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指動作支援装置 NEW

国内特許コード P210017720
整理番号 (S2018-0322-N0)
掲載日 2021年5月26日
出願番号 特願2020-511660
出願日 平成31年3月6日(2019.3.6)
国際出願番号 JP2019008770
国際公開番号 WO2019193905
国際出願日 平成31年3月6日(2019.3.6)
国際公開日 令和元年10月10日(2019.10.10)
優先権データ
  • 特願2018-072764 (2018.4.4) JP
発明者
  • ▲高▼橋 宣裕
  • 小池 英樹
出願人
  • 国立大学法人東京工業大学
発明の名称 指動作支援装置 NEW
発明の概要 指や手首の繊細な動きや高速な動作を支援可能な指動作支援装置を提供する。
指動作支援装置は、指固定部10,11と、指腹側・指背側スリーブ20,21と、手首スリーブ30と、肘固定部40と、第1細径人工筋肉50、51と、第2細径人工筋肉60、61とからなる。第1指固定部10は指の第1関節近傍に位置し、第2指固定部11は指の第2関節近傍に位置する。指腹側・指背側スリーブ20,21は、第2固定部の指腹側・指背側に設けられる。手首スリーブ30は手首近傍に位置し、肘固定部40は肘近傍に位置する。第1指腹側・第1指背側細径人工筋肉50,51は、肘固定部40から手首スリーブ30及び指腹側・指背側スリーブ20,21を介して第1固定部の指腹側・指背側に接続される。第2指腹側・第2指背側細径人工筋肉60,61は、肘固定部40から手首スリーブ30を介して第2固定部の指腹側・指背側に接続される。
従来技術、競合技術の概要

従来から、運動機能に障害を有する場合や肉体的負担を軽減させる場合に用いられる、手足や指等の動作を支援するためのリハビリテーション支援装置やパワーアシスト装置が知られている(例えば特許文献1や特許文献2等)。これらは、何れも使用者に対してアクチュエータを用いて動作支援を行うものである。

産業上の利用分野

本発明は、指動作支援装置に関し、特に、指の動作を高速でコントロール可能な指動作支援装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
指の動作を支援する装置であって、該指動作支援装置は、
指の関節近傍に位置する指固定部と、
手首近傍に位置する手首スリーブと、
肘近傍に位置する肘固定部と、
前記肘固定部から手首スリーブを介して指固定部の指腹側に接続される指腹側細径人工筋肉と、
前記肘固定部から手首スリーブを介して指固定部の指背側に接続される指背側細径人工筋肉と、
を具備することを特徴とする指動作支援装置。

【請求項2】
請求項1に記載の指動作支援装置において、前記指固定部、手首スリーブ及び/又は肘固定部は、細径人工筋肉を用いて構成されることを特徴とする指動作支援装置。

【請求項3】
請求項2に記載の指動作支援装置において、前記指固定部、手首スリーブ及び/又は肘固定部は、流体圧供給前の細径人工筋肉が軸移動可能であり流体圧供給後の細径人工筋肉がロックされる程度の内径を有する調整用リングを用いて構成されることを特徴とする指動作支援装置。

【請求項4】
請求項1乃至請求項3の何れかに記載の指動作支援装置において、
前記指固定部は、
指の第1関節近傍に位置する第1指固定部と、
指の第2関節又は第3関節近傍に位置する第2指固定部と、
を具備し、指動作支援装置は、さらに、
前記第2指固定部の指腹側に設けられる指腹側スリーブと、
前記第2指固定部の指背側に設けられる指背側スリーブと、
を具備し、
前記指腹側細径人工筋肉は、
前記肘固定部から手首スリーブ及び指腹側スリーブを介して第1指固定部の指腹側に接続される第1指腹側細径人工筋肉と、
前記肘固定部から手首スリーブを介して第2指固定部の指腹側に接続される第2指腹側細径人工筋肉と、
を具備し、
前記指背側細径人工筋肉は、
前記肘固定部から手首スリーブ及び指背側スリーブを介して第1指固定部の指背側に接続される第1指背側細径人工筋肉と、
前記肘固定部から手首スリーブを介して第2指固定部の指背側に接続される第2指背側細径人工筋肉と、
を具備することを特徴とする指動作支援装置。

【請求項5】
請求項4に記載の指動作支援装置において、前記第1指固定部及び第2指固定部は、指に巻回可能なリング状であり、
前記第1指腹側細径人工筋肉及び第1指背側細径人工筋肉は、第1指固定部に対してループ状に折り返して接続され、
前記第2指腹側細径人工筋肉及び第2指背側細径人工筋肉は、第2指固定部に対してループ状に折り返して接続される、
ことを特徴とする指動作支援装置。

【請求項6】
請求項4に記載の指動作支援装置において、
前記第1指腹側細径人工筋肉及び第1指背側細径人工筋肉は、その端末部に第1取付紐が設けられ、第1指固定部に対して第1取付紐により接続され、
前記第2指腹側細径人工筋肉及び第2指背側細径人工筋肉は、その端末部に第2取付紐が設けられ、第2指固定部に対して第2取付紐により接続される、
ことを特徴とする指動作支援装置。

【請求項7】
請求項4乃至請求項6の何れかに記載の指動作支援装置において、前記第1指固定部は、指の第1関節よりも先端側に装着され、
前記第2指固定部は、指の第1関節と第2関節の間、又は第2関節と第3関節の間に装着される、
ことを特徴とする指動作支援装置。

【請求項8】
請求項4乃至請求項7の何れかに記載の指動作支援装置において、5本指の各指に対して、それぞれ第1指固定部、第2指固定部、指腹側スリーブ、指背側スリーブ、第1指腹側細径人工筋肉、第1指背側細径人工筋肉、第2指腹側細径人工筋肉、及び第2指背側細径人工筋肉が設けられることを特徴とする指動作支援装置。

【請求項9】
請求項4乃至請求項8の何れかに記載の指動作支援装置において、前記第1指腹側細径人工筋肉、第1指背側細径人工筋肉、第2指腹側細径人工筋肉、及び第2指背側細径人工筋肉は、それぞれ複数の細径人工筋肉の束からなることを特徴とする指動作支援装置。

【請求項10】
請求項4乃至請求項9の何れかに記載の指動作支援装置であって、さらに、
第1指固定部と第2指固定部の間に位置する第3指固定部と、
前記第3指固定部の指腹側に設けられる第2指腹側スリーブと、
前記第3指固定部の指背側に設けられる第2指背側スリーブと、
前記肘固定部から手首スリーブ及び指腹側スリーブを介して第3指固定部の指腹側に接続される第3指腹側細径人工筋肉と、
前記肘固定部から手首スリーブ及び指背側スリーブを介して第3指固定部の指背側に接続される第3指背側細径人工筋肉と、
を具備し、
前記第1指腹側細径人工筋肉は、前記肘固定部から手首スリーブ及び指腹側スリーブを介しさらに第2指腹側スリーブも介して第1指固定部の指腹側に接続され、
前記第1指背側細径人工筋肉は、前記肘固定部から手首スリーブ及び指背側スリーブを介しさらに第2指背側スリーブも介して第1指固定部の指背側に接続される、
ことを特徴とする指動作支援装置。

【請求項11】
請求項4乃至請求項10の何れかに記載の指動作支援装置において、
前記手首スリーブは、手側の手首近傍に配置され、さらに、
前記肘固定部から手首スリーブの手首腹側に接続される手首腹側細径人工筋肉と、
前記肘固定部から手首スリーブの手首背側に接続される手首背側細径人工筋肉と、
を具備することを特徴とする指動作支援装置。

【請求項12】
請求項1乃至請求項11の何れかに記載の指動作支援装置において、該指動作支援装置は、グローブ状に着用可能に構成されることを特徴とする指動作支援装置。

【請求項13】
請求項1乃至請求項12の何れかに記載の指動作支援装置において、指の動作には、指と同等の機能を有する機器の動作が含まれることを特徴とする指動作支援装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 公開
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