(57)【要約】【課題】長時間の立ち姿勢や中腰姿勢や上下動作時の作業者の下半身に掛かる負荷を軽減し、疲労による能率の低下や身体への障害問題が発生を抑え、能率の向上させる。又、高齢者や体力のない人や下半身に障害のある人にも長時間腰の高さが変化する姿勢変更を行いながら製造作業を行う作業を無理なく可能にする。【解決手段】作業者の足が床面に接地可能な状態を保てる程度で且つ腰の高さ位置に関係無くほぼ一定の押上げ力を、作業者の胴体部を保持する身体保持手段に床面側から常時働かせることが可能な押上げ手段を組み合わせて作業補助装置を構成した。【選択図】　　　図１
2004024828.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
腰の高さが変化する姿勢変更を行いながら製造作業を行う作業者の胴体部を保持する身体保持手段と、その身体保持手段で胴体部を保持した作業者が作業中に脚部を屈伸して腰の高さを変える動作に身体保持手段を押上げながら追従させて変化させ、且つ作業者の足が床又はベース面に接地状態を保てる範囲内の押上げ力を床面側から身体保持手段にあたえる押上げ手段で構成される作業補助装置。
【請求項２】
身体保持手段の上下方向の動きを規制し上下移動を可能にする上下移動手段を設けた請求項１記載の作業補助装置。
【請求項３】
身体保持手段及び押上げ手段をフレームに取り付け、そのフレームに床面を自由に移動可能な車輪を取り付けた請求項１又は請求項２記載の作業補助装置。
【請求項４】
身体保持手段の動きを前後方向に移動を可能にする前後移動手段を設けた請求項１又は請求項２記載の作業補助装置。
【請求項５】
身体保持手段の動きを上下及び前後方向に移動を可能にする上下前後移動手段を設けた請求項１記載の作業補助装置。
【請求項６】
身体保持手段の動きを左右方向に移動を可能にする左右移動手段を設けた請求項１又は請求項２又は請求項４又は請求項５記載の作業補助装置。
【請求項７】
身体保持手段に保持された作業者の身体から離れた位置に中心を有し、身体保持手段を水平方向に自在に旋回可能とする旋回手段を設けた請求項１又は請求項２又は請求項４又は請求項５又は請求項６記載の作業補助装置。
【請求項８】
身体保持手段を水平方向の全方向に移動を可能にする水平移動手段を設けた請求項１又は請求項２記載の作業補助装置。
【請求項９】
押上げ手段が流体により作動する流体駆動機器と、その流体駆動機器に加圧した流体を供給する流体供給手段で構成された請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４又は請求項５又は請求項６又は請求項７又は請求項８記載の作業補助装置。
【請求項１０】
作業者の体重が身体保持手段に加わったことを検出する検出手段を身体保持手段に設けた請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４又は請求項５又は請求項６又は請求項７又は請求項８記載の作業補助装置。
【請求項１１】
腰の高さが変化する姿勢変更を行いながら製造作業を行う作業者の胴体部を保持する身体保持手段と、その身体保持手段で胴体部を保持した作業者が作業中に脚部を屈伸して腰の高さを変える動作に身体保持手段を押上げながら追従させて変化させ、且つ作業者の足が床又はベース面に接地状態を保てる範囲内の押上げ力を床面側から身体保持手段にあたえる押上げ手段で構成される装置を使用して作業を行う製造作業方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、腰の高さが変化する姿勢変更を行いながら製造作業を行う作業者の脚部に掛かる負担を軽減させる装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来作業の際は一定の姿勢で作業する場合のみに限られ椅子が使用されていた。
又、近年の組立作業はベルトコンベア等の流れ作業から、１つの製品を１人の作業者が最初から完成まで組立を行うセル方法に変わってきた。その為に作業内容は複雑化し、部品の移動、組み付け等の作業も複雑化し、作業者は立った姿勢や中腰の姿勢や屈んだ姿勢と作業姿勢を変えながら繰り返し作業を続け、更に部品等を部品棚から取る為に一定面積内で移動しながら繰り返し作業する必要が生じた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
立ち姿勢、中腰姿勢などと姿勢を変えながら続ける作業に椅子を使用して作業することは非常に無理があり、その為椅子等は一切使用せずに作業が行われていた。しかし、その作業が長時間の場合は作業者の下半身に掛かる負担は大きく、疲労による能率の低下や身体への障害問題が発生し著しく能率を悪くしていた。又、高齢者や体力のない人や下半身に障害のある人には姿勢を変えながら続ける作業や立ち姿勢による長時間の作業は無理であった。
椅子を使用しない理由は、椅子を使用したのでは腰の高さ位置が簡単に変えられない為姿勢に限界があり、立ち姿勢、中腰姿勢などと姿勢を頻繁に変える組立作業等の製造作業には非常に無理がある為であった。又、椅子に車輪を取り付け床面を自由に移動可能な椅子は存在するが、上記のように腰の高さ位置が簡単に変えられない為、腰の高さ位置が変化する製造作業での使用には不向きであった。又、作業には上下方向変化と共に前後、左右と一定範囲の面積内を移動しながら繰り返し作業を行う場合も多く椅子を使用しての作業は移動し難く無理であった。
本発明は作業者の下半身に掛かる負荷を軽減し、立ち姿勢、中腰姿勢などと姿勢の変更が僅かな脚力で容易に行えること。
僅かな脚力で前後、左右に容易に移動を可能なこと。
立ち姿勢、中腰姿勢などの姿勢の持続する際に脚部への負担をできるだけ少なくすること。
更にスイッチ操作で作業者の望む高さや位置で身体保持手段を固定させ、作業者の望む高さや位置で腰を掛けた状態が可能とし、作業者の腰の位置を固定し作業をし易くすることにより、脚部への負担を更に減少させることを特徴とした作業補助装置とその作業方法を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決する為に第１に、腰の高さが変化する姿勢変更を行いながら製造作業を行う作業者の胴体部を保持する身体保持手段と、作業者が作業中に脚部を屈伸して腰の高さを変える動作に身体保持手段を追従させて変化させ、且つ作業者の足が床又はベース面に接地状態を保てる範囲内の押上げ力を床面側から身体保持手段にあたえる押上げ手段で作業補助装置を構成した。
第２に、第１の作業補助装置に、身体保持手段の上下方向の動きを規制し上下移動を可能にする上下移動手段を設け構成した。
第３に、第１又は第２の作業補助装置の身体保持手段及び押上げ手段をフレームに取付け、そのフレームに床面を自由に移動可能な車輪を取付け構成した。
第４に、第１、第２の作業補助装置に、身体保持手段を作業者の前後方向に移動を可能とする前後移動手段を設け構成した。
第５に、第１の作業補助装置に、身体保持手段を作業者の上下及び前後方向に移動を可能とする上下前後移動手段を設け構成した。
第６に、第１、第２、第４、第５の作業補助装置に、身体保持手段を作業者の左右方向に移動を可能とする左右移動手段を設け構成した。
第７に、第１、第２、第４、第５、第６の作業補助装置に、身体保持手段に保持された作業者の身体から離れた位置に中心を有し、身体保持手段を水平方向に自在に旋回可能とする旋回手段を設け構成した。
第８に、第１、第２の作業補助装置の押上げ手段に、身体保持手段を水平方向の全方向に移動を可能にする水平移動手段を設け構成した。
第９に、第１、第２、第３、第４、第５、第６、第７、第８の作業補助装置の押上げ手段を、流体で作動する流体駆動機器と、その流体駆動機器に加圧した流体を供給する流体供給手段で構成した。
又、第１、第２、第３、第４、第５、第６、第７、第８の作業補助装置に、作業者の体重が身体保持手段に加わったことを検出する検出手段を設け構成した。又、腰の高さが変化する姿勢変更を行いながら製造作業を行う作業者の胴体部を身体保持手段で保持し、作業者が作業中に脚部を屈伸して腰の高さを変える動作に身体保持手段を追従させて変化させ、且つ作業者の足が床又はベース面に接地状態を保てる範囲内の押上げ力を床面側から身体保持手段にあたえる押上げ手段を有する作業補助装置を使用して作業を行う製造作業方法とした。
【０００５】
【作用】
上記のように構成された作業補助装置は、作業者の足が床面に接地可能な状態を保てる範囲内の押上げ力が腰の高さ位置に関係無く身体保持手段及び作業者に働く。その為作業者の脚部に掛かる負荷は非常に少なくなる。押上げ手段の押し上げ力を調整する機能を有する作業補助装置の場合は、その押上げ力を調整することにより作業者の脚部に掛かる負荷を自由に調整可能になる。
従って身体保持手段で作業者の胴体部を保持させ、作業者が床面に立った姿勢を保とうとする場合には、作業者は脚部に僅か力をいれているだけで立った姿勢の維持が可能になる。
又、その作業者が立ち姿勢で膝の力を緩め膝を曲げると、押上げ手段に加わる体重や身体保持手段等の総重量に対し押上げ力が弱く設定されている為に身体保持手段が胴体部と共に下降する。作業者が無意識に行う作業姿勢による腰の上下位置の変化に滑らかに追従し押上げ力を働かせる。更に膝を曲げた中腰の姿勢でも作業者の脚部に掛かる負荷は少なく立ち姿勢の時と殆ど変化しない。又、床に足が着いている為、前後左右の移動機能を有する作業補助装置の場合には通常床面を移動するように前後左右等の動作も作業者の足の動きで容易に行える。
又、押上げ手段に下限停止位置を設け、身体保持手段の停止位置の高さを椅子の高さと同等に設定すると、作業者が脚部の力を完全に抜くと椅子に座ったのと同様の着座姿勢もとれる。その着座姿勢でも常に押上げ力は働く為、その着座姿勢から立ち姿勢や中腰姿勢になる場合でも、足に僅かに力を入れ立ち上がり動作を行えば容易に可能になる。又、押上げ力を停止させる機能を有する作業補助装置の場合には、スイッチ操作で作業者の望む高さや位置で身体保持手段を固定させることもできる。
又、更に前後移動手段と左右移動手段を組み合わせ構成すると、水平方向の全方向に滑らかな移動が可能になり、作業者が自分の足で移動し前後、左右に位置を変えながら作業を行っても、押上げ手段からの押上げ力が身体保持手段及び作業者に働き、作業者は限定された移動範囲内で前後、左右、上下動作を僅かな脚力で行うことができる。
【０００６】
【実施例】
実施例について図面を参照して説明する。
第１実施例
図１は流体により動作し押上げ力を発生する流体駆動機器のシリンダ２１で構成される押上げ手段と、そのシリンダ２１のロッドに取り付けた作業者１０の身体を保持する身体保持座１ａとシートベルト１１からなる身体保持手段で構成される作業補助装置の一例を示す。この装置には更に流体供給手段を設ける。
図１の場合は流体供給手段で供給する流体に気体を用いた一例を示し、配管口２１ａ側に圧力制御機器２３ａの減圧弁を配管接続し、その減圧弁に流体供給手段のコンプレッサーやタンク等から高圧の気体を供給し圧力制御してシリンダ内２１ｂに送り込む。
この作業補助装置は、その身体保持手段の身体保持座１ａを作業者１０が股間で挟むようにして座りシートベルト１１を締め固定する。その身体保持手段には押上げ手段のシリンダ２１のシリンダ内２１ｂに、流体供給手段から高圧の気体を減圧弁で圧力制御して送り込むことによりシリンダ２１の出力が押上げ力として働く。配管口２１ｃに流量制御弁２３ｂを取付けることにより、シリンダ内２１ｄの空気の排気量を制御し上昇ロッド２１２及び身体保持座１ａの上昇速度を制御できる。しかし必ずしも設ける必要はなく、シリンダ内２１ｂに送り込む流体に液体を使用する場合には取付ける必要はない。
減圧弁により流体の圧力調整を行い作業者１０の足が床又はベース６面に着く状態で作業し易い負荷になるよう押上げ力を自由に調整できる。それにより作業者１０の脚部に掛かる負荷を加減でき軽減できる。
又、シリンダ２１のピストン２１１が下限にある時が身体保持手段の位置が最も下がった位置であり、その位置を作業者１０が椅子に座った姿勢と同等になるように構成すると、作業者１０が脚部の力を抜くとピストン２１１及び身体保持手段が下限まで下降し、作業者１０は椅子に座った状態と同等の姿勢になり着座姿勢で作業ができる。又、その状態から立ち上がる際には、常に押上げ力が働いている為、僅かに脚部に力を入れ立ち上がり動作を行うと容易に立ち姿勢の状態になれる。
又、中腰の姿勢になる場合や中腰姿勢を維持しようとする場合でも、同様に脚部に僅かな力を加えるだけでよい。
この図１の押上げ手段のシリンダ２１には流体供給手段の圧縮し蓄えたタンクの高圧の気体や加圧した液体をシリンダ２１ｂ内に送り込み動作させる。流体が液体の場合には図１内の減圧弁２３ａは不要となる。
この装置の場合、作業者１０は上下移動のみが可能となる。
本作業補助装置は、床面に直接取付けるか、板状のベースに取り付けて設置する。この作業補助装置の場合は定位置で作業する為、シートベルト１１を必ずしも取付ける必要はない。
第２実施例
図２は押上げ手段が圧縮バネ２４ａで構成され、その圧縮バネ２４ａは内側をバネ内ガイド２４２で、外側をバネ外ガイド２４１で案内されるように構成され、そのバネ外ガイド２４１に身体保持手段の身体保持座１ａを取付け構成される作業補助装置の一例を示す。
この装置はバネ内ガイド２４２の先端とバネ外ガイド２４１の穴の底部が当たった位置が身体保持座１ａの下降限界となる。身体保持座１ａの上限は圧縮バネ２４ａが伸びきった状態である。この装置を使用中の作業者１０が立ち姿勢の時の身体保持座１ａの位置は、作業者１０が使用していない時の身体保持座１ａの上限より下であるよう構成される。圧縮バネ２４ａの反発力で常時身体保持座１ａに保持された作業者１０に押上げ力として働く。
この装置の場合、作業者１０は上下移動のみが可能となる。
第３実施例
図３は片側を床又はベース６に固定された帯状で弓状に曲げられた板バネ２４ｂで押上げ手段が構成され、その板バネ２４ｂの先端に身体保持手段の身体保持座１ａを取付け構成される作業補助装置の一例を示す。
この装置は身体保持座１ａの位置が作業者１０の体重で下がり、下限停止棒２４４が床又はベース６に当たった位置が身体保持座１ａの下降限界となる。身体保持座１ａの上限は板バネ２４ｂの先端が上昇しワイヤーロープ２４３が伸びきった状態である。この装置を使用中の作業者１０が立ち姿勢の時の身体保持座１ａの位置は、作業者１０が使用していない時の身体保持座１ａの上限より下であるよう構成される。板バネ２４ｂの反発力で常時身体保持座１ａに保持された作業者１０に押上げ力として働く。
この装置の場合、作業者１０は上下移動のみが可能となる。
第４実施例
図４は図１の作業補助装置に上下スライド軸３１１とスライド軸受３１２から構成され上下方向に直線移動のみ可能な上下移動手段を設け補強した一例を示す。
図４の装置には、更にシリンダ内２１ｂに流体を送り込む為の流体供給手段を設け、その流体供給手段から流体を送り込む配管を配管口２１ａに配管接続し構成する。
使用方法及び動作等は図１の装置と同様である。
この装置の場合、作業者１０は上下移動のみが可能となる。
第５実施例
図５は図４の作業補助装置の押上げ手段を逆向きにして、身体保持座１ａ側に駆動機器のシリンダ２１を取付け構成した一例を示す。
図５の装置には、更にシリンダ内２１ｂに流体を送り込む為の流体供給手段を設け、その流体供給手段から流体を送り込む配管を配管口２１ａに配管接続し構成する。
使用方法及び動作等は図１の装置と同様である。
この装置の場合、作業者１０は上下移動のみが可能となる。
第６実施例
図６は上下スライド軸３１１とスライド軸受３１２から構成された上下方向に直線移動のみ可能な上下移動手段と、その上下スライド軸３１１を押上げる圧縮バネ２４ａと、上下スライド軸３１１の先端に取付けた身体保持手段の身体保持座１ａで構成した作業補助装置の一例を示す。
身体保持座１ａの上限は図６の状態であり、作業者１０が身体保持座１ａに保持された立ち姿勢の時の身体保持座１ａの位置は、身体保持座１ａの上限より下であるよう構成される。又、身体保持座１ａの下限は下限停止部２４ｅに上下スライド軸３１１が当たった位置となる。
圧縮バネ２４ａの反発力は常時身体保持座１ａに保持された作業者１０に押上げ力として働く。
この装置の場合、作業者１０は上下移動のみが可能となる。
第７実施例
図７は錘２５の重量を利用した押上げ手段と、上下スライド軸３１１とスライド軸受３１２から構成され上下方向に直線移動のみ可能な上下移動手段と、上下スライド軸３１１の先端に取付けた身体保持手段の身体保持座１ａで構成した作業補助装置の一例を示す。
錘２５の重量を滑車２５１により身体保持座１ａの押し上げ力に変える。
この装置の場合、押上げ力は錘２５の重量から身体保持手段と上下移動手段の重量を差し引いた重量分が押上げ力として働く為、押上げ力は身体保持座１ａの上下の位置に関係なく一定の力が働く。
この装置の場合、作業者１０は上下移動のみが可能となる。
第８実施例
図８は錘２５と、錘２５の重量を押上げ力に変換する為のラック２６２とピニオン２６１から構成される押上げ手段と、ラック２６２を組付けた上下スライド軸３１１とスライド軸受３１２から構成され上下方向に直線移動が可能な上下移動手段と、上下スライド軸３１１の先端に取付けた身体保持手段の身体保持座１ａで構成した作業補助装置の一例を示す。
床面方向に働く錘２５の重量を、ラック２６２とピニオン２６１の機構で上方向に働く押上げ力に変換する。この装置の場合、押上げ力は錘２５の重量から身体保持手段と上下移動手段の重量を差し引いた重量分が押上げ力として働く為、押上げ力は身体保持座１ａの上下の位置に関係なく一定の力が働く。錘２５を交換することにより押上げ力の変更も可能である。
錘２５側のラック２６２の下限が身体保持座１ａの上限になり、身体保持座１ａ側のラック２６２の下限が身体保持座１ａの下限となる。
この装置の場合、作業者１０は上下移動のみが可能となる。
第９実施例
図９は錘２５と、錘２５の重量を押上げ力に変換する為のアーム２５１で構成される押上げ手段と、そのアーム２５１の端に取付けられたカムフォロアー２５２で軸の下端を押される上下スライド軸３１１と、その上下スライド軸受３１２から構成され上下方向に直線移動が可能な上下移動手段と、上下スライド軸３１１の先端に取付けた身体保持手段の身体保持座１ａで構成した作業補助装置の一例を示す。
軸２５３を中心に旋回動作が可能なアーム２５１に取付けた錘２５の重量で、アーム２５１を旋回動作させ、アーム２５１に取付けたカムフォーロア２５２で上下スライド軸３１１を押上げる。その押上げにより身体保持座１ａに押上げ力を発生させる。錘２５を交換することにより押上げ力の変更も可能である。
この装置の場合、作業者１０は上下移動のみが可能となる。
第１０実施例
図１０は上下スライド軸３１１とスライド軸受３１２から構成され上下方向に直線移動のみ可能な上下移動手段と、身体保持手段の身体保持座１ａと、上下スライド軸３１１に固定し、身体保持座１ａを前後方向に移動可能とする前後移動手段の前後スライド機構３２と、押上げ手段が上下スライド軸３１１に取付けたラック２６２と、それに噛み合うピニオン２６１と、そのピニオン２６１を駆動するモーター２９又は流体駆動機器のロータリーアクチェータ２８で構成される作業補助装置の一例を示す。
モーター２９を用いる場合には回転速度に関係なく安定したトルクを発生するモーターを使用する。
ロータリーアクチェータ２８又はモーター２９は上下スライド軸３１１を上昇させるように回転力を発生させて使用する。この装置にロータリーアクチェータ２８を用いる場合には、更にロータリーアクチェータ２８に流体を送り込む為の流体供給手段を設け構成する。
この作業補助装置はロータリーアクチェータ２８又はモーター２９の回転力で上下スライド軸３１１をピニオン２６１とラック２６２で押上げ力に変換する。
この装置の場合、作業者１０は上下移動のみが可能となる。
第１１実施例
図１１は床又はベース６に固定された支柱５２と、その支柱５２に片方の端を軸５１で軸支され、他方の端に身体保持手段の身体保持座１ａを取り付けて軸５１を中心に上下方向に旋回運動が可能なアーム５で構成された上下移動手段と、そのアーム５を押上げる流体駆動機器のシリンダ２１を用いた押上げ手段で構成した作業補助装置の一例を示す。
図１１の装置には、更にシリンダ内２１ｂに流体を送り込む為の流体供給手段を設け、その流体供給手段から流体を送り込む配管を配管口２１ａに配管接続し構成する。
この作業補助装置は流体供給手段からシリンダ内２１ｂに送り込まれる流体で押上げ力を発生させる。
この装置の場合、作業者１０は上下移動のみが可能となる。
第１２実施例
図１２は床又はベース６に固定された支柱５２と、その支柱５２に片方の端を軸５１で軸支され、他方の端に身体保持手段の身体保持座１ａを取り付けて軸５１を中心に上下方向に旋回運動が可能なアーム５で構成された上下移動手段と、引張スプリング２４ｃによりアーム５の身体保持座１ａ側を押上げる押上げ手段で構成した作業補助装置の一例を示す。
この装置の場合、作業者１０は上下移動のみが可能となる。
第１３実施例
図１３は床又はベース６に固定された支柱５２と、その支柱５２に片方の端を軸５１で軸支され、他方の端に身体保持手段の身体保持座１ａを取り付けて軸５１を中心に上下方向に旋回運動が可能なアーム５で構成された上下移動手段と、錘２５の重量によりアーム５の身体保持座１ａ側を押上げる押上げ手段で構成した作業補助装置の一例を示す。
この装置の場合、作業者１０は上下移動のみが可能となる。
第１４実施例
図１４の側面図及び図１５の平面図は床又はベース６に固定された支柱５２と、その支柱５２に片方の端を軸５１で軸支され、他方の端に身体保持手段の身体保持座１ａを取り付けて軸５１を中心に上下方向に旋回運動が可能なアーム５と、そのアーム５及び軸５１に直結したモーター２９又は流体駆動機器のロータリーアクチェータ２８で回転力を伝え、その回転力で身体保持手段に押上げ力を発生させる押上げ手段で構成した作業補助装置の一例を示す。モーター２９を用いる場合には回転速度に関係なく安定したトルクを発生するモーターを使用する。ロータリーアクチェータ２８又はモーター２９は身体保持手段を上昇させる方向に回転力を発生させて使用する。この装置にロータリーアクチェータ２８を用いる場合には、更にロータリーアクチェータ２８内に流体を送り込む為の流体供給手段を設け、その流体供給手段から流体を送り込む配管を接続し構成する。
この作業補助装置は流体供給手段から送り込まれる流体で押上げ力を発生させる。
この装置の場合、作業者１０は上下移動のみが可能となる。
第１５実施例
図１６は図４の装置をフレーム８に取り付け、そのフレーム８に床面を移動する為の車輪８１を設けた作業補助装置の一例の側面図を示す。図１７はその平面図を示す。
図１６の装置には、更にシリンダ内２１ｂに流体を送り込む為の流体供給手段を設け、その流体供給手段から流体を送り込む配管を配管口２１ａに配管接続し構成する。
この作業補助装置は流体供給手段からシリンダ内２１ｂに送り込まれる流体で押上げ力を発生させる。
作業者１０は身体保持手段の身体保持座１ａにシートベルト１１で身体を固定し、作業者１０は床面を歩くように移動する。従ってフレーム８は作業者１０の足の移動の邪魔にならないことと、安定性のある形状に構成すればよく図１７の形状はその一例である。
この作業補助装置は身体保持手段が上下移動と水平方向の全方向への移動が自由にできる。
シートベルト１１は必ずしも必要ではない。
第１６実施例
図１８は図３の装置をフレーム８に取り付け、そのフレーム８に床面を移動する為の車輪８１を設けた作業補助装置の一例の側面図を示す。図１９はその平面図を示す。
作業者１０は身体保持手段の身体保持座１ａにシートベルト１１で身体を固定し、作業者１０は床面を歩くように移動する。従ってフレーム８は作業者１０の足の移動の邪魔にならないことと、安定性のある形状に構成すればよく図１９の形状はその一例である。
この装置の場合、作業者１０は上下移動と水平方向の全方向への移動が自由にできる。
第１７実施例
図２０は身体保持手段の身体保持座１ａを取付け、軸７３を中心に上下に揺動運動が可能に軸支したリンク７ａと、軸７４を中心にして前後に揺動運動するリンク７ｂから構成される上下前後移動手段と、リンク７ａの端を牽引する流体駆動機器のシリンダ２１の押上げ手段を組み合わせ構成した作業補助装置の一例を示す。尚、シリンダ２１の取付け位置は身体保持座１ａ側に取付け構成してもよい。
図２０の装置には、更にシリンダ内２１ｂに流体を送り込む為の流体供給手段を設け、その流体供給手段から流体を送り込む配管を配管口２１ａに配管接続し構成する。
この作業補助装置は流体供給手段からシリンダ内２１ｂに送り込まれる流体で押上げ力を発生させる。
この作業補助装置はリンク７ｂの前後の揺動運動で前後移動が、リンク７ａの上下の揺動運動で身体保持座１ａの上下移動が可能となり、この装置の場合、作業者１０は一定範囲内で上下移動と前後移動が可能となる。
第１８実施例
図２１は身体保持手段の身体保持座１ａを取付け、軸７３を中心に上下の揺動運動が可能に軸支したリンク７ａと、軸７４を中心に前後の揺動運動するリンク７ｂから構成される上下前後移動手段と、押上げ手段のモーター２９又は流体駆動機器のロータリーアクチェータ２８と、その回転軸に取付けた旋回アーム７２と、その旋回アーム７２とリンク７ａを連結する連結棒７ｃから構成された作業補助装置の一例を示す。この作業補助装置は旋回アーム７２を反時計方向に回転させて身体保持座１ａに押上げ力を発生させる。この装置にロータリーアクチェータ２８を用いる場合には、更に流体を送り込む為に流体供給手段を設け構成する。尚、リンク７ｃとモーター２９又はロータリーアクチェータ２８の取付け位置は身体保持座１ａ側に取付け構成してもよい。
この作業補助装置はリンク７ｂの前後の揺動運動で前後移動が、リンク７ａの上下の揺動運動で身体保持座１ａの上下移動が可能となり、この装置の場合、作業者１０は一定範囲内で上下移動と前後移動が可能となる。
第１９実施例
図２２は図２０の作業補助装置のシリンダ２１部を引張バネ２４ｃに変え構成した作業補助装置の一例を示す。
この作業補助装置はリンク７ｂの前後の揺動運動で前後移動が、リンク７ａの上下の揺動運動で身体保持座１ａの上下移動が可能となり、この装置の場合、作業者１０は一定範囲内で上下移動と前後移動が可能となる。押上げ手段の引張バネ２４ｃの張力で押上げ力を発生させる。
第２０実施例
図２３は身体保持手段の身体保持座１ａを取付け、軸７３で上下の揺動運動が可能に軸支したリンク７ａと、軸７４で前後の揺動運動が可能に軸支したリンク７ｂで構成さ、リンク７ａに取付けた錘２５の重量を利用した押上げ手段を組み合わせ構成した作業補助装置の一例を示す。この作業補助装置は錘２５の重量がリンク７ａを介して身体保持座１ａに押上げ力を発生させる。
この作業補助装置はリンク７ｂの前後の揺動運動で前後移動が、リンク７ａの上下の揺動運動で身体保持座１ａの上下移動が可能となり、この装置の場合、作業者１０は一定範囲内で上下移動と前後移動が可能となる。
第２１実施例
図２４は図４の作業補助装置に、身体保持手段の身体保持座１ａを前後スライド軸３２１に取付け、そのスライド軸受３１２を上下スライド軸３１１に取り付けた前後移動手段を設けた一例を示す。
図２４の装置には更にシリンダ内２１ｂに流体を送り込む為の流体供給手段を設け、その流体供給手段から流体を送り込む配管を配管口２１ａに配管接続し構成する。
この作業補助装置は流体供給手段からシリンダ内２１ｂに送り込まれる流体で押上げ力を発生させる。
この作業補助装置は前後移動手段で前後移動が、押上げ手段のピストン２１１の移動で押上げ力を発生しながら上下移動が可能となる。
この装置の場合、作業者１０は一定範囲内で上下移動と前後移動が可能となる。
第２２実施例
図２５は図２４の作業補助装置に左右方向の移動を可能とする左右移動手段の左右スライド機構３３を設けた一例を示す。使用方法は図２４の装置と同様である。
図２５の装置には、更にシリンダ内２１ｂに流体を送り込む為の流体供給手段を設け、その流体供給手段から流体を送り込む配管を配管口２１ａに配管接続し構成する。
この作業補助装置は流体供給手段からシリンダ内２１ｂに送り込まれる流体で押上げ力を発生させる。
この装置の場合、作業者１０は前後移動手段で前後移動が、押上げ手段のシリンダ２１のピストン２１１の移動で押上げ力を発生しながら上下移動が、更に左右移動手段で左右移動が可能となり、限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能である。
第２３実施例
図２６は図２３の作業補助装置に左右移動手段の左右スライド機構３３を設けた一例を示す。
この装置の場合、作業者１０はリンク７ｂの前後の揺動運動で前後移動が、リンク７ａの上下の揺動運動で身体保持座１ａの上下移動が可能となり、更に左右移動手段の左右スライド機構３３で左右移動が可能となり、限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能である。
第２４実施例
図２７は図３の作業補助装置に左右移動手段の左右スライド機構３３を設けた一例を示す。
この装置は図３の装置と同様に動作し、更に左右移動手段の左右スライド機構３３で左右移動も可能となり、限定された範囲内で左右と上下移動が可能である。
第２５実施例
図２８は図８の作業補助装置に左右移動手段の左右スライド機構３３と、身体保持手段の身体保持座１ａの下に前後移動手段の前後スライド機構３２を設けた一例を示す。図８の作業補助装置と同様に動作し、この装置の場合、作業者１０は左右移動手段で左右移動が、前後移動手段で前後移動が可能となり、限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能である。
第２６実施例
図２９は図１０の作業補助装置に左右移動手段の左右スライド機構３３を設けた一例を示す。この装置は図１０の作業補助装置と同様に動作し、この装置の場合、作業者１０は左右移動手段で左右移動が、前後移動手段で前後移動が可能となり、限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能である。
この装置にロータリーアクチェータ２８を用いる場合には、更にロータリーアクチェータ２８内に流体を送り込む為の流体供給手段を設け、その流体供給手段から流体を送り込む配管を接続し構成する。
この作業補助装置は流体供給手段から送り込まれる流体で押上げ力を発生させる。
第２７実施例
図３０は図１１の作業補助装置に左右移動手段の左右スライド機構３３を設けた一例を示す。
図３０の装置には、更にシリンダ内２１ｂに流体を送り込む為の流体供給手段を設け、その流体供給手段から流体を送り込む配管を配管口２１ａに配管接続し構成する。
この作業補助装置は流体供給手段からシリンダ内２１ｂに送り込まれる流体で押上げ力を発生させる。
この装置は図１１の作業補助装置と同様に動作し、この装置の場合、作業者１０は左右移動手段で左右移動し限定された範囲内で左右と上下移動が可能である。
第２８実施例
図３１は図１３の作業補助装置に左右移動手段の左右スライド機構３３を設けた一例を示す。この装置は図１３の作業補助装置と同様に動作し、この装置の場合、作業者１０は更に左右移動手段で左右移動し限定された範囲内で左右と上下移動が可能である。
第２９実施例
図３２は左右移動手段の左右スライド機構３３の上に固定された支柱５２と、その支柱５２に片方の端を軸５１で軸支され、他方の端に前後移動手段の前後スライド機構３２を取付け、その前後スライド機構３２に身体保持手段の身体保持座１ａを取り付けた軸５１を中心に上下方向に旋回運動が可能なアーム５と、そのアーム５及び軸５１に直結したモーター２９又は流体駆動機器のロータリーアクチェータ２８で回転力を伝え、その回転力で身体保持手段に押上げ力を発生させる押上げ手段で構成した作業補助装置の一例を示す。
図３２の装置にモーター２９を用いる場合には回転速度に関係なく安定したトルクを発生するモーターを使用する。ロータリーアクチェータ２８又はモーター２９は身体保持手段を上昇させる方向に回転力を発生させて使用する。
又、図３２の装置にロータリーアクチェータ２８を用いる場合には、更にロータリーアクチェータ２８内に流体を送り込む為の流体供給手段を設け、その流体供給手段から流体を送り込む配管を接続し構成する。
この装置は図１４の作業補助装置と同様に動作し、この装置の場合、作業者１０は更に左右移動手段で左右移動が、前後移動手段で前後移動が可能となり、限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能である。
第３０実施例
図３３は図２１の作業補助装置の下部に左右移動手段の左右スライド機構３３を設け構成した一例を示す。
図３３の装置にロータリーアクチェータ２８を用いる場合には、更にロータリーアクチェータ２８内に流体を送り込む為の流体供給手段を設け、その流体供給手段から流体を送り込む配管を接続し構成する。
この作業補助装置は流体供給手段から送り込まれる流体で押上げ力を発生させる。
この装置は図２１の作業補助装置と同様に動作し、この装置の場合、作業者１０は更に左右移動手段で左右移動し限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能である。
第３１実施例
図３４は図２２の作業補助装置の下部に左右移動手段の左右スライド機構３３を設けた一例を示す。
この装置は図２２の作業補助装置と同様に動作し、この装置の場合、作業者１０は更に左右移動手段で左右移動し限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能である。
第３２実施例
図３５は図３の作業補助装置の下部に回転部４１と軸受４２からなる旋回手段を設け構成した一例を示す。
この装置の場合、作業者１０は板バネ２４ｂの押上げ手段からの押上げ力を受けながら上下移動と、旋回手段の軸芯を中心にした旋回移動することができる。
又、更にこの装置の回転部の下に前後移動手段や左右移動手段を設けると、作業者１０は前後、左右に移動が可能となり限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能である。
第３３実施例
図３６は図２４の作業補助装置の上下スライド軸３１１に回転部４１と軸受４２からなる旋回手段を取付け、その回転部４１に前後移動手段のスライド軸受３１２を取付け構成した一例を示す。
図３６の装置には、更にシリンダ内２１ｂに流体を送り込む為の流体供給手段を設け、その流体供給手段から流体を送り込む配管を配管口２１ａに配管接続し構成する。
この作業補助装置は流体供給手段からシリンダ内２１ｂに送り込まれる流体で押上げ力を発生させる。
この装置の場合、作業者１０は押上げ手段のピストン２１１の移動で押上げ力を受ながら上下移動と、前後スライド軸３２１とスライド軸受３１２からなる前後移動手段による前後移動と、旋回手段の軸芯を中心にした旋回移動をすることができる。
又、更にこの装置の回転部の下に左右移動手段を設けると、作業者１０は左右の移動が可能となり限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能になる。
第３４実施例
図３７は図２９の作業補助装置の上下スライド軸３１１に回転部４１と軸受４２からなる旋回手段を取付け、その回転部４１に前後移動手段の前後スライド機構３２を取付け、更に左右移動手段の左右スライド機構３３を取付け構成した一例を示す。
図３７の装置にロータリーアクチェータ２８を用いる場合には、更にロータリーアクチェータ２８内に流体を送り込む為の流体供給手段を設け、その流体供給手段から流体を送り込む配管を接続し構成する。
この作業補助装置は流体供給手段から送り込まれる流体で押上げ力を発生させる。
この装置の場合、作業者１０は押上げ手段のモーター２９又は流体駆動機器のロータリーアクチェータ２８による押上げ力を受ながら上下移動と、前後移動手段の前後スライド機構３２による前後移動と、旋回手段の軸芯を中心にした旋回移動と、この装置の下に取付けた左右移動手段による左右移動が可能となり、限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能になる。
第３５実施例
図３８は図１１の作業補助装置を回転部４１と軸受４２からなる旋回手段に取付け構成した一例を示す。
この装置には更にシリンダ内２１ｂに流体を送り込む為の流体供給手段を設け、その流体供給手段から流体を送り込む配管を配管口２１ａに配管接続し構成する。
この作業補助装置は流体供給手段からシリンダ内２１ｂに送り込まれる流体で押上げ力を発生させる。
この装置の場合、作業者１０は押上げ手段からの押上げ力を受けながら上下移動と、旋回手段の軸芯を中心に旋回移動することができる。
第３６実施例
図３９は図１３の作業補助装置に回転部４１と軸受４２からなる旋回手段を取付け、更に装置の下に左右移動手段の左右スライド機構３３を取付け構成した一例を示す。
この装置の場合、作業者１０は押上げ手段の錘２５による押上げ力を受ながら上下移動と、回転手段の軸芯を中心にした旋回移動と、装置の下に取付けた左右移動手段による左右移動が可能となり、限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能になる。
第３７実施例
図４０は図１４の作業補助装置に回転部４１と軸受４２からなる回転手段に取付け、更に装置の下に左右移動手段の左右スライド機構３３を取付け構成した一例を示す。
この装置にロータリーアクチェータ２８を用いる場合には、更にロータリーアクチェータ２８に流体を送り込む為の流体供給手段を設け構成する。
この装置の場合、作業者１０は押上げ手段のモーター２９又は流体駆動機器のロータリーアクチェータ２８による押上げ力を受ながら上下移動と、旋回手段の軸芯を中心にした旋回移動と、装置の下に取付けた左右移動手段による左右移動が可能となり、限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能になる。
第３８実施例
側面図４１と正面図４２の作業補助装置は、身体保持手段の身体保持座１ａを取付けたアーム５と、軸受部材４３で保持した軸受４２でアーム５４の軸５３を支持し、軸５３を中心にアーム５４を前後に揺動可能に構成し、そのアーム５４の先端に押上げ手段のモーター２９又は流体駆動機器のロータリーアクチェータ２８を取付け固定し、そのモーター２９又はロータリーアクチェータ２８の回転軸をアーム５に固定した軸５１に連結し構成した一例を示す。
この装置はモーター２９又はロータリーアクチェータ２８の回転軸を身体保持座１ａが上昇する方向に回転させ押上げ力を発生させる。
図４１の装置にモーター２９を用いる場合には回転速度に関係なく安定したトルクを発生するモーターを使用する。
又、図４１の装置にロータリーアクチェータ２８を用いる場合には、更にロータリーアクチェータ２８に流体を送り込む為の流体供給手段を設け構成する。
この装置で作業者１０は一定範囲内で上下移動と前後移動が可能となる。
更に、この装置の軸受部材４３を取付ける左右移動手段を設けると、作業者１０は左右の移動が可能となり限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能になる。
第３９実施例
図４３は図２１の作業補助装置を回転部４１と軸受４２からなる旋回手段の上に取付け構成した一例である。この装置にロータリーアクチェータ２８を用いる場合には、更にロータリーアクチェータ２８に流体を送り込む為に流体供給手段を設け構成する。
この装置の場合、作業者１０は図２１の装置と同様にリンク７ａとリンク７ｂで構成される上下前後移動手段で上下移動と前後移動が可能で、更に旋回手段の軸芯を中心に旋回移動が可能となり、限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能になる。
第４０実施例
図４４は図２２の作業補助装置を回転部４１と軸受４２からなる旋回手段の上に取付け構成した一例である。
この装置は図２２の装置と同様に押上げ手段の引張バネ２４ｃの張力で押上げ力を発生させ、作業者１０は押上げ手段からの押上げ力を受けながらリンク７ａとリンク７ｂで構成される上下前後移動手段で上下移動と前後移動が可能で、更に旋回手段の軸芯を中心に旋回移動が可能となり、限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能になる。
更にこの装置の旋回手段の下に左右移動手段を設けると、作業者１０は左右の移動が可能となり広範囲で限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能になる。
第４１実施例
図４５は図２０の作業補助装置を回転部４１と軸受４２からなる旋回手段の上に取付け構成した一例である。
図４５の装置は、更にシリンダ内２１ｂに流体を送り込む為の流体供給手段を設け、その流体供給手段から流体を送り込む配管を配管口２１ａに配管接続し構成する。
この作業補助装置は流体供給手段からシリンダ内２１ｂに送り込まれる流体で押上げ力を発生させる。
この装置は押上げ手段のシリンダ２１の引く力で押上げ力を発生させ、作業者１０は押上げ手段からの押上げ力を受けながらリンク７ａとリンク７ｂで構成される上下前後移動手段で上下移動と前後移動が可能で、更に旋回手段の軸芯を中心に旋回移動が可能となり、限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能になる。
更にこの装置の旋回手段の下に左右移動手段を設けると、作業者１０は左右の移動が可能となり広範囲で限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能になる。
第４２実施例
平面図４６と側面図４７の作業補助装置は流体により動作し押上げ力を発生する流体駆動機器のシリンダ２１と、そのロッド部を上下スライド軸３１１として、その上下スライド軸３１１を移動可能に保持するスライド軸受３１２を設け上下方向に直線移動のみ可能な上下移動手段と、その上下スライド軸３１１に片方の端を回転自在に軸支し他の端に軸７３を固定取り付けたリンク７ｂと、その軸７３に片方の端を回転自在に軸支し他の端に軸７４を固定取り付けたリンク７ａと、その軸７４に回転自在に軸支し身体保持手段の身体保持座１ａを取付けたリンク７ｃからなる水平移動手段で構成した一例を示す。
図４６の装置は、更にシリンダ内２１ｂに流体を送り込む為の流体供給手段を設け、その流体供給手段から流体を送り込む配管を配管口２１ａに配管接続し構成する。
この作業補助装置は流体供給手段からシリンダ内２１ｂに送り込まれる流体で押上げ力を発生させる。
この装置の場合、作業者１０は押上げ手段のシリンダ２１による押上げ力を受ながら上下移動と、リンク７ａとリンク７ｂとリンク７ｃからなる水平移動手段で水平方向で全方向に移動が可能で、限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能になる。
第４３実施例
図４８は床又はベース６に固定された支柱５２の上部に回転部４１と軸受４２の旋回手段を設け、その旋回手段にアーム５を取付けて旋回可能に構成し、そのアーム５の先端に身体保持手段の身体保持座１ａと、その身体保持座１ａを押上げる押上げ手段の流体駆動機器のシリンダ２１を設け構成した作業補助装置の一例を示す。
図４８の装置には、更にシリンダ内２１ｂに流体を送り込む為の流体供給手段を設け、その流体供給手段から流体を送り込む配管を配管口２１ａに配管接続し構成する。
この作業補助装置は流体供給手段からシリンダ内２１ｂに送り込まれる流体で押上げ力を発生させる。
この装置の場合、作業者１０はアーム５の旋回移動と、押上げ手段のシリンダ２１の動作で上下移動が可能になる。
第４４実施例
図４９は床又はベース６に固定された支柱７５と、その支柱７５に片方の端を回転自在に軸支し他の端に軸７３を取り付け固定したリンク７ｂと、その軸７３に片方の端を回転自在に軸支し他の端に軸７４を取り付け固定したリンク７ａと、その軸７４に片方の端を回転自在に軸支し他の端に押上げ手段の流体駆動機器のシリンダ２１を取付けたリンク７ｃからなる水平移動手段と、そのシリンダ２１のロッド２１２に身体保持手段の身体保持座１ａを取付け、更に支柱７５とリンク７ｂを、軸７３とリンク７ａを、軸７４とリンク７ｃを固定するブレーキ７５で構成した作業補助装置の一例を示す。
図４９の装置には、更にシリンダ内２１ｂに流体を送り込む為の流体供給手段を設け、その流体供給手段から流体を送り込む配管を配管口２１ａに配管接続し構成する。
この作業補助装置は流体供給手段からシリンダ内２１ｂに送り込まれる流体で押上げ力を発生させる。
この装置の場合、作業者１０は押上げ手段のシリンダ２１による押上げ力を受ながら上下移動と、リンク７ａとリンク７ｂとリンク７ｃからなる水平移動手段で水平方向で全方向に移動が可能で、限定された面積の範囲内であらゆる方向に自由に上下移動を含め移動が可能になる。
尚、３個のブレーキ７５を働かせると前後、左右、旋回移動等の水平移動ができなくなり、更にシリンダ２１の押上げを停止させると身体保持座１ａは定位置で停止状態になり椅子を使用した状態と同じ状態になる。
ブレーキ７５の操作とシリンダ２１の操作をスイッチ操作で可能なように構成し作業者１０が操作することにより、作業者１０の望む位置で椅子等に座った状態が自由に可能となり作業をし易くする。
尚、ブレーキ７５は取付けずに構成し作業補助装置として使用することもできる。
第４５実施例
図５０は身体保持手段の身体保持座１ａの平面図を示す。身体保持座１ａの前部に作業者１０の脚部１０ａが外れないように突起１ａ１を設けることにより、シートベルト１１を設けなくても下からの押上げ力と突起１ａ１で、身体保持座１ａは作業者１０の臀部に密着し移動時に臀部から外れることなく上下、左右、前後等と自由に移動が可能となる。尚、突起１ａ１は片側だけで構成してもよい。
又、突起１ａ１を片側だけ設け、更に突起１ａ１部を下方に回転可能に構成すると作業者１０が身体保持座１ａから脚部１０ａを外す際容易になる。
又、押上げ手段の押上げ力を停止できる機能を有する装置の場合に、身体保持座１ａに検出器１２を取付け、作業者１０が着座したことを検出してから押上げ手段が動作するように構成することができる。
図５１は身体保持座１ａの下部に検出器１２を設けた一例を示す。部材１４の穴に部材１３を移動可能に組付け、その部材１３に身体保持座１ａを取付け、圧縮バネ２４ａで身体保持座１ａが持ち上がった状態に構成する。作業者１０が身体保持座１ａに着座して体重が掛かると部材１３が下降し検出器１２に近づき検出器１２が動作する。この検出信号が発生してから押上げ手段を動作させ押上げ力を発生させると装置が使い易く安全性が高まる。
第４６実施例
図５２は身体保持手段を布状の身体保持ベルト１ｂで構成した一例を示す。作業者１０は身体保持ベルト１ｂに足を通し、ベルト接続金具１ｂを締めて固定し押上げ手段には身体保持ベルト１ｂの後部を取付けて押上げる。
第４７実施例
図５３は押上げ手段のシリンダ２１に流体供給手段の加圧タンク２２が配管２２６で接続され構成された一例を示す。加圧タンク２２とシリンダ２１を配管２２６で接続し、そのタンク内２２１とシリンダ内２１ｂに高圧の気体を密封する。その高圧の気体でピストン２１１を押上げて押上げ力を発生させる。
流量制御弁２３ｂは配管口２１ｃから排気される空気の流量を調整することにより、ピストン２１１の上昇速度を制御できる。しかし、流量制御弁２３ｂは必ずしも必要ではない。
又、シリンダ内２１ｂの容積に対しタンク内２２１の容積を大きくとるほど、ピストン２１１の位置の変化による押上げ力の変化は少なくなる。
又、ロータリーアクチェータ２８を使用する場合には、シリンダ２１の部分をロータリーアクチェータ２８に変更し配管２２６を接続する。
第４８実施例
図５４は流体供給手段であるタンク部分をシリンダ２１の下に構成した一例を示す。そのタンク内２１ｅとシリンダ内２１ｂに高圧の気体を密封する。その高圧の気体でピストン２１１を押上げて押上げ力を発生させる。流量制御弁２３ｂは配管口２１ｃから排気される空気の流量を調整することにより、ピストン２１１の上昇速度を制御できる。しかし、流量制御弁２３ｂは必ずしも必要ではない。
又、シリンダ内２１ｂの容積に対しタンク内２１ｅの容積を大きくとるほど、ピストン２１１の位置の変化による押上げ力の変化は少なくなる。
尚、図５３や図５４のように流体供給手段を用いて構成せずに、通常のシリンダ２１だけで構成する場合には、シリンダ２１の長さを身体保持手段のストロークより数倍長く構成することにより、その長く構成したシリンダ内２１ｂの空間を気体を溜める空間として使用し、図５３や図５４と同様の効果を得ることができる。
第４９実施例
図５５は流体供給手段が気体２２１と液体２２２を密封した加圧タンク２２で構成された一例を示す。その流体供給手段の加圧タンク２２と押上げ手段のシリンダ２１を配管２２６で接続し構成する。そのシリンダ２１と加圧タンク２２と配管２２６内には図のように液体２２２を入れ、その加圧タンク２２の上部の空間に高圧の気体２２１を密封する。その高圧の気体で液体２２２を加圧し、更にその液体２２２でピストン２１１を押上げて押上げ力を発生させる。
配管２２６部に流量制御弁２３ｂを設け液体２２２の流れを制御すると、ピストン２１１の速度を制御できる。又、更に配管２２６部にバルブ２６を設け、そのバルブ２６を開放するとピストン２１１は上昇し、バルブ２６を閉じるとピストン２１１は停止する。これを押上げ手段として使用した場合には、バルブ２６を操作することで身体保持手段を、その位置に関係なく上下移動を停止できる。
この流体供給手段は液体２２２を使用していることで、シリンダ２１のピストン２１１の速度制御が可能になる。
又、押上げ手段にロータリーアクチェータ２８を使用する場合には、シリンダ２１の部分をロータリーアクチェータ２８に変更し配管２２６を接続する。
又、加圧タンク２２にコンプレッサー等から圧縮空気を供給し、その圧縮空気を減圧弁で圧力調整すると、押上げ手段の押上げ力を調整することができる。
又、加圧タンク２２に空気を送り込む手動ポンプと加圧タンク２２内の空気を排気する排気弁を取付け、加圧タンク２２内の空気の圧力を調整することにより、コンプレッサー等の設備を設けずに押上げ手段の押上げ力を調整することができる。
第５０実施例
図５６は流体供給手段がピストン２１１ａと、ロッド２１２ａと、加圧シリンダ２７と、錘２５で構成され、配管２２６でシリンダ２１に接続された一例を示す。
そのシリンダ２１と加圧シリンダ２７と配管２２６内には図のように液体２２２を入れ、加圧シリンダ２７のピストン２１１ａはロッド２１２ａに取付けた錘２５の重量で加圧し、その圧力を液体２２２に伝え、更にその液体２２２の圧力はシリンダ２１のピストン２１１を押上げ、その力は押上げ手段の押上げ力として利用される。配管２２６に図５５の装置と同様、流量制御弁２３ｂやバルブ２６を設けると、シリンダ２１のピストン２１１の速度制御や上下移動動作の停止が可能となる。
又、錘２５の重量を変更することにより押上げ手段の押上げ力を変更することができる。
又、押上げ手段にロータリーアクチェータ２８を使用する場合には、シリンダ２１の部分をロータリーアクチェータ２８に変更し配管２２６を接続する。
第５１実施例
図５７は流体供給手段がピストン２１１ａと、圧縮バネ２４ａと、その圧縮バネ２４ａを押し下げ圧縮する調整ネジ２２７と、加圧シリンダ２７で構成された一例を示す。その加圧シリンダ２７は配管２２６でシリンダ２１に接続され、そのシリンダ２１と加圧シリンダ２７と配管２２６内には図のように液体２２２を入れ、加圧シリンダ２７のピストン２１１ａを圧縮バネ２４ａで加圧する。調整ネジ２２７はその圧力を調整する。そのピストン２１１ａの圧力は液体２２２を介してシリンダ２１のピストン２１１を押上げ、その力は押上げ手段の押上げ力として利用される。配管２２６に図５５の装置と同様、流量制御弁２３ｂやバルブ２６を設けると、シリンダ２１のピストン２１１の速度制御や上下移動動作の停止が可能となる。
その他の実施例
身体保持手段に取り付けたシートベルト１１は作業者１０の腰と身体保持手段を固定させ一体化する為前後、左右の移動をし易くする。但し必ずしも必要のものではない。
又、シートベルト１１の着脱部に検出器１２を組み込み、シートベルト１１が外されると液体２２２の流れを電磁バルブで止め、押上げ手段の押上げ力の発生を止め、身体保持手段を停止させることができる。又、身体保持手段の身体保持座１ａに跨りシートベルト１１で身体を固定すると電磁バルブが開き液体２２２を流れる状態にし、身体保持手段を押上げる押上げ力を働かせることもできる。図５８は図４７の装置の身体保持手段の下部に位置固定棒１ｃを設けた一例を示す。身体保持手段が下降し椅子に座った時の着座姿勢位置になると、位置固定棒１ｃが床又はベース６に接地し下降を止め、更に左右前後の水平方向の動きを止めて身体保持手段を固定する。横へ位置を変更する場合には、腰を僅かに浮かせ横に移動し、腰を下ろせば再度その位置で固定され、着座姿勢を安定させることができる。
【０００７】
【発明の効果】
本発明は、下記のような効果がある。
本発明の作業補助装置を作業者が使用して作業する際、作業者の足は常時床面又は装置のベース面に接地可能な状態を保てる範囲内の押上げ力に設定して使用する為、中腰姿勢、立ち姿勢、着座姿勢と腰の高さを頻繁に変化させる場合でも作業補助装置を使用しない場合に比べ、脚部への負荷が非常に少ない為機敏に姿勢変更ができ、同一姿勢の維持が容易にできる。
又、前後、左右の移動機構を有する作業補助装置の場合には、中腰姿勢、立ち姿勢、着座姿勢と腰の高さを頻繁に変化させ、更に限定した範囲の面積内で前後、左右方向の移動を行う作業でも特に操作を必要とせず、作業者が無意識にその姿勢や移動を行うだけで身体保持手段には常時作業者を持ち上げるように押上げ力を働かせながら、作業者の腰の位置に追従して移動する為、自由に姿勢変更や移動ができることを特徴とする。
押上げ力の調整機能を有する作業補助装置の場合は、押上げ力を調整することにより無負荷に近い状態まで自由に調整が可能で、作業者は足が床面又は装置のベース面に着く状態で作業がし易く脚部への負担が少ない負荷を自由に選ぶことができる。それにより、中腰姿勢や立ち姿勢を持続する場合でも脚部に掛かる負荷は僅かにできる。又、作業者が着座姿勢から立ち上がり動作を行う場合には脚部に僅かな力を加えることで可能になる。
従って健常者はもとより足腰の弱った高齢者や体力のない人や下半身に障害のある人でも、無理無く長時間の立ち作業や姿勢変更の多い作業や前後左右の移動動作の激しい作業や中腰姿勢を維持する作業を疲労が少なく行うことができる。又、押上げ手段に下降限界位置を設け、その下降限界位置に身体保持手段がある時に作業者が椅子に座った姿勢と同等になるように設定すると、作業者が立ち姿勢の状態で脚部の力を抜くことにより、身体保持手段及び作業者は下降し椅子に座った姿勢になる。
以上のように作業者の脚部に掛かる負荷が少ない為、脚部の疲労が少なく、又、中腰姿勢や立ち姿勢の持続や姿勢変更動作が僅かな力で可能で、体の移動速度が上げられ作業能率の向上にもつながる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の側面図
【図２】実施例２の側面図
【図３】実施例３の側面図
【図４】実施例４の側面図
【図５】実施例５の側面図
【図６】実施例６の側面図
【図７】実施例７の側面図
【図８】実施例８の側面図
【図９】実施例９の側面図
【図１０】実施例１０の側面図
【図１１】実施例１１の側面図
【図１２】実施例１２の側面図
【図１３】実施例１３の側面図
【図１４】実施例１４の側面図
【図１５】実施例１４の平面図
【図１６】実施例１５の側面図
【図１７】実施例１５の平面図
【図１８】実施例１６の側面図
【図１９】実施例１６の平面図
【図２０】実施例１７の側面図
【図２１】実施例１８の側面図
【図２２】実施例１９の側面図
【図２３】実施例２０の側面図
【図２４】実施例２１の側面図
【図２５】実施例２２の側面図
【図２６】実施例２３の側面図
【図２７】実施例２４の側面図
【図２８】実施例２５の側面図
【図２９】実施例２６の側面図
【図３０】実施例２７の側面図
【図３１】実施例２８の側面図
【図３２】実施例２９の側面図
【図３３】実施例３０の側面図
【図３４】実施例３１の側面図
【図３５】実施例３２の側面図
【図３６】実施例３３の側面図
【図３７】実施例３４の側面図
【図３８】実施例３５の側面図
【図３９】実施例３６の側面図
【図４０】実施例３７の側面図
【図４１】実施例３８の側面図
【図４２】実施例３８の正面図
【図４３】実施例３９の側面図
【図４４】実施例４０の側面図
【図４５】実施例４１の側面図
【図４６】実施例４２の平面図
【図４７】実施例４２の側面図
【図４８】実施例４３の側面図
【図４９】実施例４４の側面図
【図５０】実施例４５の平面図
【図５１】実施例４５の側面図
【図５２】実施例４６の斜視図
【図５３】実施例４７の側面図
【図５４】実施例４８の側面図
【図５５】実施例４９の側面図
【図５６】実施例５０の側面図
【図５７】実施例５１の側面図
【図５８】その他の実施例の側面図
【符号の説明】
１ａ　　身体保持座
１０　　作業者
１１　　シートベルト
２１　　シリンダ
２１１　ピストン
２２　　加圧タンク
２３ｂ　流量制御弁
２４ａ　圧縮バネ
２４ｂ　板バネ
２４ｃ　引張バネ
２５　　錘
２７　　加圧シリンダ
２８　　ロータリーアクチェータ
２９　　モーター
３１１　上下スライド軸
３１２　スライド軸受
３２　　前後スライド機構
３３　　左右スライド機構
４１　　回転部
４２　　軸受
５　　　アーム
５１　　軸
５２　　支柱
６　　　床又はベース
７ａ　　リンク
７ｂ　　リンク
７ｃ　　リンク
７５　　ブレーキ
８　　　フレーム
８１　　車輪
３０　　検出器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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