変形例について説明する。図15は、変形例に係る駆動部120の分解斜視図である。図16は、固定ピン130の動作の説明図である。
Next, a modified example of the
接続部122をベース部121A、121Bにロックするためのロック機構は、図15、16に示すように、固定ピン130及びピン支持部131により構成してもよい。固定ピン130は、円盤状のつまみを有する棒状の部材であり、その外周面には雄ねじ130Aが設けられている。ピン支持部131は、略直方体をなし、内周面に雌ネジが形成された螺合穴131aを有し、ベース部121Bの外面に固定されている。螺合穴131aは、ベース部121Bのピン貫通穴121fに連通している。図16(a)に示すように、固定ピン130は、その雄ねじ130Aをピン支持部131の螺合穴131aに螺合させて、ベース部121Bのピン貫通穴121f及び接続部122の4つのピン固定穴122cのいずれか一つに挿入する。この状態で、接続部122はベース部121A、121Bに対して回動不能となる(ロック状態)。固定ピン130の円盤部を使用者がつまんで、固定ピン130を回転させ、固定ピン130の先端を接続部122のピン挿入穴122cから抜くことにより、接続部122はベース部121A、121Bに対して回動自在となる(ロック解除状態、図16(b))。当該構成によっても、上記の実施形態の動作補助装置1と同様の効果を奏することができる。
A locking mechanism for locking the
なお、本開示は、上述した実施形態の構成に限定されるものではない。特許請求の範囲によって示される本発明は、上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。例えば、上記の実施形態では、弾性体43としてゼンマイばねを使用したが、弾性体の形態はこれに限られない。
Note that the present disclosure is not limited to the configurations of the above-described embodiments. The present invention indicated by the scope of claims is not limited to the above-described embodiments, and is intended to include all modifications within the scope and meaning equivalent to the scope of the claims. For example, in the above embodiment, a spiral spring is used as the
1、101:動作補助装置
10:上肢部
11:背当て部
12:胸当て部
13A、13B:上肢フレーム
14:腰部固定部材
20:駆動部
21:ベース部
21a:軸固定穴
21b:ピン固定穴
22:接続部
23:回動軸
30:下肢部
31:下肢プレート
32:軸部
33:下肢フレーム
34:腿パッド
40:付勢力調整ユニット
41:平板
41a:隙間
41b:軸挿通穴
41c:ボルト穴
41d:ピン貫通穴
42:支柱
43:弾性体
43A:一端
43B:他端
44:固定ピン
45:コイルばね
46:ストッパ
47:固定ピン
47A:雄ねじ
48:円筒部
48A:雌ねじ
120:駆動部
121A:ベース部
121B:ベース部
121c:隙間
121d:支柱
121e:ピン固定穴
121f:ピン貫通穴
122:接続部
122a:ピン貫通穴
122b:段差部
122c:ピン挿入穴
124:支持台
124A:基部
124B:脚部
124c:ピン貫通穴
125:固定ピン
125A:突起部
126:コイルばね
127:回動ピン
128:ロック部
128a:ピン貫通穴
128b:引っ掛け部
130:固定ピン
130A:雄ねじ
131:ピン支持部
131a:螺合穴
Reference Signs List 1, 101: Movement assisting device 10: Upper limb 11: Back support 12: Chest support 13A, 13B: Upper limb frame 14: Lumbar fixing member 20: Driving unit 21: Base 21a: Axis fixing hole 21b: Pin fixing hole 22 : Connection part 23: Rotation shaft 30: Lower leg part 31: Lower leg plate 32: Shaft part 33: Lower leg frame 34: Thigh pad 40: Biasing force adjustment unit 41: Flat plate 41a: Gap 41b: Shaft insertion hole 41c: Bolt hole 41d : Pin through hole 42: Post 43: Elastic body 43A: One end 43B: The other end 44: Fixing pin 45: Coil spring 46: Stopper 47: Fixing pin 47A: Male screw 48: Cylindrical part 48A: Female screw 120: Driving part 121A: Base Part 121B: Base part 121c: Gap 121d: Post 121e: Pin fixing hole 121f: Pin through hole 122: Connection part 122a: Pin through hole 122b: Step part 122c: Pin insertion hole 124: Support base 124A: Base part 124B: Leg part 124c: Pin through hole 125: Fixing pin 125A: Protruding part 126: Coil spring 127: Rotating pin 128: Lock part 128a: Pin through hole 128b: Hook part 130: Fixing pin 130A: Male thread 131: Pin support part 131a: Screw match hole
Claims (5)
第1フレームと、
前記第1フレームが連結されるベース部と、
前記ベース部に設けられた回動軸に固定された第2フレームと、
前記ベース部に設けられ、一端と他端とを有し、前記他端は前記回動軸に固定された弾性体と、
前記第1フレーム及び前記第2フレームが所定の姿勢にある状態において、前記弾性体の前記他端に対する前記一端の位置を変更可能な変更機構と、を備える動作補助装置。 A movement assistance device worn by a user,
a first frame;
a base to which the first frame is connected;
a second frame fixed to a rotation shaft provided on the base;
an elastic body provided on the base portion and having one end and the other end, the other end being fixed to the rotating shaft;
a change mechanism capable of changing a position of the one end of the elastic body with respect to the other end of the elastic body when the first frame and the second frame are in a predetermined posture.
前記弾性体の前記一端が固定され、前記弾性体を保持し、前記回動軸に対して回動可能に支持された弾性体支持部と、
前記弾性体支持部に形成されたピン貫通穴及び前記ベース部に形成された複数の固定穴のいずれかに挿入される固定ピンと、を有する、請求項1または請求項2に記載の動作補助装置。 The change mechanism is
an elastic body supporting portion to which the one end of the elastic body is fixed, which holds the elastic body and is rotatably supported with respect to the rotation shaft;
3. The movement assisting device according to claim 1, further comprising: a pin through hole formed in said elastic body supporting portion and a fixing pin inserted into one of a plurality of fixing holes formed in said base portion. .
前記弾性体は、前記一対の平板の間に設けられている、請求項3に記載の動作補助装置。 The elastic body support has a pair of flat plates,
The movement assisting device according to claim 3, wherein the elastic body is provided between the pair of flat plates.
前記変更機構は、
前記第1フレームを前記ベース部に回動可能に接続し、複数のピン挿入孔が形成された接続部と、
前記複数のピン挿入孔のいずれか及び前記ピン貫通穴に挿入される固定ピンと、を備える、請求項1または請求項2に記載の動作補助装置。
A pin through hole is formed in the base portion,
The change mechanism is
a connecting portion rotatably connecting the first frame to the base portion and having a plurality of pin insertion holes;
The movement assisting device according to claim 1 or 2, comprising a fixing pin inserted into one of the plurality of pin insertion holes and the pin through hole.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021032669A JP2022133784A (en) | 2021-03-02 | 2021-03-02 | Motion assistance device |
PCT/JP2022/006331 WO2022185938A1 (en) | 2021-03-02 | 2022-02-17 | Motion assist device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021032669A JP2022133784A (en) | 2021-03-02 | 2021-03-02 | Motion assistance device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022133784A true JP2022133784A (en) | 2022-09-14 |
Family
ID=83154149
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021032669A Pending JP2022133784A (en) | 2021-03-02 | 2021-03-02 | Motion assistance device |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022133784A (en) |
WO (1) | WO2022185938A1 (en) |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6471664B1 (en) * | 2000-03-15 | 2002-10-29 | Becker Orthopedic Appliance Company | Knee joint and method |
KR102191477B1 (en) * | 2012-09-07 | 2020-12-16 | 더 리전츠 오브 더 유니버시티 오브 캘리포니아 | Controllable Passive Artificial Knee |
JP5801859B2 (en) * | 2013-10-23 | 2015-10-28 | 株式会社テオリック | Standing aid |
JP5946203B1 (en) * | 2015-08-12 | 2016-07-05 | 株式会社ミツワエンジニアリング | Knee support orthosis |
JP6691367B2 (en) * | 2015-10-05 | 2020-04-28 | 国立大学法人 名古屋工業大学 | Walking aid |
JP6690229B2 (en) * | 2015-12-24 | 2020-04-28 | 株式会社ジェイテクト | Rocking joint device |
CN106109181B (en) * | 2016-05-03 | 2020-04-14 | 重庆市牛迪科技发展有限公司 | Reduction exoskeleton joint and exoskeleton power assisting device thereof |
JP7462210B2 (en) * | 2019-05-22 | 2024-04-05 | 国立大学法人山梨大学 | Power Assist Device |
-
2021
- 2021-03-02 JP JP2021032669A patent/JP2022133784A/en active Pending
-
2022
- 2022-02-17 WO PCT/JP2022/006331 patent/WO2022185938A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2022185938A1 (en) | 2022-09-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20220133576A1 (en) | Rehabilitation exercise device for upper and lower limbs | |
US20220305328A1 (en) | Rehabilitation exercise device for upper and lower limbs | |
US20210361514A1 (en) | Rehabilitation exercise device for upper and lower limbs | |
US20230346628A1 (en) | Rehabilitation exercise device for upper and lower limbs | |
KR102583289B1 (en) | Human body flexion and extension assist device | |
KR100354988B1 (en) | Bed device for suspending inverted subject for mechanotherapy | |
JP5801859B2 (en) | Standing aid | |
JP5714874B2 (en) | Wearable motion support device | |
ES2803975T3 (en) | Exoskeletal leg mobility device with improved actuator mechanism | |
CN101415387A (en) | Training device for physical therapy | |
KR101205285B1 (en) | remedying belt for spine fixing and pulling | |
JP4447330B2 (en) | Lumbar burden relief device | |
JP6060170B2 (en) | Trunk orthosis | |
KR20120103951A (en) | Portable rehabilitation machine device for knee joint | |
US20080161169A1 (en) | Computer-controlled training device for spine-stabilizing musculature | |
WO2022185938A1 (en) | Motion assist device | |
TWI688378B (en) | Adjustable brace | |
JP7489738B2 (en) | Medical device for spinal relaxation | |
US20230233400A1 (en) | Bodyweight Stabilizing Unloading Locomotive Device | |
JP7112969B2 (en) | movement aid | |
KR20090102473A (en) | The rehabilitation parallel bars of help equipment for walk rehabilitation motion | |
WO2023276912A1 (en) | Biasing force generation device and movement assistance device | |
JPH11188068A (en) | Belt rewinding lock mechanism and aid for self-walking equipped with it | |
JP2015150218A (en) | Walking aid | |
CN114641269A (en) | Movable weight unloading device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20230901 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20231005 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240507 |