[發明專利]輔助裝置

在審

• 申請號: 202110527627.2
• 申請日: 2021-05-14
• 公開（公告）號: CN113681538A
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 吉見孔孝;大坪和義;千田輝一
• 申請（專利權）人: 株式會社捷太格特
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;B25J9/16;B25J17/02;A61B5/11
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王艷江;嚴小艷

本發明涉及一種輔助裝置(10)，該輔助裝置(10)包括第一身體穿戴單元(11)、第二身體穿戴單元(12)、帶本體(13)、致動器(14)和控制器(15)。致動器(14)包括帶輪(35)和馬達(33)，馬達(33)使帶輪(35)卷繞及解繞帶本體(13)的一部分。控制器(15)配置成執行使馬達(33)的控制模式切換至限制模式和正常模式中的一者的模式切換處理，在限制模式下，馬達(33)的最大轉速被限制為預定轉速，在正常模式下，馬達(33)在高于預定轉速的轉速范圍內操作。

技術領域

本文中公開的發明涉及輔助裝置。

背景技術

已經提出了穿戴在使用者(人)的身體上以輔助使用者執行任務的各種輔助裝置。例如，當提升重物時，輔助裝置的使用者可以用較小的力(以較小的負擔)執行任務。例如，在日本專利申請公報No.2018-199205(JP 2018-199205 A)中公開了這種輔助裝置。

發明內容

JP 2018-199205 A中公開的輔助裝置具有由使用者穿戴的由金屬等制成的框架。安裝在該框架中的致動器的輸出通過連桿機構被傳遞至使用者的上身和下身。這例如在提升重物的動作中輔助使用者。

除了諸如提升重物之類的體力上繁重的動作之外，使用者需要輔助的動作包括例如輔助(幫助)諸如病人或老年人等人執行日常生活活動的動作。當使用者執行體力上繁重的任務時，如JP2018-199205 A中公開的高輸出輔助裝置是有效的。

然而，當使用者輔助諸如病人或老年人等人時，高輸出輔助裝置的性能在某些情況下是多余的。此外，高輸出輔助裝置使用許多剛性構件，包括連桿機構和由金屬制成的框架等，并且高輸出輔助裝置具有用以產生高輸出的大型結構。因此，輔助裝置較重，并且剛性構件限制了使用者的運動。

作為解決方案，本發明的發明人已經提出了一種重量輕且穿戴舒適的輔助裝置(例如，日本專利申請No.2019-043462)。該輔助裝置包括穿戴在使用者的肩部上的第一身體穿戴單元、穿戴在使用者的左右腿部上的第二身體穿戴單元、沿著使用者的背側橫跨第一身體穿戴單元和第二身體穿戴單元設置的帶本體以及致動器。致動器設置在第一身體穿戴單元中并且允許帶本體的一部分被卷繞及解繞。

當致動器卷繞帶本體的一部分時，拉力被施加在帶本體上。該拉力作為輔助力作用在使用者上。因此，例如，當使用者如上所述輔助人時，減輕了使用者身上的負擔。

致動器包括帶輪和馬達，帶本體繞帶輪纏繞，馬達驅動帶輪以使帶輪卷繞及解繞帶本體的一部分。當馬達被置于電流控制下時，馬達的轉速并不總是被考慮在內。由此，馬達可能暫時達到過高的轉速。由于旋轉運動的動能與馬達的轉速的平方成比例地增大，因此當馬達達到過高轉速時，馬達的噪音可能會成為問題。

本發明的一方面是輔助裝置。該輔助裝置包括：第一身體穿戴單元，該第一身體穿戴單元穿戴在使用者的肩部和胸部中的至少一者上；第二身體穿戴單元，該第二身體穿戴單元穿戴在使用者的左右腿部以及腰部中的至少一者上；帶本體，該帶本體沿著使用者的背側、橫跨第一身體穿戴單元和第二身體穿戴單元設置；致動器，該致動器設置在第一身體穿戴單元和第二身體穿戴單元中的一者中，并且該致動器配置成卷繞及解繞帶本體的一部分；以及控制器，該控制器配置成控制致動器。致動器包括帶輪和馬達，帶本體的一部分繞帶輪纏繞，馬達使帶輪卷繞及解繞帶本體的一部分。控制器配置成執行使馬達的控制模式切換至限制模式和正常模式中的一者的模式切換處理，在限制模式下，馬達的最大轉速被限制為預定轉速，在正常模式下，馬達在高于預定轉速的轉速范圍內操作。

通過該配置，在限制模式下，馬達的最大轉速被限制為比正常模式下的轉速低的預定轉速，并且因此，由馬達在其旋轉時產生的噪音與正常模式下的噪音相比可以降低。因此，可以通過切換馬達的控制模式來降低馬達的噪音。