JP7629381B2 - 立ち上がり補助機 - Google Patents

Description

本発明は、立ち上がり補助機に関する。

膝や足腰の弱った利用者は、座椅子に座り込んだ状態から自力で立ち上がる際に大きな労力を必要とするため、体にかかる負担が大きい。そこで、座椅子からの立ち上がりを補助する機器が提案されている。特許文献１、及び特許文献２は、この種の機器として、基部と、当基部に対して上下方向に伸縮自在な軸部と、を備え、利用者が把持する部材、或は、利用者を保持する部材を当該軸部の上側に配置し、軸部を伸縮させることで利用者の立ち上がりを補助する機器を開示する。

特許第５７７３７１８号公報 特許第６７３７７９６号公報

しかしながら、従来の機器は、利用者が支持部に荷重を加えた際のバランスの安定性の点において改善の余地があった。
本発明は、バランスの安定性をより高めることができる立ち上がり補助機を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、基部と、前記基部から上方の延び、伸縮自在な軸部と、前記軸部の上端部に設けられ、利用者の身体を支える支持部と、を備えた立ち上がり補助機において、前記軸部は、前後方向に並んだ複数の軸部材を有し、前記複数の軸部材のそれぞれの下端部に、前後方向への回動の回動軸が設けられ、着座姿勢の利用者の位置に対応する着座用ポジションと、立位姿勢の利用者に対応した立位用ポジションとの間を、前記軸部の伸縮、及び回動によって移動するときの前記支持部の軌道が、前記着座用ポジションから前記立位用ポジションの直下位置を超えて前方の所定前端位置まで延びる第１区間と、前記第１区間の後に前記所定前端位置から上方へ延びる第２区間と、を含み、前記第１区間は、前記利用者が膝および腰を屈曲させた状態で所定のシートから腰を浮かして前屈みになるときの身体の動きに合わせて前記支持部が移動する軌道であり、前記第２区間は、前記第１区間の軌道によって前記前屈みになった前記利用者が、上体を起こし、膝や腰を伸展させるときの身体の動きに合わせて前記支持部が移動する軌道であることを特徴とする。

本発明の一態様によれば、バランスの安定性をより高めることができる。

立ち上がり補助機の全体構成を示す斜視図である。 立ち上がり補助機の可動機構を示す図である。 立ち上がり補助機の軸部が可動したときの支持部の軌道を模式的に示す図である。 立ち上がり補助機の可動制御に係る制御システムの機能的構成を示すブロック図である。 補助を要しない健常者の立ち上がり時の動きと、第４軌道との対応を模式的に示す図である。

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。
図１は、本実施の形態に係る立ち上がり補助機１の全体構成を示す斜視図である。
立ち上がり補助機１は、利用者Ｊ（図３参照）の立ち上がり動作、及び着座動作を補助する機器である。立ち上がり動作は、利用者Ｊが椅子や寝台などのシートＫ（図３参照）に着座した着座状態から体の向きを変えることなくそのまま立ち上がって立位した立位状態に移行するまでの動作を言う。着座動作は、利用者Ｊが立位状態から体の向きを変えることなく腰を落としシートＫに着座して着座状態に移行するまでの動作を言う。

なお、以下の説明において、着座状態の利用者Ｊが立ち上がり動作において立ち上がる方向を前方ＤＦと言い、立位状態の利用者Ｊが着座動作において腰（臀部）を移動させる方向を後方ＤＢと言う。前方ＤＦ及び後方ＤＢに直交する方向のうち、前方ＤＦを向いた利用者Ｊの左手が位置する側を左方向ＤＬと言い、当該利用者Ｊの右手が位置する側を右方向ＤＲと言う。鉛直方向の上向きを上方ＤＵと言い、鉛直方向の下向きを下方ＤＤと言う。

また、補助を必要としない健常者が立ち上がり動作、及び着座動作を行ったときの身体の動きを「自然動作」と言う。
本実施の形態の立ち上がり補助機１は、利用者Ｊが、この自然動作に近い動きで、立ち上がり動作、及び、着座動作を行えるように補助する構成を備える。利用者Ｊが自然動作に近い動きで立ち上がり動作、及び着座動作することで、補助に頼り切りにならずに、自身の力を適度に使って立ち上がり、及び着座することができる。

かかる立ち上がり補助機１の構造的構成を説明する。

図１は、立ち上がり補助機１の全体構成を示す斜視図である。
同図に示すように、立ち上がり補助機１は、基部１０と、軸部１２と、支持部１４と、把持部１６と、を備える。
基部１０は、立ち上がり補助機１の構造（骨格）のベース部分に相当し、軸部１２が立設されるメインフレームであるベース板２０を備える。さらに、本実施の形態の基部１０は、後方ＤＢが開放する平面視略Ｃの字状のパイプフレーム２２と、当該パイプフレーム２２を移動可能に支持する車輪２４と、を備え、ベース板２０は、パイプフレーム２２の内側で当該パイプフレーム２２に支持されている。車輪２４は、パイプフレーム２２の前端及び後端のそれぞれに左右に１つずつ設けられており、前後方向、及び左右方向における立ち上がり補助機１のバランスの安定化が図られている。各車輪２４は移動方向が自在なキャスターであり、立ち上がり補助機１が、かかる車輪２４を備えることで、立位状態の利用者Ｊの歩行に合わせて移動し、いわゆる歩行補助機の用途にも利用可能となっている。

軸部１２は、基部１０から上方ＤＵに延びた形状の部位であり、下端部１２Ｄが基部１０のベース板２０に結合され、上端部１２Ｕに支持部１４が固定されている。換言すれば、軸部１２は、基部１０の上方ＤＵで支持部１４を支持する部位としても機能する。軸部１２は、下端部１２Ｄを中心に前後方向に回動自在であり、かつ、上下方向に伸縮自在となっており、これにより、支持部１４が前後方向、及び、上下方向のいずれにも移動可能となっている。かかる軸部１２の構成については後述する。

支持部１４は、利用者Ｊの身体を支える部位であり、本実施の形態の支持部１４は、後方ＤＢが開放する平面視略Ｃの字状の棒状部材３０を備える。具体的には、棒状部材３０は、前後方向に延びる左右一対の肘当部３１と、各肘当部３１の前端部を連結する連結部３２と、を有する。各肘当部３１は、利用者Ｊの肘を支える部位であり、肘が収まるカップ形状の肘当サポート部材３３が設けられている。肘当サポート部材３３は、左右一対の側壁３３Ｓと、肘の後方ＤＢに位置する後壁３３Ｂとを有し、側壁３３Ｓが肘の左右方向への移動を阻止し、また、後壁３３Ｂが肘を後方ＤＢから支持する。

また、支持部１４には、利用者Ｊが手で掴む部位である左右一対の上記把持部１６が設けられている。本実施の形態において、把持部１６は支持部１４を構成する棒状部材３０に一体に構成されている。具体的には、棒状部材３０は、左右のそれぞれの肘当部３１の前端部に上方に折れ曲がった部位を有し、これらの部位が把持部１６として構成されている。
なお、利用者Ｊが把持可能な形状の部材（例えば棒状の部材）を各肘当部３１に立設することで、支持部１４を構成する棒状部材３０とは別に把持部１６を構成してもよい。また、利用者Ｊの手から肘までの長さに合わせて、肘当サポート部材３３の取付位置を前後方向に調整可能な構成としてもよい。これにより、利用者Ｊは、肘当サポート部材３３に肘を収めた状態で把持部１６を常に把持できるように、肘当サポート部材３３の取付位置を調整できる。

また、支持部１４には、左右一対の肘当部３１の間に胸当サポート部３６が設けられている。胸当サポート部３６は、左右一対の肘当部３１に架設された板材３６Ａと、当該板材３６Ａの左右略中央に固定された膨出形状の胸当材３６Ｂとを備え、この胸当材３６Ｂを含む胸当サポート部３６の略全体がウレタンフォームなどの反発性を有する部材によって覆われている。利用者Ｊが立位状態にあるときや、前屈みの姿勢をとったときに、胸当サポート部３６に胸を押し当てて上半身を支えることができる。

図２は、立ち上がり補助機１の可動機構を示す図である。なお、図２は模式図であり、各部材の寸法や形状、位置が図１と異なっている。
立ち上がり補助機１の軸部１２は、第１軸部材４１と第２軸部材４２を備え、それぞれが上下方向に伸縮自在であり、かつ、それぞれの下端部が基部１０に結合されている。本実施の形態では、第１軸部材４１は、中空筒状の外筒４１Ａと、当該外筒４１Ａに同軸に直動可能に収められたロッド４１Ｂとを備え、当該ロッド４１Ｂが直線的に進退することで全体が伸縮する直動装置を有する。第２軸部材４２も同様に、中空筒状の外筒４２Ａと、当該外筒４２Ａに同軸に直動可能に収められたロッド４２Ｂとを備え、当該ロッド４２Ｂが直線的に進退することで全体が伸縮する直動装置を有する。本実施の形態において、これら直動装置には、ボールねじと、当該ボールねじを回転駆動するモータとを有した電動のシリンダが用いられる。立ち上がり動作を補助するときの可動と、当該立ち上がり動作と略逆の動きとなる着座動作を補助するときの可動とは、略正逆の関係にあり、ボールねじ及びモータを有したシリンダを直動装置に用いることで、かかる正逆の可動を簡単に実現でき、また、位置決めや速度制御が可能となる。なお、直動装置には、他の構成の周知又は公知の機構を用いることができる。

第１軸部材４１および第２軸部材４２は前後方向に並べて配置されており、それぞれの外筒４１Ａ、４２Ａが前後方向に回動自在に基部１０（ベース板２０）に設けられており、また、第１軸部材４１および第２軸部材４２のそれぞれが第１アクチュエータ５１Ａ及び第２アクチュエータ５１Ｂ（図１、図４参照）によって互いに個別に駆動される。本実施の形態において、第１軸部材４１および第２軸部材４２のそれぞれは、下端部４１ＡＤ、４２ＡＤが回動自在に基部１０に軸支されることで、それぞれの回動の回動軸Ｏ１、Ｏ２が下端部４１ＡＤ、４２ＡＤに設けられている。

ここで、第１軸部材４１のロッド４１Ｂの先端は、軸部１２の上記上端部１２Ｕに相当し、当該先端に支持部１４が固定される。これにより、支持部１４は、第１軸部材４１によって支持された高さ位置において、第１軸部材４１の回動に伴って回動軸Ｏ１を中心とした円弧Ｅに沿って移動する。この円弧Ｅの長さは、回動半径である第１軸部材４１の長さ（高さ）に比例して大きくなるため、例えば、上記特許文献１、及び特許文献２のように、回動不能に基部に立設された軸部の先端で支持部を回動可能に支持する構成に比べ、支持部１４の可動範囲を大幅に拡張することができる。
また、支持部１４と第１軸部材４１との固定箇所（軸部１２の上端部１２Ｕ）は、溶接やボルト、ネジ等の任意の締結手段によって支持部１４が軸部１２に対して回動不能に固定されている。これにより、利用者が把持部１６を把持した状態において、支持部１４が軸部１２に対して意図せずに回動してしまい、当該回動の力が利用者の手首に作用して、利用者が手首を痛める、といった事態を防止できる。

第２軸部材４２は、ロッド４２Ｂの先端が第１軸部材４１の非可動部である外筒４１Ａに回動可能に結合されている。具体的には、前掲図１に示すように、第１軸部材４１の外筒４１Ａには、左右一対の板状の結合片４４が設けられており、図２に示すように、当該結合片４４に第２軸部材４２のロッド４２Ｂの先端がピン等で軸支されることで、当該先端が第１軸部材４１及び第２軸部材４２の回動及び伸縮に応じて受動的に回動する。

なお、本実施の形態では、前掲図１に示すように、立ち上がり補助機１は、安定感の向上、及び、ガタ付き防止のために、第１軸部材４１の全周を覆うカバー部材４９を備え、第２軸部材４２は、当該カバー部材４９を介して第１軸部材４１に結合されている。具体的には、カバー部材４９は、第１軸部材４１の外筒４１Ａを内包し、当該外筒４１Ａに対して不動の第１カバー部材４９Ａと、ロッド４１Ｂを内包する第２カバー部材４９Ｂとを備え、第１カバー部材４９Ａに上記結合片４４が設けられ、当該結合片４４に第２軸部材４２のロッド４２Ｂの先端が結合されている。

図３は、立ち上がり補助機１の軸部１２が可動したときの支持部１４の軌道を模式的に示す図である。
立ち上がり補助機１は、第１軸部材４１が下端部４１ＡＤの回動軸Ｏ１で回動し、かつ、上下方向に伸縮することで、支持部１４は、着座姿勢の利用者Ｊに対応する位置（以下、着座用ポジションという）ＰＡと、立位姿勢の利用者Ｊに対応する位置（以下、立位用ポジションという）ＰＢとの間を、様々な軌道で移動可能となっている。かかる軌道には、図３に示すように、第１軌道Ｆ１、第２軌道Ｆ２、第３軌道Ｆ３、及び第４軌道Ｆ４などがある。

第１軌道Ｆ１は、着座用ポジションＰＡと立位用ポジションＰＢとの間を斜めに直線的に結ぶ軌道である。
第２軌道Ｆ２は、斜めに直線的に延びる第１軌道Ｆ１において、立ち上がり動作の開始時に前方Ｆ１に延びる区間Ｆ２Ａを含み、かつ、立ち上がり動作の終了時に真上へ延びる区間Ｆ２Ｂを含む軌道である。
第３軌道Ｆ３は、第１軌道Ｆ１及び第２軌道Ｆ２とは異なり、斜め方向に直線的に延びる軌道を殆ど含まない軌道である。すなわち、第３軌道Ｆ３は、着座用ポジションＰＡから立位用ポジションＰＢの直下位置Ｐαに延びる区間Ｆ３Ａと、当該直下位置Ｐαから真上の立位用ポジションＰＢに延びる区間Ｆ３Ｂと、から成る軌道である。
第４軌道Ｆ４は、着座用ポジションＰＡから立位用ポジションＰＢの直下位置Ｐαを超えて更に前方ＤＦの所定前端位置Ｐβまで延びる区間Ｆ４Ａと、当該所定前端位置Ｐβから前方斜め上方へ直線的に延びる区間Ｆ４Ｂと、移動軌道Ｆ４の上端から立位用ポジションＰＢに延びる区間Ｆ４Ｃとを含む軌道である。
第４軌道Ｆ４は、上記自然動作に対応する軌道であり、この第４軌道Ｆ４と自然動作との関係については後述する。

図４は、立ち上がり補助機１の可動制御に係る制御システム５０の機能的構成を示すブロック図である。
立ち上がり補助機１は、駆動部５１と、利用者操作部５２と、肘当検出部５４と、制御部５６と、を備える。
駆動部５１は、軸部１２を回転駆動、及び、伸縮駆動するものであり、第１軸部材４１及び第２軸部材４２のそれぞれごとの駆動源である第１アクチュエータ５１Ａ及び第２アクチュエータ５１Ｂを備えている。これら第１アクチュエータ５１Ａ及び第２アクチュエータ５１Ｂは、前掲図１に示すように、第１軸部材４１及び第２軸部材４２のそれぞれの下端部４１ＡＤ、４２ＡＤに配置されており、これにより、立ち上がり補助機１の重心が下がり、安定度が高められている。なお、第１アクチュエータ５１Ａ及び第２アクチュエータ５１Ｂは、第１軸部材４１及び第２軸部材４２のそれぞれの下端部４１ＡＤ、４２ＡＤの側であり、重心を下げる位置であれば、例えば下端部４１ＡＤ、４２ＢＤの近傍などの任意の位置に配置できる。

利用者操作部５２は、立ち上がり動作の補助、及び、着座動作の補助を受けるために利用者Ｊが操作する部位であり、当該操作を受け付け、制御部５６に出力する操作検出デバイスを備える。本実施の形態では、利用者操作部５２の操作検出デバイスは、立ち上がり動作の補助を受けるための操作入力、及び、着座動作の補助を受けるための操作入力ごとに、操作入力デバイスの一例であるモーメンタリースイッチを備え、また、それぞれのモーメンタリースイッチの操作入力を検出する起立指示センサ５２Ａ及び着座指示センサ５２Ｂを備える。本実施の形態では、両方のモーメンタリースイッチが支持部１４に配設されている。具体的には、右手側の把持部１６には、立ち上がり動作の補助に対応するモーメンタリースイッチが配置され、左手側の把持部１６には、着座動作の補助に対応するモーメンタリースイッチが配置されている。

肘当検出部５４は、利用者Ｊが肘当サポート部材３３に肘を十分に押し当てた姿勢をとることで立ち上がり動作、又は着座動作の補助を受ける準備が出来ていることを、肘当サポート部材３３に加わっている荷重に基づいて検出するものであり、当該肘当サポート部材３３に配置された荷重センサ５４Ａを備え、検出情報を制御部５６に出力する。

制御部５６は、利用者操作部５２に対する利用者Ｊの操作に応じて駆動部５１を制御する。具体的には、制御部５６は、起立指示センサ５２Ａによって立ち上がり指示が検出されると、支持部１４が着座用ポジションＰＡから立位用ポジションＰＢに移動するように駆動部５１を制御する。また、着座指示センサ５２Ｂによって着座の指示が検出されると、支持部１４が立位用ポジションＰＢから着座用ポジションＰＡに移動するように駆動部５１を制御する。ただし、制御部５６は、肘当検出部５４の検出情報に基づいて、肘当サポート部材３３に所定の荷重が加わっておらず、利用者Ｊが肘を肘当サポート部材３３に肘を十分に押し当てていないと判定した場合、利用者操作部５２が操作されても、駆動部５１を駆動させない。これにより、利用者Ｊが立ち上がり動作、又は着座動作の補助を受けるための姿勢を取っていない状態において、支持部１４が移動してしまい、把持部１６を把持する利用者Ｊの手だけが支持部１４の移動に引きつられてしまい、その移動に胴体部が追いつかない（例えば、立ち上がり動作の補助においては、胴体部がシートＫの側に残る）といった事態を防止できる。

かかる制御部５６は、ＣＰＵやＭＰＵなどのプロセッサと、ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリデバイスと、ＨＤＤやＳＳＤなどのストレージ装置と、センサ類や周辺機器などを接続するためのインターフェース回路と、を備えたコンピュータを有し、プロセッサがメモリデバイス又はストレージ装置に記憶されているコンピュータプログラムを実行することで、各種の機能を実現する。

この立ち上がり補助機１は、上述した構成の他にも、各種情報を表示して利用者Ｊに提示する表示装置６０（図１）や、各種情報を制御部５６に入力するための入力装置なども設けられている。

ここで、本実施の形態の立ち上がり補助機１において、制御部５６は、立ち上がり動作、及び、着座動作の補助が利用者Ｊによって指示されると、いずれの指示においても、上記第４軌道Ｆ４に沿って支持部１４が移動するように駆動部５１（第１アクチュエータ５１Ａ、及び第２アクチュエータ５１Ｂのそれぞれ）を制御することで、利用者Ｊが自然動作に近い動きで、立ち上がり、又は着座するように動作を補助する。

図５は、補助を要しない健常者の立ち上がり時の動きと、第４軌道Ｆ４との対応を模式的に示す図である。なお、健常者が着座する時は、立ち上がり時の動きを時間的に巻き戻した動きと概ね一致する。
同図に示すように、立ち上がり時の動きには、健常者が着座状態から立位状態に移行するまでの間に、次の第１相Ｐ１、第２相Ｐ２、及び第３相Ｐ３の３つのフェーズを含んでいる。第１相Ｐ１は、健常者がシートＫから腰を浮かして前屈みになるように身体を屈曲させ、自身の重心を前方ＤＦへ寄らせた状態とするフェーズ（屈曲相）である。第２相Ｐ２は、健常者が上体を起き上がらせるフェーズ（移行相）である。第３相Ｐ３は、健常者が膝や足腰を伸展させるフェーズ（伸展相）である。

一方、第４軌道Ｆ４は、前掲図３に示す通り、３つの区間Ｆ４Ａ、Ｆ４Ｂ、及びＦ４Ｃを含み、図５に示すように、区間Ｆ４Ａ（第１区間）が第１相Ｐ１の動きに対応し、区間Ｆ４Ｂ及びＦ４Ｃの２つの区間（第２区間）が第２相Ｐ２及び第３相Ｐ３の動きに対応する。
具体的には、区間Ｆ４Ａは、上述の通り、支持部１４を着座用ポジションＰＡから立位用ポジションＰＢの直下位置Ｐαを超えた前方ＤＦの所定前端位置Ｐβまで移動させる軌道であって、第１相Ｐ１において利用者Ｊが前屈みになるときの身体の動きに合わせて支持部１４が移動する軌道である。本実施の形態では、区間Ｆ４Ａの前端位置は、鉛直方向から約１０度から約２０度間の所定角度で第１軸部材４１が前方ＤＦに傾く位置に設定されている。
また、区間Ｆ４Ｂ及びＦ４Ｃの２つの区間は、所定前端位置Ｐβから立位用ポジションＰＢまで支持部１４を移動させる軌道であって、第２相Ｐ２及び第３相Ｐ３において、利用者Ｊが上体を起こし、膝や腰を伸展させるときの身体の動きに合わせて支持部１４が移動する軌道である。

このように、支持部１４が第４軌道Ｆ４に沿って移動することで、利用者Ｊは自然動作に近い動きで立ち上がり動作、及び着座動作を行うため、補助に頼り切りにならずに、利用者に自身の力を適度に使って立ち上がり、及び着座させることができる。これにより、必要とする補助の程度が比較的軽い利用者にとって、適切な補助が与えられる。

なお、立ち上がり補助機１において、第１軌道Ｆ１から第４軌道Ｆ４のそれぞれを、利用者Ｊごとに設定可能な構成とし、制御部５６は、利用者Ｊに対応する軌道に沿って支持部１４が移動するように駆動部５１を制御してもよい。

ここで、前掲図１に示すように、立ち上がり補助機１において、軸部１２が第１軸部材４１及び第２軸部材４２の２つの軸部材を備え、それぞれが前後方向に並べて設けられており、前後方向における安定度の向上が図られている。したがって、上記第１相Ｐ１（区間Ｆ４Ａ）において、利用者Ｊが前屈みになり、前方ＤＦへの荷重が支持部１４に加わった場合でも、基部１０における後方ＤＢの部分（後方ＤＢに位置する車輪３４）の浮き上がりを防止でき、バランスの安定性が高められる。また、軸部１２が受けるトルクを第１軸部材４１及び第２軸部材４２に分散できるため、より大きなトルクを受けることができる。

また、支持部１４が立位用ポジションＰＢの直下を超えて、更に前方ＤＦの所定前端位置Ｐβに移動する場合、図５の第１相Ｐ１に示すように、第１軸部材４１は、鉛直方向よりも前方ＤＦに傾いた状態となる。第２軸部材４２は、前方ＤＦへの第１軸部材４１の回動に伴って漸次に縮む。この第２軸部材４２は、第１軸部材４１が鉛直方向よりも前方ＤＦに回動可能な長さまで縮み、支持部１４が所定前端位置Ｐβに位置するまで第１軸部材４１が回動したときに最も縮んだ状態となる。この状態において、第２軸部材４２は、第１軸部材４１の前側から当該第１軸部材４１に向かって後方ＤＢに傾斜して延び、前傾姿勢となった第１軸部材４１を支持する姿勢となる。これにより、前屈みとなった利用者Ｊから受ける荷重を軸部１２で十分に受けることができる。

一方、支持部１４が立位用ポジションＰＢに位置する場合、第１軸部材４１は鉛直方向に延びた状態となる（図５：立位状態）。この状態において、第２軸部材４２は斜めに延びた状態となる。これにより、前方ＤＦへの荷重が支持部１４から軸部１２に加わった場合でも、前方ＤＦから後方ＤＢに斜めに延びる第２軸部材４２が荷重の一部を受けるため、基部１０の後方ＤＢの側の浮き上がりを防止できる。

本実施の形態によれば、次の効果を奏する。

本実施の形態の立ち上がり補助機１は、基部１０と、当該基部１０から上方の延び、伸縮自在な軸部１２と、軸部１２の上端部１２Ｕに設けられ、利用者Ｊの身体を支える支持部１４と、を備える。そして、軸部１２が前後方向に並んだ第１軸部材４１及び第２軸部材４２の２つの軸部材を有する。
この構成によれば、第１相Ｐ１（区間Ｆ４Ａ）において、利用者Ｊが前屈みになり、前方ＤＦへの荷重が支持部１４に加わった場合でも、基部１０における後方ＤＢの部分（後方ＤＢに位置する車輪３４）の浮き上がりを防止でき、バランスの安定性が高められる。また、軸部１２が受けるトルクを第１軸部材４１及び第２軸部材４２に分散できるため、より大きなトルクを受けることができる。

本実施の形態の立ち上がり補助機１は、上記第１軸部材４１及び第２軸部材４２のそれぞれの下端部４１ＡＤ、４２ＡＤに、前後方向への回動の回動軸Ｏ１、Ｏ２が設けられている。
この構成により、軸部１２の高さに相当する回動半径の円弧Ｅに沿って支持部１４を大きく移動させることができる。
また、支持部１４を軸部１２の上端部１２Ｕに回動自在に固定する必要がないため、当該支持部１４を軸部１２に不動状態で固定することで、軸部１２に対する支持部１４の回動に利用者Ｊの手が巻き込まれることを防止できる。

本実施の形態の立ち上がり補助機１は、着座用ポジションＰＡと立位用ポジションＰＢとの間を、軸部１２の伸縮、及び回動によって、支持部１４が第４軌道Ｆ４に沿って移動する。そして、この第４軌道Ｆ４は、着座用ポジションＰＡから立位用ポジションＰＢの直下位置Ｐαを超えて前方ＤＦの所定前端位置Ｐβまで延びる区間Ｆ４Ａと、所定前端位置Ｐβから上方へ延びる区間Ｆ４Ｂ、Ｆ４Ｃと、を含んでいる。
この構成によれば、利用者Ｊは、立ち上がり時に、身体を前方ＤＦへ屈曲させ、自身の重心を十分に前方ＤＦに寄せた姿勢をとることができ、健常者と同じ動きで立ち上がり動作を行うことができる。

本実施の形態の立ち上がり補助機１は、軸部１２が第１軸部材４１と、当該第１軸部材４１よりも前方ＤＦに設けられた第２軸部材４２と、を含む。そして、第１軸部材４１が、上下方向に直動するロッド４１Ｂと、当該ロッド４１Ｂが収まる外筒４１Ａと、を備え、前記第２軸部材４２の先端は、前記第１軸部材４１の外筒４１Ａに結合されている。
この構成によれば、第１軸部材４１の回動、及び伸縮によって支持部１４を大きく移動させつつ、この移動のために必要な第２軸部材４２の伸縮量を小さくできる。

本実施の形態の立ち上がり補助機１において、第２軸部材４２は、第１軸部材４１が鉛直方向よりも前方ＤＦに回動可能な長さまで縮む。
この構成によれば、第１軸部材４１が鉛直方向よりも前方ＤＦに回動可能となり、支持部１４を上記所定前端位置Ｐβに配置できる。また、前傾姿勢の第１軸部材４１を第２軸部材４２で支えることができ、利用者Ｊの荷重を軸部１２で十分に受けることができる。

本実施の形態の立ち上がり補助機１において、第２軸部材４２は、第１軸部材４１が鉛直方向に延びた状態（図５：立位状態）において斜めに延びる。
この構成によれば、前方ＤＦへの荷重が支持部１４から軸部１２に加わった場合でも、前方ＤＦから後方ＤＢに斜めに延びる第２軸部材４２が荷重の一部を受けるため、基部１０の後方ＤＢの側の浮き上がりを防止できる。

本実施の形態の立ち上がり補助機１は、上記軸部１２を回動させる駆動部５１を備え、この駆動部５１が備えるアクチュエータ（第１アクチュエータ５１Ａ、第２アクチュエータ５２Ｂ）が軸部１２の下端部の側に配置されている。
この構成によれば、立ち上がり補助機１の重心が下がり、安定度が高められる。

上述した実施の形態は、本発明の一態様を例示したものであって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変形、及び応用が可能である。

上述した実施の形態において、軸部１２は、３本以上の軸部材を前後方向に備えてもよい。また、軸部１２は、前後方向に並んだ軸部材の他に、左右方向に並んだ軸部材を備えてもよい。

上述した実施の形態において、着座動作時に、胸当サポート部３６によって利用者Ｊの身体を圧迫されることを防ぐために、胸当サポート部３６に荷重センサを設けてもよい。この場合、制御部５６は、着座動作の補助のために駆動部５１を制御している間に、利用者Ｊとの接触による胸当サポート部３６への荷重が荷重センサによって検出された場合、駆動部５１による駆動を停止する。

上述した実施の形態における水平、及び垂直等の方向や各種の数値、形状、材料は、特段の断りがない限り、それら方向や数値、形状、材料と同じ作用効果を奏する範囲（いわゆる均等の範囲）を含む。

［上記実施の形態によりサポートされる構成］
上記実施の形態は、以下の構成の具体例である。

（構成１）基部と、前記基部から上方の延び、伸縮自在な軸部と、前記軸部の上端部に設けられ、利用者の身体を支える支持部と、を備えた立ち上がり補助機において、前記軸部は、前後方向に並んだ複数の軸部材を有することを特徴とする立ち上がり補助機。
構成１によれば、利用者による荷重に対するバランスの安定性を高めることができる。

（構成２）前記複数の軸部材のそれぞれの下端部に、前後方向への回動の回動軸が設けられている、ことを特徴とする構成１に記載の立ち上がり補助機。
構成２によれば、支持部の移動範囲を大きくできる。

（構成３）着座姿勢の利用者の位置に対応する着座用ポジションと、立位姿勢の利用者に対応した立位用ポジションとの間を、前記軸部の伸縮、及び回動によって移動するときの前記支持部の軌道が、前記着座用ポジションから前記立位用ポジションの直下位置を超えて前方の所定前端位置まで延びる第１区間と、前記所定前端位置から上方へ延びる第２区間と、を含むことを特徴とする構成２に記載の立ち上がり補助機。
構成３によれば、利用者が立ち上がり時に身体を前方へ屈曲させ、自身の重心を十分に前方に寄せた姿勢に対応できる。

（構成４）前記複数の軸部材は、先端に前記支持部が設けられた伸縮自在な第１軸部材と、前記第１軸部材よりも前方に設けられた伸縮自在な第２軸部材と、を含み、前記第１軸部材は、上下方向に直動するロッドと、前記ロッドが収まる外筒と、を備え、前記第２軸部材の先端は、前記第１軸部材の外筒に結合されている、ことを特徴とする構成１から３のいずれかに記載の立ち上がり補助機。
構成４によれば、第１軸部材の回動、及び伸縮によって支持部を大きく移動させつつ、この移動のために必要な第２軸部材の伸縮量を小さくできる。

（構成５）前記第２軸部材は、前記第１軸部材が鉛直方向よりも前方に回動可能な長さまで縮むことを特徴とする構成４に記載の立ち上がり補助機。
構成５によれば、第１軸部材が鉛直方向よりも前方に回動可能となり、また、前傾姿勢の第１軸部材を第２軸部材で支えることができる。

（構成６）前記第２軸部材は、前記第１軸部材が鉛直方向に延びた状態において斜めに延びることを特徴とする構成４または５に記載の立ち上がり補助機。
構成６によれば、基部の後方の側の浮き上がりを防止できる。

（構成７）前記軸部を回動させる駆動部を備え、前記駆動部が前記軸部の下端部の側に設けられていることを特徴とする構成１１から６のいずれかに記載の立ち上がり補助機。
構成７によれば、立ち上がり補助機の重心が下がり、安定度が高められる。

１ 立ち上がり補助機
１０ 基部
１２ 軸部
１２Ｄ 下端部
１２Ｕ 上端部
１４ 支持部
１６ 把持部
２４ 車輪
３１ 肘当部
３３ 肘当サポート部材
３６ 胸当サポート部
４１ 第１軸部材
４１Ａ 外筒
４１Ｂ ロッド
４２ 第２軸部材
５０ 制御システム
５１ 駆動部
５６ 制御部
Ｆ４ 第４軌道
Ｆ４Ａ 区間（第１区間）
Ｆ４Ｂ、Ｆ４Ｃ 区間（第２区間）
Ｊ 利用者
Ｏ１、Ｏ２ 回動軸
ＰＡ 着座用ポジション
ＰＢ 立位用ポジション
Ｐβ 所定前端位置

Claims (5)

1. 基部と、
   前記基部から上方の延び、伸縮自在な軸部と、
   前記軸部の上端部に設けられ、利用者の身体を支える支持部と、を備えた立ち上がり補助機において、
   前記軸部は、前後方向に並んだ複数の軸部材を有し、
   前記複数の軸部材のそれぞれの下端部に、前後方向への回動の回動軸が設けられ、
   着座姿勢の利用者の位置に対応する着座用ポジションと、立位姿勢の利用者に対応した立位用ポジションとの間を、前記軸部の伸縮、及び回動によって移動するときの前記支持部の軌道が、
   前記着座用ポジションから前記立位用ポジションの直下位置を超えて前方の所定前端位置まで延びる第１区間と、
   前記第１区間の後に前記所定前端位置から上方へ延びる第２区間と、を含み、
   前記第１区間は、前記利用者が膝および腰を屈曲させた状態で所定のシートから腰を浮かして前屈みになるときの身体の動きに合わせて前記支持部が移動する軌道であり、
   前記第２区間は、前記第１区間の軌道によって前記前屈みになった前記利用者が、上体を起こし、膝や腰を伸展させるときの身体の動きに合わせて前記支持部が移動する軌道である
   ことを特徴とする立ち上がり補助機。
2. 前記複数の軸部材は、
   先端に前記支持部が設けられた伸縮自在な第１軸部材と、
   前記第１軸部材よりも前方に設けられた伸縮自在な第２軸部材と、を含み、
   前記第１軸部材は、
   上下方向に直動するロッドと、
   前記ロッドが収まる外筒と、を備え、
   前記第２軸部材の先端は、前記第１軸部材の外筒に結合されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の立ち上がり補助機。
3. 前記第２軸部材は、
   前記第１軸部材が鉛直方向よりも前方に回動可能な長さまで縮む
   ことを特徴とする請求項２に記載の立ち上がり補助機。
4. 前記第２軸部材は、
   前記第１軸部材が鉛直方向に延びた状態において斜めに延びる
   ことを特徴とする請求項２または３に記載の立ち上がり補助機。
5. 前記軸部を回動させる駆動部を備え、
   前記駆動部が前記軸部の下端部の側に設けられている
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の立ち上がり補助機。

Images