障害者補助装置

本発明は、障害者、身体障害者またはハンディキャップを負った人または患者のための装置に関し、そのような人を移動させるための、または、座位から立位への起立またはその逆などの各種運動を補助若しくは訓練するための装置に関する。

座位から立位への昇降機は、いくらかの可動性は備えるが、力や筋肉を制御できない患者がベッド、車椅子、椅子、または便器から立ち上がるのを助けるように設計される。従来のリフトは患者の背中に巻き付けられ、通常は腕の下に嵌合するストラップ、ベスト、あるいはベルトまたはスリングを使用して移動を可能にする。

これらの装置の大半は、特許文献1から既知であるように、足底板および膝支持部と組み合わせて、ベルト、ストラップ、またはスリングを装着した回転昇降アームに基づく。昇降アームは略水平位置から上方に旋回する。これらの装置はすべて、重心が昇降手順中ほぼ足底板/膝支持部の十分背後に位置するために、人が背中および/または腹部領域に巻かれたスリングに「吊される」という原理に基づく。被補助者の重心が足底板/膝支持部のずっと後ろにあるので、スリングによって被補助者にかかる重量は極めて大きく、被補助者の背中と肩に高負荷が生じる。

特許文献2は、被補助者に係合する胴支持部を使用して、胴支持部が同時に前方および上方に移動する起立運動を可能にする、人の立位の達成および維持を支援する装置および手順を開示する。

しかしながら、これらの従来技術の装置はいずれも、最適な快適性と安全性で個別に調整される支援を提供していない。具体的には、異なるサイズおよび障害等級への適合は、既知の装置では実質上不可能であった。

米国特許第4,918,771号

欧州特許第1772132号

上述した従来技術に関連する問題に鑑み、本開示の目的は、従来技術に関連する欠点を克服する、あるいは少なくとも低減する装置を提供することである。

この目的を達成するため、本発明の第1の側面によると、人を移動させる、または各種運動に関して人を補助若しくは訓練する装置であって、 基部と、 移動される、補助される、または訓練される人を支持する人支持部と、 基部によって支持されるアクチュエータ機構であって、 垂直位置範囲にわたって人支持部を上昇および降下させることができ、水平位置範囲にわたって人支持部を前進および後退させることができ、 人支持部の水平位置とは関係なく垂直位置範囲で人支持部を移動させることができ、 人支持部の垂直位置に関係なく水平位置範囲で人支持部を移動させることができる、アクチュエータ機構と、 を備え、 アクチュエータ機構の運動を制御するプロセッサをさらに備える、 装置が提供される。

アクチュエータ機構は、基部によって2つの端部のうちの第1の端部で支持され、基部から略垂直に延在する細長形状の第1の線形アクチュエータと、第1の線形アクチュエータの2つの端部のうちの第2の端部によって支持され、略水平方向に延在する細長形状の第2の線形アクチュエータとを備え、人支持部は、第2の線形アクチュエータの自由端によって支持される。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、ユーザインタフェースがプロセッサに接続され、ユーザインタフェースが、人支持部の垂直位置に関係なく人支持部の水平位置を手動で調節する入力手段を備え、ユーザインタフェースが、人支持部の水平位置と関係なくアクチュエータ機構の垂直位置を手動で調節する入力手段を備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、ユーザインタフェースが、装置のオペレータに情報を表示するディスプレイ画面を備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、ユーザインタフェースが、被支持者に情報を表示するディスプレイ画面をさらに備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、ユーザインタフェースがタッチスクリーンをさらに備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、ユーザインタフェースが、キー、ボタン、またはスライダなどの人支持部の水平位置を調節する専用入力手段を備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、人支持部が被支持者の胴と可能であれば脇の下も支持する胴支持部であり、人の胸が胴支持部に面しており、胴支持部が被補助者の胸に係合する主係合面を有する。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、胴支持部が、第2の線形アクチュエータの長手軸と略垂直な略水平軸を中心に胴支持部を回転させる回転アクチュエータによって第2のアクチュエータの自由端に動作可能に接続される。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、アクチュエータ機構が第1の線形アクチュエータ、および/または伸縮自在な柱を備える前記第2の線形アクチュエータを備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、伸縮自在な柱がスピンドル駆動装置を備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、伸縮自在な柱が直列に配置される2つのスピンドル駆動装置を備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、伸縮自在な柱が近位部、中間部、遠位部を備え、前記近位部が直列に配置される前記2つのスピンドル駆動装置の端部に接続され、前記中間部が一方のスピンドル駆動装置が他方のスピンドル駆動装置と接続される場所に接続される。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、装置が、人支持部を回転させる回転アクチュエータを備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、回転アクチュエータが、胴支持部の主係合面と略平行である水平軸を中心に前記胴支持部を回転させる。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、線形アクチュエータが、前記伸縮自在な柱の長を調節するスピンドル駆動装置を備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、線形アクチュエータが、前記伸縮自在な柱の長を調節するために直列に配置される2つのスピンドル駆動装置を備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、伸縮自在な柱が略垂直に配置され、端部の一方が前記基部によって支持される。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、伸縮自在な柱が前記基部によって旋回可能に支持され、前記装置が前記基部に対する前記伸縮自在な柱の角度位置を調節して前記胴支持部を略水平方向に移動させるアクチュエータを備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、伸縮自在な柱が複数の同心および入れ子状(伸縮自在;telescopically)に配置された柱部を備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、伸縮自在な柱が、水平軸を中心に前記胴支持部を回転させる別のアクチュエータを備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、伸縮自在な柱がいくつかの入れ子状に配置された部と少なくとも2つのスピンドル駆動装置とを備え、スピンドル駆動装置が直列に配置される。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、各スピンドル駆動装置がスピンドルとナットを備え、スピンドルが固定されナットが回転自在である、あるいはスピンドルが回転自在でありナットが固定されることによって、一方のスピンドル駆動装置の回転自在部品が他方のスピンドル駆動装置の回転部を駆動する。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、一方の回転部が噛合い歯車を介して他方の回転部を駆動する。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、一方の部品が、直接または減速歯車を介して可逆電気駆動モータによって駆動される。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、一方のスピンドル駆動装置のナットが管状部品であり、トレッドが略軸長にわたって延在し、スピンドルのねじ軸長がナットのねじ軸長よりもずっと短い。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、一方のアクチュエータのスピンドルの長手軸が、他方のアクチュエータのスピンドルの長手軸に対して平行に延在し、所定距離にわたって変位している。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、スピンドルアクチュエータが、少なくとも3つの入れ子状に配置された柱部を備えた伸縮自在な柱内に収容される。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、伸縮自在な柱が近位部、中間部、遠位部を備え、近位部が直列に配置される2つのスピンドル駆動装置の端部に接続され、中間部が一方のスピンドル駆動装置が他方のスピンドル駆動装置に接続される場所に接続される。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、伸縮部が伸縮自在な柱の一方の長手方向端の近位部と、伸縮自在な柱の中間の中間部と、伸縮自在な柱の他方の長手方向端の遠位部とを備え、近位部が一方のスピンドル駆動装置の一端に接続され、中間部が一方のスピンドル駆動装置の他端と他方のスピンドル駆動装置の前記一端に接続され、遠位部が他方のスピンドル駆動装置の他端に接続される。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、アクチュエータ機構および患者支持アタッチメントが、他方のスピンドル駆動装置の自由可動端に脱着可能に装着される患者支持アタッチメントを有する。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、装置が、アクチュエータ機構の自由端との脱着可能な装着に適した少なくとも2つの異なる患者支持アタッチメントを備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、アタッチメントの一方が被支持者の胴と可能であれば脇の下も支持する胴支持部であり、人の胸が胴支持部に面する。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、装置が、プロセッサに接続され、被補助者を識別する個人識別システムを備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、個人識別システムが、プロセッサに接続されるリーダと被補助者に対応付けられる識別装置とを備え、識別装置がリーダによって読取可能である。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、装置が、プロセッサに接続されるチップカードリーダと被補助者に対応付けられるチップカード、RFIDリーダと被補助者に対応付けられるRFIDタグ、プロセッサに接続されるキーボードと被補助者に対応付けられるコード、またはプロセッサに接続される近距離無線アダプタと被補助者に対応付けられる装置に接続される近距離無線アダプタを備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、被補助者に対応付けられる識別装置が、装置で被補助者を補助する際にプロセッサが装置を動作させる方法を伝える被補助者固有のデータを保持する。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、プロセッサが、識別された被補助者に対応付けられる情報に基づきアクチュエータ機構を動作させる。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、プロセッサが、識別された人に固有の経路に沿って、識別された人に固有の速度プロフィールで、識別された人の座位に対応する開始位置から識別された人の立位に対応する終了位置まで胴支持部を移動させる。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、装置がプロセッサに接続されるユーザインタフェースを備え、ユーザインタフェースが装置のオペレータによって使用され、個人識別システムがユーザインタフェースを介して被補助者を識別する。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、装置が、被補助者に対応付けられ、プロセッサにアクセス可能なメモリに記憶される個人固有運動プロフィールを備え、プロセッサが個人固有運動プロフィールに応じてアクチュエータ機構を移動させる。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、個人固有運動プロフィールが、移動動作中にたどる経路と使用される速度プロフィールとに関する情報を含む。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、装置が、プロセッサに接続されるメモリに記憶されるデフォルト(初期;default)運動プロフィールの複数の範囲を備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、プロセッサは被補助者が装置を初めて使用するための初期プロフィールを作成し、初期プロフィールは人体測定データおよび/または障害等級などの被移動者つまり被補助者の特徴および/または特色に基づきプロセッサによって作成される。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、プロセッサが複数のデフォルトプロフィールから初期プロフィールを選択する。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、プロセッサが、被補助者に固有の経路に沿って、被補助者に固有の速度プロフィールで、識別された人の座位に対応する開始位置から識別された人の立位に対応する終了位置まで個人の運動プロフィールに応じて胴支持部を移動させる。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、デフォルトプロフィールが異なる身長の複数の被験者に関する測定値から取得され、患者プロフィールが少なくとも患者身長を含み、プロセッサが識別された人の身長に最も近い身長に対応付けられるデフォルトプロフィールを選択する。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、複数のデフォルト運動プロフィールが複数のデフォルト個人タイプとしてプロセッサに対応するメモリに記憶され、複数の個人タイプが人体測定データおよび障害等級などの人の特徴および/または特色の範囲全体に分布され、その範囲を網羅する。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、プロセッサが、装置を初めて使用する人のために適切なデフォルト/初期プロフィールを選択するためオペレータからの入力を受信する。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、装置が前記プロセッサに接続される1つ以上のセンサを備え、1つ以上のセンサが胴支持部への負荷および/または足底板への負荷を感知する。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、装置が、膝支持部と膝支持部への負荷を検知するセンサとをさらに備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、装置がプロセッサに接続されるディスプレイをさらに備え、プロセッサが、人がどの程度運動中の自己努力に関与するかを判定し、好ましくは、人がどの程度自己努力をもって運動に関与するかの判定結果を前記ディスプレイに表示する。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、メモリがプロセッサに接続され、メモリが特定の人に対応付けられる運動プロフィールを記憶し、運動プロフィールが移動動作中にたどる経路と使用される速度プロフィールとに関する情報を含む。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、プロセッサが、胴支持部への負荷が全般閾値または患者固有の閾値を超える運動部分について個人プロフィールの運動速度を低下させる。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、プロセッサが胴支持部への負荷および/または足底板への負荷を監視し、負荷情報を用いて被補助者の運動における自己努力を判定する。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、プロセッサが個人のジャーナル(履歴;journal)に自己努力を記憶する、および/または自己努力に関する可視または可聴フィードバックを被補助者に提供する。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、主係合面が胸用枕によって形成され、胸用枕は形状を被支持者の胸の形状に適合させる可撓状態を有するとともに、胸用枕が被支持者を支持する形状を維持できるように非可撓状態を有する。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、装置がプロセッサを備え、プロセッサが胸用枕に動作可能に接続され、プロセッサが胸用枕の状態を制御する。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、胸用枕が多数の小球で充填される袋を備え、袋がプロセッサによって制御される真空ポンプに接続される。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、プロセッサが、被支持者が胸用枕に係合するときに袋内を大気圧とし、その後、装置の運動中に袋内を大気圧未満にして維持する。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、胴支持部が被支持者の脇の下および/または肘を支持する肘掛けを備え、各肘掛けに脇の下係合枕が設けられ、脇の下用枕は、脇の下用枕が形状を被支持者の脇の下の形状に適合できる可撓状態を有するとともに、各脇の下用枕は、脇の下用枕が運動中に被支持者を支持する形状を維持できるように非可撓状態を有する。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、各脇の下用枕が多数の小球で充填される袋を有し、脇の下用枕と胸用枕の袋が真空ポンプで接続される。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、アクチュエータが胴支持部の水平位置と関係なく垂直位置範囲に胴支持部を移動させ、胴支持部の垂直位置に関係なく水平位置範囲に胴支持部を移動させる。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、回転アクチュエータが、略水平旋回軸を中心に胴支持部を回転させるために胴支持部に動作可能に接続される。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、旋回軸が主係合面と略平行である。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、回転アクチュエータを含むアクチュエータ機構が、プロセッサに接続され、プロセッサのコマンド下で動作させられる。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、胴支持部の回転角を、胴支持部の水平位置と関係なく、および胴支持部の垂直位置と関係なく調節することができる。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、回転アクチュエータが電気駆動モータを備える。

本発明の第1の側面の1実施形態によると、アクチュエータ機構がそれぞれに電気駆動モータを有した2つの線形アクチュエータを備え、該装置が電気駆動モータ全部に動作可能に接続されるプロセッサをさらに備え、プロセッサが駆動モータの始動を同時に制御する。

本発明の第2の側面によると、プロセッサと、被移動者つまり被補助者を係合、移動、支持、または昇降する機構と、プロセッサのコマンド下で個人固有運動プロフィールに従って運動を実行するアクチュエータ機構と、プロセッサに接続される個人識別モジュールとを設けた人リフトの動作方法であって、 個人識別モジュールで移動される、昇降される、または補助される者を識別することと、 識別された被補助者に関する所望の個人固有運動プロフィールを検索することと、 プロセッサのコマンド下で検索された所望の個人固有運動プロフィールに従いアクチュエータ機構で運動を実行することと、 を備える方法が提供される。

本発明の第2の側面の1実施形態によると、被補助者を識別することは、被補助者に対応付けられる識別装置から情報を読み出すことを備える。

本発明の第2の側面の1実施形態によると、プロセッサが、内部若しくは外部メモリ、データベース、または被補助者に対応付けられる識別装置から所望の個人固有運動プロフィールを検索する。

本発明の第2の側面の1実施形態によると、方法が、被補助者に関する所望の個人固有運動プロフィールを検索または判定することと、プロセッサのコマンド下で検索された所望の個人固有運動プロフィールに従いアクチュエータ機構で運動を実行することとを備える。

本発明の第2の側面の1実施形態によると、個人固有プロフィールが、被補助者に対応付けられる識別装置からプロセッサに接続されるメモリへ転送される。

本発明の第2の側面の1実施形態によると、プロセッサがスロットに挿入されるチップカードとプロセッサに接続される装置のチップカードリーダ、プロセッサに接続されるユーザインタフェース、またはネットワーク接続を介した遠隔コンピュータ若しくはサーバから個人固有プロフィールを検索する。

本発明の第2の側面の1実施形態によると、方法が、複数の記憶されたデフォルトプロフィールから適切なプロフィールを選択することをさらに備える。

本発明の第2の側面の1実施形態によると、方法が、被補助者に関するデータを用いる、好ましくは最適運動プロフィールの近似値を求める式を用いることによって適切なプロフィールを算出するプロセッサをさらに備える。

本発明の第2の側面の1実施形態によると、方法が、プロセッサに接続される個人識別システムを用いて被補助者に関連するデータを取得することをさらに備える。

本発明の第2の側面の1実施形態によると、方法が、プロセッサに接続されるユーザインタフェースを介して人の個別データを取得することをさらに備える。

本発明の第2の側面の1実施形態によると、デフォルトプロフィールが異なる身長および/または背丈の複数の被験者に関する測定値から取得され、患者プロフィールが患者身長を含み、プロセッサが識別された人の身長に最も近い身長に対応付けられるデフォルトプロフィールを選択する。

本発明の第2の側面の1実施形態によると、被験者の運動プロフィールが、座位から完全または部分立位までの肩の移動経路を測定することによって確立される。

本発明の第2の側面の1実施形態によると、方法が、プロセッサが運動を実行する前に、個人固有プロフィールを補正する機会をオペレータに与えることをさらに備える。

本発明の第2の側面の1実施形態によると、リフトがプロセッサに接続される1つ以上のセンサをさらに備え、1つ以上のセンサが胴支持部および/または足底板への負荷を感知し、アクチュエータ機構がプロセッサからのコマンド下で被補助者を補助する運動を実行し、方法が、プロセッサからのコマンド下でリフトによって支持される人に対してアクチュエータ機構で運動を実行することと、被補助者を係合、支持、または昇降する機構への負荷を監視することとを備える。

本発明の第2の側面の1実施形態によると、方法が、負荷情報を用いる際に被補助者の自己関与を判定することを備える。

本発明の第2の側面の1実施形態によると、方法が、好ましくは可視/可聴フィードバックを用いて人または装置のオペレータに自己関与を伝えることをさらに備える。

本発明の第2の側面の1実施形態によると、方法が、自己関与を表すデータを判定する、記憶する、および/または送信することをさらに備える。

本発明の第1および第2の側面のいくつかの具体的な実施形態を上述したが、本発明は、上記の特徴が相互に排他的にならないように本発明の上記実施形態に記載した特徴のあらゆる組み合わせに関すると理解される。

2つの略直交して配置された線形アクチュエータを有するアクチュエータ機構を備えた患者リフトを設けることによって、アクチュエータ機構を上下および前後に独立して移動させることができるため、アクチュエータ機構を線形アクチュエータの範囲内の任意の経路で説明することができる。これは、患者の支持経路を特定の人の需要に応じて適合および個別化させることができるという利点を有する。

人支持部の具体的な例示の実施形態を本発明の以下の詳細な説明に記載したが、人支持部は、詳細な説明に実際に記載される以外の手段によって支持される人の上述の装置を用いた運動を可能にする手段も含むことができると理解される。

また、上述のアクチュエータ機構は上述した以外の用途でも使用できると理解される。

本開示による装置の他の目的、特徴、利点、特性は、詳細な説明から自明になるであろう。

本明細書の以下の詳細な説明では、図面に示す例示の実施形態を参照して本開示をより詳細に説明する。

人を補助する装置の例示の実施形態を示す側面図である。

図1の装置の図である。

図1の装置の立面図である。

図1の装置の上面図である。

上側始動柱の動作を詳細に示す図1の装置の立面図である。

上側始動柱の動作を詳細に示す図1の装置の別の立面図である。

装置の基部の動作を詳細に示す図1の装置の別の立面図である。

装置の胴支持部の動作を詳細に示す図1の装置の別の立面図である。

装置の肘掛けの動作を詳細に示す図1の装置の別の立面図である。

座位から立位へ人を補助する一連の運動における図1の装置の動作を示す図である。

水平移動可能な膝支持部を示す図1の装置の側面図である。

図10〜13に関する図1の装置の運動を示す概略図である。

装置のオペレータを含む図1の装置の動作および一連の運動を示す図である。

オペレータ、図1の装置、装置のユーザ間の相互作用を示す図である。

ユーザインタフェースと個人識別システムとを示す図1の装置の立面図である。

図1の装置のユーザインタフェースの一部を示す立面図である。

図1の装置の上側柱アクチュエータと胴支持部の断面図である。

図1の装置の上側柱アクチュエータ、胴支持部、肘掛けの前面図である。

図1の装置の上側柱アクチュエータの別の実施形態の上面図である。

図21cに示す上側柱アクチュエータの断面図である。

胴支持部の水平および垂直範囲を示す図1の装置の側面図である。

図1の装置の胴支持部と肘掛けの詳細前面図である。

胴支持部枕がデフォルト構造をとる図1の装置の胴支持部の詳細側断面図である。

胴支持部枕の形状が被補助者の胸の形状に適合した図1の装置の胴支持部の詳細側断面図である。

図1の装置の伸縮自在な柱アクチュエータの構造の側面図である。

図1の装置の伸縮自在な柱アクチュエータの構造の上面図である。

図1の装置の伸縮自在な柱アクチュエータの構造の側断面図である。

図26の線C−Cに沿った伸縮自在な柱アクチュエータの断面図である。

図1の装置の伸縮自在な柱アクチュエータの端面図である。

後退位置における図1の装置の伸縮自在な柱アクチュエータの別の実施形態を示す縦断面図である。

拡張位置における伸縮自在な柱アクチュエータを示す図31と同じ図である。

図1の装置の伸縮自在な柱アクチュエータの別の立断面図である。

図1の装置の電子制御システムのブロック図である。

図1の装置を示すフローチャートである。

図35aのフローチャートの細部を示す図である。

動作図である。

別の動作図である。

図35aのフローチャートの細部を示す図である。

図1の装置を使用する際の身長の異なる人の自然な運動曲線を示す図である。

ユーザが胴支持部を抱える異なる種類の胴支持部を備えた図1の装置の動作を示す図である。

人を補助する装置の別の実施形態を示す図である。

図1の装置の別の実施形態を示す図であり、胴支持部が座席状構造をとることのできるストレッチャーと交換されており、ストレッチャーが座席状構造をとっている。

装置と伸張位置の図43のストレッチャーとを示す図である。

請求項1に係る装置の別の実施形態を示す図であり、胴支持部が便座と交換されている。

図1ないし4は、例示の1実施形態に係る座位から完全または部分立位へ人を補助する装置の側面図、前面図、上面図、立面図である。装置1は略垂直柱5を支持する基部3を含む。基部3は一対の間隔をおいて配置された平行バー4から成る。間隔をおいて配置されたバー4は、装置を可動にするために自在車輪などの車輪が端部に設けられる。間隔をおいて配置された平行バー4は伸縮横ロッド13、14によって接続される。伸縮横ロッドは、間隔をおいて配置された平行バー4に固着される2つの部位14を含む。部位14は中央部位13に摺動可能に収容される。略垂直柱5は部位13に固着および支持される。被補助者の欠陥を支持する足底板6は部位13によって支持される。膝支持部11は垂直柱5によって支持される。膝支持部5は略水平に延在し、被支持者の各膝用のパッドを含む。膝当接面は、膝の横へのモーメントを防止するような輪郭を有することができる。本願で使用する「膝支持部」という文言は、向こう脛の上部および/または膝に対する当接面を提供する任意の支持部を含む。膝支持部11(身長に合わせて調節可能)は、パッド面を横断する方向に移動できるように電動化あるいはバネ付勢される移動可能または調節可能な支持部とすることができる。略垂直柱5は、内蔵アクチュエータにより長さを拡張可能である。このアクチュエータについて以下より詳細に説明する。

略水平柱7は、垂直柱5の上端によって支持され、上端に接続される。すなわち、略水平柱7は垂直柱5の拡張可能部によって支持される。略水平柱7は内蔵アクチュエータにより長さを拡張可能である(このアクチュエータは以下より詳細に説明する)。胴支持部8は水平柱7の自由端、すなわち水平柱7の拡張可能端に動作可能に接続される。胴支持部8は、被補助者の胸に係合するパッドまたは枕9によって形成される主係合面を含む。少なくとも胴支持部の主支持面は被覆物が取り付けられ、すなわち皮または布製ライニング下の軟弾性層で被覆されて、快適な枕状構造を形成する。1実施形態では、このパッドまたは枕9は、人の胸を係止できるように胸に形状を合わせて構成される。パッドまたは枕9の細部とその動作を以下より詳細に説明する。胴支持部8は枕9の各側に、被補助者の脇の下を支持する2つの肘掛け15も含む。各肘掛け15は、被補助者が握るための前方に突出するハンドル16も含む。主支持面と胴支持部のハンドル16間の距離は人の脇の下の平均長に相当し、個人のばらつきに合致するように調節することができる。胴支持部8は、被補助者の背中に巻き付けて、被補助者と胴支持部との接触が緩まないように確保する背中用ストラップ17も含む。胴支持部は、水平柱7と胴支持部8間の接続部に位置する水平軸を中心に回転可能である。また、装置1は、装置1のオペレータ(操作者)の操作用の2つのハンドル19も含む。

図5および6は水平柱7の動作をより詳細に示す。矢印Xは拡張可能水平柱7の運動方向を示す。図5では拡張可能水平柱7は拡張位置にあり、図6では拡張可能水平柱7は後退位置にある。オペレータの操作用のハンドル19は図5および6の実施形態では一体的な管状材料から成るが、図1〜4の実施形態では別々の管状材料から成るハンドルでなければならない。なお、背中用ストラップ17は、被支持者の胴を胴支持部8の係合面9と係合させるように一端または両端で取り外すことができる。

図7は、どのようにして間隔をおいて配置された平行バー4間の距離を調節することができるかを示す。矢印Zで示す間隔の調節は電動でも手動でもよく、ロッド部位13のロッド14の伸縮作用によって可能になる。平行バー間の距離の調節は、狭い通路やドアを通って誘導できるために特に有益である。

図8は、どのようにして略垂直柱5の長さを調節して胴支持部の高さを調節できるかを示す。図8は、どのように胴支持部を矢印X方向の移動によって略水平軸Aを中心に回転させることができるかを示す。矢印X方向の移動用のアクチュエータと軸A周りの回転用のアクチュエータは柱7に内蔵されており、これらについて以下より詳細に説明する。垂直柱5、水平柱7のアクチュエータ、回転アクチュエータは一緒に形成され、装置等のアクチュエータ機構は、相互に関係なく垂直位置および水平位置の範囲全体にわたり胴支持部8に適する。回転位置も水平および垂直位置から独立している。

図9は、被補助者の腕を固定するストラップ16を示す。ストラップ16は肘掛け15を覆い、被補助者の脇の下が肘掛けから不注意に外れないように確保する。ストラップ16の少なくとも一端は、肘掛け15に係止されるように肘掛けと係脱可能である。1実施形態では、ストラップ16は両端で肘掛け15から脱離可能であるため、装置1は安全手段なしで動作することができる。

図10〜13は、椅子25上の座位から略立位まで被補助者30を補助する手順を示す。椅子25は可能な開始位置の1例である。しかし、開始位置はベンチ、ベッド、便器、またはその他の適切な対象上の座位であってもよい。手順の開始時、装置1は被補助者30の方に回転されて、胴支持部8が被支持者30を向く。胴支持部の係合面は被支持者と接触させられ、1実施形態では、係合面は係合対象の形状と自らの形状を適合させ、その後、その形状で係止することのできる枕9によって形成される。この枕9の構造の詳細を以下さらに説明する。被補助者30は肘掛け15に脇の下を配置し、両手でグリップ16を握る。さらに、被補助者30は足を足底板6に置く。この瞬間、被補助者は椅子25からの起立を補助される準備が整っている。図11〜14の両方向矢印で示すように、膝支持部11はリフトの支援なしに座位から立ち上がる人の膝に見られるような膝の水平方向の運動に順応するように移動可能である。1実施形態では、膝運動は、ガススプリングまたは螺旋状ワイヤスプリングなどの可撓素子によって許容される。1実施形態では、バネの特徴は被補助者のニーズに対応するように調節可能である。

次に、部分または完全立位までの起立運動が人運動プロフィールに従って実行される。図15aは、人の部分的立位で終わる運動を概略的に示し(人に関して使用される運動プロフィールの実際の曲線ではない)、図15bの終了位置3は図12に示す位置に対応する。図15bは、人の完全立位で終わる運動を概略的に示し(人に関して使用される運動プロフィールの実際の曲線ではない)、図15bの終了位置4は図13に示す位置に対応する。

以下より詳細に説明するように、装置1は被補助者30を識別するように構成される。上部は、様々な理由で人に対応付けられるデータを検索し記憶するように構成される。理由の一つは、適切な運動プロフィールを判定するために人の人体測定データおよび障害等級を取得することである。起立手順は、該当する人にとって最適な運動プロフィールに応じて実行される。最適運動プロフィールの決定について以下より詳細に説明する。

垂直柱5のアクチュエータ、水平柱7のアクチュエータ、胴支持部の回転用のアクチュエータは互いに独立して動作させることができる。したがって、胴支持部は、経路に沿って、各自のアクチュエータの最大範囲内で自由に選択可能な胴支持部の回転角での運動を実行することができる。さらに、各アクチュエータの速度は個々に選択可能である。被補助者30にとって適切なプロフィールが発見されたら、人30を起立させるプロセスを開始することができる。適切なプロフィールは、人の自然な運動に近似する運動プロフィールである。図11に最も良く示すように、胴支持部の運動は、水平柱7の後退と胴支持部8の反時計回りの回転(図11に示すように反時計回り)から開始される。図12に示す運動の次の段階で、水平柱7は後退し続け、胴支持部は反時計回りに回転し続けるが、胴支持部が上方にも移動するように垂直柱5も拡張し始める。起立位置に向かう運動の最終段階は、図13に示す位置に到達するために、水平柱7が完全に拡張し胴支持部8が時計回りに回転する。なお、これは可能な運動の1例であり、特定の被補助者に合わせて適合させられており、アクチュエータの様々な始動の順序および大きさは状況に応じて全く異ならせることができる。椅子25での座位から立位へと被補助者30を補助する手順を、装置1のオペレータ40も示しつつ図16、17、18を参照して例示する。

図19は、オペレータと共に被補助者30の立位を示す。

図20bおよび20cを参照すると、チップカードリーダ53が水平柱7の端部に設けられ、チップカード55も示されている。チップカードリーダは装置1のプロセッサに接続される。スマートカードまたは集積回路カード(ICC)とも呼ばれるチップカード55は、集積回路を埋め込んだポケットサイズのカードである。スマートカード55は被補助者を識別する情報を含む。スマートカードは、所望の運動プロフィールおよび/または人体測定データと障害等級などの被補助者に関するその他のデータも記憶することができる。チップカード55を装置1と共に使用する前に、所望の運動プロフィールをカードに記憶させることができる。あるいは、所望のプロフィールは装置1によって生成する、または装置1に記憶される複数のプロフィールから選択されてチップカード55に転送することができる。チップカード55は2つ以上の装置1で使用することができるため、チップカード55に記憶されるプロフィールは、人がメモリに自身のプロフィールをまだ記憶していない一方の装置1を使用する最初の時点で使用することができる。また、プロフィールが変更されると、チップカード55に記憶される変更されたプロフィールは、変更されたプロフィールを知らない装置1に転送される。

1実施形態では、装置1の電子システムは、スマートカード、携帯電話、またはチップまたは近距離タグを設けたその他の適切な装置などの被補助者のデータを保持する装置との通信用に、近距離無線アダプタ(たとえばブルートゥース)および/または近距離センサ(RFID)を含む。

装置1は、複数のボタンを設けた別個のキーボード62またはタッチパッドなどの別の入力手段も含むことができる。1実施形態では、キーボードはオペレータ40にデータをフィードバックするディスプレイ61も含む。キーボード62とディスプレイ61はプロセッサに接続される。

1実施形態では、被補助者は、キーボード62を用いて被補助者のコードまたはパスワードを介して識別される。

1実施形態では、装置1には、被補助者30の視野内に置かれたディスプレイが設けられる。

図21bは、肘掛け15の構造と胴支持部から肘掛けを懸架する構造とをより詳細に示す水平柱7と胴支持部8の端面図である。胴支持部8と肘掛け15間の距離は、枕9の背後のフレームから突出し、様々な位置で枕9への様々な距離で肘掛け15を係合させるロッド23の歯を含む機構を通じて調節することができる。また、肘掛け15は、たとえば同心ロッドを用いる機構によって、水平柱7の長手方向に調節することができる。

図21aは、旋回ピン29を中心に胴支持部8を回転させる回転アクチュエータを示す断面図である。旋回ピン29の長手軸は図8の軸Aに一致する。胴支持部8を回転させる回転アクチュエータは水平柱7内に配置され、減速歯車を含む駆動モータ23、チェーン25、スプロケット26を含む。駆動モータ23はチェーン25と係合するスプロケット(図示せず)に接続され、チェーン25はスプロケット26を駆動させる。スプロケット26は、アーム27を駆動する別の歯車に接続される。アーム27はリンク28の末端に旋回可能に接続され、リンク28の他端は胴支持部8に旋回可能に接続される。駆動モータ23が動作方向の一方に始動されると、胴支持部8は図21aに示すように反時計回りに回転し、駆動モータ23が反対方向に動作されると、胴支持部は図21aに示すように時計回りに回転する。

図21cは上側柱アクチュエータ7の別の実施形態の上面図である。図21dは図21cに示す上側柱アクチュエータの断面図である。上側柱アクチュエータ7の本実施形態は図21aおよび21bを参照して示した実施形態とほぼ同じであり、同一の参照符号は同一の部品または素子を表し、例外として、回転アクチュエータが電気駆動モータ23(減速歯車を含む)によって駆動されるスピンドルアクチュエータ25’を有し、スピンドル駆動装置25’のスピンドルの自由端が接続ロッド28を介してフレームに接続され、接続ロッド28は端部でスピンドル駆動装置のスピンドルの自由端とフレーム36とにそれぞれヒンジ接続される。柱7の長を変更する線形アクチュエータ機構は、図26〜36に関する下記の詳細な説明と同一の参照符号を使用して詳細に説明する。

充電池50/制御部は水平柱7の下に搭載される。

図22は装置1の側面図であり、ハッチング領域は胴支持部8のXおよびY方向(水平および垂直位置)の範囲を示す。垂直柱5のアクチュエータと水平柱7のアクチュエータの独立性により、胴支持部8はハッチング領域内の任意の位置をとることができ、各自の柱のアクチュエータに動作可能に接続される制御部50の制御下でハッチング領域内に記載される任意の経路に沿って移動することができる。同時に、胴支持部8用の回転アクチュエータは水平および垂直アクチュエータと別々に独立して動作することができるため、胴支持部8はハッチング領域内の任意のまたはY位置をとりつつ角度位置範囲内で任意の角度位置をとることができる。また、水平、垂直、回転アクチュエータの速度も、プロセッサ/制御部50のコマンド下で個々に独立して制御することができる。

図23は、真空ポンプ60と、肘掛け15のライニング下に配置される袋に真空ポンプを接続する管63とを示す、胴支持部8の端面図である。

図23〜25は、図23の線A−Aに沿った断面図である図24および25でより詳細に、胴支持部8の胸係合面を形成するパッドまたは枕9を示す。パッドまたは枕9は後ろ側がフレーム36に固定され、前側が被補助者の胸に対面するように配置される。パッドまたは枕9は、大量の超小球、好ましくは発泡プラスチック球から成る充填物34を有する袋32を囲む外面材料または布または革材料製のライニングを有する。袋32は、コントローラ50に接続される真空ポンプに接続される。真空ポンプ60の動作中、袋32は収縮して、小発泡プラスチック球を全部一緒に押圧することによって、球が押圧される際に自由に動けなくなるために真空の印加時に枕9の形状を定着させる。真空ポンプ60が動作を停止されると、袋32内の圧力が大気圧に戻り、小発泡プラスチック泡がもはや押圧されないために枕9は再び可撓となる。動作中、被補助者30は枕9と胸とを係合させるが、真空ポンプは動作しておらず、枕の形状は被補助者30の胸の形状に容易に適合する。被補助者30が枕9と係合した直後、真空ポンプが作動され、枕9の形状は固定されて、もはや容易には変更されないため、被補助者30は快適かつ確実に胴支持部8と係合し、真空が枕9に印加されている限り、被支持者は胴支持部8に対して移動する可能性が低い。袋32の真空は補助動作中維持されて、補助動作の終了後のみ大気圧に戻される。

よって、枕9は、形状を被支持者の胸の形状に合致させることができる可撓状態と、形状を被支持者を支持する形状に維持できる非可撓状態とを有するように構成される。

また、肘掛け15の内側ライニングにも、可撓状態のときに圧力を印加して被補助者による所与の形状で固定させることができる枕が設けられる。多数の小球で充填される袋(図示せず)が各肘掛け15のライニング下に設けられる。これらの袋は管63を介して真空ポンプ60に接続される。肘掛け15の袋の動作は袋32の動作と略同じであり、被支持者の腕を支持する快適な形状に肘掛け内のパッドを係止/固定する(非可撓状態にする)ために、被支持者が肘掛けと係合した後に真空が印加される。1実施形態では、切換弁(図示せず)が真空ポンプ60と袋間に配置されて、独立して各袋に真空を印加することができる。

1実施形態では、膝支持部11に胸用枕9と同じ特徴、すなわち被補助者が膝支持部と係合し膝支持部の形状を成す可撓状態と、運動中のその後の非可撓または固定状態とをとることができる枕/係合面が設けられる。

図26〜30を参照して、柱5および7とそこに配置される線形アクチュエータの構造を説明する。図28は柱5、7の長手範囲に沿った断面図であり、図29は従来の断面図である。柱は3つの入れ子状に配置された部位71、72、73から構成され、本実施形態では部位71は同心円上で最も内側の長手状の遠位部であり、部位72は同心円上で長手状の中間部であり、部位73は同心円上で最も外側の長手状の近位部である。部位71、72、73は先細の楕円状断面外形を有する環状部材である。1実施形態における部位71、72、73は金属材料、好ましくはアルミニウム合金製である。減速歯車76と1ユニットとして形成される電気駆動モータ75は部位73の自由端に配置される。減速歯車76の出力は第1のスピンドル駆動装置のスピンドル77に接続される。第1のスピンドル駆動装置のナットは、部位72の近位端壁89に固定される管78によって形成される。スピンドル77と同心の歯車84は溝およびナットまたはその他の適切な機構によってスピンドル77に回転可能に固定されるが、歯車84は端壁89には軸方向に固定され、スピンドル77には軸方向に固定されないため、歯車84はスピンドル77と連携して回転するものの軸方向には不動である。歯車84は、端壁89から回転可能に懸架される別の歯車85と噛み合う。歯車85は第2のスピンドル駆動装置のスピンドル81に固着されるため、歯車85とスピンドル81が連動して回転し、いずれも端壁89に対して軸方向に変位不能である。スピンドル81は、部位71の近位端壁88に固定されるナット83と螺合される。管78は端壁88の穴に摺動可能に収容される。駆動モータ75が始動されると、スピンドル77が回転し、歯車84、85を介してスピンドル81を回転させる。管78との螺合により、スピンドル77は中間部位72を軸方向に変位させる。ナット83との螺合により、スピンドル78は同時に遠位部位71を軸方向に変位させる。したがって、「タンデム」または「直列」スピンドル駆動装置が形成される。直列スピンドル機構により、これらの部位は同時に伸縮自在に変位するように確保される。電気駆動モータ75の回転方向を変更すると、部位71、72の変位方向も変更される。

図31から33は、柱5、7の構造の別の例示の実施形態を示す。本実施形態は上述の実施形態に類似し、同心および伸縮自在に配置された同一の3つの部位71、72、73を含む。しかしながら、本実施形態では、電気駆動モータ75および減速歯車76は部位71に固定され、駆動モータは部位72の遠位端壁89に固定される静的スピンドル77を中心に管87を回転させる。遠位端壁89は、歯車機構79が固定される基板でもある。管78は第1のスピンドル駆動装置の定置スピンドル77に螺合される。歯車機構79は管78の回転を第2のスピンドル駆動装置のスピンドル81に伝達する。スピンドル81は部位71に接続される管83と螺合される。よって、「タンデム」または「直列」スピンドル駆動装置が形成される。直列スピンドル機構により、上記の部は同時に伸縮自在に変位するように確保される。電気駆動モータ75の回転方向を変更すると、部位72、73の変位方向も変更される。

図34は装置1の電子システムのブロック図である。電子システムの中心はプロセッサである。電子システムの電源は充電池である。電力変換装置は充電池に接続され、電力変換装置はプロセッサによって制御される。回転アクチュエータの電気駆動モータ、水平アクチュエータの電気駆動モータ、回転アクチュエータの電気駆動モータは電力変換装置に接続されて、プロセッサによって個別に制御されることができる。いくつかの異なる種類のメモリ装置によって形成してもよいメモリもプロセッサに接続され、プロセッサの動作およびプロセッサによって使用されるデータのためのソフトウェアおよびプログラムを含む。1実施形態では、電子システムは、遠隔サーバまたはオペレータとの通信用のネットワークアダプタ、好ましくは無線ネットワークアダプタも含む。電子システムは、スマートカードまたは携帯電話などの被補助者のデータ保持装置との通信のために、近距離無線アダプタ(たとえばブルートゥース)または近距離センサ(RFID)も含むことができる。ユーザインタフェースはスピーカ、タッチパッドまたはタッチスクリーンまたはキーパッド、従来のディスプレイ画面、スマートカードリーダから成り、これらすべてが指示またはデータをプロセッサに入力するためにプロセッサに接続される。X、Y(水平および垂直位置)センサと回転角センサもプロセッサに接続される。さらに、被支持者がXおよびY方向で胴支持部8に印加する力を登録するセンサもプロセッサに接続される。1実施形態では、一方の肘掛けへの力と他方の肘掛け15への力に関して別個のセンサが設けられる。さらに別の実施形態では、被支持者が足底板に印加する力を登録するセンサもプロセッサに接続される。

昇降運動は個々の被支持者に合わせて調節され、自然な運動パターンを真似る。人は足関節によって生じる旋回位置全体にわたって身体の重心を移動させることで起立する。人間は2本の脚で立ち上がるために、このように起立してきた。1実施形態では、膝支持部が可動であり、水平面での膝運動に従う。

この個々の運動は、支持運動/移動毎に同じ運動パターンと速度を達成するように個人スマートカードに記憶させることができる。

リフト上の選択された位置でセンサを使用することによって、昇降手順における被支持者自身の関与を測定し視覚化することができ、これはより関与しようという意欲を引き出すものになる。これらの関与データは、被支持者による機器の使用を査定する際に医療従事者が使用するようにスマートカードに記憶させるべきである。

毎日、リハビリ機能を被支持者用の訓練プログラムで実行することができ、該プログラムでは、被支持者を運動させる、たとえば脚の筋肉を訓練して装置内で立ち上がらせた後、リフトを自動的に何度か再度わずかに上下させるようにスマートカードをプログラミングする。リフトは、移動の際の被支持者の能動的関与を視覚化する監視方法を有する。これらの測定値は記録され、被支持者の装置使用能力を査定するのに使用される。

運動手順 被支持者が日常の移動で補助されるとき、通常は療法士または専門の運動助手がこの査定に関係する。被支持者の装置の使用能力が査定される。

ソフトウェアプログラムは、被支持者のプロフィールを作成し、初期プロフィールを作成するのに必要な最初のニーズを満たすように設計される。

被支持者のデータと「経験アルゴリズム」に基づき、ソフトウェアは被支持者のスマートカードで符号化される特注のプロフィールを作成する。この運動プロフィールは、被支持者の運動パターンに完全に合致するとみなされるまでテストされ調節されるべきである。スマートカードは、運動が被支持者にとって最適か否かに関する初期評価に使用することのできる、最初の移動に関する情報を収集する。アルゴリズムは、様々な測定値に基づき最適移動を達成するために存在する。

ソフトウェア リフトからのデータをスマートカードに記録 移動とバランスを助ける被支持者の能力を測定するセンサがリフトに設けられる。これらの測定値は、後の被支持者の査定用にスマートカードに記憶される。ソフトウェアは、正しいルーチンをとるために、読み取りやすいように被支持者の進歩を表示する。被支持者は片手でリフトを使用できないほど弱っている、あるいは機器を使用する必要がないほど回復している場合があるために、これが非常に重要である。

クラウドコンピューティング記憶システムは「経験データベース」をサポートする。ソフトウェアは幅広い機能を有する。 −個々の被支持者のデータ(記録管理)を取り扱う −被支持者にとって最適な運動パターンを選択するようにオペレータまたは療法士を誘導する −スマートカードからデータを検索して運動プロフィールを決定する −装置からデータを受信する −データを記憶して、データを照合する プロフィール、記録、入力: ・一意の個人識別情報 ・被支持者の名前 ・住所 ・誕生日 ・「障害」の説明(たとえば半身麻痺、筋力低下) ・身長 ・体重 ・ステップ高 ・腹囲 ・起立能力の等級、たとえば1−5 ・速度の選択、たとえば1−5

これらのデータとアルゴリズム(前記アルゴリズムはユーザの試験と療法士の経験に基づいて作成される)に基づき、ソフトウェアは、スマートカードのメモリに記憶される1セットのデータパラメータとして表すことのできる運動および速度を示唆する。

オペレータは、システムの他のユーザからの自発的報告から形成される共通の経験ベース内のアルゴリズムを選択することもできる。「経験データベース」は、ユーザがコメントし、データベースで利用可能な運動パターンを「等級付け」することができる経験を提供することができる。 スマートカードデータ: 既知の規格、たとえばISO/IEC7816または7816−3でカードにロードされるパラメータ パラメータ: ・一意の個人識別情報 ・被支持者の名前 ・誕生日 ・運動データ リフトからスマートカードへのデータ収集: ・リフトのセンサは体重分布を監視し、マップに測定値を供給する。測定値はたとえば、開始位置、半立位、完全立位での足/腕重量分布である。 ・移動毎のタイムスタンプ スマートカードからのデータのロード: ・すべてのデータがカードからメモリにロードされる。 ・「査定」アルゴリズムがデータを見て、移動回数と被支持者の能力に関する視覚的な概要を提供する。

ソフトウェアはデータを記憶し、データを照合するコードを含む。 ・被支持者の記録および関連のコメントに関する局所データベースに記憶される全データ ・データおよびコメント。共有経験データベース(個人データは共有されない)

ソフトウェアは、リフトからのデータをスマートカードに収集するコードも含む。 ・リフトのセンサは体重分布を監視し、所定の測定値をマップに供給する。測定値はたとえば、開始位置、半立位、完全立位での足/腕重量分布である。 ・日々の移動のタイムスタンプ

メモリ上のこのソフトウェアは、プロセッサが支持運動を実行するためのプログラムコードを備える。図35aのブロック図は、支援手順、すなわち被補助者の座位から立位へ、またはその逆の運動等の運動を制御するためのプログラムコードの例示の実施形態を示す。手順の開始時、プログラムコードはプロセッサに対して、被補助者の識別情報が既知であることを認証するように命じ、被補助者の識別情報が既知でない場合、スマートカード55がスマートカードリーダ53に挿入されているか否かを確認するようにプロセッサに命じる。スマートカード55がスマートカードリーダ53に挿入されていなければ、プログラムコードはスマートカード55の挿入を待つようにプロセッサに命じる。スマートカード55が挿入されると、プログラムコードはプロセッサに対して、スマートカード55上のデータを読み取り、識別された人に関する情報を検索するように命じる。

被補助者の識別情報が手順の開始時に分かっている場合、プログラムコードはプロセッサに対して、適切な運動プロフィールを選択するステップに直接進むように命じる。また、人のIDがスマートカード55から検索された後、プログラムコードはプロセッサに対して適切な運動プロフィールを選択するように命じる。1実施形態では、適切な運動プロフィールがスマートカードに記憶される。図35bは、被補助者が適切なプロフィールをまだ入手できないときの初期プロフィールの選択の詳細を示し、1セットのデフォルトプロフィールから初期プロフィールを選択すること、あるいは初期プロフィールの算出を決定することを含み、いずれの場合も被補助者の特徴に基づく。適切な運動プロフィールの選択後、運動プロフィールプロセッサは胴支持部8を開始位置に移動させるオペレータからの信号を待つ。プロセッサが線形アクチュエータおよび回転アクチュエータに開始位置への移動を支持した後、プログラミングコードはたとえば被補助者の座る椅子またはベンチを降下させるため、ハンドルバー19のボタン58を使用して胴支持部8の開始位置を手動で調節する機会をオペレータに与える。次に、プログラミングコードは、(ユーザインタフェースを介して入力される)オペレータからの信号を待ち、この信号の受信後、プロセッサは選択された運動プロフィールに応じて補助運動を開始する。移動動作中、プログラムコードはプロセッサに対して、負荷センサを監視し、患者の関与レベルを表示し、負荷センサの測定値が臨界を越えた場合に動作を停止するように命じる。1実施形態では、足底板の負荷と胴支持部の負荷間の比が閾値より高いとき、被支持者の関与をプラスとして表示する。1実施形態では、いくつかの閾値がそれぞれ被支持者の異なるレベルの関与と対応付けられる。1実施形態では、閾値が胴支持部の位置に関連して可変である、すなわち、閾値が胴支持部の位置と共に変動する。

図35cは、装置1、101に関連するシステムの各種要素に関わる機能を示すシステム図の例示の実施形態を示す。看護助手は、名前、ID番号、時間:日中、夕方、または夜間、治療中の患者などの情報に対応付けられる。看護助手は患者データを追加する、移動させる、スマートカードを焼く、患者データを変更することを許可される。理学療法士は名前、ID番号、地域に対応付けられる。理学療法士は患者を作製し、データを分析し、スマートカードを編集することを許可される。

システムの管理者は、ユーザの名前を付ける、パスワードをリセットする、ログインデータにアクセスする、システムに記憶されたデータを変更することを許可される。

記録はシステムに対応付けられる、たとえばサーバのドライブ以外の種類のデータ記憶装置に記憶される。記録は、要素を追加、削除、表示、カウントすることができる。

最初の移動日、日々の移動回数、総移動回数、リフト重量ステップ、リフト重量ステップ2、リフト重量ステップ3、分割表などの移動(運動)の履歴が記憶される。履歴は追加、変更、または表示することができる。

移動は市民登録番号(たとえば社会保障番号)、看護助手IDおよび移動日と関連づけられ、移動の詳細を表示することができる。

スマートカードは、市民登録番号、体重、身長、股長、腹囲、起立能力:等級(1−5)、速度(1−5):h/v度、f/b度、ベッド長、椅子長、車椅子長、シャワー椅子長を記憶する。データは読み取る、保存する、表示することができる。

患者(被支持者)は名前、年齢、症状に対応付けられる。

図35dは、装置の動作に関する例示の実施形態の概略図である。動作の開始時、看護助手がスマートカードを装置のスマートカードリーダに差し込む。次いで、負荷嗜好(運動プロフィール)がスマートカードから装置に転送される。次のステップで、看護助手が、たとえば椅子や便器など、どこから移動を開始するかを選択する。

その後、装置は胴支持部を開始位置へ降下させる。被補助者が胴支持部に固定されると、看護助手は「上」コマンドを選択して、装置は被補助者に対応付けられる運動プロフィールに示される立位のための所望の身長まで胴支持部を移動させる。次に、装置は実行された移動に対応付けられるデータをスマートカードに記憶する。次のステップとして、看護助手は装置を降下させる選択を行い、「下」コマンドを選択する。その後、装置は胴支持部を降下させて開始位置まで戻す。この移動が完了すると、装置は実行された移動に対応付けられるデータをスマートカードに移動する。

プログラムコードはプロセッサに対して、胴支持部が終了位置に到達したときに動作を停止するように命じ、その後、支援運動中に捕捉したセンサデータを非支持者の個人記録に記憶するように命じる。センサデータは1実施形態では、人の関与レベルを含む。次のステップとして、プログラムコードはプロセッサに対して個人プロフィールを改変または向上させる必要性を分析するように命じ、必要に応じて、プロセッサは個人プロフィールを調節する必要性をオペレータに伝える。その後、補助運動が完了し、プログラムが終了する。

図36、37、38は、支持動作中に被補助者が膝関節を固定され、膝関節を中心に脚上部を回転させ、脚上部がリンク機構の一方のリンクを形成し、被支持者の上半身がリンク機構の他方のリンクを形成し、被支持者の腰が2つのリンク間で旋回すると仮定することによって確定された運動プロフィールを示す。曲線は、座位から立位、またはその逆の運動中に被支持者の重心が足関節の上方にとどまると仮定することによって確定される。3つの曲線は1.7mと1.9mの身長の人を表す。これらの2つの値の間、およびこれらの2つの値を超えるおよび未満の人に関する曲線は、表または式を用いてプロセッサによって算出することができる。これらの表または式は1実施形態では、人の大腿骨長、体重、身長を含む。膝支持部11の運動が2つの位置で示され、膝支持部11の移動量は1実施形態では30mmであり、図37〜39では数値30によって示される。数値450および500は、1.7mの身長の人と1.9mの身長の人の場合の大腿骨長と脊柱長をそれぞれ示す。

脚上部と上半身によって形成されるリンクの長さの分布が同様であると仮定し、身長の異なる人では異なる曲線が算出される。図36は身長の異なる3人に関する3つの曲線のみを示すが、1実施形態では、プロセッサに対応するメモリは、好ましくは均等なインクリメント(増加量)で身長の異なる人に関してさらに多くのデフォルト運動プロフィールを記憶する。複数のデフォルト運動プロフィールが、複数のデフォルト個人タイプとしてプロセッサに対応するメモリに記憶される。複数の個人タイプは、人体測定データや障害等級などの人の特徴および/または特色の範囲全体にわたって分布され、その範囲を網羅する。人の特徴および/または特色の範囲は通常、座位から立位への移動を補助する装置を用いる人の群を表す。

デフォルトプロフィールは、まだ装置を使用したことのない被支持者の初期プロフィールを選択するのに使用することができる。これに関して、オペレータまたはプロセッサは、被支持者の身長に最も近いデフォルトプロフィールを選択する。1実施形態では、これはたとえばスマートカードからのデータを使用して、人のプロフィールに記憶される身長に最も良く合致するデフォルトプロフィールを選択する工程によって達成される。図37は完全立位を達成する2つのデフォルトプロフィールを示し、図38は座位から半立位に移る異なる身長の人の2つのプロフィールを示す。

図39および40は、図1ないし38に示す装置1と略同じである装置101の別の例示の実施形態を示すが、例外として、胴支持部39の構成が異なる、すなわち、被支持者によって包囲されなければならない物体として構成される。つまり、被支持者は腕を胴支持部39に巻き付ける。被支持者の胸との係合面を形成する胴支持部39の枕には、枕9を参照して上述した技法を用いて、人が枕に係合した後に形状が固定できる枕が設けられてよい。本実施形態に係る胴支持部39は、好ましくは図示するような肘掛けも含む。胴支持部以外の装置101の部品の動作と構造は、上述の実施形態と同一の本実施形態にも設けられる。

図41および42は、図1〜39の実施形態とほぼ同一の装置101のさらに別の例示の実施形態を示す。本実施形態では、垂直柱105は、平行に間隔をおいて配置されたバー10を備える基部103から旋回可能に支持される。電気駆動モータと減速歯車とを有するアクチュエータなどの回転アクチュエータが垂直柱105の角度位置を制御する。本例示の実施形態では、胴支持部115は、垂直柱105の上端に装着される上部116に回転可能に接続される。上部116は、上部116に対して胴支持部115を回転させる回転アクチュエータを含む。

動作中、胴支持部の位置の垂直方向調節、すなわち高さの調節は、垂直柱105の線形アクチュエータの始動によって図1〜39による実施形態と同様に達成される。胴支持部の水平位置調節は、回転アクチュエータによって実行される、基部103での旋回点を中心にした垂直柱105の回転を通じて達成される。

図43は、胴支持部が座席状構造をとることのできるストレッチャー80と交換される装置1の別の実施形態を示す。ストレッチャー80は水平柱7の自由端に脱着可能に装着される。ストレッチャー80は、装置1で上述の実施形態の垂直柱5および水平柱7のアクチュエータによって移動させることができる。回転アクチュエータは必要に応じてストレッチャー80を傾斜させることもできる。ストレッチャーが装置に脱着可能に装着される場合、装置1はストレッチャーの完全な支持を必要とする患者、すなわち胴支持部の補助があっても起立できない患者を輸送するために使用することができる。1実施形態の装置は車輪付きであるため、装置を使用してこのような患者/人30を輸送することができる。図44は装置1と伸張位置のストレッチャー80とを示し、被輸送者30はストレッチャー80に仰向けになっている。図45は、座席90、好ましくは水平柱7の自由端に脱着可能に装着される、中央部に開口を備えた便座90を備えた装置1を示す。装置1は、垂直柱5のアクチュエータを用いて人/患者30を伴う、または伴わない便座を上下させることができ、回転アクチュエータを用いて人/患者30を伴う、または伴わない便座90を傾斜させることができる。垂直柱7のアクチュエータを用いて、便座90の水平方向の位置を調節することもできる。1実施形態の装置1は車輪付きにすることができるため、装置1の助けを借りて便器から患者/人32を輸送することができる。胴支持部8、ストレッチャー80、便座90は、オペレータが患者支持アタッチメント8、80、90を容易に変更できるクイック連結またはスナップ嵌めによって、回転アクチュエータにおいて水平柱7の自由端、たとえば、フレーム36に脱着可能に装着される。このように、アクチュエータ機構は、脱着可能に装着される患者支持アタッチメントの一方を有するように構成される。1実施形態では、装置1は、装置1のアクチュエータ機構の自由端に脱着可能に装着できる少なくとも2つの異なる患者支持アタッチメントを備える。装置は可動リフトとして図示されているが、当該技術において十分に既知だが本願には例示されていない、適切な固定手段によって搭載される床、壁、または便器のいずれかに改造することができる。

上記の実施形態はスマートカードおよびスマートカードリーダを使用して開示しているが、近距離通信およびユーザIDや指紋の入力などのその他任意の適切な識別手段も同等に使用可能であると理解される。

本願の教示は例示のために詳細に記載されているが、このような詳細は単に例示目的であり、当業者は本願の教示の範囲を逸脱せずに様々な変更を行うことができると理解される。

請求項に使用される「備える(comprising)」という文言は、他の要素またはステップを除外するものではない。請求項で使用される「a」または「an」という文言は複数を除外するものではない。単独のプロセッサまたはその他のユニットで請求項に記載されるいくつかの手段の機能を実現してもよい。