[0002] 本说明书涉及对被辅助者的移乘动作进行辅助的辅助装置及辅助方法。

[0003] 随着高龄化社会的发展，辅助装置的需求不断增加。辅助装置一般通过来自促动器的驱动使支撑有被辅助者的身体的一部分的支撑部移动。通过辅助装置的导入，减轻了辅助者及被辅助者的身体负担，并且也缓解了护理人员的人手不足。作为辅助装置的一例，有对被辅助者的从就座姿势的移乘动作进行辅助的装置。专利文献1、2公开了关于这种辅助装置的技术例。

[0004] 专利文献1的人体移送装置具备：装备有车轮的行驶部、位于行驶部的上部而对被辅助者进行支撑的支撑部及沿着高度方向对人体支撑部进行驱动的驱动部。此外，通过来自相当于促动器的驱动部的驱动，进行支撑部的圆弧状的摆动动作。由此，能够抑制使辅助者腰疼，并且容易且迅速地进行被辅助者的移送。

[0005] 另外，专利文献2的辅助机器人具备相对于基台沿着上下方向进行直线运动的升降部、以能够摆动的方式设于升降部的臂及设于臂的前端的支撑部。升降部及臂分别由各自的促动器驱动，进行两个阶段的动作。由此，能够使升降部及臂协调地动作，抑制了给被辅助者造成不快感。

[0006] 现有技术文献

[0007] 专利文献1：日本特开2016‑165313号公报

[0008] 专利文献2：国际公开第2017/060964号

[0025] 1.实施方式的辅助装置1的结构

[0026] 参考图1～图10来对实施方式的辅助装置1进行说明。图1是从斜后方观察实施方式的辅助装置1的立体图。另外，图2是表示辅助装置1对被辅助者M的移乘动作进行辅助的情况下的初始状态的侧面剖视图。图3是表示辅助装置1对被辅助者M的移乘动作进行辅助的情况下的中途状态的侧面剖视图。图4是表示辅助装置1对被辅助者M的移乘动作进行辅助的情况下的末期状态的侧面剖视图。

[0027] 辅助装置1对例如被辅助者M的床与轮椅之间的移乘或轮椅与便器之间的移乘等不同的两个地点之间的移乘进行辅助。辅助装置1支撑被辅助者M的躯干，对从就座姿势到移乘时姿势的移乘动作及从移乘时姿势到就座姿势的就座动作进行辅助。在此，移乘时姿势是臀部从座面抬起的姿势，包含站立姿势及弯腰姿势。也就是说，移乘时姿势包含上半身立起的状态及前屈的状态等。另外，辅助装置1在移乘的两个地点相距较远的情况下能够对移乘时姿势下的被辅助者M进行移送。

[0028] 辅助装置1由基台2、臂3、支撑部4、促动器5、连杆机构6、臂限制机构7及图示省略的控制部等构成。基台2由脚部载置台21、后轮23、基台杆24、小腿抵靠部25、安装板26及前轮28等形成。脚部载置台21接近地面F地大致水平地配置。在脚部载置台21的上表面的靠前侧处，朝上地突出设置有促动器支承部22。左右一对的后轮23设于脚部载置台21的后侧的左右。

[0029] 左右一对的基台杆24从脚部载置台21的前表面的左右分别朝前地设置。基台杆24从前方向上方弯曲后，略微向后方倾斜地延伸。小腿抵靠部25朝后地设置于两个基台杆24的上部。小腿抵靠部25位于脚部载置台21的靠前方处的上方。小腿抵靠部25由缓冲材料形成，被辅助者M的下腿附近能够与该小腿抵靠部25接触。

[0030] 在从基台杆24的前方向上方弯曲的弯曲部的略微靠上方处的位置、且彼此相对的内侧的位置，分别固定设置有左右一对的安装板26。安装板26从基台杆24向前方延伸。在左右一对的安装板26的上部分别设有臂支撑座27。在左右一对的安装板26的下侧的前部设有左右一对的前轮28。通过前轮28及后轮23的转向功能，辅助装置1不仅能够直行移动及转向移动，也能够横向移动及原地转向。此外，前轮28具备限制移动的锁定功能。

[0031] 臂3由棒状部件31、前部罩部件36、上部罩部件38及省略附图标记的各种构造件等形成。棒状部件31是下侧打开的大致U字状的棒状的部件。棒状部件31的两侧的下端32以能够摆动的方式支承于安装板26的臂支撑座27。由此，臂3能够以基台2为基准沿前后方向摆动。

[0032] 为了限制臂3的摆动角度，在臂支撑座27附近设有省略附图标记的止动机构。棒状部件31从左右的下端32向上方延伸，在中途向后方斜上方弯曲地延伸，在后方的上部合二为一。臂3的整体形状由从臂支撑座27向上方延伸的臂前部34及与臂前部34的上部相连并向后方斜上方延伸的臂上部35构成。

[0033] 前部罩部件36构成臂前部34。前部罩部件36隔开间隔地配置于棒状部件31的前侧。前部罩部件36使两个侧面后折弯地形成，而划分出内部空间。在前部罩部件36的内部空间中收纳蓄电池37。蓄电池37为促动器5及控制部的电源。

[0034] 上部罩部件38与前部罩部件36相连地形成，构成臂上部35。上部罩部件38接近棒状部件31的上侧地配置。上部罩部件38使两个侧面朝下折弯地形成，而划分出内部空间。从上部罩部件38的内部空间的前下侧向后上侧，依次设有臂限制机构7、连杆机构6及支撑部安装座33。另外，在图1中，省略了上部罩部件38的图示。

[0035] 支撑部4包含躯干支撑部41及左右一对的腋下支撑部45而形成。躯干支撑部41以能够摆动的方式支承于臂上部35的支撑部安装座33。由此，支撑部4能够以臂3为基准而向前后方向摆动。躯干支撑部41具有把手42。把手42呈大致四方形的框形状地形成。把手42是被辅助者M把持的部位，也是为了使辅助装置1移动而由辅助者把持的部位。

[0036] 躯干支撑部41由底板43(参照图5)及躯干接触部件44等形成。底板43使用金属制或树脂制的刚性较大的板材呈大致矩形地形成。在底板43上，设有上述把手42、向支撑部安装座33安装的部位及后述的第二连杆部件62。

[0037] 躯干接触部件44使用具有柔软性的材料比底板43大地形成，安装于底板43的上表面。躯干接触部件44能够设为例如由表层及底层构成的双层构造。作为表层的形成材料，能够例示出低反弹性的聚氨酯泡沫，作为底层的形成材料，能够例示出低燃烧性的聚氨酯泡沫。躯干支撑部41对作为被辅助者M的身体的一部分的从躯干的胸部到腹部周围进行支撑。

[0038] 左右一对的腋下支撑部45安装于躯干支撑部41的左右两侧的靠胸部处。腋下支撑部45形成为呈钝角地弯曲的L字状。腋下支撑部45由芯部件46(参照图5)及外周部件47等形成。芯部件46例如通过将金属制或硬质树脂制的圆棒或管材弯曲成L字状的弯曲加工而形成。

[0039] 外周部件47使用缓冲材料呈覆盖芯部件46的外周的筒状地形成。从腋下支撑部45的安装侧的基端到弯曲位置的较短的直线状部分为肩承接部，从弯曲位置到前端的较长的直线状部分为腋下进入部。肩承接部支撑被辅助者M的肩部的前表面。腋下进入部进入到被辅助者M的躯干两侧的腋下。躯干支撑部41及腋下支撑部45也可以具备布制或皮制的可拆装的罩。

[0040] 促动器5由主体部51、可动部52及电动机53等构成。主体部51以能够倾转的方式支承于基台2的促动器支承部22上。由此，促动器5沿前后方向进行倾转。可动部52从主体部51进行伸缩。详细而言，可动部52从缩短位置经由预定的中途位置伸长至伸长位置，或反方向收缩。可动部52从缩短位置伸长至中途位置的距离为第一动作，可动部52从中途位置伸长至伸长位置的距离为第二动作。

[0041] 作为第一动作的行程长度能够例示出30mm，作为第二动作的行程长度能够例示出60mm。可动部52的前端连接于后述的连杆机构6的连接销613。电动机53设于主体部51。电动机53通过图示省略的控制部控制流动的电流的方向，对可动部52的伸缩动作进行驱动。另外，能够取代电动机53，而使用利用液压或气压的压力驱动源等其他种类的驱动源。

[0042] 连杆机构6由第一连杆部件61、第二连杆部件62及限制部件63等构成。图5是对连杆机构6的结构及动作进行说明的局部放大图，相当于辅助装置1的初始状态。另外，图6是对连杆机构6的结构及动作进行说明的局部放大图，相当于辅助装置1的中途状态。

[0043] 第一连杆部件61是具有支撑点611、前臂部612及后臂部616的细长的部件。支撑点611配置于臂上部35的中央附近。并且，支撑点611由臂3的构造件以可摆动的方式支撑。由此，第一连杆部件61以支撑点611为中心进行摆动。

[0044] 前臂部612从支撑点611向前方延伸。在前臂部612的靠前的下部设有连接销613。连接销613将前臂部612与可动部52的前端连接起来。在前臂部612的靠前的上部形成有限制突部614。后臂部616从支撑点611向后方延伸。在后臂部616的靠后处，卡合销617以沿着左右方向延伸的方式设置。卡合销617从图5中的逆时针的方向卡合于第二连杆部件62，来推动第二连杆部件62。

[0045] 第二连杆部件62固定设置于支撑部4的底板43。由此，支撑部4及第二连杆部件62以支撑部安装座33为中心而一体地摆动。限制部件63固定于臂上部35的靠前处的构造件。第一连杆部件61的限制突部614能够与限制部件63抵接。

[0046] 在图5所示的初始状态下，促动器5的可动部52处于缩短位置。另外，第一连杆部件61为顺时针地摆动后的状态，第二连杆部件为逆时针地摆动后的状态。在第一连杆部件61的限制突部614与限制部件63之间存在间隙。开始了第一动作的可动部52如箭头A1所示地伸长。于是，经由连接销613而推动第一连杆部件61的前臂部612。由此，第一连杆部件61如箭头A2所示地逆时针地摆动。

[0047] 通过第一连杆部件61的逆时针的摆动，后臂部616的卡合销617驱动第二连杆部件62进行摆动。第二连杆部件62如箭头A3所示地顺时针地摆动，支撑部4也如箭头A4所示地向前方摆动。也就是说，连杆机构6将可动部52从缩短位置伸长至预定的中途位置的第一动作传递为支撑部4向前方的摆动。该动作继续直至可动部52伸长到预定的中途位置，达到图6所示的状态。

[0048] 在图6所示的中途状态下，第一连杆部件61的限制突部614正好与限制部件63抵接。由此，限制第一连杆部件61的进一步的摆动。然后，开始了第二动作的可动部52如箭头A5所示地伸长。于是，第一连杆部件61的前臂部612将可动部52的第二动作直接地传递到臂3。由此，臂3如箭头A6所示地以臂支撑座27为中心而向前方进行摆动。随着臂3的摆动的进度，促动器5如箭头A7所示地向前方进行倾转。也就是说，连杆机构6将可动部52从中途位置伸长至伸长位置的第二动作传递为臂3向前方的摆动。

[0049] 臂限制机构7由限制引导部件71及施力部件75等构成。图7是对臂限制机构7的结构进行说明的局部放大图，相当于辅助装置1的初始状态。另外，图8是对臂限制机构7的结构及动作进行说明的局部放大图，相当于辅助装置1的中途状态。

[0050] 限制引导部件71是在前上侧的一端具有支撑点72、在后下侧的另一端具有施力点73的部件。限制引导部件71还具有在支撑点72与施力点73之间沿着倾斜方向延伸的长孔
74。支撑点72配置于接近臂前部34的上部的预定位置3A，由构造件以能够摆动的方式进行支撑。长孔74将连接销613收纳为能够移动，换言之，将可动部52的前端收纳为能够移动。

[0051] 作为施力部件75，能够使用例如螺旋弹簧。施力部件75的后上侧的一端751卡止于臂3的上部位置3B。臂3的上部位置3B处于比预定位置3A靠后方的上方侧。施力部件75的前下侧的另一端752卡止于限制引导部件71的施力点73。施力部件75如箭头F1所示地对臂3的上部位置3B向靠近限制引导部件71的方向进行施力。换言之，使施力部件75向使臂3的上部位置3B靠近可动部52的方向施力。

[0052] 在图7所示的初始状态下，促动器5的可动部52处于缩短位置。此时，连接销613位于长孔74的后下侧的端部。在此，当可动部52开始第一动作时，与第一连杆部件61的摆动并行地，连接销613在长孔74内向前上方移动。此外，限制引导部件71以支撑点72为中心而进行顺时针摆动。在本实施方式的结构中，通过可动部52的第一动作，限制引导部件71摆动24°。该动作继续直至可动部52伸长至预定的中途位置，而限制突部614抵接于限制部件63为止，达到图8所示的状态。

[0053] 在图8所示的中途状态下，连接销613位于长孔74的前上侧的端部。然后，当可动部52开始进行第二动作时，臂3进行摆动，但臂3与臂限制机构7之间的相对位置关系不变。从辅助装置1的初始状态到末期状态，施力部件75向使臂3的上部位置3B靠近可动部52的方向进行施力。

[0054] 图示省略的控制部由操作器及控制主体部等构成。操作器具有对促动器5进行操作的上升按钮及下降按钮，由辅助者进行操作。控制主体部使用具有CPU并通过软件进行动作的计算机装置构成。控制主体部根据从操作器取得的操作信息，控制在促动器5的电动机53中流动的电流的方向。

[0055] 2.实施方式的辅助装置1的动作、作用及效果

[0056] 接着，对实施方式的辅助装置1的动作、作用及效果进行说明。以下，对辅助被辅助者M的移乘动作的上升模式的控制及动作进行说明。在上升模式下，辅助装置1从图2所示的初始状态经过图3所示的中途状态而动作至图4所示的末期状态。另外，在辅助被辅助者M的就座动作的情况下，辅助装置1按照移乘动作的大致相反顺序反方向地进行动作。

[0057] 首先，辅助者使促动器5的可动部52返回至图2所示的缩短位置。接下来，辅助者把持把手42使辅助装置1移动，而使其向就座姿势的被辅助者M接近。被辅助者M使下半身进入到支撑部4的下方的区域，将两脚载置于脚部载置台21。被辅助者M能够通过使小腿的一部分与小腿抵靠部25接触，而得到稳定的姿势。

[0058] 接下来，被辅助者M使躯干前倾而使躯干与躯干支撑部41进行面接触，并且还在两腋下倚靠于腋下支撑部45。此时，躯干支撑部41向起立的方向进行摆动，因此躯干的前倾角度较小即可。另外，腋下支撑部45为大致水平或略微后部下降，因此被辅助者M能够容易地倚靠于腋下支撑部45。此时的被辅助者M的姿势成为初始姿势。上述被辅助者M的一连串动作也可以由辅助者进行辅助。在初始姿势下，被辅助者M的臀部落座于座面。因此，被辅助者M通过臀部支撑由体重产生的载荷，成为舒适的姿势。

[0059] 接下来，辅助者开始进行上升模式的控制。由此，促动器5的可动部52开始进行第一动作而伸长，第一连杆部件61向图2中的逆时针方向摆动。另外，臂3维持初始状态下的后侧位置。伴随着第一连杆部件61的摆动，支撑部4与第二连杆部件62联动地向前方摆动。此时，腋下支撑部45的前方下降，因此被辅助者M向后方的移动被限制，不会从支撑部4脱落。

[0060] 通过支撑部4的摆动，被辅助者M的上半身逐渐发展为前倾状态。并且，当可动部52伸长至预定的中途位置时，成为图3所示的状态。在图3的状态下，限制突部614与限制部件63抵接，第一连杆部件61的摆动结束。因此，支撑部4的摆动也结束。并且，被辅助者M的臀部成为从座面离开的瞬间的状态。

[0061] 进一步，当可动部52开始进行第二动作时，臂3被可动部52驱动而向图3中的顺时针方向摆动。同时，促动器5向前方倾转。另外，支撑部4相对于臂3维持一定的姿势。该动作继续直至可动部52伸长至伸长位置、臂3到达前侧位置的图4的末期状态为止。由此，被辅助者M的上半身向前方斜上方移动并进一步前倾。其结果是，如图4所示，被辅助者M成为臀部从座面大幅地上升，且腿部伸展的移乘时姿势。

[0062] 根据实施方式的辅助装置1，能够使用一个促动器5对支撑部4向前方的摆动和臂3向前方的摆动进行驱动。由此，被辅助者M的移乘动作变得顺畅，使用舒适性提高。另外，与使用两个促动器的现有技术相比较，成本低廉。

[0063] 此外，在实施方式的辅助装置1中，允许第二连杆部件62相对于第一连杆部件61成为非卡合状态。也就是说，第二连杆部件62能够离开第一连杆部件61的卡合销617而顺时针地摆动(参照图10)。由此，支撑部4向前方自由摆动。因此，能够扩大支撑部4的下方的区域，被辅助者M能够容易地使下半身进入。此外，也不会产生被辅助者M的大腿部被强力夹持的情况。

[0064] 另外，图9是从斜上方观察臂3的上部的立体图。如图所示，可动的第一连杆部件61及第二连杆部件62被上部罩部件38覆盖。由此，安全性提高，并且，外观简单，美观性提高。此外，臂3由臂前部34与臂上部35相连而形成，促动器5接近臂前部34地配置。因此，可在支撑部4的下方确保较大的空间区域，被辅助者M不会感到拘束。

[0065] 3.臂限制机构7的作用及效果

[0066] 接着，对臂限制机构7的作用及效果进行说明。在实施方式的辅助装置1中，基台2、臂3、促动器5及第一连杆部件61构成四节连杆，残留有动作的自由度。换言之，在施加了外力的情况下，上述四节连杆的形状能够变化。臂限制机构7消除了该四节连杆的自由度，限制了臂3的预料外的向前方的摆动。图10是对臂3的预料外的摆动动作进行说明的侧面剖视图，表示了可动部52的中途位置的状态。

[0067] 如图10所示，在未设置臂限制机构7的结构中，假设向支撑部4施加了向前的外力的情况。在该情况下，首先，支撑部4向前方自由摆动。当即便如此，外力残留有余力时，臂3向前方摆动。也就是说，在可动部52不动作的情况下，臂3进行摆动。对图3与图10进行比较可知，臂3以预料外的动作摆动了角度α。该现象会在被辅助者M猛势地乘上支撑部4的情况下等产生。此时，被辅助者M对臂3的预料外的摆动动作感到不安，使用舒适性下降。

[0068] 如图10的虚线所示的臂限制机构7将连接销613的位置始终收纳于长孔74的内部，从而对臂3的预料外的摆动动作进行限制。根据本实施方式，即使连杆机构6残留有自由度，臂限制机构7也将连杆机构6的自由度消除，对臂3的预料外的动作进行限制。因此，根据实施方式的辅助装置1，能够限制臂3的预料外的动作，确保被辅助者M的使用舒适性。

[0069] 此外，臂限制机构7不会阻碍促动器5的驱动。如果只是单纯地限制臂3向前方的摆动，使用施力部件向后方对臂3施力即可。但是，在该情况下，向后方的作用力会阻碍促动器5的驱动。与此相对，根据本实施方式，不需要使促动器5大输出化等，就能够限制臂3的预料外的动作。

[0070] 4.实施方式的变形及应用

[0071] 另外，本实施方式以各构成部件的形状或大小的变更为首，能够进行各种变形和应用。

[0072] 附图标记的说明

[0073] 1：辅助装置2：基台22：促动器支承部27：臂支撑座3：臂31：棒状部件33：支撑部安装座38：上部罩部件3A：预定位置3B：上部位置4：支撑部5：促动器51：主体部52：可动部53：电动机6：连杆机构61：第一连杆部件611：支撑点612：前臂部613：连接销614：限制突部616：
后臂部617：卡合销62：第二连杆部件63：限制部件7：臂限制机构71：限制引导部件74：长孔
75：施力部件M：被辅助者。