实用新型内容
实用新型要解决的课题
然而,要向手指在弯曲的状态下挛缩的手部佩戴关节运动辅助装置,需要手指伸展。而且,当伸展手指而向手部佩戴关节运动辅助装置时,期望极力减少被佩戴者的身体负担、和支援佩戴的人员的负载。
在上述的现有例的技术中,佩戴于五指的关节运动辅助部和佩戴于手背的佩戴用片成为一体结构。其结果为,在现有例的技术中,在向手部佩戴关节运动辅助装置的情况下,需要五指所有的手指一次性伸展。因此,当手指在弯曲的状态下挛缩时,难以向手指佩戴关节运动辅助部,并且难以可靠地将佩戴片佩戴于手背。因此,在现有例的技术的关节运动辅助装置中,难以说能够容易佩戴到手指在弯曲的状态下挛缩的手部上。
因此,期望如下这样的技术:当使用关节运动辅助装置时,即使手指在弯曲的状态下挛缩的情况下也能够实现容易向手部佩戴关节运动辅助装置,能够实现减轻被佩戴者的负担,能够实现减轻支援佩戴的人员的负载。满足上述要求能够被列举为本实用新型待解决的课题之一。
本实用新型就是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供能够容易佩戴的新的关节运动辅助装置和该关节运动辅助装置的佩戴方法。
用于解决课题的手段
本实用新型从第1观点出发是一种关节运动辅助装置,其辅助规定对象物的关节运动,其特征在于,该关节运动辅助装置具有:至少1个伸缩自如的波纹件,对所述规定对象物上的每个待辅助关节运动的关节准备该波纹件,在该波纹件被配置于与所述关节的转动运动的转动轴垂直的方向的关节部分的情况下,该波纹件产生辅助所述关节运动的力;传递部件,其连接于所述波纹件的端部,在被配置于与所述关节连接的连接部位的情况下,向所述关节传递由于所述波纹件的伸缩而产生的辅助所述关节运动的力;第1佩戴部,其佩戴于关节运动部分,该关节运动部分包括待辅助所述关 节运动的关节以及与所述关节连接的连接部位;以及柔性的第2佩戴部,其佩戴于所述规定对象物上的所述关节运动部分以外的部位,待辅助所述关节运动的关节是手指的至少1个关节,所述第1佩戴部固定地安装有与所述波纹件连接的所述传递部件,在所述关节运动辅助装置被佩戴于所述规定对象物的情况下,所述第1佩戴部具有:被配置于所述关节运动部分上的佩戴部件;固定所述关节运动部分的端部的端部固定部;以及连接部位固定部,其将与所述关节连接的所述连接部位和所述传递部件固定,在所述第2佩戴部上形成有供拇指插入的插入孔,在拇指插入于所述插入孔的状态下,所述第2佩戴部佩戴于手背和手掌上,所述第1佩戴部具有以下各佩戴部中的至少1个指佩戴部:拇指佩戴部,其佩戴于拇指;食指佩戴部,其佩戴于食指;中指佩戴部,其佩戴于中指;无名指佩戴部,其佩戴于无名指;以及小指佩戴部,其佩戴于小指,在所述至少1个指佩戴部的数量为多个的情况下,所述至少1个指佩戴部中的各个指佩戴部是彼此分离的佩戴部,所述至少1个指佩戴部以能够装卸的方式安装于所述第2佩戴部。
在该关节运动辅助装置中,柔性的第2佩戴部佩戴于规定对象物上的关节运动部分以外的部位。另外,安装固定与波纹件的端部连接的传递部件的第1佩戴部佩戴于关节运动部分,该关节运动部分包括待辅助关节运动的关节以及与该关节连接的连接部位。在此,当将第1佩戴部佩戴于关节运动部分时,在关节运动部分的端部固定有端部固定部。另外,当将第1佩戴部佩戴于关节运动部分时,连接部位固定部将关节运动部分的连接部位与传递部件固定。而且,通过将第1佩戴部安装于第2佩戴部而使关节运动辅助装置佩戴于规定对象物。因此,在将关节运动辅助装置佩戴于规定对象物时,能够分别进行向规定对象物上的关节运动部分以外的部位佩戴第2佩戴部、和向关节运动部分佩戴第1佩戴部。
因此,根据本实用新型的关节运动辅助装置,佩戴于关节运动部分的第1佩戴部、和佩戴于关节运动部分以外的部位的第2佩戴部未成为一体结构,因此能够容易地佩戴于规定对象物。
此外,若将轻便柔软的树脂制的波纹件作为结构要素,则能够实现关节运动辅助装置的重量的轻便化,减轻支援佩戴的人员的负载和被佩戴者的身体的负担,能够容易佩戴关节运动辅助装置。
在本实用新型的关节运动辅助装置中,所述第1佩戴部能够借助于面扣件被安装于所述第2佩戴部。在这种情况下,使用面扣件能够容易将第1佩戴部安装于第2佩戴部。因此,能够利用规定对象物容易地佩戴关节运动辅助装置。
另外,在本实用新型的关节运动辅助装置中,能够构成为,待辅助所述关节运动的关节是手指的至少1个关节,所述第1佩戴部的所述端部固定部是被佩戴于所述手指的指尖的指套。在这种情况下,当将第1佩戴部佩戴于手指时,首先将指套佩戴于手指的指尖。接着,利用连接部位固定部来将手指的关节的连接部位与传递部件固定。因此,能够可靠地将第1佩戴部佩戴于手指。
在使待辅助关节运动的关节成为手指的至少1个关节的情况下,能够构成为,在所述第2佩戴部上形成有插入孔,在拇指插入于所述插入孔而将所述第2佩戴部佩戴于手背和手掌上之后,将所述指套佩戴于所述手指的指尖,此后,将所述第1佩戴部安装于所述第2佩戴部。在这种情况下,当将拇指插入于第2佩戴部的插入孔之后,将第2佩戴部佩戴于手背和手掌。然后,当将第2佩戴部佩戴于手背和手掌之后,将指套佩戴于手指的指尖,将第1佩戴部安装于第2佩戴部。
因此,即使手指在弯曲的状态下挛缩的情况下,也能够容易且可靠地使第2佩戴部在贴合的状态下佩戴于作为关节运动部分以外的部位的手背和手掌。另外,能够单独地进行向手背和手掌佩戴第2佩戴部、和向手指佩戴第1佩戴部,能够容易地将关节运动辅助装置佩戴于手部。
在本实用新型的关节运动辅助装置中,能够构成为,所述第1佩戴部具有以下各佩戴部中的至少1个指佩戴部:拇指佩戴部,其佩戴于拇指;食指佩戴部,其佩戴于食指;中指佩戴部,其佩戴于中指;无名指佩戴部,其佩戴于无名指;以及小指佩戴部,其佩戴于小指,所述至少1个指佩戴部中的各个指佩戴部是彼此分离的佩戴部。
在这种情况下,能够使各个拇指佩戴部、食指佩戴部、中指佩戴部、无名指佩戴部以及小指佩戴部逐一佩戴于对应的手指。其结果,当将关节运动辅助装置佩戴于手部时,能够使手指逐一伸展,将手指佩戴部佩戴于该伸展的手指。因此,能够容易将关节运动辅助装置佩戴于手部,能够实现减轻被佩戴者的负担和减轻支援佩戴的人员的负载。另外,在这种情况下,能够将五指中的任意1个手指或者2个以上的任意手指作为辅助对象。
在第1佩戴部具有拇指佩戴部的情况下,能够构成为,在所述拇指佩戴部上固定有拇指末节骨对应传递部件,该拇指末节骨对应传递部件与辅助拇指的第1关节的关 节运动的拇指第1关节对应波纹件的一侧端部连接,且沿末节骨配置。另外,能够构成为,在所述拇指佩戴部上固定有拇指基节骨对应传递部件,该拇指基节骨对应传递部件与所述拇指第1关节对应波纹件的另一侧端部连接,并且与辅助拇指的第2关节的关节运动的拇指第2关节对应波纹件的一侧端部连接,且沿基节骨配置。而且,能够构成为,在所述拇指佩戴部上固定有拇指掌骨对应传递部件,该拇指掌骨对应传递部件与所述拇指第2关节对应波纹件的另一侧端部连接,且沿掌骨配置。
在这种情况下,利用能够容易佩戴于手部的关节运动辅助装置能够适当地辅助拇指的第1关节和第2关节的关节运动。
另外,在第1佩戴部具有食指佩戴部、中指佩戴部、无名指佩戴部以及小指佩戴部的至少1个手指佩戴部的情况下,能够构成为,在所述食指佩戴部、所述中指佩戴部、所述无名指佩戴部以及所述小指佩戴部上分别固定有末节骨对应传递部件,该末节骨对应传递部件与辅助第1关节的关节运动的第1关节对应波纹件的一侧端部连接,且沿末节骨配置。另外,能够构成为,在所述食指佩戴部、所述中指佩戴部、所述无名指佩戴部以及所述小指佩戴部上分别固定有中节骨对应传递部件,该中节骨对应传递部件与所述第1关节对应波纹件的另一侧端部连接,并且与辅助第2关节的关节运动的第2关节对应波纹件的一侧端部连接,且沿中节骨配置。另外,能够构成为,在所述食指佩戴部、所述中指佩戴部、所述无名指佩戴部以及所述小指佩戴部上分别固定有基节骨对应传递部件,该基节骨对应传递部件与所述第2关节对应波纹件的另一侧端部连接,并且与辅助第3关节的关节运动的第3关节对应波纹件的一侧端部连接,且沿基节骨配置。而且,在各个所述食指佩戴部、所述中指佩戴部、所述无名指佩戴部以及所述小指佩戴部上分别固定有掌骨对应传递部件,该掌骨对应传递部件与所述第3关节对应波纹件的另一侧端部连接,且沿掌骨配置。
在这种情况下,利用能够容易佩戴于手部的关节运动辅助装置,能够适当地辅助食指的第1关节、第2关节以及第3关节的关节运动。另外,在这种情况下,利用能够容易佩戴于手部的关节运动辅助装置,能够适当地进行中指的第1关节、第2关节以及第3关节的关节运动。而且,在这种情况下,利用容易佩戴于手部的关节运动辅助装置,能够适当地辅助无名指的第1关节、第2关节以及第3关节的关节运动。而且,在这种情况下,利用容易佩戴于手部的关节运动辅助装置,能够适当地辅助小指的第1关节、第2关节以及第3关节的关节运动。
本实用新型从第2观点出发,是上述的关节运动辅助装置的佩戴方法,其特征在于,该佩戴方法具有如下步骤:将所述第2佩戴部佩戴于所述规定对象物上的所述关节运动部分以外的部位的佩戴步骤;将所述第1佩戴部的所述端部固定部固定于所述关节运动部分的端部的第1固定步骤;将所述第1佩戴部安装于所述第2佩戴部的安装步骤;以及借助于所述第1佩戴部的所述连接部位固定部将所述连接部位与所述传递部件固定的第2固定步骤。
在该关节运动辅助装置的佩戴方法中,首先,在佩戴步骤中将柔性的第2佩戴部佩戴于规定对象物上的关节运动部分以外的部位。接着,在第1固定步骤中,将第1佩戴部的端部固定部固定于关节运动部分的端部。然后,在安装步骤中,将固定有关节运动部分的端部的第1佩戴部安装于第2佩戴部。接着,在第2固定步骤中,利用第1佩戴部的连接部位固定部将关节运动部分的连接部位与传递部件固定。
因此,根据本实用新型的关节运动辅助装置的佩戴方法,在将第2佩戴部佩戴于规定对象物上的关节运动部分以外的部位之后,进行向关节运动部分佩戴第1佩戴部、和向第2佩戴部安装第1佩戴部,因此与使第1佩戴部和第2佩戴部成为一体时相比,能够容易将关节运动辅助装置佩戴于规定对象物。
在本实用新型的关节辅助运动装置的佩戴方法中,能够构成为,还具有使待辅助所述关节运动的关节成为伸展状态的关节伸展步骤,所述关节伸展步骤是在所述安装步骤之后且所述第2固定步骤之前进行的步骤。在这种情况下,在使待辅助的关节伸展的状态下,能够将第1佩戴部的连接部位固定部固定于关节运动部分的连接部位。因此,能够容易利用规定对象物佩戴关节运动辅助装置。
另外,在本实用新型的关节运动辅助装置的佩戴方法中,在所述关节伸展步骤中,所述波纹件产生进行关节伸展运动的力,使所述关节成为伸展状态。在这种情况下,能够减轻支援佩戴的人员的负载。
实用新型效果
如以上说明那样,根据本实用新型的关节运动辅助装置、和该关节运动辅助装置佩戴方法,实现能够容易佩戴的效果。
具体实施方式
以下,参照图1~图12来说明本实用新型的一个实施方式。此外,在本实施方式中,例示说明对作为规定对象物的人体的右手上的手指的指关节的关节运动进行辅助的关节运动辅助装置。另外,在以下的说明和附图中,对相同或者同等的要素标注相同的标号,并省略重复的说明。
[骨骼结构]
在进行本实施方式涉及的关节运动辅助装置的说明之前,先对人体手部的骨骼结构进行说明。
图1示出从手掌(手掌)侧观察的右手的骨骼结构。手部的骨骼如图1所示,在腕骨连接有拇指、食指、中指、无名指以及小指的“掌骨”。在拇指的掌骨连接有由“基节骨”和“末节骨”构成的指骨。关于拇指,指尖的末节骨通过“第1关节”与基节骨连接,该基节骨通过“第2关节”与拇指的掌骨连接。
另外,分别在食指、中指、无名指以及小指的掌骨连接有由“基节骨”、“中节骨”以及“末节骨”构成的指骨。关于食指、中指、无名指以及小指,指尖的末节骨通过“第1关节”与中节骨连接,该中节骨通过“第2关节”与基节骨连接。而且,该基节骨通过“第3关节”与掌骨连接。此外,在以下的说明中,将以末节骨作为骨骼的手指的部位称为“末节部位”,将以中节骨作为骨骼的手指的部位称为“中节部位”。另外,将以基节骨作为骨骼的手指的部位称为“基节部位”。还将以“掌骨”作为骨骼的部位称为“掌部位”。
[结构]
图2示出一个实施方式涉及的关节运动辅助装置100的外观图。图2是当手指的关节处于伸展状态时从手背侧观察佩戴于右手的手背(手背)上的关节运动辅助装置100的外观图。
如图2所示,关节运动辅助装置100具有手部佩戴部110、和拇指关节运动辅助部120。另外,关节运动辅助装置100具有:食指关节运动辅助部1302、中指关节运动辅助部1303、无名指关节运动辅助部1304、以及小指关节运动辅助部1305。而且关节运动辅助装置100具有调整部180。在此,手部佩戴部110与第2佩戴部对应。
此外,在以下的说明中,将食指关节运动辅助部1302、中指关节运动辅助部1303、无名指关节运动辅助部1304、小指关节运动辅助部1305统称而记为“手指关节运动辅助部130j(j=2,…,5)”或者“手指关节运动辅助部130”。
<手部佩戴部110>
对上述的手部佩戴部110进行说明。手部佩戴部110例如是布制的部件,佩戴于右手的手背和手掌。图3示出未佩戴于手背和手掌的手部佩戴部110。另外,图4示出佩戴于手背和手掌且未安装有拇指关节运动辅助部120和手指关节运动辅助部130的手部佩戴部110。
根据图3、4综合所示,手部佩戴部110形成有插入拇指的插入孔TH。另外,手部佩戴部110安装有面扣件的钩面1111、1112、1113、1114、1115。此外,在以下的说明中,将安装有钩面1111、1112、1113、1114、1115的一侧作为表侧。
钩面1111以能够剥离的方式粘贴于安装于拇指关节运动辅助部120的面扣件的环面。另外,钩面111j(j=2,…,5)以能够剥离的方式粘贴于安装于手指关节运动辅助部130j的面扣件的环面。
另外,在手部佩戴部110的表侧安装有面扣件的钩面MF1、MF2。另外,在手部佩戴部110的背侧,安装有面扣件的与钩面MF1、MF2对应的环面ML1、ML2。
当将这样的手部佩戴部110佩戴于关节运动部分以外的部位即手背和手掌时,使拇指从手部佩戴部110的背侧插入于插入孔TH,且将手部佩戴部110配置于手背侧。然后,在手掌部分将钩面MF1以能够剥离的方式粘贴于环面ML1,并且在手掌侧的手腕部分,将钩面MF2以能够剥离的方式粘贴于环面ML2,从而将手部佩戴部110佩戴于手背和手掌。
<拇指关节运动辅助部120的结构>
对上述拇指关节运动辅助部120的结构进行说明。在手部佩戴部110佩戴于手背和手掌的状态下,拇指关节运动辅助部120佩戴于拇指的指部(末节部位、基节部位)和掌部位上来辅助拇指的关节运动。拇指关节运动辅助部120如图1和图5(A)、(B)综合所示,具有波纹件241、242、配管231、232、以及传递部件221、223、224。另外,拇指关节运动辅助部120具有作为第1佩戴部的一部分的拇指佩戴部250。
图5(A)、(B)中的坐标系(X,Y,Z)是在拇指伸展的状态下,将指尖方向作为+Y方向,将各关节的从弯曲侧朝向伸展侧的方向作为+Z方向,将与Y方向和Z方向垂直且朝向小指侧的方向作为+X方向的坐标系。在此,图5(A)是从+Z方向 侧观察佩戴于拇指的拇指关节运动辅助部120的图。另外,图5(B)是从-X方向侧观察图5(A)所示的拇指关节运动辅助部120的图。
在此,波纹件241与拇指第1关节对应波纹件对应,波纹件242与拇指第2关节对应波纹件对应。另外,传递部件221与拇指末节骨对应传递部件对应,传递部件223与拇指基节骨对应传递部件对应,传递部件224与拇指掌骨对应传递部件对应。
上述波纹件241是具有等间隔的环状槽的伸缩自如的树脂制的部件,沿拇指的第1关节的关节轴的周围配置于与该关节轴大致垂直的方向。波纹件241的一侧端部与形成于传递部件223的另一端部侧的连接部连接,并且波纹件241的另一侧端部与形成于传递部件221的一个端部侧的连接部连接。这样配置的波纹件241产生传递部件221相对于传递部件223的运动即辅助第1关节的关节运动的力。
上述波纹件242与波纹件241相同,是具有等间隔的环状槽的伸缩自如的树脂制的部件,沿拇指的第2关节的关节轴的周围配置于与该关节轴大致垂直的方向。波纹件242的一侧端部与形成于传递部件224的靠波纹件242侧的端部侧的连接部连接,并且波纹件242的另一侧端部与形成于传递部件223的一个端部侧的连接部连接。这样配置的波纹件242产生传递部件223相对于传递部件224的运动即辅助第2关节的关节运动的力。
在此,波纹件241与波纹件242之间由具有挠性的树脂制的配管231连通。而且,当通过连通波纹件242和调整部180之间的具有挠性的树脂制的配管232而使2个波纹件内的气压变化时,该2个波纹件膨胀收缩。其结果,波纹件241、242产生上述的辅助关节运动的力。在本实施方式中,配管232能够相对于波纹件242装卸。
上述传递部件221例如是钢铁制的部件,具有长板部。而且,在该长板部形成有环状的连接部,该连接部从一个端部大致直立地沿手背的方向延伸。在传递部件221的长板部的一个端部经由波纹件241连接有传递部件223。而且,传递部件221的一个端部的连接部与波纹件241的另一侧端部连接。在此,在关节运动辅助装置100佩戴于右手时,传递部件221的长板部的一个端部将拇指的第1关节的关节轴作为转动轴以能够转动的方式与传递部件223连接。该传递部件221的长板部借助拇指佩戴部250佩戴于拇指的末节部位。
上述传递部件223例如是钢铁制的部件,具有长板部。而且,在该长板部形成有环状的连接部,该连接部从端部大致直立地沿手背的方向延伸。在传递部件223的长 板部的一个端部经由波纹件242连接有传递部件224。而且,传递部件223的一个端部的连接部与波纹件242的另一侧端部连接。在此,在关节运动辅助装置100佩戴于右手时,传递部件223的长板部的一个端部将拇指的第2关节的关节轴作为转动轴以能够转动的方式与传递部件224连接。
另外,在传递部件223的长板部的另一个端部经由波纹件241连接有传递部件221。而且,传递部件223的另一端部侧的连接部与波纹件241的一侧端部连接。该传递部件223的长板部借助拇指佩戴部250佩戴于拇指的基节部位。
上述传递部件224例如是钢铁制的部件,具有长板部。而且,在该长板部形成有环状的连接部,该连接部从另一个端部大致直立地沿手背的方向延伸。在传递部件224的长板部的另一个端部经由波纹件242连接有传递部件223。而且,传递部件224的另一个端部的连接部与波纹件242的一侧端部连接。该传递部件224的长板部借助拇指佩戴部250佩戴于拇指的掌部位上。
《拇指佩戴部250的结构》
对上述拇指佩戴部250的结构进行说明。拇指佩戴部250佩戴于作为关节运动部分的拇指的指部(末节部位、基节部位)和掌部位上。图6(A)示出从-X方向侧观察佩戴于拇指的拇指佩戴部250的图。另外,图6(B)示出从-Z方向侧观察未佩戴于拇指的拇指佩戴部250的的图。
如图6(A)、(B)综合所示,拇指佩戴部250具有佩戴部件251、和指套252。另外,拇指佩戴部250具有带部件253。在此,指套252与端部固定部对应。另外,带部件253与连接部位固定部对应。
上述佩戴部件251例如是具有弹性的长形状的布制的部件,沿拇指延伸的方向配置于拇指的指部和掌部位上的手背侧。在佩戴部件251的+Z方向侧固定有传递部件221、223、224的长板部。另外,在佩戴部件251上的与固定有传递部件224的部分的相反侧(-Z方向侧),安装有面扣件的环面259。
上述指套252例如是皮制的部件,固定于佩戴部件251的指尖侧。而且,当将拇指关节运动辅助部120佩戴于拇指时,指套252固定于拇指的指尖。
上述带部件253例如是长形状的布制的部件,以与传递部件223的长板部延伸的方向大致垂直且与传递部件223的长板部交叉的方式固定于佩戴部件251。而且,当将拇指关节运动辅助部120佩戴于拇指时,带部件253使用安装于端部的面扣件的钩 面254和环面255来固定基节部位和传递部件223的长板部。
<手指关节运动辅助部130j(j=2,…,5)的结构>
对上述手指关节运动辅助部130j(j=2,…,5)的结构进行说明。
在此,手指关节运动辅助部(食指关节运动辅助部)1302辅助食指的关节运动。另外,手指关节运动辅助部(中指关节运动辅助部)1303辅助中指的关节运动。另外,手指关节运动辅助部(无名指关节运动辅助部)1304辅助无名指的关节运动。另外,手指关节运动辅助部(小指关节运动辅助部)1305辅助小指的关节运动。在手部佩戴部110佩戴于手背和手掌的状态下,各个手指关节运动辅助部130j(j=2,…,5)佩戴于这些手指的指部(末节部位、中节部位、基节部位)和掌部位上。
在图7(A)、(B)中,作为手指关节运动辅助部130j的代表,示出手指关节运动辅助部(食指关节运动辅助部)1302的结构图。图7(A)、(B)中的坐标系(U、V、W)是在食指伸展的状态下,将指尖方向作为+V方向,将各关节的从弯曲侧朝向伸展侧的方向作为+W方向,将与V方向和W方向垂直且朝向小指侧的方向作为+U方向的坐标系。
在此,图7(A)是从+W方向侧观察佩戴于食指的手指关节运动辅助部1302的图。另外,图7(B)是从-U方向侧观察图7(A)所示的手指关节运动辅助部1302的图。在本实施方式中,关于手指关节运动辅助部1303、1304、1305也与手指关节运动辅助部1302同样地构成。
各个手指关节运动辅助部130j(j=2,…,5)如图2和图7(A)、(B)综合所示,具有波纹件341j、342j、343j、配管331j、332j、333j、以及传递部件321j、322j、323j、324j。另外,各个手指关节运动辅助部130j具有作为第1佩戴部的一部分的手指佩戴部350j。
在此,波纹件341j与第1关节对应波纹件对应,波纹件342j与第2关节对应波纹件对应,波纹件343j与第3关节对应波纹件对应。另外,传递部件321j与末节骨对应传递部件对应,传递部件322j与中节骨对应传递部件对应,传递部件323j与基节骨对应传递部件对应,传递部件324j与掌骨对应传递部件对应。
另外,手指佩戴部3502与食指佩戴部对应,手指佩戴部3503与中指佩戴部对应。另外,手指佩戴部3504与无名指佩戴部对应,手指佩戴部3505与小指佩戴部对应。
此外,在以下的说明中,将各个波纹件341j、342j、343j也记为“波纹件341、 342、343”。另外,各个配管331j、332j、333j也记为“配管331、332、333”。另外,各个传递部件321j、322j、323j、324j也记为“传递部件321、322、323、324”。而且,手指佩戴部350j也记为“手指佩戴部350”。
上述波纹件341是具有等间隔的环状槽的伸缩自如的树脂制的部件,沿第1关节的关节轴的周围配置于与该关节轴大致垂直的方向。波纹件341的一侧端部与形成于传递部件322的另一端部侧的连接部连接,并且波纹件341的另一侧端部与形成于传递部件321的一个端部侧的连接部连接。这样配置的波纹件341产生传递部件321相对于传递部件322的运动即辅助第1关节的关节运动的力。
上述波纹件342与波纹件341相同,是具有等间隔的环状槽的伸缩自如的树脂制的部件,沿第2关节的关节轴的周围配置于与该关节轴大致垂直的方向。波纹件342的一侧端部与形成于传递部件323的另一端部侧的连接部连接,并且波纹件342的另一侧端部与形成于传递部件322的一个端部侧的连接部连接。这样配置的波纹件342产生传递部件322相对于传递部件323的运动即辅助第2关节的关节运动的力。
上述波纹件343与波纹件341、342相同,是具有等间隔的环状槽的伸缩自如的树脂制的部件,沿第3关节的关节轴的周围配置于与该关节轴大致垂直的方向。波纹件343的一侧端部与形成于传递部件324的靠波纹件343侧的端部侧的连接部连接,并且波纹件343的另一侧端部与形成于传递部件323的一个端部侧的连接部连接。这样配置的波纹件343产生传递部件323相对于传递部件324的运动即辅助第3关节的关节运动的力。
在此,波纹件341与波纹件342之间由具有挠性的树脂制的配管331连通。而且,当通过连通波纹件342和调整部180之间的具有挠性的树脂制的配管332而使2个波纹件内的气压变化时,该2个波纹件膨胀收缩。其结果,波纹件341、342产生上述的辅助关节运动的力。
另外,当通过连通波纹件343和调整部180之间的具有挠性的树脂制的配管333而使波纹件343内的气压变化时,波纹件343膨胀收缩。其结果,波纹件343产生上述的辅助关节运动的力。
在本实施方式中,配管332能够相对于波纹件342装卸。另外,配管333能够相对于波纹件343装卸。
上述传递部件321例如是钢铁制的部件,具有长板部。而且,在该长板部形成有 环状的连接部,该连接部从一个端部大致直立地沿手背的方向延伸。在传递部件321的长板部的一个端部经由波纹件341连接有传递部件322。而且,传递部件321的一个端部侧的连接部与波纹件341的另一侧端部连接。在此,在关节运动辅助装置100佩戴于右手时,传递部件321的长板部的一个端部将第1关节的关节轴作为转动轴以能够转动的方式与传递部件322连接。该传递部件321的长板部借助手指佩戴部350佩戴于手指的末节部位。
上述传递部件322例如是钢铁制的部件,具有长板部。而且,在该长板部形成有环状的连接部,该连接部从两个端部大致直立地沿手背的方向延伸。在传递部件322的长板部的一个端部经由波纹件342连接有传递部件323。而且,传递部件322的一个端部侧的连接部与波纹件342的另一侧端部连接。在此,在关节运动辅助装置100佩戴于右手时,传递部件322的长板部的一个端部将第2关节的关节轴作为转动轴以能够转动的方式与传递部件323连接。
另外,在传递部件322的长板部的另一个端部经由波纹件341连接有传递部件321。而且,传递部件322的另一端部侧的连接部与波纹件341的一侧端部连接。该传递部件322的长板部借助手指佩戴部350佩戴于手指的中节部位。
上述传递部件323例如是钢铁制的部件,具有长板部。而且,在该长板部形成有环状的连接部,该连接部从两个端部大致直立地沿手背的方向延伸。在传递部件323的长板部的一个端部经由波纹件343连接有传递部件324。而且,传递部件323的一个端部侧的连接部与波纹件343的另一侧端部连接。在此,在关节运动辅助装置100佩戴于右手时,传递部件323的长板部的一个端部将第3关节的关节轴作为转动轴以能够转动的方式与传递部件324连接。
另外,在传递部件323的长板部的另一个端部经由波纹件342连接有传递部件322。而且,传递部件323的另一端部侧的连接部与波纹件342的一侧端部连接。该传递部件323的长板部借助手指佩戴部350佩戴于手指的基节部位。
上述传递部件324例如是钢铁制的部件,具有长板部。而且,在该长板部形成有环状的连接部,该连接部从另一个端部大致直立于地沿手背的方向延伸。在传递部件324的长板部的另一个端部经由波纹件343连接有传递部件323。而且,传递部件324的另一个端部的连接部与波纹件343的一侧端部连接。该传递部件324的长板部借助手指佩戴部350佩戴于手指的掌部位上。
《手指佩戴部350j(j=2,…,5)的结构》
对上述手指佩戴部350j(j=2,…,5)的结构进行说明。手指佩戴部350j佩戴于作为关节运动部分的手指的指部(末节部位、中节部位、基节部位)和掌部位上。图8(A)示出从-U方向侧观察佩戴于食指的手指佩戴部3502的图。另外,图8(B)示出从-W方向侧观察未佩戴于食指的手指佩戴部3502的图。
如图8(A)、(B)综合所示,各个手指佩戴部350j(j=2,…,5)具有佩戴部件351j、和指套352j。另外,各个手指佩戴部350j具有带部件353j、356j。在此,指套352j与端部固定部对应。另外,带部件353j、356j与连接部位固定部对应。
此外,在以下的说明中,也将佩戴部件351j记为“佩戴部件351”。另外,也将指套352j记为“指套352”。还将带部件353j、356j记为“带部件353、356”。
所述佩戴部件351例如是具有弹性的长形状的布制的部件,沿手指延伸的方向配置于手指的指部和掌部位上的手背侧。在佩戴部件351的+W方向侧固定有传递部件321、322、323、324的长板部。另外,在佩戴部件351上的与固定有传递部件324的部分的相反侧(-W方向侧),安装有面扣件的环面359(以下也记为“环面359j”)。
所述指套352例如是皮制的部件,固定于佩戴部件351的指尖侧。而且,当将手指关节运动辅助部130佩戴于手指时,指套352固定于手指的指尖。
上述带部件353例如是长形状的布制的部件,以与传递部件322的长板部延伸的方向大致垂直且与传递部件322的长板部交叉的方式固定于佩戴部件351。而且,当将手指关节运动辅助部130佩戴于手指时,带部件353使用安装于端部的面扣件的钩面354和环面355来固定中节部位和传递部件322的长板部。
上述带部件356例如是长形状的布制的部件,以与传递部件323的长板部延伸的方向大致垂直且与传递部件323的长板部交叉的方式固定于佩戴部件351。而且,当将手指关节运动辅助部130佩戴于手指时,带部件356使用安装于端部的面扣件的钩面357和环面358来固定基节部位和传递部件323的长板部。
<调整部180的结构>
对上述调整部180的结构进行说明。调整部180经由配管232与拇指关节运动辅助部120的波纹件241、242连通。另外,调整部180经由配管332j与手指关节运动辅助部130j的波纹件341j、342j连通。而且,调整部180经由配管333j与手指关节运动辅助部130j的波纹件343j连通。在以下的说明中,也将这些波纹件统称而简记为 “波纹件”。
如图9所示,具有这种结构的调整部180具有加压泵181、减压泵182、电力-气压控制阀183、控制部184、以及配管185、186。
上述加压泵181经由配管185与电力-气压控制阀183的泵侧连接口的一方侧连接。当进行向波纹件强制地供给空气时,使用该加压泵181。上述减压泵182经由配管186与电力-气压控制阀183的泵侧连接口的另一方侧连接。当进行从波纹件强制地排出空气时,使用该减压泵182。
上述电力-气压控制阀183构成为具有流路切换阀、压力控制阀(比例电磁阀)。该流路切换阀的入口侧的一方与加压泵181连接,并且入口侧的另一方与减压泵182连接。
而且,当在控制部184的控制下强制地进行向波纹件供给空气时,流路切换阀连接“与加压泵181连接的配管185”和“与指定的波纹件连通的配管”而形成流路。另外,当在控制部184的控制下强制地进行从波纹件排出空气时,流路切换阀连接“与减压泵182连接的配管186”和“与指定的波纹件连通的配管”而形成流路。
例如,当强制地进行向拇指关节运动辅助部120的波纹件241、242供给时,流路切换阀连接配管185和配管232而形成流路。另外,当强制地进行从波纹件241、242排出空气时,流路切换阀连接配管186和配管232而形成流路。
另外,当强制地进行向手指关节运动辅助部130j的波纹件341j、342j供给时,流路切换阀连接配管185和配管332j而形成流路。另外,当强制地进行从波纹件341j、波纹件342j排出空气时,流路切换阀连接配管186和配管332j而形成流路。而且,当强制地进行向波纹件343j供给时,流路切换阀连接配管185和配管333j而形成流路。另外,当强制地进行从波纹件343j排出空气时,流路切换阀连接配管186和配管333j而形成流路。
另外,压力控制阀在控制部184的控制下控制气压,使波纹件内的气压变化。
上述控制部184进行强制地从波纹件排出空气和强制地向波纹件供给空气的切换,以及进行波纹件内的气压的控制。当进行这些控制时,在强制地进行向波纹件供给空气的情况下,控制部184进行控制,使得电力-气压控制阀183中形成将加压泵181与进行关节运动的波纹件连接的流路,且调整波纹件内的气压。另外,当进行强制地从波纹件排出空气的情况下,控制部184进行控制,使得电力-气压控制阀183 中形成将减压泵182和进行关节运动的波纹件连接的流路,且调整波纹件内的气压。
这样的控制根据考虑进了实验、模拟、经验等的与脑波、肌力相关的生物体信息来进行。在此,能够通过未图示的检测部检测脑波、肌动电流图、筋肉的硬度等来获取与脑波、肌力相关的生物体信息。
<佩戴方法>
针对以上那样构成的关节运动辅助装置100,说明将该关节运动辅助装置100佩戴到右手上的佩戴方法。
此外,假设佩戴关节运动辅助装置100的右手在所有的手指弯曲的状态下挛缩。
要将关节运动辅助装置100佩戴于右手,首先将手部佩戴部110佩戴于手背和手掌。当将手部佩戴部110佩戴于手背和手掌时,例如支援佩戴的人员将被佩戴者的拇指插入到形成于手部佩戴部110的插入孔TH,将手部佩戴部110配置于手背侧。然后,在手掌部分,将钩面MF1粘贴于环面ML1,并且在手掌侧的手腕部分,将钩面MF2粘贴于环面ML2。其结果,手部佩戴部110被佩戴到手背和手掌上。图10示出这样将手部佩戴部110佩戴于手背和手掌的状态。
然后,例如,在将拇指关节运动辅助部120佩戴到拇指上的情况下,将拇指关节运动辅助部120配置于拇指的指部和掌部位上,将固定于拇指佩戴部250的指套252佩戴到拇指的指尖上。接着,将安装于拇指佩戴部250的环面259粘贴于安装于手部佩戴部110的钩面1111。接下来,支援佩戴的人员缓慢地使挛缩的拇指伸展。然后,使用固定于拇指佩戴部250的带部件253来固定拇指的基节部位和传递部件223的长板部(参照图5(A)、(B))。其结果,拇指关节运动辅助部120被佩戴到拇指上。图11示出这样将拇指关节运动辅助部120佩戴于拇指的状态。
接下来,例如,在将食指关节运动辅助部1302佩戴到食指上的情况下,将食指关节运动辅助部1302配置于食指的指部和掌部位上,将固定于手指佩戴部3502的指套3522佩戴到食指的指尖上。接着,将安装于手指佩戴部3502的环面3592粘贴于安装于手部佩戴部110的钩面1112。接下来,支援佩戴的人员缓慢地使挛缩的食指伸展。然后,使用固定于手指佩戴部3502的带部件3532来固定食指的中节部位和传递部件3222的长板部,使用带部件3562来固定食指的基节部位和传递部件3232的长板部(参照图7(A)、(B))。其结果,食指关节运动辅助部1302被佩戴到食指上。图12示出这样将食指关节运动辅助部1302佩戴于食指的状态。
接着,以与上述的向食指佩戴食指关节运动辅助部1302同样的步骤进行向中指佩戴中指关节运动辅助部1303、向无名指佩戴无名指关节运动辅助部1304、向小指佩戴小指关节运动辅助部1305。其结果,关节运动辅助装置100被佩戴到右手上。
如以上说明的那样,在本实施方式中,当在手部上佩戴关节运动辅助装置100时,首先,将手部佩戴部110佩戴于手背和手掌。然后,在将拇指关节运动辅助部120佩戴于拇指的情况下,将拇指关节运动辅助部120配置于拇指的指部和掌部位上,将固定于拇指佩戴部250的指套252佩戴于拇指的指尖。然后,将安装于拇指佩戴部250的环面259粘贴于安装于手部佩戴部110的钩面1111。然后,伸展挛缩的拇指,使用固定于拇指佩戴部250的带部件253来固定拇指的基节部位和传递部件223的长板部。
然后,在将食指关节运动辅助部1302佩戴于食指的情况下,将食指关节运动辅助部1302配置于食指的指部和掌部位上,将固定于手指佩戴部3502的指套3522佩戴于食指的指尖。接下来,将安装于手指佩戴部3502的环面3592粘贴于安装于手部佩戴部110的钩面1112。然后,伸展挛缩的食指,使用固定于手指佩戴部3502的带部件3532来固定食指的中节部位和传递部件3222的长板部,并且使用带部件3562来固定食指的基节部位和传递部件3232的长板部。
对于向中指佩戴中指关节运动辅助部1303、向无名指佩戴无名指关节运动辅助部1304、向小指佩戴小指关节运动辅助部1305,也以与向食指佩戴食指关节运动辅助部1302同样的步骤进行。
其结果,当将关节运动辅助装置100佩戴于手部时,能够单独地进行向作为关节运动部分以外的部位的手背和手掌佩戴手部佩戴部110、以及向作为关节运动部分的指部和掌部位上佩戴拇指关节运动辅助部120、手指关节运动辅助部130j。另外,当向手部佩戴关节运动辅助装置100时,能够单独地进行拇指关节运动辅助部120、手指关节运动辅助部130j向所对应的手指的佩戴。因此,当使用关节运动辅助装置时,即使手指在弯曲的状态下进行挛缩的情况下,也能够实现将关节运动辅助装置容易地佩戴于手部,且减轻被佩戴者的负担,减轻支援佩戴的人员的负载。
另外,在本实施方式中,当将手部佩戴部110佩戴于手背和手掌时,将拇指插入到形成于手部佩戴部110的插入孔TH,从而将手部佩戴部110配置于手背侧。然后,在手掌部分,将钩面MF1粘贴于环面ML1,并且在手腕部分,将钩面MF2粘贴于 环面ML2。
因此,即使手指在弯曲的状态下挛缩的情况下,也能够实现减轻被佩戴者的负担、和减轻支援佩戴的人员的负载,能够容易且可靠地在贴合的状态下将手部佩戴部110佩戴于手背和手掌。另外,因为使用面扣件将手部佩戴部110佩戴于手背和手掌,因此能够简单地将手部佩戴部110佩戴于手背和手掌。
另外,在本实施方式中,当将拇指关节运动辅助部120和手指关节运动辅助部130j佩戴于对应的手指时,首先,将指套佩戴于指尖,然后,使用带部件来固定手指的骨骼部分和传递部件。因此,能够容易且可靠地将拇指关节运动辅助部120和手指关节运动辅助部130j佩戴于对应的手指。
另外,在本实施方式中,当将拇指关节运动辅助部120和手指关节运动辅助部130j安装于手部佩戴部110时,使用面扣件。因此,能够容易地将关节运动辅助装置100佩戴于手部。
因此,根据本实施方式,能够容易地将关节运动辅助装置佩戴于手部。
[实施方式的变形]
本实用新型不限于上述实施方式,能够进行各种变形。
例如,在上述的实施方式中,按照拇指、食指、中指、无名指、小指的顺序将拇指关节运动辅助部120和手指关节运动辅助部130j(以下也记为“关节运动辅助部”)佩戴于对应的手指,但只要在将手部佩戴部佩戴于手背和手掌之后,将关节运动辅助部佩戴于对应的手指的顺序也可以任意。
这样,在使将关节运动辅助部佩戴于对应的手指的顺序任意时,例如支援佩戴的人员最开始也可以使用棒等器具将挛缩而闭合的小指撬开而使该小指伸展,将关节运动辅助部佩戴于小指。在这样使小指最开始伸展的情况下,因为有时无名指、中指的挛缩会被缓和,因此然后也可以将关节运动辅助部佩戴于无名指和中指。
另外,在上述的实施方式中,将关节运动辅助部佩戴于拇指、食指、中指、无名指以及小指这五指,但既可以将关节运动辅助部佩戴于五指中的任意的1个手指,另外,也可以将关节运动辅助部佩戴于五指中的2个以上的任意的手指。
另外,在上述的实施方式中,将指套佩戴于指尖、将关节运动辅助部粘贴于手部佩戴部之后,支援佩戴的人员使挛缩的手指伸展。与此相对,也可以将关节运动辅助部粘贴于手部佩戴部之后,使该关节运动辅助部所具有的波纹件收缩,从而使挛缩的 手指伸展。
另外,在上述的实施方式中,利用具有挠性的树脂制的配管使作为拇指关节运动辅助部的结构要素的波纹件241和波纹件242之间连通。与此相对,也可以利用配管使波纹件241和调整部之间直接连通,并且利用其他配管使波纹件242和调整部之间连通。在这种情况下,能够独立辅助拇指的第1关节的关节运动和第2关节的关节运动。
在这样的情况下,对于不能使拇指的第1关节活动的患者来说,通过使波纹件241内的气压成为大气开放状态且调整波纹件242内的气压,能够进行仅辅助拇指的第2关节的关节运动。另外,对于不能使拇指的第2关节活动的患者来说,通过使波纹件242内的气压成为大气开放状态且调整波纹件241内的气压,能够进行仅辅助拇指的第1关节的关节运动。
另外,在上述的实施方式中,通过具有挠性的树脂制的配管使作为手指关节运动辅助部的结构要素的波纹件341和波纹件342之间连通。与此相对,也可以利用配管使波纹件341和调整部之间直接连通,并且利用其他配管使波纹件342和调整部之间连通。在这种情况下,能够独立辅助手指的第1关节的关节运动、第2关节的关节运动以及第3关节的关节运动。
在这样的情况下,能够仅辅助待辅助的关节的关节运动,例如对于不能使手指的第1关节活动的患者来说,能够进行仅辅助第2关节和第3关节的关节运动。
另外,在上述的实施方式中,使用面扣件将手部佩戴部佩戴于手背和手掌,但也可以利用例如按扣等其他方法将手部佩戴部佩戴于手背和手掌。
另外,在上述的实施方式中,使用面扣件将关节运动辅助部安装于手部佩戴部,但也可以利用例如按扣等其他方法将关节运动辅助部安装于手部佩戴部。
另外,在上述的实施方式中,当将关节运动辅助部佩戴于手指时,利用指套固定指尖,但也可以利用带部件来固定指尖。在这样的情况下,当向手指佩戴关节运动辅助部时,例如能够应对由于年老而手指变粗或者变细的被佩戴者等手指的粗细不同的多个被佩戴者。
另外,在上述的实施方式中,带部件固定于佩戴部件,但也可以不固定于佩戴部件。
另外,在上述的实施方式中,支援佩戴的人员将关节运动辅助装置佩戴于被佩戴者的手部,但也可以由佩戴关节运动辅助装置的人员自己来将关节运动辅助装置佩戴于自己的手部。
另外,在上述的实施方式中,说明了辅助人体的右手手指的运动的关节运动辅助装置,当然也可以是辅助左手手指的运动的关节运动辅助装置。
另外,在本实施方式中采用了树脂制的波纹件,但只要是伸缩自如且不向人体施加所佩戴的装置的重量等负担的原材料,也可以是其他原材料。
另外,本实用新型的关节运动辅助装置将工作流体设定为空气,但也可以是其他气体、水或油等液体。
本实用新型的关节运动辅助装置在护理或福利的领域中使用的情况下,不仅作为康复用进行佩戴,力量虚弱者也能够作为动力辅助用的装置使用。另外,本实用新型的关节运动辅助装置除了护理或福利的领域以外,还能够作为夹紧物品等的动力辅助装置使用。
另外,在上述的实施方式中,将本实用新型应用于辅助人体的关节运动的关节运动辅助装置,但即使是具有关节机构的人体以外的内骨骼型的哺乳类、内骨骼型的机器人等规定对象物的关节运动辅助装置中也能够应用本实用新型。
产业上的可利用性
如以上说明的那样,本实用新型的关节运动辅助装置能够应用于辅助规定对象物的关节运动的关节运动辅助装置。另外,本实用新型的关节运动辅助装置的佩戴方法能够应用于辅助规定对象物的关节运动的关节运动辅助装置的佩戴。