特許 6236162 動作支援装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6236162

(24)【登録日】2017年11月2日

(45)【発行日】2017年11月22日

(54)【発明の名称】動作支援装置

(51)【国際特許分類】

   A61F 5/01 20060101AFI20171113BHJP

   A61H 3/00 20060101ALI20171113BHJP

【ＦＩ】

   A61F5/01 D

   A61F5/01 K

   A61H3/00 B

【請求項の数】8

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2016-539812(P2016-539812)

(86)(22)【出願日】2015年6月23日

(86)【国際出願番号】JP2015003138

(87)【国際公開番号】WO2016021103

(87)【国際公開日】20160211

【審査請求日】2017年1月10日

(31)【優先権主張番号】特願2014-162479(P2014-162479)

(32)【優先日】2014年8月8日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2015-45295(P2015-45295)

(32)【優先日】2015年3月6日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000005821

【氏名又は名称】パナソニック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109210

【弁理士】

【氏名又は名称】新居 広守

(74)【代理人】

【識別番号】100137235

【弁理士】

【氏名又は名称】寺谷 英作

(74)【代理人】

【識別番号】100131417

【弁理士】

【氏名又は名称】道坂 伸一

(72)【発明者】

【氏名】谷林 宏紀

(72)【発明者】

【氏名】小西 真

(72)【発明者】

【氏名】藤本 弘道

(72)【発明者】

【氏名】割石 卓男

【審査官】 山口 賢一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−０６１１１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１７３１９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−０５１２８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１２／０７０２４４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特許第５５２６４４４（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｆ ５／０１

Ａ６１Ｈ ３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

装着者の背中に装着される背中プレートと、
前記装着者の背中に上下方向に沿って装着される長尺状の左側の背中フレームであって、前記左側の背中フレームの上端部が、前記背中プレートの左側を垂直方向に貫く第一回動軸により回動自在に前記背中プレートに連結され、前記左側の背中フレームの上端部が回動するときに前記左側の背中フレームの下端部が前記背中プレートと平行な面に沿って移動する左側の背中フレームと、
左側の側方フレームであって、前記左側の側方フレームの上端部及び下端部のそれぞれが前記左側の背中フレームの上端部及び下端部を第二回動軸として回動自在に連結され、前記左側の側方フレームの上端部と下端部との間の中間部が前記装着者の左側の側腰部にまで延びて装着される左側の側方フレームと、
前記左側の側方フレームが装着されたときに前記装着者の左側の側腰部近傍に位置する位置において、前記左側の側方フレームの前記中間部に固定された左側の駆動部であって、電動的駆動により力を発する左側の駆動部と、
左側の大腿抑え部であって、前記左側の大腿抑え部の上端部が前記左側の駆動部を介して前記左側の側方フレームの前記中間部に連結され、前記左側の大腿抑え部の下端部が前記装着者の左側の大腿部前側に装着される左側の大腿抑え部と、
前記装着者の背中に上下方向に沿って装着される長尺状の右側の背中フレームであって、前記右側の背中フレームの上端部が、前記背中プレートの右側を垂直方向に貫く第三回動軸により回動自在に前記背中プレートに連結され、前記右側の背中フレームの上端部が回動するときに前記右側の背中フレームの下端部が前記背中プレートと平行な面に沿って移動する右側の背中フレームと、
右側の側方フレームであって、前記右側の側方フレームの上端部及び下端部のそれぞれが前記右側の背中フレームの上端部及び下端部を第四回動軸として回動自在に連結され、前記右側の側方フレームの上端部と下端部との間の中間部が前記装着者の右側の側腰部にまで延びて装着される右側の側方フレームと、
前記右側の側方フレームが装着されたときに前記装着者の右側の側腰部近傍に位置する位置において、前記右側の側方フレームの前記中間部に固定された右側の駆動部であって、電動的駆動により力を発する右側の駆動部と、
右側の大腿抑え部であって、前記右側の大腿抑え部の上端部が前記右側の駆動部を介して前記右側の側方フレームの前記中間部に連結され、前記右側の大腿抑え部の下端部が前記装着者の右側の大腿部前側に装着される右側の大腿抑え部とを備え、
前記左側の駆動部は、前記左側の大腿抑え部が前記装着者の左側の大腿部前側を押し下げる力を前記左側の大腿抑え部に及ぼし、
前記右側の駆動部は、前記右側の大腿抑え部が前記装着者の右側の大腿部前側を押し下げる力を前記右側の大腿抑え部に及ぼし、
前記第一回動軸、前記第二回動軸、前記第三回動軸、及び、前記第四回動軸による回動は、互いに独立である
動作支援装置。

【請求項2】

前記動作支援装置は、さらに、
柔軟性部材を介して前記背中プレートに連結され、前記装着者の腰部後方側に装着される腰プレートを備え、
前記背中フレームの下端部は、前記腰プレートに当接する
請求項１に記載の動作支援装置。

【請求項3】

前記腰プレートは、
前記背中プレートに対する前記左側の背中フレームの前記第一回動軸による回動の角度、及び、前記背中プレートに対する前記右側の背中フレームの前記第三回動軸による回動の角度を所定範囲内に規制する規制部を備える
請求項２に記載の動作支援装置。

【請求項4】

前記動作支援装置は、さらに、
前記背中プレートから前記装着者の身体の前面を経由して前記腰プレートに連結する肩ベルトを備え、
前記駆動部は、前記力を発生させることで、前記左側の背中フレーム、前記右側の背中フレーム、前記背中プレート及び前記肩ベルトを介して、前記装着者の上体を起立させるための起立力を前記装着者に及ぼす
請求項２又は３に記載の動作支援装置。

【請求項5】

前記肩ベルトは、
前記背中プレートから前記装着者の左肩及び身体の前面を経由して前記腰プレートに連結する左肩ベルトと、
前記背中プレートから前記装着者の右肩及び身体の前面を経由して前記腰プレートに連結する右肩ベルトと、
前記左肩ベルトと右肩ベルトとを、前記装着者の身体の前面において着脱自在に接合させる取付部とを有する
請求項４に記載の動作支援装置。

【請求項6】

前記肩ベルトは、
肩ベルト本体部と、
前記動作支援装置が前記装着者に装着された状態において前記肩ベルト本体部の前記装着者に面する面に、着脱自在に取り付けられる第一柔軟性部材とを有する
請求項４又は５に記載の動作支援装置。

【請求項7】

前記動作支援装置は、さらに、
前記腰プレートに連結され、前記装着者の腰回りに装着される帯状の腰ベルトとを備え、
前記腰ベルトは、
腰ベルト本体部と、
前記動作支援装置が前記装着者に装着された状態において前記腰ベルト本体部の前記装着者に面する面に、着脱自在に取り付けられる第二柔軟性部材を備える
請求項２又は３に記載の動作支援装置。

【請求項8】

前記大腿抑え部は、
前記装着者の大腿部に装着される大腿装着部と、
前記動作支援装置が前記装着者に装着された状態において前記大腿装着部の前記装着者に面する面に、着脱自在に取り付けられる第三柔軟性部材を有する
請求項１〜７のいずれか１項に記載の動作支援装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、動作支援装置に関する。

【背景技術】

【0002】

人間に装着され、装着した人間（以降、装着者という）の動作を支援する動作支援装置がある。具体的には、動作支援装置は、例えば、装着者が重量物の持ち上げ動作を行う場合に、その動作に要する力の一部を発生させることで装着者が生み出すべき力を減少させる。このようにして、動作支援装置は、装着者が生み出す力の一部を負担することで装着者の動作を支援する。

【0003】

動作支援装置は、接地型及び非接地型の２種類に大別される。接地型の動作支援装置は、地面に接地して配置される。装着者は、動作支援装置に乗り、動作支援装置により動作を支援される。地面に設置された動作支援装置に装着者が乗る状態になるので、装着者は、動作支援装置の重量を支える必要がない。接地型の動作支援装置は、比較的大きく又は複雑な力により動作支援を行う用途に用いられる。

【0004】

一方、非接地型の動作支援装置は、地面に接地せず、装着者の身体の一部に装着される。装着者は、動作支援装置を装着した状態で、動作支援装置により動作を支援される。動作支援装置が装着者の身体に装着されているので、装着者は、動作支援装置の重量を支える必要がある。また、非接地型の動作支援装置は、装着者の肩に掛けられたり、腰に巻きつけられたりすることで装着されるので、接地型の動作支援装置の場合と比較して装着者の自由な動作が制限される可能性が高い。非接地型の動作支援装置は、比較的小さな力により手軽に動作支援を行う用途に用いられる。

【0005】

特許文献１は、非接地型の動作支援装置を開示する。この動作支援装置は、装着者の前屈動作を支援する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特許第５５２６４４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１に開示される動作支援装置は、当該動作支援装置の構造を維持するために、剛性部材からなる背中フレーム等を備える。剛性部材により形態が維持されることで、装着者の自由な動作が制限される。

【0008】

本発明は、上述した従来の課題を解決するためになされたものであり、装着者による動作の自由度を維持しながら動作支援する動作支援装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る動作支援装置は、装着者の背中に装着される背中プレートと、前記装着者の背中に上下方向に沿って装着される長尺状の左側の背中フレームであって、前記左側の背中フレームの上端部が、前記背中プレートの左側を垂直方向に貫く第一回動軸により回動自在に前記背中プレートに連結され、前記左側の背中フレームの上端部が回動するときに前記左側の背中フレームの下端部が前記背中プレートと平行な面に沿って移動する左側の背中フレームと、左側の側方フレームであって、前記左側の側方フレームの上端部及び下端部のそれぞれが前記左側の背中フレームの上端部及び下端部を第二回動軸として回動自在に連結され、前記左側の側方フレームの上端部と下端部との間の中間部が前記装着者の左側の側腰部にまで延びて装着される左側の側方フレームと、前記左側の側方フレームが装着されたときに前記装着者の左側の側腰部近傍に位置する位置において、前記左側の側方フレームの前記中間部に固定された左側の駆動部であって、電動的駆動により力を発する左側の駆動部と、左側の大腿抑え部であって、前記左側の大腿抑え部の上端部が前記左側の駆動部を介して前記左側の側方フレームの前記中間部に連結され、前記左側の大腿抑え部の下端部が前記装着者の左側の大腿部前側に装着される左側の大腿抑え部と、前記装着者の背中に上下方向に沿って装着される長尺状の右側の背中フレームであって、前記右側の背中フレームの上端部が、前記背中プレートの右側を垂直方向に貫く第三回動軸により回動自在に前記背中プレートに連結され、前記右側の背中フレームの上端部が回動するときに前記右側の背中フレームの下端部が前記背中プレートと平行な面に沿って移動する右側の背中フレームと、右側の側方フレームであって、前記右側の側方フレームの上端部及び下端部のそれぞれが前記右側の背中フレームの上端部及び下端部を第四回動軸として回動自在に連結され、前記右側の側方フレームの上端部と下端部との間の中間部が前記装着者の右側の側腰部にまで延びて装着される右側の側方フレームと、前記右側の側方フレームが装着されたときに前記装着者の右側の側腰部近傍に位置する位置において、前記右側の側方フレームの前記中間部に固定された右側の駆動部であって、電動的駆動により力を発する右側の駆動部と、右側の大腿抑え部であって、前記右側の大腿抑え部の上端部が前記右側の駆動部を介して前記右側の側方フレームの前記中間部に連結され、前記右側の大腿抑え部の下端部が前記装着者の右側の大腿部前側に装着される右側の大腿抑え部とを備え、前記左側の駆動部は、前記左側の大腿抑え部が前記装着者の左側の大腿部前側を押し下げる力を前記左側の大腿抑え部に及ぼし、前記右側の駆動部は、前記右側の大腿抑え部が前記装着者の右側の大腿部前側を押し下げる力を前記右側の大腿抑え部に及ぼし、前記第一回動軸、前記第二回動軸、前記第三回動軸、及び、前記第四回動軸による回動は、互いに独立である。
例えば、前記腰プレートは、前記背中プレートに対する前記左側の背中フレームの前記第一回動軸による回動の角度、及び、前記背中プレートに対する前記右側の背中フレームの前記第三回動軸による回動の角度を所定範囲内に規制する規制部を備えてもよい。
例えば、前記動作支援装置は、さらに、前記背中プレートから前記装着者の身体の前面を経由して前記腰プレートに連結する肩ベルトを備え、前記駆動部は、前記力を発生させることで、前記左側の背中フレーム、前記右側の背中フレーム、前記背中プレート及び前記肩ベルトを介して、前記装着者の上体を起立させるための起立力を前記装着者に及ぼしてもよい。
また、本発明の一態様に係る動作支援装置は、装着者の背中に装着される背中プレートと、前記背中プレートに固定された回動軸により、前記背中プレートと平行な面内で回動自在に支持される長尺状の背中フレームと、前記背中フレームに固定され前記背中フレームの長手方向に平行な回動軸により回動自在に支持される側方フレームであって、前記背中フレームから前記装着者の側腰部近傍へ延びる側方フレームと、前記装着者の大腿部前側に装着される大腿抑え部と、前記側方フレーム及び前記大腿抑え部のそれぞれに連結され、前記側方フレームと前記大腿抑え部とのなす角を広げる力を発生させる駆動部とを備える。

【0010】

これによれば、動作支援装置は、装着者の動作に応じて背中プレートに対して背中フレームを回動させることと、背中フレームに対して側方フレームを回動させることを独立に行うことができる。よって、装着者が上半身をひねる動作や、左右の肩の高さを変えるように身体を揺らす動作を行った場合にも、装着者の動作を拘束することなく追随し、必要に応じて動作支援を行うことができる。よって、動作支援装置は、装着者による動作の自由度を維持しながら動作支援することができる。

【0011】

例えば、前記側方フレームは、前記背中フレームの両端部のそれぞれにおいて、前記背中フレームに回動自在に支持され、前記背中フレームの両端部を結ぶ軸を回動軸として回動する。

【0012】

これによれば、側方フレームは、背中フレームに対してより安定的に支持されるとともに、装着者の動作に追随することができる。よって、動作支援装置は、装着者による動作の自由度を維持しながら動作支援することができる。

【0013】

例えば、前記動作支援装置は、さらに、柔軟性部材を介して前記背中プレートに連結され、前記装着者の腰部後方側に装着される腰プレートを備え、前記背中フレームの下端部は、前記腰プレートに当接する。

【0014】

これによれば、背中フレームの下端部が腰プレートに当接するので、背中フレームの下端部が直接に装着者の腰部に当たることを腰プレートにより防止することができる。よって、背中フレームの回動がよりスムーズに行われ、また、装着の際の圧迫や痛み等の装着者の不快感を軽減することができる。

【0015】

例えば、前記腰プレートは、前記背中プレートに対する前記背中フレームの回動角度を所定範囲内に規制する規制部を備える。

【0016】

これによれば、背中フレームの回動角度を所定範囲内にすることで、側方フレームを介して背中フレームに連結される駆動部及び大腿抑え部を、装着者の身体から離れない位置に維持することができる。よって、動作支援装置は、装着者による動作の自由度を維持しながら動作支援することができる。

【0017】

例えば、前記背中フレームは、前記背中フレームと前記側方フレームとの回動角度が所定範囲から逸脱した場合に前記回動角度を前記所定範囲内におさめるよう前記回動角度を変更する復元機構を有する。

【0018】

これによれば、動作支援装置は、装着者の体勢が所定の体勢（例えば、起立体勢）から変化し、その後に所定の体勢に戻った場合に、背中フレームと側方フレームとの回動角度を、初期の所定の体勢のときの状態に戻すことができる。装着者が自身の体勢を変化した後に元に戻した場合に、動作支援装置の上記回動角度も元に戻るので、装着者は、他の特別な動作又は操作を行う必要がない。よって、動作支援装置は、装着者による動作の自由度を維持しながら動作支援することができる。

【0019】

例えば、前記動作支援装置は、さらに、前記背中プレートから前記装着者の身体の前面を経由して前記腰プレートに連結するベルトを備え、前記駆動部は、前記側方フレームと前記大腿抑え部とのなす角を広げる力を発生させることで、前記背中フレーム、前記背中プレート及び前記肩ベルトを介して、前記装着者の上体を起立させるための起立力を前記装着者に及ぼす。

【0020】

これによれば、動作支援装置は、駆動部が発生させる力をベルト等により伝達することで、装着者の上体を起立させることで、装着者の動作を支援する。

【0021】

例えば、前記駆動部は、前記動作支援装置が地面に接触しないように前記装着者に装着された状態において、前記起立力を前記装着者に及ぼす。

【0022】

これによれば、装着者は、動作支援装置の重量を支えるように動作支援装置を装着し、当該動作支援装置により動作を支援される。よって、動作支援装置は、装着者による動作の自由度を維持しながらより手軽に動作支援することができる。

【0023】

例えば、前記肩ベルトは、前記背中プレートから前記装着者の左肩及び身体の前面を経由して前記腰プレートに連結する左肩ベルトと、前記背中プレートから前記装着者の右肩及び身体の前面を経由して前記腰プレートに連結する右肩ベルトと、前記左肩ベルトと右肩ベルトとを、前記装着者の身体の前面において着脱自在に接合させる取付部とを有する。

【0024】

これによれば、動作支援装置は、動作支援のための力をより効率よく装着者の身体に伝達することで動作支援性能を向上し、また、無駄な力の発生を抑えることで消費電力を低減させることができる。また、取得部が着脱自在であることにより、装着者が容易に動作支援装置を装着したり、取り外したりすることができる。

【0025】

例えば、前記肩ベルトは、肩ベルト本体部と、前記動作支援装置が前記装着者に装着された状態において前記肩ベルト本体部の前記装着者に面する面に、着脱自在に取り付けられる第一調整部とを有する。

【0026】

これによれば、動作支援装置の肩ベルトと、装着者の身体との密着度をより高める。これにより、動作支援装置による動作支援性能をさらに向上し、また、消費電力を低減させる効果をさらに向上する。

【0027】

例えば、前記第一調整部は、クッション性のある部材である。

【0028】

これによれば、動作支援装置による動作支援性能の向上、消費電力の低減、又は、衝撃緩和などの効果をより高めることができる。また、動作支援装置を装着する装着者の快適性を向上する効果も奏する。

【0029】

例えば、前記動作支援装置は、さらに、前記腰プレートに連結され、前記装着者の腰回りに装着される帯状の腰ベルトとを備え、前記腰ベルトは、腰ベルト本体部と、前記動作支援装置が前記装着者に装着された状態において前記腰ベルト本体部の前記装着者に面する面に、着脱自在に取り付けられる第二調整部を備える。

【0030】

これによれば、動作支援装置の腰ベルトと、装着者の身体との密着度をより高める。これにより、動作支援装置による動作支援性能をさらに向上し、また、消費電力を低減させる効果をさらに向上する。

【0031】

例えば、前記第二調整部は、クッション性のある部材である。

【0032】

これによれば、動作支援装置による動作支援性能の向上、消費電力の低減、又は、衝撃緩和などの効果をより高めることができる。また、動作支援装置を装着する装着者の快適性を向上する効果も奏する。

【0033】

例えば、前記大腿抑え部は、前記装着者の大腿部に装着される大腿装着部と、前記動作支援装置が前記装着者に装着された状態において前記大腿装着部の前記装着者に面する面に、着脱自在に取り付けられる第三調整部を有する。

【0034】

これによれば、動作支援装置の大腿抑え部と、装着者の身体との密着度をより高める。これにより、動作支援装置による動作支援性能をさらに向上し、また、消費電力を低減させる効果をさらに向上する。

【0035】

例えば、前記第三調整部は、クッション性のある部材である。

【0036】

これによれば、動作支援装置による動作支援性能の向上、消費電力の低減、又は、衝撃緩和などの効果をより高めることができる。また、動作支援装置を装着する装着者の快適性を向上する効果も奏する。

【発明の効果】

【0037】

本発明に係る動作支援装置は、装着者による動作の自由度を維持しながら動作支援することができる。

【図面の簡単な説明】

【0038】

【図1】図１は、実施の形態１に係る動作支援装置の外観斜視図である。

【図2】図２は、実施の形態１に係る動作支援装置の分解斜視図である。

【図3】図３は、実施の形態１に係る背中プレートに対する背中フレームの回動の説明図である。

【図4】図４は、実施の形態１に係る背中フレームに対する側方フレームの回動の説明図である。

【図5】図５は、実施の形態１に係る動作支援装置の側面図及び正面図である。

【図6】図６は、実施の形態１に係る動作支援装置による動作支援の説明図である。

【図7】図７は、実施の形態１に係る動作支援装置の姿勢の第一例の説明図である。

【図8】図８は、実施の形態１に係る動作支援装置の姿勢の第二例の説明図である。

【図9】図９は、実施の形態２に係る動作支援装置の正面図である。

【図10】図１０は、実施の形態２に係る肩ベルトの外観図である。

【図11】図１１は、実施の形態２に係る肩ベルト本体部の外観図である。

【図12】図１２は、実施の形態２に係る肩ベルトの調整部の外観図である。

【図13】図１３は、実施の形態２に係る腰ベルトの外観図である。

【図14】図１４は、実施の形態２に係る腰ベルト本体部の外観図である。

【図15】図１５は、実施の形態２に係る腰ベルトの調整部の外観図である。

【図16】図１６は、実施の形態２に係る大腿抑え部の外観図である。

【図17】図１７は、実施の形態２に係る大腿抑え本体部の外観図である。

【図18】図１８は、実施の形態２に係る大腿抑え部の調整部の外観図である。

【発明を実施するための形態】

【0039】

なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、より好ましい形態を構成する任意の構成要素として説明される。

【0040】

なお、同一の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。

【0041】

（実施の形態１）
本実施の形態において、装着者による動作の自由度を向上する動作支援装置について説明する。

【0042】

図１は、本実施の形態に係る動作支援装置１の外観斜視図である。図２は、実施の形態１に係る動作支援装置１の分解斜視図である。なお、以下の説明において、各図面中に示す座標軸を用いた説明を行う場合もある。その際、Ｚ軸のプラス方向のことを上方向といい、Ｚ軸のマイナス方向のことを下方向ということもある。

【0043】

図１及び図２に示されるように、動作支援装置１は、背中プレート１０と、背中フレーム１１と、側方フレーム１２と、駆動部１３と、大腿抑え部１４と、肩ベルト１５と、連結ベルト１６と、腰プレート１７と、腰ベルト１８とを備える。

【0044】

背中プレート１０は、装着者の背中に装着される板状の剛性部材である。背中プレート１０は、動作支援装置１が装着者に装着された場合に、装着者の背部（つまり、背中のほぼ中央部）に位置する。背中プレート１０は、肩ベルト１５により装着者の背中の位置にほぼ固定され、装着者の背中の動きに従って、位置及び角度が変化する。

【0045】

背中プレート１０は、当該背中プレート１０に固定された回動軸を有し、回動軸を介して背中フレーム１１を支持する。回動軸は、例えば、背中プレート１０の一部に形成された孔部１０２である。なお、上記回動軸は、背中フレーム１１を回動可能に支持するものであればなんでもよく、例えば、背中プレート１０の一部に形成された凹部又は凸部であってもよい。

【0046】

背中フレーム１１は、装着者の背中に装着される棒状の剛性部材であり、具体的には、直線状、又は、湾曲した直線状の剛性部材である。背中フレーム１１は、背中プレート１０に固定された回動軸により回動自在に支持される。背中フレーム１１を支持するものは、上記回動軸のみであるので、背中フレーム１１等に働く重力の向きに垂れさがる状態となる。また、背中フレーム１１は、規制部１７１の筒状構造の中空部分を通り、腰プレート１７に下端部が当接する。

【0047】

背中フレーム１１は、回動支持部１１１及び１１２と、軸受部１１３とを有する。

【0048】

回動支持部１１１及び１１２は、側方フレーム１２を回動自在に支持する支持部材である。回動支持部１１１及び１１２は、回動軸を有する。例えば、回動支持部１１１及び１１２は、背中フレーム１１の両端部のそれぞれに配置される。つまり、回動支持部１１１が背中フレーム１１の上端部に配置され、回動支持部１１２が背中フレーム１１の下端部に配置される。なお、図１及び図２には、２つの回動支持部１１２を有する構成を示しているが、回動支持部１１２は１つであってもよいし、３つ以上あってもよい。なお、回動軸は１つであってもよいし、２つ以上であってもよい。回動軸を２つ以上にすれば、動作支援装置１の装置構造をより自由に設計することができる利点がある。

【0049】

軸受部１１３は、背中プレート１０により回動軸を介して支持される。軸受部１１３は、孔部１１４を有し、孔部１１４を回動軸として背中プレート１０により支持される。なお、孔部１１４は、回動軸として機能するものであればなんでもよく、例えば、背中フレーム１１の一部に形成された凹部又は凸部であってもよい。

【0050】

側方フレーム１２は、背中フレーム１１から装着者の側腰部近傍へ延びる剛性部材である。側方フレーム１２は、背中フレーム１１に固定された回動軸により回動自在に支持される。側方フレーム１２は、図１及び図２に示されるように湾曲した棒状の部材により構成されてもよいし、板状の部材により構成されてもよい。

【0051】

側方フレーム１２は、軸受部１２１及び１２２を有する。軸受部１２１及び１２２は、それぞれ、背中フレーム１１の回動支持部１１１及び１１２を回動軸として回動するように、回動支持部１１１及び１１２に取り付けられる。

【0052】

側方フレーム１２のうち、装着者の側腰部の近傍に位置する部分には駆動部１３が取り付けられる。

【0053】

駆動部１３は、装着者の側腰部に装着される駆動装置である。具体的には、駆動部１３は、モータと、モータを駆動するための電源と、センサとを有する。駆動部１３は、側方フレーム１２と大腿抑え部１４とのそれぞれに接続されており、両者のなす角を広げる力を発生させる。言い換えれば、駆動部１３は、側方フレーム１２と大腿抑え部１４とのなす角を広げる方向に回転力を発生させる。また、駆動部１３のセンサは、側方フレーム１２と大腿抑え部１４とのなす角を検出する角度センサであり、例えば、エンコーダで実現される。

【0054】

大腿抑え部１４は、装着者の大腿部に装着される剛性部材である。大腿抑え部１４は、図１及び図２に示されるように棒状の部材を曲げることで構成されてもよいし、板状の部材により構成されてもよい。大腿抑え部１４は、駆動部１３に接続されている。なお、大腿抑え部１４は、駆動部１３を介して側方フレーム１２に連結しているということもできる。

【0055】

大腿抑え部１４は、装着者の大腿部に装着されることで、大腿部にほぼ固定される。大腿抑え部１４が装着者の大腿部にほぼ固定されている状態で駆動部１３が駆動すると、大腿抑え部１４の位置が固定され側方フレーム１２が起立するように回転力が発生され、装着者が腰を伸ばす動作を支援する。

【0056】

肩ベルト１５は、帯状の柔軟性部材である。肩ベルト１５は、背中プレート１０に接続され、背中プレート１０から装着者の肩及び身体の前面を経由して腰ベルト１８に接続される。装着者は、肩ベルト１５を肩にかけることで、動作支援装置１を背負うようにして装着する。

【0057】

連結ベルト１６は、帯状の柔軟性部材であり、背中プレート１０と腰プレート１７とを連結する。連結ベルト１６において、背中プレート１０と腰プレート１７とを結ぶ方向を長さ方向とよぶ。連結ベルト１６は、背中プレート１０と腰プレート１７との長さ方向の距離を、連結ベルト１６の長さ以内の距離に維持する一方、上記長さ方向の距離が小さくなることを許容する。また、連結ベルト１６は、背中プレート１０と腰プレート１７との相対位置及び相対角度が、装着者の体勢により変化することを許容する。

【0058】

腰プレート１７は、装着者の腰部後方側に装着される剛性部材である。腰プレート１７は、連結ベルト１６に接続され、連結ベルト１６により背中プレート１０に連結されている。また、連結ベルト１６により背中プレート１０との距離が維持される。腰プレート１７には、背中フレーム１１の下端部が当接する。

【0059】

腰プレート１７は、規制部１７１と、当接部１７２とを有する。

【0060】

規制部１７１は、背中プレート１０に対する背中フレーム１１の回動角度を所定範囲内に規制する。規制部１７１は、筒状の剛性部材であり、筒内の中空部分に背中フレーム１１が通る。これにより、背中フレーム１１の回動角度が規制される。

【0061】

当接部１７２は、背中フレーム１１の下端部が当接する位置である。当接部１７２は、腰プレート１７と同様の部材であってもよいし、その部材の表面にクッション材を張り付けたものであってもよい。クッション材により、当接部１７２に背中フレーム１１が当たる際の衝撃を和らげることができる。

【0062】

腰ベルト１８は、装着者の腰回りに装着される帯状の柔軟性部材である。腰ベルト１８は、腰プレート１７に一部に接続され、装着者の腰を一周して腰プレート１７の別の一部に接続される。なお、装着者が動作支援装置１を着脱しやすいように、腰ベルト１８の一部に、着脱機構が設けられてもよい。

【0063】

なお、肩ベルト１５、連結ベルト１６及び腰ベルト１８は、それぞれ、長さを調整する機構を備えてもよい。なお、肩ベルト１５及び腰ベルト１８をまとめて、ベルトとよぶこともある。

【0064】

なお、背中フレーム１１及び側方フレーム１２は、それぞれ、中実の棒体であってもよいし、中空のパイプであってもよい。また、その断面形状は任意であり、円形、矩形、又は、三角形などとすることができる。背中フレーム１１及び側方フレーム１２を中空のパイプとすれば、中実の棒体を用いるよりも軽量となるメリットがある。また、断面形状を円形とすれば、装着者に角が接することがなくなるので、装着の際の圧迫や痛み等の装着者の不快感を軽減することができる。

【0065】

なお、背中プレート１０に対する背中フレーム１１の回動と、背中フレーム１１に対する側方フレーム１２の回動とは独立に可能である。このため、装着者の動作の自由度を向上することができる。

【0066】

動作支援装置１は、駆動部１３が側方フレーム１２と大腿抑え部１４とのなす角を広げる力を発生させることで、背中フレーム１１、背中プレート１０及び肩ベルト１５を介して、装着者の上体を起立させるための起立力を装着者に及ぼす。

【0067】

なお、動作支援装置１は、地面に接触しないように装着者に装着された状態において、上記起立力を装着者に及ぼす、非接地型の動作支援装置である。

【0068】

図３は、本実施の形態に係る背中プレート１０に対する背中フレーム１１の回動の説明図である。なお、図３において、背中プレート１０、背中フレーム１１及び規制部１７１を除く構成要素の記載を省略している。

【0069】

図３に示されるように、背中フレーム１１は、背中プレート１０に固定された回動軸１０２を中心として回動可能である。背中フレーム１１は、回動軸１０２により支持されるのみであるので、背中フレーム１１にかかる外力により背中フレーム１１が回動する。例えば、装着者が身体をひねる場合には、背中フレーム１１にＸ方向の外力が生じる。その結果、背中フレーム１１に外力が働かなくなるまで背中フレーム１１が回動する。また、装着者の体勢の変化により背中プレート１０が図３に示される状態から傾いた場合には、背中フレーム１１は、回動軸１０２に支持されかつ重力により重力方向に平行になる位置まで回動する。

【0070】

その際、背中フレーム１１の回動範囲は、規制部１７１により規制される。背中フレーム１１は、筒状の規制部１７１の中空部分を通っているので、規制部１７１から外れる位置にまで回動しないように、その回動範囲が規制される。これにより、意図しない位置にまで背中フレーム１１が回動することを防止することができる。

【0071】

図４は、本実施の形態に係る背中フレーム１１に対する側方フレーム１２の回動の説明図である。図４は、動作支援装置１を上面（Ｚ方向プラス側）から見た場合の上面図である。

【0072】

図４の（ａ）は、背中フレーム１１に対する側方フレーム１２の基準位置を示す。図４の（ａ）において、背中プレート１０を含む平面内に、背中フレーム１１と、側方フレーム１２のうちの背中フレーム１１との連結部分とが含まれている。このとき、背中フレーム１１に対する側方フレーム１２の回動角度はゼロであると表現する。

【0073】

図４の（ｂ）は、背中フレーム１１に対して側方フレーム１２が角度θだけ回動した状態を示している。背中フレーム１１に対して側方フレーム１２が回動する場合、側方フレーム１２に接続されている駆動部１３及び大腿抑え部１４等も、側方フレーム１２とともに回動する。

【0074】

このように、背中フレーム１１に対して側方フレーム１２が回動するので、装着者の動作の自由度が向上する。例えば、装着者が上半身を左方向にひねり、左腕を後方に伸ばす体勢をとろうとする場合、上記θが増加する方向に側方フレーム１２が回動する。これにより、装着者は、自身が行おうとする動作を動作支援装置１に妨げられることなく行うことができる。

【0075】

なお、側方フレーム１２の軸受部１２１及び１２２と、背中フレーム１１の回動支持部１１１及び１１２とで構成される回動機構に、回動角度θが所定範囲又は所定値から逸脱した場合に、回動角度θを所定範囲又は所定値に近付けるための復元力を発生させる復元機構を備えてもよい。このようにすれば、装着者が力を加えることで角度θが変更された場合にはその力に従って回動し、装着者の力が働かなくなったときに復元力によって所定範囲又は所定値に近付けるようにすることができる。なお、所定範囲は、例えば、プラス１０度からマイナス１０度というように定めてもよい。また、所定値は、例えば、ゼロと定めてもよい。また、復元機構は、例えば、ゴムブッシュで実現される。

【0076】

図５は、本実施の形態に係る動作支援装置１の側面図及び正面図である。図５は、起立体勢の装着者が動作支援装置１を装着している状態を示している。

【0077】

図５に示されるように、装着者は肩ベルト１５を用いて動作支援装置１を背負うことにより装着している。背中プレート１０が装着者の背部近傍に配置され、腰プレート１７が装着者の腰部後方側近傍に配置されている。駆動部１３が装着者の側腰部に配置され、大腿抑え部１４が装着者の大腿部に接するように配置されている。

【0078】

図６は、本実施の形態に係る動作支援装置１による動作支援の説明図である。図６を参照しながら、装着者がしゃがみ体勢から起立体勢に至るまでの動作支援装置１による動作支援について説明する。

【0079】

図６の（ａ）は、装着者がしゃがみ体勢をとっている状態を示す。図６の（ａ）の状態において、装着者が自身の力により起立体勢になるための動作を開始する。具体的には、装着者が、曲げている膝と腰とを、少し伸ばす動作をする。

【0080】

このとき、駆動部１３のセンサが、側方フレーム１２と大腿抑え部１４とのなす角が広げられるように回転したことを検出する。このような回転が検出された場合に、駆動部１３のモータは、側方フレーム１２と大腿抑え部１４とのなす角を広げる方向に回転力４１及び４２を発生させる。

【0081】

駆動部１３により回転力４１が発生されると、側方フレーム１２は、装着者の上半身を後ろ側に引く方向に変位しようとする。この力は、背中フレーム１１及び背中プレート１０を介して肩ベルト１５に伝わり、装着者の肩又は胸部を、前側から後ろ側へ押す力４３として装着者に作用する。

【0082】

一方、回転力４２が発生されると、大腿抑え部１４が装着者の大腿部を下方向へ押す力４４として装着者に作用する。

【0083】

上記のように、動作支援装置１が力４３及び４４を装着者に作用することで、装着者は、動作支援装置１を利用しない場合より少ない力を発生するだけで、しゃがみ体勢から中腰体勢に変化することができる。

【0084】

図６の（ｂ）は、装着者が中腰体勢をとっている状態を示す。図６の（ｂ）の状態においても、図６の（ａ）の状態と同様に、駆動部１３が回転力４１及び４２を発生させる。

【0085】

駆動部１３により発生される回転力４１は、図６の（ａ）の場合と同様に、装着者の肩又は胸部を、前側から後ろ側へ押す力４３として装着者に作用する。

【0086】

一方、回転力４２は、装着者の大腿部表面を垂直に押し下げる力、つまり、やや後方向きの下方向へ押す力４４として装着者に作用する。

【0087】

上記のように、動作支援装置１が力４３及び４４を装着者に作用することで、装着者は、動作支援装置１を利用しない場合より少ない力を発生するだけで、中腰体勢から起立体勢に変化することができる。

【0088】

図６の（ｃ）は、装着者が起立体勢をとっている状態を示す。図６の（ｃ）の状態において、駆動部１３のセンサが検出した側方フレーム１２と大腿抑え部１４とのなす角の角度が、装着者が起立体勢であるときの角度として定められた角度に等しくなると、駆動部１３のモータは、回転力４１及び４２を発生させることを停止する。なお、その後、駆動部１３のモータは、側方フレーム１２と大腿抑え部１４とのなす角を維持するのに適切な力を発生させつづけてもよいし、力を発生させることを停止してもよい。

【0089】

上記のように、動作支援装置１が力４３及び４４を装着者に作用することで、装着者は、自身がそれほど大きな力を生み出すことなく、動作支援装置１による支援を受けながら、しゃがみ体勢から中腰体勢を経て起立体勢に変化する。

【0090】

図７は、本実施の形態に係る動作支援装置１の姿勢の第一例の説明図である。図７に示される装着者は、動作支援装置１を装着しており、上半身をひねり、足を広げ、股を開いた体勢をとっている。

【0091】

図７に示される体勢において、動作支援装置１は、装着者による動作を妨げることなく装着されている。具体的には、装着者の身体の傾き、及び、股の開きに応じて、背中フレーム１１が背中プレート１０に対して回動し、さらに、側方フレーム１２及び大腿抑え部１４が背中フレーム１１に対して回動する。その結果、駆動部１３が装着者の側腰部近傍に接し、また、大腿抑え部１４が装着者の大腿部から離れずに接している。よって、動作支援装置１は、駆動部１３のモータを駆動することで上半身を引き起こす力を発生させることができ、装着者の動作を支援することができる。

【0092】

また、背中プレート１０、背中フレーム１１及び腰プレート１７を装着者に固定するための肩ベルト１５及び腰ベルト１８は、柔軟性部材であるので、装着者の上半身がひねられた場合の身体の形状の変化に応じて形状を変化させることができる。これにより装着者の自由な動作を妨げることが回避される。

【0093】

図８は、本実施の形態に係る動作支援装置の姿勢の第二例の説明図である。図８の（ａ）に示される装着者は、左右の肩を同じ高さにした体勢をとっている。一方、図８の（ｂ）に示される装着者は、左肩に比べて、右肩を高くした体勢をとっている。

【0094】

なお、図８に示される背中プレート１０Ａは、図１等に記載された背中プレート１０とは異なる形状であるが、その機能は背中プレート１０と同様である。

【0095】

図８の（ｂ）に示されるように、装着者が一方の肩を高くするように体勢を変化する場合、背中プレート１０Ａに対して背中フレーム１１の回動角度が変化する。また、背中フレーム１１の回動角度の変化に伴い、当該背中フレーム１１に連結された側方フレーム１２、駆動部１３及び大腿抑え部１４などの位置及び角度も変化する。

【0096】

このとき、背中フレーム１１の背中プレート１０Ａに対する回動角度は、規制部１７１の筒状の中空部分の内部に規制されるので、背中フレーム１１が規制部１７１の内部から逸脱することはない。

【0097】

なお、装着者が一方の肩を高くすると同時に、身体をひねる場合であっても、背中プレート１０に対する背中フレーム１１の回動と、背中フレーム１１に対する側方フレーム１２の回動とにより、駆動部１３及び大腿抑え部１４を、装着者の身体から離れない位置に維持することができる。

【0098】

以上のように、本発明に係る動作支援装置は、装着者の動作に応じて背中プレートに対して背中フレームを回動させることと、背中フレームに対して側方フレームを回動させることを独立に行うことができる。よって、装着者が上半身をひねる動作や、左右の肩の高さを変えるように身体を揺らす動作を行った場合にも、装着者の動作を拘束することなく追随し、必要に応じて動作支援を行うことができる。よって、動作支援装置は、装着者による動作の自由度を維持しながら動作支援することができる。

【0099】

また、側方フレームは、背中フレームに対してより安定的に支持されるとともに、装着者の動作に追随することができる。よって、動作支援装置は、装着者による動作の自由度を維持しながら動作支援することができる。

【0100】

また、背中フレームの下端部が腰プレートに当接するので、腰プレートが背中フレームの下端部が直接に装着者の腰部に当たることを防止することができる。よって、背中フレームの回動がよりスムーズに行われ、また、装着の際の圧迫や痛み等の装着者の不快感を軽減することができる。

【0101】

また、背中フレームの回動角度を所定範囲内にすることで、側方フレームを介して背中フレームに連結される駆動部及び大腿抑え部を、装着者の身体から離れない位置に維持することができる。よって、動作支援装置は、装着者による動作の自由度を維持しながら動作支援することができる。

【0102】

また、動作支援装置は、装着者の体勢が所定の体勢（例えば、起立体勢）から変化し、その後に所定の体勢に戻った場合に、背中フレームと側方フレームとの回動角度を、初期の所定の体勢のときの状態に戻すことができる。装着者が自身の体勢を変化した後に元に戻した場合に、動作支援装置１の上記回動角度も元に戻るので、装着者は、他の特別な動作又は操作を行う必要がない。よって、動作支援装置は、装着者による動作の自由度を維持しながら動作支援することができる。

【0103】

また、動作支援装置は、駆動部が発生させる力をベルト等により伝達することで、装着者の上体を起立させることで、装着者の動作を支援する。

【0104】

また、装着者は、動作支援装置の重量を支えるように動作支援装置を装着し、当該動作支援装置により動作を支援される。よって、動作支援装置は、装着者による動作の自由度を維持しながらより手軽に動作支援することができる。

【0105】

（実施の形態２）
本実施の形態において、装着者による動作の自由度を向上する動作支援装置において、動作支援装置と装着者の身体との密着性を高め、動作支援装置が発生させる力をより効率よく装着者の身体に伝達する技術について説明する。

【0106】

図９は、本実施の形態に係る動作支援装置２の正面図である。

【0107】

図９に示されるように、動作支援装置２は、肩ベルト１５Ａと、腰ベルト１８Ａと、大腿抑え部１４Ａとを備える。動作支援装置２が備える構成のうち、上記の他の構成は、実施の形態１におけるものと同じであるので詳細な説明を省略する。

【0108】

肩ベルト１５Ａ、腰ベルト１８Ａ及び大腿抑え部１４Ａは、それぞれ、実施の形態１における肩ベルト１５、腰ベルト１８及び大腿抑え部１４と同様の構成であるが、装着者の身体に接する面にクッション性があり、装着者の身体への密着度が実施の形態１における構成より高い。これらのそれぞれの構成について、以下で詳しく説明する。

【0109】

図１０は、本実施の形態に係る肩ベルト１５Ａの外観図である。図１１は、本実施の形態に係る肩ベルト本体部の外観図である。図１２は、本実施の形態に係る肩ベルトの調整部の外観図である。これらの図を参照しながら肩ベルト１５Ａについて説明する。

【0110】

肩ベルト１５Ａは、肩ベルト本体部２０１と、調整部２１１、２１２及び２１３を備える。

【0111】

肩ベルト本体部２０１は、肩ベルト１５Ａの本体部分であり、肩ベルト１５Ａの形状を保持する帯状の柔軟性部材である。肩ベルト本体部２０１は、装着者に装着される場合に、装着者の身体の形状にあうように湾曲する。肩ベルト本体部２０１のうち、装着者に装着される場合に装着者の身体に面する面には、調整部２１１等を着脱自在に取り付けるための着脱機構２０６が設けられる。着脱機構２０６は、例えば、面ファスナーである。なお、着脱機構２０６は、上記に示した機能を発揮するものであればその他の構成であってもよい。

【0112】

肩ベルト本体部２０１は、左ベルト２０２Ｌと、右ベルト２０２Ｒと、背当て部２０３とを有する。装着者により装着される状態において、左ベルト２０２Ｌは、装着者の左肩から身体の前面を経由して腰ベルト１８Ａに接続され、右ベルト２０２Ｒは、装着者の右肩から身体の前面を経由して腰ベルト１８Ａに接続される。背当て部２０３は、装着者の背中に当たる部分である。背当て部２０３を介して、装着者の背中に背中プレート１０が配置される。

【0113】

肩ベルト本体部２０１は、左ベルト２０２Ｌと右ベルト２０２Ｒとが、装着者の身体の前面において着脱自在に接合されるように、取付機構を有してもよい。取付機構には、例えば、図１１に示されるファスナー２０４、又は、差込バックル２０５がある。なお、取付機構は、上記の他にも、ホック、スナップ、面ファスナー、ボタン、ロック、又は、コハゼ及び掛糸などを利用するものを用いてもよい。このように肩ベルト本体部２０１が取付機構を有することで、肩ベルト１５Ａの装着者の身体への密着度をより高めることができる。これにより、動作支援装置２が発生させる動作支援のための力をより効率よく装着者の身体に伝達することで動作支援性能を向上し、また、無駄な力の発生を抑えることで消費電力を低減させる効果をも奏する。

【0114】

調整部２１１は、左ベルト２０２Ｌに着脱自在に取り付けられる柔軟性部材である。調整部２１１は、肩ベルト１５Ａが装着者の身体に当接するときに肩ベルト本体部２０１（左ベルト２０２Ｌ）と装着者の身体との間に介在し、肩ベルト１５Ａの装着者の身体への密着度をより高める。これにより、動作支援装置２が発生させる動作支援のための力をより効率よく装着者の身体に伝達することで動作支援性能を向上し、また、無駄な力の発生を抑えることで消費電力を低減させる効果をも奏する。また、肩ベルト１５Ａを介して外部から装着者に衝撃が加わる場合に、その衝撃を和らげることができる。また、肩ベルト１５Ａによる装着者の身体の圧迫を和らげることができる。

【0115】

調整部２１２は、右ベルト２０２Ｒに着脱自在に取り付けられる柔軟性部材である。調整部２１３は、背当て部２０３に着脱自在に取り付けられる柔軟性部材である。調整部２１２及び２１３の機能は、調整部２１１と同様である。

【0116】

なお、調整部２１１、２１２及び２１３は、第一調整部に相当する。

【0117】

なお、調整部２１１等は、クッション性のある部材であってもよい。これにより、動作支援装置２による力の伝達性の向上、動作支援性能の向上、消費電力の低減、又は、衝撃緩和などの効果をより高めることができる。

【0118】

なお、調整部２１１等の装着者の身体に面する面は、メッシュ加工など、通気性を確保するための加工が施されてもよい。これにより、装着者の発汗を抑制し、また、汗による匂いの発生を抑え、装着者の快適性を向上することができる。

【0119】

なお、調整部２１１等は、肩ベルト本体部２０１から着脱可能であるので、肩ベルト本体部２０１から取り外して洗浄することが可能である。これにより、調整部２１１等を清潔に保つことができ、また、装着者の快適性が向上する。

【0120】

なお、装着者の身体に面する部分は、一般に、装着者の衣類などとの摩耗により消耗又は損傷しやすい。すなわち、動作支援装置２において、調整部２１１等は、消耗又は損傷しやすい。調整部２１１等が肩ベルト本体部２０１から着脱可能であるので、調整部２１１等を新たなものに置き換えることで、動作支援装置２を長く使用することができる効果がある。

【0121】

なお、図１２等に示している調整部２１１等の、大きさ、形状、取り付け位置などは、一例であり、より大きいもの、より小さいもの、他の形状のものなど、さまざまな変形例があり得る。装着者は、さまざまな大きさ、形状、素材の装着部のうちから、装着者の体型、動作支援装置により支援されて行う作業の種別、又は、装着者の好み等に応じて、調整部２１１等として用いるものを選択することができる。

【0122】

図１３は、本実施の形態に係る腰ベルト１８Ａの外観図である。図１４は、本実施の形態に係る腰ベルト本体部の外観図である。図１５は、本実施の形態に係る腰ベルトの調整部の外観図である。これらの図を参照しながら腰ベルト１８Ａについて説明する。

【0123】

腰ベルト１８Ａは、腰ベルト本体部３０１と、調整部３１１、３１２及び３１３を備える。

【0124】

腰ベルト本体部３０１は、腰ベルト１８Ａの本体部分であり、腰ベルト１８Ａの形状を保持する帯状の柔軟性部材である。腰ベルト本体部３０１は、装着者に装着される場合に、装着者の身体の形状にあうように湾曲する。腰ベルト本体部３０１のうち、装着者に装着される場合に装着者の身体に面する面には、調整部３１１等を着脱自在に取り付けるための着脱機構３０６が設けられる。着脱機構３０６は、着脱機構２０６と同様である。

【0125】

腰ベルト本体部３０１は、装着者の腰回りに装着される帯状の柔軟性部材である。腰ベルト本体部３０１は、装着者に装着された場合に装着者の身体の前面となる位置に、腰ベルト１８Ａの両端を着脱自在に連結する連結機構３０４を有する。腰ベルト１８Ａの両端を連結するか、又は、連結しないかを連結機構３０４により切り替えることで、装着者が腰ベルト１８Ａを容易に装着又は取り外しできる。連結機構３０４は、例えば、差込バックルである。

【0126】

腰ベルト本体部３０１の中央部には、腰プレート１７が取り付けられる。言い換えれば、腰ベルト本体部３０１は、腰プレート１７に連結されているともいえる。

【0127】

調整部３１１は、腰ベルト本体部３０１のうち、装着者の左側腰部に面する部分に着脱自在に取り付けられる柔軟性部材である。調整部３１２は、腰ベルト本体部３０１のうち、装着者の右側腰部に面する部分に着脱自在に取り付けられる柔軟性部材である。調整部３１３は、腰ベルト本体部３０１のうち、装着者の腰部に面する部分に着脱自在に取り付けられる柔軟性部材である。調整部３１１、３１２及び３１３の機能は、調整部２１１等と同様である。

【0128】

なお、調整部３１１、３１２及び３１３は、第二調整部に相当する。

【0129】

図１６は、本実施の形態に係る大腿抑え部１４Ａの外観図である。図１７は、本実施の形態に係る大腿抑え部１４Ａの保持部材の外観図である。図１８は、本実施の形態に係る大腿抑え部１４Ａの調整部の外観図である。これらの図を参照しながら大腿抑え部１４Ａについて説明する。

【0130】

大腿抑え部１４Ａは、大腿抑え本体部１４Ｂと、大腿装着部４０１と、調整部４１１及び４１２とを備える。

【0131】

大腿抑え本体部１４Ｂは、実施の形態１における大腿抑え部１４と同じである。

【0132】

大腿装着部４０１は、大腿抑え本体部１４Ｂと接続されており、また、装着者の大腿部に装着される柔軟性部材である。大腿装着部４０１は、装着者に装着される場合に、装着者の大腿部の形状にあうように湾曲する。大腿装着部４０１のうち、装着者に装着される場合に装着者の大腿部に面する面には、調整部４１１等を着脱自在に取り付けるための着脱機構（不図示）が設けられる。上記着脱機構は、着脱機構２０６等と同様である。

【0133】

大腿装着部４０１は、装着者の大腿部に装着される帯状の柔軟性部材である。大腿装着部４０１は、例えば、装着者の大腿部に巻き回されることで装着者に装着される。これにより、装着者の身体の動きがあった場合にも、大腿抑え本体部１４Ｂが装着者の身体の動きに追従し、動作支援装置２が発生させる力を装着者に伝達することができる。

【0134】

大腿装着部４０１は、大腿装着部４０１の両端を着脱自在に連結する連結機構４０４を有する。大腿装着部４０１の両端を連結するか、又は、連結しないかを連結機構４０４により切り替えることで、装着者が大腿装着部４０１を容易に装着又は取り外しできる。連結機構は、例えば、差込バックルである。

【0135】

調整部４１１は、大腿装着部４０１のうち、装着者の大腿前部（大腿部の前側部分）に面する部分に着脱自在に取り付けられる柔軟性部材である。調整部４１２は、大腿装着部４０１のうち、装着者の大腿後部（大腿部の後側部分）に面する部分に着脱自在に取り付けられる柔軟性部材である。調整部４１１及び４１２の機能は、調整部２１１等と同様である。

【0136】

なお、調整部４１１及び４１２は、第三調整部に相当する。

【0137】

以上のような構成により、動作支援装置２による力の伝達性の向上、動作支援性能の向上、消費電力の低減、又は、衝撃緩和などの効果を高めることができる。

【0138】

なお、肩ベルト１５Ａは、上記構成の代わりに、装着者の左肩から身体の前面を経由して右側腰部に向かう第一のベルトと、装着者の右肩から身体の前面を経由して左側腰部に向かう第二のベルトとを有し、装着者の身体の前面において第一及び第二の肩ベルトが交差するいわゆるたすきがけの構成としてもよい。

【0139】

以上、本発明の動作支援装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。

【産業上の利用可能性】

【0140】

本発明に係る動作支援装置は、装着者による動作の自由度を維持しながら動作支援することができる。

【符号の説明】

【0141】

１、２ 動作支援装置
１０、１０Ａ 背中プレート
１１ 背中フレーム
１２ 側方フレーム
１３ 駆動部
１４、１４Ａ 大腿抑え部
１４Ｂ 大腿抑え本体部
１５、１５Ａ 肩ベルト
１６ 連結ベルト
１７ 腰プレート
１８、１８Ａ 腰ベルト
１０２ 孔部（回動軸）
１１１、１１２ 回動支持部
１１３、１２１、１２２ 軸受部
１１４ 孔部
１７１ 規制部
１７２ 当接部
２０１ 肩ベルト本体部
２０２Ｌ 左ベルト
２０２Ｒ 右ベルト
２０３ 背当て部
２０４ ファスナー
２０５ 差込バックル
２０６、３０６ 着脱機構
２１１、２１２、２１３、３１１、３１２、３１３、４１１、４１２ 調整部
３０１ 腰ベルト本体部
３０４、４０４ 連結機構
４０１ 大腿装着部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】