护理用床及其形状变更方法_3

文档序号:8908300阅读:来源:国知局
的偏差(偏心等),且需要利用联结器进行所述步骤。
[0105]因此,在本实施方式中,如图12及图13所示,通过采用奥海姆联结器来吸收该偏差。S卩,在奥海姆联结器中,是通过使其轮毂66、67的突起滑动至滑件68的槽来吸收偏差(参照图14)。此外,轮毂66及滑件68构成旋转驱动体52,轮毂67构成驱动力输入端口?。
[0106]此处,在本实施方式中的动力传递装置50中,为了进行驱动侧与被驱动侧的拆装,滑件68沿水平方向自由地安装在机械臂6侧的轮毂66,为了缓和联结时的轴向的冲击,在机械臂6侧的轮毂66与滑件68之间介装弹簧69。
[0107]接下来,对本实施方式的护理用床I的动力传递装置50的动作例进行说明。
[0108]驱动机械臂6而使臂前端的旋转驱动体52相对于所需的驱动力输入端口 7以成为相对的状态的方式接近并定位。驱动位于机械臂6前端的气缸63,使旋转驱动体52沿第3轴线L3朝向驱动力输入端口 7前进,而使两者啮合。此时,检测气缸63的冲程长,确认旋转驱动体52与驱动力输入端口 7正常啮合。
[0109]接着,驱动位于机械臂6前端的驱动马达57而使旋转驱动体52旋转。旋转驱动体52连接在驱动力输入端口 7,因此来自旋转驱动体52的旋转力被传递至驱动力输入端口7ο结果,与该驱动力输入端口 7对应的上表面形成部件3的部位进行特定的动作。
[0110]使驱动力输入端口 7旋转特定量后使驱动马达57停止。驱动气缸63以使旋转驱动体52后退,而将旋转驱动体52与驱动力输入端口 7分离。驱动机械臂6,使旋转驱动体52移动至下一驱动力输入端口 7并定位。
[0111]接下来,对本实施方式的护理用床的动作例、即形状变更方法进行说明。
[0112]将机械臂6前端的旋转驱动体52连接在第一驱动力输入端口 7A(与右膝对应)以使驱动马达57旋转。由此,来自旋转驱动体52的旋转驱动力被传递至护理用床I的上表面形成部件3的与右膝对应的部位的驱动系统。结果,与右膝对应的部位变形成山形形状。
[0113]在停止驱动马达57的旋转后,驱动气缸63而将动力连接部(旋转驱动体52及驱动力输入端口 7)分离,并驱动机械臂6而将机械臂6前端的旋转驱动体52连接在第二驱动力输入端口 7B (与腰A组上下对应)。
[0114]在该状态下使驱动马达57旋转。由此,来自旋转驱动体52的旋转驱动力被传递至护理用床I的上表面形成部件3的与腰A组对应的部位的上下驱动系统。结果,与腰A组对应的部位上升。
[0115]在停止驱动马达57的旋转后,驱动气缸63而将动力连接部分离,并驱动机械臂6而将机械臂6前端的旋转驱动体52连接在第三驱动力输入端口 7C (与腰A组水平对应)。
[0116]在该状态下使驱动马达57旋转。由此,来自旋转驱动体52的旋转驱动力被传递至护理用床I的上表面形成部件3的与腰A组对应的部位的水平驱动系统。结果,与腰A组对应的部位水平动作。
[0117]在停止驱动马达57的旋转后,驱动气缸63而将动力连接部分离,并驱动机械臂6而将机械臂6前端的旋转驱动体52连接在第四驱动力输入端口 7D (与肩A组上下对应)。
[0118]在该状态下使驱动马达57旋转。由此,来自旋转驱动体52的旋转驱动力被传递至护理用床I的上表面形成部件3的与肩A组对应的部位的上下驱动系统。结果,与肩A组对应的部位上升。
[0119]在停止驱动马达57的旋转后,驱动气缸63而将动力连接部分离,并驱动机械臂6而将机械臂6前端的旋转驱动体52连接在第五驱动力输入端口 7E (与肩A组水平对应)。
[0120]在该状态下使驱动马达57旋转。由此,来自旋转驱动体52的旋转驱动力被传递至护理用床I的上表面形成部件3的与肩A组对应的部位的水平驱动系统。结果,与肩A组对应的部位水平动作。
[0121]在停止驱动马达57的旋转后,驱动气缸63而将动力连接部分离,并驱动机械臂6而将机械臂6前端的旋转驱动体52连接在第三驱动力输入端口 7C (与腰A组水平对应)。
[0122]在该状态下使驱动马达57旋转。由此,来自旋转驱动体52的旋转驱动力被传递至护理用床I的上表面形成部件3的与腰A组对应的部位的水平驱动系统。结果,与腰A组对应的部位进一步水平动作。
[0123]在停止驱动马达57的旋转后,驱动气缸63而将动力连接部分离,并驱动机械臂6而将机械臂6前端的旋转驱动体52连接在第五驱动力输入端口 7E (与肩A组水平对应)。
[0124]在该状态下使驱动马达57旋转。由此,来自旋转驱动体52的旋转驱动力被传递至护理用床I的上表面形成部件3的与肩A组对应的部位的水平驱动系统。结果,与肩A组对应的部位进一步水平动作。
[0125]如上所述般教导机器人,并对适合被护理者的褥疮防止动作进行程序设计。所述动作例是将肩部与腰部的躯干向左挪动的情况,为了进而从这一状态将躯干换成向右挪动,而颠倒所述顺序,暂时将躯干恢复至笔直,进而选择与左膝对应的驱动力输入端口进行体位变更。
[0126]此外,上下动作的上与下的方向及水平动作的右方向与左方向的切换是通过驱动马达57的正转、反转来切换。
[0127]如上所述,根据本实施方式的具备动力传递装置50的护理用床I及其形状变更方法,在利用床上表面2的弯曲面从下方支撑被护理者的身体的状态下使被护理者的身体沿水平方向移动,因此可在自然的状态下轻柔地挪动被护理者的身体,因此可改变躯干对床的重心点,结果,还可期待在自然的状态下躯干的轻柔旋转。由此,可实现接近翻身动作的自然的移动,极力抑制体位变更时对被护理者身体造成的负担,并且防止褥疮。
[0128]而且,根据预先组入至机器人控制部58的程序来驱动机械臂6,而自动地进行特定的褥疮防止动作,因此护理者无需在深夜等定期地进行作业,护理者的精神、肉体上的负担被消除,对于被护理者来说,也摆脱了对护理者的精神负担。
[0129]而且,通过机械臂6的定位并通过共用的旋转驱动体52而将旋转驱动力选择性地传递至多个驱动力输入端口 7,因此用来实现多个不同动作的驱动源只要一个便可,从而可将构成简化。
[0130]而且,通过变更对机器人的教导内容,可容易地变更驱动力的供给点(驱动力输入端口 7)的指定顺序(序列),因此可提高在实现多个不同动作上的灵活性。
[0131]而且,机械臂6自身发挥了对多个驱动力输入端口 7的动力传递的切换功能,因此可无需像以往那样用于切换动力传递对象的离合器机构。
[0132]接着,作为所述实施方式的护理用床I及其形状变更方法的一变化例,也可使肩部区域9及腰部区域10的部分的上表面形成部件3向左右方向的移动不仅沿水平方向进行,还沿上表面形成部件3的弯曲面(床上表面2)进行。
[0133]具体来说,如图15所示,在上端设置着上表面形成部件3的支撑基部15的下端部,设置具有与上表面形成部件3的弯曲面相同曲率的弯曲齿条24A。设置在连接轴26A的上端的斜齿轮48啮合于该弯曲齿条24A。
[0134]支撑基部15的下端部以与上表面形成部件3的弯曲面(床上表面2)相同的曲率弯曲,例如利用设置在可动支撑板17的上端的多个滚轮部件(未图示)将支撑基部15的下端部可沿其弯曲面移动地支撑。
[0135]在该变化例中,通过使斜齿轮48旋转,齿条24A沿上表面形成部件3的弯曲面(床上表面2)向左右方向移动。由此,上表面形成部件3的床上表面2沿其弯曲面向左右方向移动。
[0136]如上所述,在本变化例中,使上表面形成部件3的床上表面2沿其弯曲面向左右方向移动,因此在利用床上表面2的弯曲面从下方支撑被护理者的身体的状态下,可抑制局部应力的产生,并且可使被护理者的身体以更自然的状态一边旋转,一边轻柔地挪动。由此,可实现接近翻身动作的自然的移动,极力抑制体位变更时对被护理者身体造成的负担,并且防止褥疮。
[0137]作为所述实施方式的其他变化例,也可由包含基端部6a及前端部6b的I根连杆部件来构成机械臂6。S卩,如图16及图17所示,I根连杆部件49的基端部被安装在机器人主轴51的上端部,且在该连杆部件49的前端部设置着旋转驱动体52。
[0138]而且,多个驱动力输入端口 7配置在以机器人主轴51的旋转轴线(第I轴线LI)为中心的假想圆上。在该构成中,通过机器人主轴51的旋转可使机械臂6回旋,从而可将机械臂6的前端部的旋转驱动体52定位在所需的驱动力输入端口 7的正面。
[0139]此外,在本变化例中,旋转驱动体52与驱动力输入端口 7的连接机构也与所述实施方式同样。
[0140]作为所述实施方式的其他变化例,如图18所示,在驱动力输入端口 7中形成十字状的连接用凹部7a,并且在旋转驱动体52中形成十字状的连接用凸部52a。连接用凹部7a与连接用凸部52a具有相互较松地嵌合的尺寸及形状。
[0141]而且,如图18所示,连接用凸部52a具有尖细形状,另一方面,连接用凹部7a具有与连接用凸部52a的尖细形状对应的倾斜形状。
[0142]在该连接方式中,将旋转驱动体52的连接用凸部52a从正面嵌入形成在驱动力输入端口 7的连接用凹部7a。此时,连接用凸部52a的尖细形状与连接用凹部7a的倾斜形状卡合,由此,旋转驱动体52向吸收对驱动力输入端口 7的定位误差等的方向的定位功能得以发挥,从而可达成自然的嵌合。
[0143]作为所述实施方式的其他变化例,关于旋转驱动体52与驱动力输入端口 7的连接方式,也可将它们的连接以沿与旋转轴线(第3轴线L3)正交的方向使两者接近而进行连接的方式构成。
[0144]具体来说,如图19所示,在驱动力输入端口 7中沿其直径方向形成连接用凹部7a,并且在旋转驱动体52中沿其直径方向形成连接用凸部52a。连接用凹部7a与连接用凸部52a具有相互较松地嵌合的尺寸及形状。
[0145]在该连接方式中,如
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