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JP2001166676A - Tactile sense presenting mechanism and inner force sense presenting device using the same - Google Patents

Tactile sense presenting mechanism and inner force sense presenting device using the same

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JP2001166676A
JP2001166676A JP35020099A JP35020099A JP2001166676A JP 2001166676 A JP2001166676 A JP 2001166676A JP 35020099 A JP35020099 A JP 35020099A JP 35020099 A JP35020099 A JP 35020099A JP 2001166676 A JP2001166676 A JP 2001166676A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make tactile sense presenting mechanism compact and simple. SOLUTION: In the tactile sense presenting mechanism 1, a tactile sense presenting member 1a is attached to the covering member 1c fitted to the finger in a rotatable state and, also, a driving means 1b for driving the tactile sense presenting member 1a is provided. The tactile sense presenting mechanism 1 is constituted so as to present a tactile sense to the finger by pressurizing the flat surface of the finger with the tactile sense presenting member 1a.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、指への触覚提示のための機構及びワイヤー部材で装具を駆動するタイプの力触覚提示装置に関するものである。 The present invention relates to relates to a mechanism and type of force tactile sense presentation device for driving the appliances wire member for tactile presentation to the finger.

【0002】 [0002]

【従来の技術】仮想現実(バーチャルリアリティ)、遠隔現実(テレリアリティ)等の分野では、視覚情報や聴覚情報に加えて対象者に力覚や触覚を提示するための力触覚提示装置が使用され、この種の装置には、例えば、 BACKGROUND ART virtual reality, in the field, such as a remote real (tele reality), the force tactile sense presentation device for presenting the force sense or tactile sense to the subject in addition to the visual information and auditory information is used , in this type of device, for example,
シャフトアームを使った機構の場合、複数のシャフトアームに対して指や手を設置・固定して、当該シャフトアームの変位を位置検出器(ポテンシオメータ等)によって検出することで人体の各部位の動きを認識したり、あるいはシャフトアームからの反力を利用して力覚を対象者に与えることができるようにしたものが知られている。 For mechanisms with shaft arm, the finger or hand placed and fixed to a plurality of shafts arms, the position detector displacement of the shaft arm of the human body by detecting by (potentiometer, etc.) for each part that recognizes or motion, or by utilizing a reaction force from the shaft arm to be able to provide a force to a subject are known. また、力覚提示用のデータグローブ等では、アクチュエータや小型エアシリンダ等によって駆動される骨格構造(人体の内骨格とは別の部材として外部から人体に付設されるという意味で「外骨格」と称される。)を指や手等に付設し、外骨格からの反力によって力覚が得られるようにした装置が知られている。 Further, the data glove or the like for force feedback in the sense that the skeleton structure (human endoskeleton that is driven by an actuator or a small air cylinder or the like is attached to the human body from the outside as a separate member as "exoskeleton" referred.) was attached to the fingers or hands, etc., apparatus that force is obtained by a reaction force from the exoskeleton is known.

【0003】 [0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の装置にあっては、指への触覚提示のための機構部をコンパクトに作成することができなかったため、装置の重量が重くなったり、機構の複雑化を伴う等の問題がある。 However [0007], in the conventional apparatus, it was not possible to create a mechanism for tactile presentation to finger compact, or heavier weight of the device, the mechanism there is a problem, such as with the complex.

【0004】即ち、触覚提示機構の重量化は対象者の指動作の鈍化の原因となり、また、機構の複雑化は部品点数の増加やコスト高をもたらす原因となる。 [0004] In other words, the weight of the tactile presentation mechanism becomes the cause of the slowdown in finger behavior of the subject, also, the complexity of the mechanism causes that lead to an increase and cost of parts.

【0005】そこで、本発明は、触覚提示機構のコンパクト化、簡単化を課題とする。 [0005] Therefore, the present invention is compact tactile sense presentation mechanism, a simplified and problems.

【0006】 [0006]

【課題を解決するための手段】本発明は上記した課題を解決するために、指に装着される被覆部材に対して回動可能な状態で取り付けられる触覚提示部材と、触覚提示部材を駆動するための駆動手段とを有し、駆動手段によって触覚提示部材を回動させて当該触覚提示部材により指の掌面を押圧することで指に触覚を提示するように構成したものである。 Means for Solving the Problems The present invention to solve the problems described above, and drives a tactile sense presentation member mounted in rotatable state with respect to the covering member to be attached to the finger, a tactile sense presenting member and a driving means for, which is constituted so as to present a tactile sense to the finger by pressing the palm surface of the finger by the tactile sense presentation member by rotating the tactile sense presenting member by the drive means.

【0007】従って、本発明によれば、被覆部材に対して触覚提示部材を設けて、これを回動させるだけで、指の掌面に指に触覚を提示することができるので、機構が簡単になり、触覚提示機構をコンパクトに作成することができる。 [0007] Therefore, according to the present invention, by providing a tactile presentation member relative to the covering member, simply by rotating it, it is possible to present the sense of touch the finger on the palm side of the finger mechanism is simple now, it is possible to create a tactile presentation mechanism to compact.

【0008】 [0008]

【発明の実施の形態】図1は、本発明に係る触覚提示機構の基本構成を示したものであり、触覚提示機構1は、 Figure 1 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION, which shows the basic configuration of a tactile presentation mechanism according to the present invention, the tactile presentation mechanism 1,
触覚提示部材1aと、これを駆動するための駆動手段1 A tactile sense presentation member 1a, the drive means 1 for driving the
bとを有しており、触覚提示部材1aで指の掌面を押圧することで指に触覚(クリック感)を提示することができる。 Has a b, it is possible to present the sense of touch (click feeling) to the finger by pressing the palm surface of the finger tactile presentation member 1a.

【0009】図示するように、触覚提示部材1aは、指に装着される被覆部材1cに対して回動可能な状態で取り付けられている。 [0009] As illustrated, the tactile sense presenting member 1a is mounted in a rotatable state with respect to the covering member 1c to be attached to the finger. つまり、指先の背面を覆う被覆部材1cの先端には、回動軸1dを介して触覚提示部材1a That is, the tip end of the cover member 1c which covers the back of the fingertip, the tactile sense presenting member 1a through the pivot shaft 1d
が設けられており、駆動手段1bによって触覚提示部材1aが回動軸1dの回りに駆動される構成となっている。 It is provided, and has a configuration in which the tactile sense presenting member 1a is driven around the rotation shaft 1d by driving means 1b. 従って、同図に矢印Rで示すように、触覚提示部材1aは指先の掌面側に回り込むようにして指先部分に接触され、そのときの押圧力(触覚に係る強弱)又は接触の有無が駆動手段1bによって規定される。 Accordingly, as shown by an arrow R in the figure, the tactile sense presenting member 1a is in contact with the fingertips so as to go around the palm side of the fingertip, the presence or absence of the pressing force (strength according to touch) or contact at that time the drive It is defined by means 1b. 尚、この駆動手段1bについては、被覆部材の背面を通って触覚提示部材1aに先端部が固定されたワイヤー部材及びその駆動機構を用いる方法や、被覆部材1cに取り付けられたモータ及び減速機等の動力伝達機構や、被覆部材と触覚提示部材にそれぞれ付設された磁石(又は磁性体)や電磁石を含む電磁式プランジャーを使った方法等、各種の形態が挙げられる。 Note that the driving unit 1b, and a method using a wire member and its drive mechanism tip tactile sense presentation member 1a is fixed through the back of the covering member, a motor attached to the cover member 1c and reduction gear of and a power transmission mechanism, and a method using an electromagnetic plunger comprising covering member and a magnet that is attached respectively to the tactile sense presenting member (or magnetic) or an electromagnet, various forms can be mentioned. また、触覚提示部材1aによって指に加わる押圧力の度合を検出するためには、触覚提示部材の位置や状態を検出するセンサ、あるいは触覚提示部材のうち指との接触場所に圧力センサを配置する等、 Further, in order to detect the degree of pressure applied to the finger by the tactile sense presenting member 1a is disposed a pressure sensor contact location between the finger of the sensor for detecting the position and status of the tactile sense presenting member or tactile sense presentation member, etc,
各種の方法が挙げられる。 A variety of methods, and the like.

【0010】指先に温覚を提示するには、触覚提示部材1aに対して発熱素子又は吸熱素子を設けることが好ましく、例えば、ペルチェ素子等を使った発熱/吸熱部1 [0010] presents the warmth to the fingertips, it is preferable to provide a heating element or heat absorbing element with respect to the tactile sense presenting member 1a, for example, heating / heat absorber using a Peltier element or the like 1
eを触覚提示部材1aのうち指との接触場所に配置するとともに、その場所での温度を検出する温度検出用のセンサを設け、当該センサで得られた検出値が指令値となるように発熱/吸熱部1eについてフィードバック制御を行えば良い。 Together placed in contact location between the finger of the tactile sense presenting member 1a to e, fever as the sensor for temperature detection for detecting the temperature at the place provided, the detection value obtained by the sensor becomes a command value / for the heat absorbing portion 1e may feedback control.

【0011】図2は指先に素材の感触を提示するための触覚提示機構2の基本構成を示すものである。 [0011] FIG. 2 shows the basic configuration of the tactile presentation mechanism 2 for presenting the feel of the material in the fingertips.

【0012】触覚提示部材2aには、駆動ローラー2b [0012] The tactile presentation member 2a, the drive roller 2b
と従動ローラー2cとが付設されており、これらのローラー部材に亘って無端状の帯状部材2dが張設されている。 A driven roller 2c and is attached, over these roller member endless belt-like member 2d is stretched between. そして、駆動手段2eにより駆動ローラー2bを回転させることで帯状部材2dが無限軌道を描きながら搬送され、帯状部材2dの一部が指に接触する構成となっている。 The belt-shaped member 2d is conveyed while drawing endless track by rotating the drive roller 2b by a drive means 2e, it has a configuration in which part of the belt-shaped member 2d is in contact with the finger.

【0013】つまり、触覚提示部材2aのうち、その回動軸1dに近い場所に駆動ローラー2bが設けられ、回動軸1dから遠い方の端部に従動ローラー2cが設けられており(駆動ローラーと従動ローラーとの位置関係は逆でも良い。)、両ローラーに亘って帯状部材(例えば、絹、麻、木綿、毛糸、化学繊維等で形成した布)2 [0013] That is, among the tactile sense presentation members 2a, its location on the drive roller 2b close to the rotating shaft 1d is provided, driven roller 2c is provided on the end remote from the pivot shaft 1d (drive roller a positional relationship between the driven roller may be reversed.), the belt-shaped member over the two rollers (e.g., silk, linen, cotton, formed yarn, the chemical fibers cloth) 2
dが張架されている。 d has been stretched. 従って、駆動ローラー2bの回転によって、同図に矢印Kに示す方向(又はその逆方向) Thus, the rotation of the drive roller 2b, the direction indicated by the arrow K in the drawing (or vice versa)
に帯状部材2dが搬送駆動される構成となっている。 Shaped member 2d becomes configured to be driven transported to. その際には、駆動ローラー2b又は従動ローラー2cの回転検出用に検出手段(センサ)を付設して、帯状部材2 In that case, by attaching a detection means (sensor) for the rotation detection of the driving roller 2b or the driven roller 2c, the belt-shaped member 2
dの送り速度が速くなりすぎないように監視すること(即ち、帯状部材と指との過度の摩擦熱が発生しないようにすること)が好ましい。 The feeding speed of the d monitors so as not too fast (i.e., that excessive frictional heat between the strips and the fingers will not happen) is preferred.

【0014】また、この場合の温覚提示については、摩擦係数の高い材料で形成された当接部2fを、駆動ローラー2bにより搬送される帯状部材2dに対して接触させることで摩擦熱を発生させる発熱機構を設けると良い。 [0014] The for warmth presentation case, the contact portion 2f which is formed with a high friction coefficient material, generating frictional heat by contacting against the belt-shaped member 2d that is transported by the drive roller 2b it may be provided a heating mechanism for. 即ち、帯状部材2dの駆動時において、当該帯状部材に接触することで摩擦熱を発生させるための摩擦熱発生用部材(ゴム材料等の摩擦係数の高い材料で形成されている。)を当接部2fに用いて、例えば、触覚提示部材2aの回動軸1dに付設し、これを帯状部材2dのうち駆動ローラー2bの近辺に接触させる。 That is, contact during driving of the belt-shaped member 2d, the frictional heat generating member for generating the frictional heat by contact with the belt-shaped member (which is formed of a material having a high coefficient of friction of the rubber material or the like.) using the part 2f, for example, attached to the rotating shaft 1d of the tactile sense presenting member 2a, which is brought into contact in the vicinity of the drive roller 2b of the belt-shaped member 2d. 尚、駆動ローラー2bが回転している間、摩擦熱発生用部材が帯状部材2dに対して常に接触されていると摩擦熱が常に発生することになるので、熱の提示が不要なときには摩擦熱発生用部材の帯状部材への接触を解除するための機構を設けることが好ましい(本機構は摩擦熱発生用部材と帯状部材との接触状態を加減して発熱量を制御する場合にも使用できる。)。 Incidentally, while the driving roller 2b is rotated, the frictional heat generating member is always that a frictional heat is contact always occurs for the belt-shaped member 2d, when the heat of the presentation is not required frictional heat it is preferable to provide a mechanism for releasing the contact with the belt-like member of the generating member (this mechanism can be used to control the amount of heat generated by adjusting the state of contact between the frictional heat generating member and the belt-shaped member .).

【0015】しかして、上記の構成では、触覚提示部材2aを回動させ、帯状部材2dを指の掌面に接触させた状態にすることで指に素材の感触を提示できることは勿論、この状態で駆動ローラー2bを回転させて帯状部材2dの搬送制御を行うことにより、指先に対して物体の移動を伴う触覚を提示することができる。 [0015] Thus, in the above configuration, by rotating the tactile sense presenting member 2a, of course be a belt-shaped member 2d can present the feel of the material to the finger by a state in contact with the palm surface of the finger, the state in by rotate the drive roller 2b for conveying control of the belt-shaped member 2d, it is possible to present the sense of touch with the movement of the object relative to the fingertips. さらには、当接部2f(摩擦熱発生用部材)を帯状部材2dに接触させたときに発生される摩擦熱が帯状部材から指先に伝達されることで温覚を提示することができる。 Furthermore, it is possible to frictional heat generated when the contact portion 2f (frictional heat generating member) is brought into contact with the belt-shaped member 2d presents a warm sensation that is transmitted to the fingertip of a strip-shaped member.

【0016】次に、ワイヤー駆動タイプの力触覚提示装置について説明する。 [0016] Next, a description will be given of force tactile presentation device of the wire drive type.

【0017】この装置では、対象者に装着して使用する複数の装具と、装具を構成する被覆部材のうち、対をなす被覆部材に亘って架け渡された複数対のワイヤー部材と、該ワイヤー部材を駆動する駆動手段とを備えており、ワイヤー部材を介して駆動手段の力を装具に伝達することで対象者に力触覚を提示することができる。 [0017] In this apparatus, a plurality of appliances to be used by attaching to a subject, of the covering member constituting the brace, and a plurality of pairs of wires member bridged over the cover member in a pair, the wire and a driving means for driving the member, it is possible to present the force sense of touch to the subject by transmitting the force of the drive means through a wire member to brace.

【0018】そして、装具のうち手指に装着されるものについて上記の触覚提示機構1や2が付設される。 [0018] Then, the tactile presentation mechanism 1 and 2 described above is attached for those to be attached to the fingers out of the appliance.

【0019】人体の筋については、1自由度の関節に対して最低2本の筋を協調動作させることによって屈曲や伸展を行っていることは周知の通りであり、例えば、指部における筋配置を図3に概略的に示す(「○」印は関節を示している。)。 [0019] For human muscle, it has been bent and stretched by coordinating operation of the streak of minimum two to one degree of freedom of the joint are well known, for example, muscle located at the fingers are shown schematically in FIG. 3 ( "○" mark indicates the joint.).

【0020】指の背面には指伸筋が配置され、掌面側には深指屈筋と浅指屈筋が配置されている。 [0020] On the back of the finger is disposed YubiShinsuji, deep flexor and Asayubi flexor is disposed on the palm side.

【0021】筋の代わりにワイヤー部材を使って関節の屈曲動作や伸展動作を行うためには、屈筋に相当するワイヤー(又はワイヤー群)と伸筋に相当するワイヤー(又はワイヤー群)を用意して、それらのうちの一方のワイヤーを緊張させたときに他方のワイヤーを弛緩させる制御を行えば良い。 [0021] In order to perform the bending operation and stretching motion of the joint with the wire member in place of the muscle, to prepare a wire (or wire group) corresponding to the extensor and wire (or wire group) corresponding to the flexor Te, and the other wire may be performed a control to relax when tensed the one wire of them.

【0022】但し、手指のように自由度の多い関節構造においてワイヤー群とその駆動系を屈筋及び伸筋毎に用意すると構成が複雑化し、多くの駆動源が必要になるので、装備の小型・軽量化にとって好ましくない。 [0022] However, with the degree of freedom often articulated structure and a wire group and its driving system is provided for each flexor and extensor configuration complicated as fingers, because require more driving sources, small equipment and detrimental to weight reduction.

【0023】そこで、このような関節に対応する場所には、各種の弾性部材(後述する渦巻バネや、コイルバネ等。)を付設することで駆動部や動力部の削減及び省スペース化、軽量化を図ることが好ましい。 [0023] Therefore, the location corresponding to such joints, various (or spiral spring to be described later, such as a coil spring.) Elastic members of the reduction and space saving of the drive unit and the power unit by attaching a weight reduction preferably it is achieved. 即ち、手や指の背面に装着される装具については、これを複数の被覆部材から構成し、被覆部材にそれぞれ複数対のワイヤー部材を付設するとともに、被覆部材のうちの隣り合う部材同士を弾性部材によって連結して、手指の屈曲位又は伸展位の方向に力を付勢する構成を採用すると、ワイヤー部材の数を減らすことができる。 That is, for the appliance to be mounted on the back of the hands and fingers, which was composed of a plurality of covering members, as well as attached to the respective pairs of wires member for the covering member, the elastic members adjacent one of the covering member linked by a member, by adopting a structure for biasing the force in the direction of flexion or extension position of the finger, it is possible to reduce the number of wire members.

【0024】その際、下記に示す2形態が挙げられる。 [0024] At this time, it includes two forms shown below.

【0025】(I)バネ部材の初期状態として関節の屈曲位を基準とし、この状態からワイヤー駆動により伸展位となる方向に装具の状態を変化させていく形態 (II)バネ部材の初期状態として関節の伸展位を基準とし、この状態からワイヤー駆動により屈曲位となる方向に装具の状態を変化させていく形態。 [0025] with respect to the flexion of the joint as the initial state of (I) the spring member, as the initial state of the change state of the appliance in a direction in which the extended position and will form (II) the spring member by a wire driven from this state the extended position of the joint as a reference, will not change the state of the appliance in a direction in which the bending position by a wire driven from this state form.

【0026】つまり、形態(I)では、バネ部材によって常に屈曲位となる方向への付勢力が常に作用しているので、装具の装着時にはワイヤーを駆動して装具を伸展位の状態にした上で対象者に装着する。 [0026] That is, in the (I), since the urging force in the direction is always flexed position by the spring member is always acting, on the time of mounting the appliance in which the appliance to drive the wire to the state of the extended position in is attached to the subject.

【0027】また、形態(II)では、バネ部材によって常に伸展位となる方向への付勢力が常に作用しているので、装具の装着時にはワイヤーを駆動する必要がない分、対象者への装具の装着は容易になるが、装具の状態を屈曲位の状態へと変化させるための機構や制御が形態(I)に比べて難しくなる。 Further, in the (II), since the urging force in the direction to be always extended position by the spring member is always acting, min is not necessary to drive the wire when mounting the appliance, the appliance to subject mounting is facilitated, mechanism and control for changing the state of the appliance to the state of the bending posture is difficult as compared with the embodiment (I).

【0028】図4は力触覚提示装置3の基本構成を示したものであり、対象者に装着して使用する複数の装具については、装具を構成する被覆部材のうち、対をなす被覆部材3a、3a、例えば、手首サポーターと肘部サポーターに亘って複数対のワイヤー部材3b、3bが架け渡されている。 [0028] Figure 4 is shows the basic structure of the force tactile sense presentation device 3, for a plurality of appliances to be used by attaching to a subject, of the covering member constituting the appliance, the cover member 3a of the pair , 3a, for example, pairs of wires member 3b over the wrist supporter and elbow supporter, 3b are bridged.

【0029】そして、これらのワイヤー部材を駆動する駆動手段については、各ワイヤー部材をそれぞれ駆動するための駆動機構4、4と、そのサーボ制御や後述するクラッチ機構の制御を行うワイヤー駆動部5とを有する構成とされ、中枢制御部6からの制御信号を受けてワイヤー部材3b、3bの駆動制御を行う。 [0029] Then, for the driving means for driving these wires member, a drive mechanism 4, 4 for driving the respective wire members respectively, the wire drive unit 5 for controlling the servo control and later to the clutch mechanism is configured to have, it performs drive control of the wire members 3b, 3b receives a control signal from the central control unit 6.

【0030】また、手部に装着されるサポーター(その詳細については後述する。)のうち、指部分のサポーター3af、3af、・・・には触覚提示機構4f、4 Further, supporters mounted on the hand (the details will be described later.) Among the supporters of the finger portions 3 af, 3 af, the ... tactile sense presentation mechanism 4f, 4
f、・・・が指毎に付設されており、中枢制御部6からの制御信号を受けて駆動制御が行われる。 f, · · · are attached to each finger, the drive control is performed by receiving a control signal from the central control unit 6.

【0031】中枢制御部6は力触覚提示処理部7からの指令を受け取ってその内容を解釈し、これに従って各ワイヤー部材3bや各触覚提示機構4fを制御するための信号を生成するものであり、また、対象の動作認識を行う場合や力覚提示制御中において、各ワイヤー部材の長さを検出するためのワイヤー長検出手段や、各ワイヤー部材の張力を検出するためワイヤー張力検出手段(これらは駆動機構4内に設けられている。)によって必要な情報を取得する。 The central control unit 6 interprets the contents receives a command from the force tactile presentation processing unit 7, accordingly is intended to generate a signal for controlling the respective wire members 3b and the tactile sense presentation mechanisms 4f , in the case or force feedback control in performing the operation object recognition, and a wire length detection means for detecting the length of each wire member, the wire tension detection means for detecting the tension of each wire member (these obtains necessary information by.) provided to the drive mechanism 4. そして、触覚提示制御においては、上記触覚提示部材による提示圧や帯状部材を搬送するための駆動ローラーの回転速度が常に許容範囲内で制御されるように管理している。 Then, in the tactile sense presentation control, and it manages such that the rotational speed of the drive rollers for transporting the presentation pressure or strip by the tactile sense presentation member is always controlled within the allowable range.

【0032】力触覚提示処理部7は対象に付与する力触覚について指示内容を決める部分であり、例えば、ゲーム機器の場合には、コンピュータ・グラフィックスを駆使して視覚提示される仮想空間内で展開される物語に合わせて力触覚の提示信号(指示信号)を所定の記録媒体から読み出し、提示のタイミングを制御する。 [0032] force tactile presentation processing unit 7 is a portion that determines the instruction content about the power tactile to be applied to the target, for example, in the case of game equipment, in the virtual space that is visually presented with full use of computer graphics in accordance with the story is developed reading force tactile presentation signal (instruction signal) from a predetermined recording medium, for controlling the timing of the presentation. また、医療用機器として利用する場合には、治療や診断時において対象者に付与する力触覚の指示内容を手動又は半自動で選択して決定するための制御を行う。 Furthermore, when used as a medical device performs control for determining and selecting the instruction content of the force haptic to be applied to the subject during the treatment or diagnosis manually or semi-automatically.

【0033】尚、この力触覚提示処理部7や中枢制御部6はコンピュータ等の計算手段を使って構成されるが、 [0033] Incidentally, this force tactile presentation processing unit 7 and the central control unit 6 is configured with a computing means such as a computer,
例えば、ワイヤー駆動部5をソフトウェアサーボで実現する場合にその一部又は全部をコンピュータ上でのプログラム制御に委ねることができる。 For example, it is possible to leave a part or all the program control on the computer when realizing the wire drive unit 5 by software servo.

【0034】図では、前腕の肘部付近に装着される第1 [0034] In the figure, the first mounted in the vicinity of the elbow portion of the forearm
の被覆部材として肘部サポーターを示し、手首の尺骨及び橈骨の突起部分に装着される第2の被覆部材として手首サポーターを示しており、これらの両部材に亘って一対のワイヤー部材3b、3bが架け渡されている。 Of the covering member as shown an elbow supporter, the second cover member shows a wrist supporter as a pair of wire members 3b across these two members to be attached to the protruding portion of the wrist ulnar and radial, 3b is It has been bridged. そして、中枢制御部6からワイヤー駆動部5に送出される制御信号により、一方のワイヤー部材を引っ張り、かつ他方のワイヤー部材を緩めることで、前腕の回内又は回外動作に係る力覚を提示することができる。 Then, by a control signal from the central control unit 6 is sent to the wire drive unit 5, pulling one of the wire member, and by loosening the other wire member, presents a force sense according to the pronation or supination operation of the forearm can do. また、各ワイヤー部材に一定の張力をかけた状態でワイヤー長の検出を行うことにより回内・回外の状態を把握することができる。 Further, it is possible to grasp the state of the outside inner and times times by detecting the wire length while applying a constant tension to each wire member.

【0035】手指の駆動については、上記したように、 [0035] For the drive of the fingers, as described above,
手や指の背面に複数の被覆部材を装着して、これらの被覆部材のうちの隣り合う部材同士を弾性部材で連結することによって、手指の屈曲位又は伸展位の方向に力を付勢し、被覆部材にそれぞれ付設された複数対のワイヤー部材を駆動して、手指の屈曲又は伸展を行う時には、駆動手段を用いて、複数対のワイヤー部材を、弾性部材による付勢力に抗して引っ張るように制御を行う。 By mounting a plurality of covering members on the back of the hands and fingers, by a member adjacent one of these covering members are connected by elastic members, urges the force in the direction of flexion or extension position of the fingers drives the plurality of pairs of wires member annexed respectively to the covering member, the case of performing the bending or extension of the fingers, using a driving means, a plurality of pairs of wires member, pulling against the biasing force of the elastic member control is performed so. 尚、弾性部材として渦巻バネ、コイルバネ等を用いた具体的な構造については、後で詳述する。 Incidentally, the spiral spring as the elastic member, for specific structure using a coil spring or the like will be described in detail later.

【0036】また、ワイヤー部材の端部を駆動機構に接続するに際して、両者の結合を強固にし過ぎると、対象に無理な力が働いたときに問題が起きる虞があるので、 Further, when connecting the ends of the wire member to the drive mechanism, is too strengthening the binding of the two, there is a possibility that a problem occurs when excessive force is exerted on the object,
ワイヤー部材の端部を、電磁クラッチ機構を介して駆動手段に結合し、ワイヤーの張力が閾値を超えた場合に、 The ends of the wire member, and coupled to the drive means via an electromagnetic clutch mechanism, when the wire tension is greater than the threshold value,
ワイヤー部材と駆動手段との結合が解除されるように安全対策を講じることが望ましい。 It is desirable safety measures as the bond between the wire member and the drive means is released. 例えば、後述するように、ワイヤー部材に対して固定された永久磁石又は磁性体と、駆動手段のうちワイヤー部材との結合部分に設けられた電磁石とによって、電磁クラッチ機構を構成することができる。 For example, as described below, a permanent magnet or magnetic body fixed relative to the wire member by an electromagnet provided on the coupling portion between the wire member of the drive means can be an electromagnetic clutch mechanism.

【0037】 [0037]

【実施例】図5乃至図69は、本発明を映像や音声情報の提示とともに力触覚提示を行う装置に適用した例を示すものである。 EXAMPLES FIGS. 5 through 69 shows an example of applying the present invention to an apparatus for performing force tactile sense presentation with the presentation of video and audio information.

【0038】尚、力触覚提示の前提となる世界は2つあり、その1つは「仮想現実」の世界、もう1つは「仮想イリュージョン」の世界である。 [0038] In addition, there are two world which is a premise of force tactile presentation, one of which is one of the world, the other of "virtual reality" is the world of "virtual illusion".

【0039】図5は両者の相違点を比較して説明するための概念図であり、「仮想現実」の世界では、人が現実に体験している現象を、映像や音声、力触覚の提示等を駆使することで仮想的に模倣し、当該現象によって人が受ける効果を同じ感覚でもって現出させることが目的となる。 [0039] FIG. 5 is a conceptual diagram for explaining by comparing the differences between them, in the world of "virtual reality", a phenomenon that people are experiencing in reality, presentation of video and audio, power tactile virtually mimics by making full use of the like, thereby revealing with the effect of human by the phenomenon experienced in the same sense is intended. 例えば、図示するように、「人が現実世界で本を手にとって読み始める。」という状況を考えた場合に、 For example, as shown in the figure, when considering a situation where "people start reading for the hand of this in the real world."
人は本からの視覚情報の他、本の重量感や本に触ったときの質感を感じとることができる。 People other visual information from the book, the texture can feel the when touched on the weight feeling and this book. 仮想現実の世界では、この状況と等価な環境を現出させるために、例えば、実体のない仮想の本VBを映像情報として対象者に供与するために対象者に視覚表示装置VD(ヘッドマウントディスプレイ等。)を装着してもらうことによって視覚情報を提供するとともに、力触覚提示装置を用いて本にかかる重力によって引き起こされる力覚や、本の表紙や紙面から受ける触覚の情報を提供する。 In the virtual reality world, in order to emerge a situation equivalent environment, for example, visual display device subject to donor to the subject of this VB of insubstantial virtual as video information VD (head-mounted display etc..) while providing visual information by get attached, and provides tactile and caused by gravity according to the present with a force tactile sense presentation device, tactile information received from the cover and the sheet of the present. つまり、この世界での仮想的体験は常に現実世界での体験と比較したり、対比することができる性質のものである。 In other words, a virtual experience in this world is always to compare with the experience of the real world, is of the nature that can be contrasted.

【0040】これに対して仮想イリュージョンの世界では、人が現実世界において実際に体験することが不可能な現象を、映像や音声、力触覚提示等を駆使することによって未体験の感覚として提示する。 [0040] In the world of virtual Illusion, on the other hand, presents a phenomenon that can not be that people actually experience in the real world, as a sense of non-experience by making full use of video and audio, the force tactile presentation, etc. . 例えば、図示するように、「人が仮想世界で本を手にとって読み始める。」という動作を行うと、「本が砕けてその中から出た来た雪だるまが本の内容を人に語りかける。」といった非現実的な状況を仮想的かつ視覚的に現出させたり、 For example, as shown in the figure, when the action of "human reading begins. A book for the hand in the virtual world", "snowman that book came out from among the crumbling is speak to people the contents of the book." such or virtually and visually to appear unrealistic situation,
力触覚提示装置を用いて雪だるまの重量から受ける腕の力覚や、手触り等の触覚情報、温度情報を提供することができる。 Force and arms of the force received from the weight of the snowman with a tactile sense presentation device, tactile information such as texture, it is possible to provide temperature information. つまり、この世界での体験は現実世界において起こり得ないものであり、現実世界の体験と比較されることがない。 In other words, the experience in this world are those that would not occur in the real world, it will not be compared to the real-world experience.

【0041】力触覚の提示にあたっては、このような2 [0041] When the force tactile presentation, such 2
つの世界を充分に考慮した上で力触覚提示装置の構成及びその制御を行う必要がある。 One of it is necessary to perform the configuration and control of the force tactile sense presentation device on which sufficiently consider the world.

【0042】図6は装置全体のハードウェア構成例を示したものであり、対象者に装着して使用する装具類8 [0042] Figure 6 is shows a hardware configuration example of the entire apparatus, appliances such used by being mounted to a subject 8
と、その制御を司る中央制御部9、そして、これらの間に介在されて検出情報や出力情報の伝達を中継する入出力インターフェイス部10を具備している。 When, and comprises a central control unit 9, and input-output interface unit 10 to relay the transmission of detection information and output information is interposed between the charge of the control.

【0043】先ず、装具類8には、例えば、下記に示すものが含まれる。 Firstly, the appliance such 8, for example, those shown below.

【0044】(i)頭部に装着される視覚表示及び音声出力装置(ヘッドマウントディスプレイ等) (ii)両手に装着される力触覚提示及びモーションキャプチャー用の装具 (iii)胸部や腰に装着される装具。 [0044] (i) is attached to the visual display and equipment (iii) the chest and waist of the audio output device (head-mounted display, etc.) (ii) for the force tactile presentation and motion capture to be mounted on both hands are mounted on the head brace that.

【0045】尚、本例では左右の手、前腕、上腕に対する触覚や力覚の提示や動作認識のための装具を使用しているが、脚等にも専用の装具を装着して力触覚の提示及び対偶の動作認識を行っても良いことは勿論である。 [0045] Incidentally, the left and right in this example hand, forearm, the use of the appliance for the presentation and behavior recognition of the tactile or haptic over the upper arm, the force tactile wearing the brace dedicated to the leg or the like it may be subjected to a presentation and action recognition of the even number it is a matter of course. また、装具全体を一体的に形成してこれを統括的に制御するよりは、各装具について各別に制御できる構成を採用すると、例えば、下記に示す利点が得られる。 Also, more generally controls this by integrally form the entire brace, by adopting a structure that can be controlled separately to each for each appliance, for example, advantages are obtained as shown below.

【0046】・装具をニーズに応じて変更したり、装具の追加が容易である ・配線の削減や配線変更に対して柔軟に対処できる。 [0046], orthoses or change according to the needs and the flexibility to be able to cope with the reduction and change wiring and wiring additional equipment is easy.

【0047】上記(i)の視覚表示及び音声出力装置1 The visual display and audio output device of the above (i) 1
1は、中央制御部9から入出力インターフェイス部10 1, input-output interface unit 10 from the central control unit 9
を通して送られて来る映像情報を対象者の眼前に映し出すものであり、中央制御部9から入出力インターフェイス部10を通して送られて来る音声情報(音楽や声等。)を出力する音声出力手段(ヘッドホンやスピーカー等)が内蔵されている。 Is intended to project in front of the eyes of the subject image information sent through the audio output means for outputting a sound from the central control unit 9 sent through output interface unit 10 information (music, voice or the like.) (Headphones and speakers, etc.) have been built. これによって映像と音声の情報を装置に対して同時的に受け渡すことができる。 This can be passed simultaneously subjected to the apparatus information of the video and audio. 尚、 still,
本装置には磁気センサあるいはポヒマス・センサ(polh Magnetic sensor or Pohimasu sensor in the device (polh
e-mus sensor)等が付設されており、対象者の頭部の位置や姿勢(傾き等)に関する検出情報を得ることができるようになっており、該検出情報は入出力インターフェイス部10を通して中央制御部9に送出される。 e-mus: sensor) or the like is attached and has become to be able to obtain detected information about the position and posture of the subject's head (inclination etc.), detection information center through the output interface portion 10 It is sent to the control unit 9.

【0048】上記(ii)の装具は手や腕に対する力触覚の提示及びこれらの動作認識のための機能を有しており、ワイヤーを使用した方法を採用している。 [0048] has a function for appliances presentation and action recognition of these forces tactile for hands and arms of the (ii), adopts a method using a wire. 尚、本装具と入出力インターフェイス部10との間でやりとりされる情報は多岐に渡るので、装具の機構説明の後に詳述する。 The information exchanged between the present orthosis input and output interface unit 10 is so diverse, it will be described in detail later in the mechanism described in the brace.

【0049】上記(iii)の装具は胸椎や腰椎等に対する装具であり、これにはジャイロセンサが付設されている。 The brace (iii) above is a brace for thoracic and lumbar spine or the like, a gyro sensor is attached thereto. つまり、ジャイロセンサは当該装具の位置や姿勢(傾き等)に関する検出情報を得るものであり、該検出情報は入出力インターフェイス部10を通して中央制御部9に送出される。 That is, the gyro sensor is intended to obtain the detection information about the position and orientation of the brace (inclination etc.), detection information is sent through the output interface unit 10 to the central control unit 9.

【0050】このように、装具類8は、複数の部分によって構成されるが、以下では、(ii)の装具について説明する。 [0050] Thus, the orthosis such 8 is constituted by a plurality of portions, in the following, be described appliances (ii).

【0051】図7乃至図9は装具の構成例を概略的に示したものであり、装具12は、手及び手首に装着される装具部分12H(以下、「手部サポーター」という。) [0051] FIGS. 7 to 9 are those showing an example of the configuration of the appliance schematically, appliance 12, the appliance part is mounted on the hand and wrist 12H (hereinafter, referred to as "hand portion supporters".)
と、前腕の肘寄りの部分に装着される装具部分12A If, brace portion 12A to be attached to the elbow side of the portion of the forearm
(以下、「前腕部サポーター」という。)と、肘部での結合のために必要とされる装具部分12B(以下、「肘部結合用サポーター」という。)と、上腕部に装着される装具部分12U(以下、「上腕部サポーター」という。)とからなっている。 (Hereinafter, referred to as. "Forearm supporter") and brace portion 12B which are required for binding at the elbow (hereinafter, referred to as. "Elbow coupling supporter") and is attached to the upper arm brace part 12U (hereinafter referred to as. "upper arm supporters") has become from the.

【0052】これらのサポーターの装着にあたっては、 [0052] In the mounting of these supporters,
例えば、図7に示すように、手を水平方向に伸ばして掌を上向きにした状態において、手部サポーター12Hを手の甲側、つまり、下側から装着し、前腕部サポーター12Aについても同様に前腕の下側から装着する。 For example, as shown in FIG. 7, in a state where the upward palm Reach horizontally, the hand portion supporters 12H the back side of the hand, that is, mounted from the lower side, the forearm Similarly, the forearm supporter 12A It is mounted from the bottom side. そして、肘部結合用サポーター12B及び上腕部サポーター12Uについては上方から肘部や上腕部に装着する。 And, for the elbow coupling supporter 12B and upper arms supporter 12U is mounted on the elbow or the upper arm from above.
尚、肘部結合用サポーター12Bは前腕部サポーター1 Incidentally, elbow coupling supporter 12B is forearm supporter 1
2Aに結合される(図の2点鎖線を参照。)。 Is coupled to 2A (see two-dot chain line in FIG.). また、上腕部サポーター12Uは上腕に巻き付けて使用できる形状を有している。 Further, the upper arm supporters 12U has a shape that can be used wrapped around the upper arm. 例えば、1対のリング状部分12Ur For example, a pair of ring-shaped portion 12Ur
と12Urとが連結部12Uc、12Uc(図にはその一方だけを示す。)によって結合されており、各リング状部分については帯状部材を上腕に巻き付けた上で、その端部同士(上腕三頭筋に対応する部分であり、その割り位置を図に破線の円で示す。)を面状ファスナー等を用いて結合することでリング状部分12Urが環状となって上腕に巻着された状態になる。 And 12Ur and the connecting portion 12Uc, 12Uc are joined by (. Indicating the only one in the figure), above for each ring portion wound strip to the upper arm, the ends (triceps a portion corresponding to the muscle, in a state where the ring-shaped portion 12Ur by combining indicated by the dashed circle the split position in FIG.) to using the planar fastener or the like is wound around the upper arm becomes annular Become.

【0053】尚、装着の容易性を考慮した場合には、各サポーターを手や腕に対して同じ方向から装着できるようにすることが好ましい。 [0053] Incidentally, when considering the ease of mounting, it is preferable to allow mounting from the same direction each supporter against hands and arms. 例えば、図8に示すように、 For example, as shown in FIG. 8,
肘部結合用サポーター12Bを前腕部サポーター12A The elbow coupling supporter 12B forearm supporter 12A
に結合した状態(両サポーターをボタン止めによって結合する等。)にして肘部の下側から装着できるようにするとともに、上腕部サポーター12Uについては、各リング状部分12Urを構成する帯状部材を上腕に巻き付けた上で、その端部同士(上腕二頭筋に対応する部分であり、その割り位置を図に破線の円で示す。)を面状ファスナー等で結合して上腕に巻着できるようにする。 Upper arm as well as to be mounted from the lower side of the elbow in the bound state (such as binding by both supporters button stop.), For the upper arm supporters 12U, the belt-shaped members constituting the respective annular section 12Ur to the on wound, (a portion corresponding to the biceps. indicated by a broken line circle the split position in the drawing) its ends allow wound around the upper arm attached to a planar fastener, etc. to. これによって、全サポーターを予め組み立てて結合させた状態にしておいてから、これを同じ方向(図の下方から上方に向かう方向)から手及び腕に容易に装着することができるようになる。 Thus, from left to the state of being pre-assembled coupling all supporters, so it can be easily mounted to the hand and arm to which the same direction (direction from the bottom to the top of the figure). また、肘部結合用サポーター12 In addition, supporters 12 for the elbow bond
Bを前腕部サポーター12Aに結合した状態では肘部結合用サポーター12Bの形状如何によって装着し難くなる場合があるので、そのときには肘部結合用サポーター12Bの中央部において腕の長さ方向に延びるスリットや切れ目等を形成すると良い。 Since in the state where B was attached to the forearm supporter 12A it may become difficult to mount the shape whether elbow coupling supporter 12B, slits that time the extending arm length direction in the central portion of the elbow coupling supporter 12B it may form a or cut like.

【0054】図9は全サポーターの上肢への装着を完了した状態を示している。 [0054] FIG. 9 shows a state in which to complete the attachment to the of all supporters upper limbs.

【0055】次に、各サポーターの構成について順を追って説明する。 [0055] Next, a step-by-step description will be given of a configuration of each supporter.

【0056】図10乃至図12は左手用の手部サポーターの構成例について説明するための図である。 [0056] FIGS. 10 to 12 are views for explaining a structural example of the hand portion supporter for the left hand.

【0057】図10は手部サポーター12Hの斜視図、 [0057] FIG. 10 is a perspective view of the hand portion supporters 12H,
図11は平面図、図12は側面図をそれぞれ概略的に示しており、これらの図において人間の手や腕に相当する部分は二点鎖線で示している。 Figure 11 is a plan view, FIG. 12 shows a side view of the respective schematic, part corresponding to the human hand and arm in these figures is shown by two-dot chain line.

【0058】手部サポーター12Hは、下記に示す部分を有する構成とされている。 [0058] the hand supporters 12H is configured to have a portion below.

【0059】・第1乃至第5指に対して背面側からそれぞれ装着されるサポーター12HA(以下、「手指サポーター」という。) ・手の甲に装着されるサポーター12HB(以下、「甲面サポーター」という。) ・手首に巻き付けるためのサポーター12HC(以下、 [0059] - first to supporters 12HA each mounted from the rear side of the fifth finger (hereinafter. Referred to as "finger supporter") back of the hand mounted by supporters 12HB (hereinafter, referred to as "upper surface supporter". ) supporters for winding the wrist 12HC (below,
「手首サポーター」という。 It referred to as "wrist supporters". ) ・ワイヤーの駆動部(図10では図示を省略しているが、この構成については後述する。)を搭載するためにヒレ状に設けられたサポーター12HD(以下、「駆動ベースサポーター」という。)。 ) And driving section of the wire (although not shown in FIG. 10, this configuration will be described later.) Supporters 12HD (hereinafter provided in fins for mounting, referred to as "drive base supporters".) .

【0060】尚、これらのサポーターに使用する材料については、例えば、スプリント材(熱可塑性プラスチック)等が挙げられるが、できるだけ薄くて軽い材料が好ましい。 [0060] Incidentally, the material used for these supporters, for example, although splint material (thermoplastic), and the like, as far as possible thin and light material is preferred.

【0061】各手指サポーター12HAは、基本的には医療用指サックの形状を模して形成されており、伸展位の指背面を全体的に覆うことができるように、各指の骨に対応した被覆部を、バネ部材を使って指の側面で連結した構成を有する。 [0061] Each finger supporter 12HA is basically are formed by imitating the shape of the medical finger cots, as the finger back of the extended position can be entirely covered, corresponding to a bone of each finger was coated portion has a configuration linked at the side of the finger with the spring member. つまり、第2乃至第5指については、各指の基節骨、中節骨、末節骨のそれぞれに対応した被覆部12HA1、12HA2、12HA3がそれぞれ各別に設けられており、拇指については末節骨と基節骨とにそれぞれ対応した被覆部12HA1、12HA2 That is, for the second to fifth fingers, proximal phalanx of each finger, middle phalanx, covering portion 12HA1,12HA2,12HA3 corresponding to the respective distal phalanx is provided separately to each respective for thumb distal phalanx covering portion 12HA1,12HA2 respectively corresponding to proximal phalanx and the bone and
が各別に設けられている。 There has been provided to each another. そして、これらの被覆部は面状ファスナー等を使って指に固定される。 Then, these covering portion is secured to the finger with the planar fastener or the like.

【0062】図10乃至図12において多重円で示す部材は、隣り合う被覆部を指の側面において連結するための渦巻バネを表している。 [0062] Figure 10 to member shown in multiple circles in FIG. 12 represents a spiral spring for the cover portion adjacent connecting the side surface of the finger. 尚、自由度の多い指において関節に対応する場所には各種のバネ部材を付設した構造を採用すると、動力部の削減や省スペース化、軽量化を図るのに効果的である。 Note that the location corresponding to the joint in the high degree of freedom finger by adopting a structure in which attached various spring members, reduction and space saving of the power unit, is effective to reduce the weight. つまり、人体の関節は単純な軸運動ではなく曲面同士の結合により瞬間中心(瞬間的な軸の中心となる位置)が変動しているので、この影響を除去するためには関節に対応する位置に適切なバネを使用する必要がある。 That is, since the human body joints instantaneous center by the binding of the curved surface between rather than a simple axial motion (center a position of the instantaneous axis) is varied, in order to eliminate this effect corresponds to the joint position it is necessary to use the appropriate spring.

【0063】図13は渦巻バネ13の形状例を示したものであり、渦の中心部13aを起点として外側にいくに従って次第に半径を増して最終的には互いに反対側に突出して延びる2つの端部13b、13bが形成されており、これらの端部が端部が隣り合う被覆部にそれぞれ固定されることで両被覆部に渦巻バネが架け渡されることになる。 [0063] Figure 13 is shows a shape example of a spiral spring 13, two end extending protruding opposite to each other increasingly ultimately increasing radius toward the outer side of the central portion 13a of the vortex as a starting point parts 13b, 13b are formed, so that these ends spiral spring to be stretched the covered portion by being respectively secured to the cover portion end adjacent. 尚、この渦巻バネの材質としては、SWPB As the material of the spiral spring, SWPB
(ピアノ線の棒)等が挙げられる。 Include (piano wire rod), and the like.

【0064】渦巻バネ13は、各指の関節に対応する指の両側面の位置に配置されるようになっており、例えば、第2指乃至第5指の場合には、DIP関節(遠位指節間関節)やPIP関節(近位指節間関節)に対応する指側面にそれぞれ渦巻バネが配置された構成になる。 [0064] The spiral spring 13 is adapted to be placed in positions of both sides of the finger corresponding to each finger joint, for example, in the case of the second finger to fifth fingers, DIP joint (distal each finger side corresponding to the interphalangeal joint) or PIP joint (proximal interphalangeal joint) as constituted in which the spiral spring is arranged.

【0065】尚、渦巻バネについては、図14の大円内に拡大して示すように、2連にした構造や、3角形の各頂点位置に渦巻バネをそれぞれ配置して連結して3連の構造等を用いることができ、これらによって各渦巻バネの巻き径が小さくても指の長手方向に沿ってバネが充分にたわむようになり、また、線材同士の接触に起因する曲げ角度の制限を緩和することができる。 [0065] Note that the spiral spring, as shown enlarged in the great circle of FIG. 14, and the structure in duplicate, triplicate linked the spiral spring is arranged on each vertex position of the triangle can be used in structures such as those by the spring becomes flex sufficiently along the longitudinal direction of even a small winding diameter of each spiral spring fingers, also limits the bending angle caused by the contact between the wire it can be alleviated. 図に示す例では、指の末節に対して背面から付設された被覆部12H In the example shown, the coating unit 12H annexed from the rear with respect to the end joint of a finger
A1と、中節に対して背面から付設された被覆部12H And A1, the coating unit 12H annexed from the rear relative to the middle section
A2との間に、2連構造の渦巻バネ13、13が指の側面において架け渡されており、該被覆部12HA2と、 Between A2, spiral spring 13, 13 of two consecutive structures are bridged on the side surface of the finger, and the covering portion 12HA2,
基節に対して付設された被覆部12HA3との間には、 Between the covering part 12HA3 annexed to the base section,
3連構造の渦巻バネ13、13、13が指の側面において架け渡されている。 The spiral spring 13, 13, 13 of the triad is bridged at the side surface of the finger.

【0066】このような渦巻バネの採用は、サポーターの位置ずれ等に起因する動作時の違和感を軽減するのに有効である。 [0066] the adoption of such a spiral spring, is effective in reducing the discomfort of the operation due to the positional deviation, etc. of supporters. 尚、渦巻バネにおいて線材同士の接触が生じないようにするためには渦巻の形状を円形状でなく扇状にする等、干渉が起きないようにするための工夫を要する。 In order to prevent the occurrence of contact of the wire with each other in the spiral spring like to the shape of the spiral fan-shaped rather than circular, requiring devised so that interference will not occur.

【0067】また、各渦巻バネの反力に関するバラツキを低減するためには、反力を微調整するための機構を設けることが望ましい。 [0067] In order to reduce the variation about the reaction force of the spiral spring, it is desirable to provide a mechanism for finely adjusting the reaction force.

【0068】図15乃至図17はバネ強度の調節機構について引張バネを使った構成例を示したものである。 [0068] FIGS. 15 to 17 shows an example configuration using a spring tension for adjusting mechanism of the spring strength.

【0069】図15に示すように、調節機構14は、指の末節に対する被覆部12HA1と中節に対する被覆部12HA2とに跨る状態で両部材に取り付けられている。 [0069] As shown in FIG. 15, the adjustment mechanism 14, in a state extending over the covering portion 12HA2 against the middle section and the covering section 12HA1 for the end joint of the finger is attached to both members.

【0070】図16は、巻き上げタイプの機構例14A [0070] FIG. 16 is a winding type of mechanism Example 14A
を示するものである。 It is those that show the. 尚、同図の(A)、(B)に示す図は、異なる状態での平面図をそれぞれ示し、(C)に示す図が(A)のC−C線に沿う断面図、(D)に示す図が(A)のD−D線に沿う断面図を示している。 Incidentally, the view shown in the figure (A), (B) shows a plan view of a different state, respectively, cross-sectional view taken along line C-C of the diagram shown in (C) (A), (D) It is shows in a cross-sectional view taken along line D-D of (a).

【0071】図示するように、2つの部材15、16との間で2本の引張バネ(あるいは引張コイルバネ)1 [0071] As illustrated, two tension springs between two members 15 and 16 (or the tension coil spring) 1
7、17が張設された状態となっている。 7 and 17 are in a state of being stretched. 尚、一方の部材15が被覆部12HA1に固定され、他方の部材16 Incidentally, one of the members 15 is fixed to the cover portion 12HA1, the other member 16
が被覆部12HA2に固定される。 There is fixed to the cover portion 12HA2.

【0072】部材16を構成する筐体16aの内部には、2本の引張バネ17、17が部分的に挿通される案内用の通路18、18が形成されており、各引張バネ1 [0072] Inside the housing 16a constituting the member 16, two tension springs 17, 17 are formed passages 18, 18 for guiding is partially inserted, the tension spring 1
7の一端部がワイヤー19、19の一端にそれぞれ接続されており、各ワイヤーの他端部19aが巻き上げ軸2 One end of the 7 is connected to one end of the wire 19, 19, each wire the other end 19a is wound up shaft 2
0(円柱軸)に巻着された状態で固定されている。 0 are fixed in a state of being wound around the (cylindrical axis). そして、各引張バネ17の他端部は上記の部材15に固定されており、当該部材と巻き上げ軸20との間で引張バネ17の長さが調節できる構成となっている(図に示す「ΔL」を参照。)。 The other end portion of the tension spring 17 is fixed to the member 15, shown in it has a configuration in which adjustable length (Fig spring 17 tension between the hoisting shaft 20 with the member " see ΔL ".).

【0073】巻き上げ軸20は、その両端部が筐体16 [0073] wind-up shaft 20, both ends thereof housing 16
aの側面に形成された支持孔21、21にそれぞれ挿通されることで回転可能な状態で支持されており、(A) The support hole 21 formed in the side surface of a is supported in a rotatable state by being inserted respectively, (A)
図、(B)図に示すように、その中程の部分には巻き上げ軸20の回転中心軸と同軸であってこれより大径とされた2つの円板部22、22が一体的に形成されている。 FIG, (B), as shown in FIG, formed than this two disc portion 22 and 22 a larger diameter is integrally a rotation center axis coaxial with the wind-up shaft 20 in the portion of the middle It is. そして、円板部22、22の間には、両円板部22 Further, between the disc portion 22, the both disk portion 22
よりは小径の歯状部23が形成されており、上記通路1 More are formed a small-diameter toothed portion 23, the passage 1
8、18の間に位置するように形成された凹部24内には、ストッパー25と、該ストッパー25の爪部(先端部)25aを歯状部23の歯の間に当接させて押しつけるための付勢力を得る圧縮コイルバネ26が収容されている。 In the recess 24 formed so as to be located between 8 and 18, the stopper 25, for pressing by contacting the claw portions of the stopper 25 (the distal portion) 25a between the teeth of the toothed portion 23 compression coil spring 26 is accommodated to obtain a biasing force of the. 尚、ストッパー25の爪部25aと歯状部23とは、両者の係合関係においてラチェット機構を構成しており、円板部22、22を(D)図の時計回り方向に回転させて引張バネ17を伸張させること(バネの巻き上げ動作)はできても、その逆、つまり、円板部22、2 Note that the claw portion 25a and the toothed portion 23 of the stopper 25 constitute a ratchet mechanism in both engagement relationship, tensile rotates the disk portion 22 in a clockwise direction (D) Figure thereby stretching the spring 17 (winding operation of the spring) is also possible, vice versa, that is, the disk portion 22, 24, 32
2を(D)図の反時計回り方向に回転させて引張バネ1 2 is rotated in the counterclockwise direction (D) Figure tension spring 1
7を緩めることはできない構造になっている(尚、ストッパー25の爪部25aの解除機構については説明を省略する。)。 Loosening 7 has a structure that can not be (Note, it will not be described release mechanism of the claw portions 25a of the stopper 25.).

【0074】しかして、本構成では、円板部22、22 [0074] Thus, in this configuration, the circular plate portion 22, 22
を操作してこれを回転させることによって引張バネ1 Tensile by rotating it by operating the spring 1
7、17の長さを調整することができるので、渦巻バネ13と調節機構14Aとを組み合わせることで反力の微調整を行ってそのバラツキを小さくすることができる。 It is possible to adjust the length of 7 and 17, it is possible to reduce the variations by performing fine adjustment of reaction force by combining the the spiral spring 13 adjusting mechanism 14A.

【0075】図17はスライドタイプの機構例14Bを示しており、(A)に示す図は平面図、(B)に示す図は、(A)図のB−B線に沿う断面図を示している。 [0075] Figure 17 shows a mechanical embodiment 14B of slide type, Fig. Is a plan view (A), the diagram shown in (B) is a cross-sectional view taken along the line B-B of (A) Figure there.

【0076】被覆部12HA2に固定される部材16B [0076] member 16B which is fixed to the cover portion 12HA2
の筐体16Ba内には、スライダー27が摺動可能な状態で収容されており、各引張バネ17の一端部がこのスライダー27に固定されている。 Within the casing 16Ba, a slider 27 is housed in a slidable state, one end of each tension spring 17 is fixed to the slider 27. 即ち、各引張バネ17 In other words, each tension spring 17
のうち、部材15に固定された端部とは反対側の部分が、筐体16Baに形成された2つの挿通孔28、28 Of, the opposite side portions to the end fixed to the member 15, two insertion holes 28, 28 formed in the housing 16Ba
を通してそれぞれ筐体16Ba内に導入された上でスライダー27に固定されている。 It is fixed to the slider 27 on which is introduced into each of the housing 16Ba through.

【0077】スライダー27には、これを引張バネ17 [0077] The slider 27 has a tensile this spring 17
の長手方向に沿って移動させる際に操作するための操作部27aが形成されるとともに、その位置を保持するために(B)図の上方を向いて突設した三角爪27bが形成されており、該三角爪27bは、図示するように、筐体16Baの上面部において横に突き出した突起部2 Together with the operation portion 27a for operating when moving in the longitudinal direction is formed, it is formed with a triangular pawl 27b which projects toward the upper (B) diagram in order to retain its position , the triangular pawls 27b, as illustrated, protrusions 2 projecting laterally in the top portion of the housing 16Ba
9、29(図には簡単化のため2対だけを示す。)に係合される。 9 and 29 are engaged with (. Indicates only two pairs for simplicity in the figure). つまり、当該突起部29、29に対する三角爪27bの係合位置によってスライダー27の位置が決まることになる。 That is, the position of the slider 27 is determined by the engagement position of the triangular pawl 27b with respect to the projections 29 and 29. 尚、(B)図に示すように、三角爪2 As shown in (B) Figure, Sankakutsume 2
7bのやや下方の位置にはスリット27cが形成されており、突起部29、29に対する三角爪27bの係合を解除する際に、三角爪27bの形成部分が容易に歪むように配慮されている。 The slightly lower position 7b and slits 27c are formed, when releasing the engagement of the triangular pawl 27b for protruding portions 29 and 29, forming part of Sankakutsume 27b is considered so easily distorted.

【0078】しかして、本構成では、スライダー27を操作して、その三角爪27bと突起部29との間の係合時の位置関係を規定することにより当該スライダー27 [0078] Thus, in this configuration, the slider 27 by operating the slider 27, to define the positional relationship at the time of engagement between the protrusion 29 and its triangular pawl 27b
の位置決めを行うことで、スライダー27と部材15との間に張設された引張バネ17、17の長さを調整することができる。 By performing the positioning, it is possible to adjust the length of the tension spring 17 stretched between the slider 27 and the member 15. これにより、渦巻バネ13とこの調節機構14Bとを組み合わせることで反力の微調整を行い、 Thus, to fine adjustment of the reaction force by combining the adjustment mechanism 14B of the spiral spring 13 Toko,
そのバラツキを小さくすることができる。 It is possible to reduce the variation.

【0079】図18は、渦巻バネ13のバネ強度を調節するための調節機構30を渦巻バネの付け根に設けるようにした構成例を示したものである。 [0079] Figure 18 is a diagram showing a configuration example in which the provided an adjustment mechanism 30 for adjusting the spring strength of the spiral spring 13 at the base of the spiral spring.

【0080】この場合には、渦巻バネ13の一端部13 [0080] In this case, one end portion 13 of the spiral spring 13
bがスライド機構31を構成するスライダー32に固定されており、該スライダー32の位置を規定することでバネ強度の調節が可能である。 b is fixed to the slider 32 of the slide mechanism 31, it is possible to adjust the spring strength by defining the position of the slider 32.

【0081】即ち、収容部33内に摺動可能な状態で受け入れられたスライダー32において、スリット32a [0081] That is, in the slider 32 that is accepted in the slidable state in the accommodating portion 33, the slit 32a
が形成された部分の断面形状が略コ字状をなしており、 There sectional shape of the formed part has a substantially U-shaped,
その一方の先端部に係止爪32bが形成されている。 The locking claw 32b is formed on one of the tip. そして、該係合爪32bは収容部33に形成された複数の係止孔33a、33a、・・・のうちのどれかに係合されるようになっており、この状態で別の係止孔33bに固定ピン34を通してスライダー32を螺止め等で固定することで当該スライダー32の移動を阻止して、その位置規定を指の長さ方向において行うことができる。 The engagement claws 32b are a plurality of locking holes 33a formed in the housing portion 33, 33a, and adapted to be engaged with any of the ..., another engaging in this state by preventing movement of the slider 32 by the holes 33b through the fixing pin 34 for fixing the slider 32 in the screw stop or the like, the position specified may be carried out in the longitudinal direction of the finger.
尚、渦巻バネ13の他方の端部13bについてはこれを被覆部に直接固定しても良いし、又は調節機構30と同様の調節機構を介して被覆部に固定しても良い。 Note that this to a may be fixed directly to the covering portion for the other end portion 13b of the spiral spring 13, or may be fixed to the cover part via the same adjustment mechanism and the adjustment mechanism 30.

【0082】図19は指の大きさ(幅)に合わせた被覆部の調整機構の一例を概略的に示したものであり、 [0082] Figure 19 is an illustration schematically showing an example of the adjustment mechanism of the covering portion corresponding to the size of a finger (width)
(A)図が小さい指への付設状態、(B)図が大きい指への付設状態をそれぞれ示している。 (A) attached condition to the FIG small finger, show (B) figure the attached state to the large finger, respectively.

【0083】この例では被覆部12HAが3つの部分1 [0083] covering part 12HA In this example three parts 1
2HA_α、12HA_β、12HA_γから構成されており、これらが蝶番バネ等で形成された回動軸35、 2HA_α, 12HA_β, are composed of 12HA_ganma, pivot shaft 35 to which they are formed by hinges spring or the like,
35によって連結されている。 They are connected to each other by 35. 尚、3つの部分のうち両端に位置する部分の末端には上記調節機構30、30が回動軸35、35を介してそれぞれ結合されている。 Incidentally, the terminal portions located at both ends of the three parts the adjustment mechanism 30, 30 are respectively coupled via a rotation shaft 35, 35.

【0084】上記した例では、関節に対応する指の側面に渦巻バネを配置する構成としたが、渦巻バネの代わりに、被覆部の背面に蝶番式コイルバネを用いた構成を採用しても良く、その構成例を図20に示す。 [0084] In the above example, a configuration to place the spiral spring to the side of the finger corresponding to the joints, often in place of the spiral spring, be adopted a configuration with hinged spring on the back of the cover portion shows a configuration example in FIG. 20.

【0085】各被覆部の背面において、12HA1と1 [0085] In the back of each covering section, 12HA1 1
2HA2との間、12HA2と12HA3との間にはこれらの部材を連結するための背面バネ36、36が取り付けられており、該背面バネ36は横断面形状が四角形状(正方形や長方形等)をなしたコイルバネの部分36 Between 2HA2, and rear springs 36, 36 are mounted for connecting these members between the 12HA2 and 12HA3, said back spring 36 is a cross-sectional shape is a square shape (the square or rectangular, etc.) part 36 without the coil spring
a、36aと当該部分を連結する蝶番部36bとから構成されている。 a, it is composed of a hinge portion 36b for connecting the 36a and the portion.

【0086】これらの背面バネ36は、図20(B)に示すように、その初期状態において屈曲位となるように設置され、後述するワイヤー部材(被覆部の背面に沿って配置される。)の引張力により、図20(A)に示すように、伸展位となるよう動作させることができる。 [0086] These rear spring 36, as shown in FIG. 20 (B), is disposed so as to be flexed position in its initial state, the wire member to be described later (located along the back of the covering portion.) by a tensile force of, as shown in FIG. 20 (a), it can be operated so as to be extended position. その際、コイルバネの干渉によって指の屈曲、伸展に支障を来さないので、動作がぎこちなくなることはない。 At that time, the bending of the finger by interference of the coil spring, since no hindrance to the extension, never operation becomes awkward.
尚、バネの初期状態として指の伸展位の状態(つまり、 The state of the extended position of the finger as the initial state of the spring (i.e.,
(A)図の状態)としても構わないが、その場合にはワイヤー部材の引き廻しを掌面側にする必要がある。 Although it may be as a state) of the (A) Figure, in which case it is necessary to palm surface side pull turn of the wire member.

【0087】図21や図22に示すように、各指の指サポーター12HAには、2本のワイヤー部材37、37 [0087] As shown in FIGS. 21 and 22, the finger supporter 12HA of each finger, two wires member 37
(シリコーンチューブにタングステン製ワイヤーを通したもの。)がそれぞれれ設けられており、これらは各被覆部の背面において指の長さ方向に沿って延び、甲面サポーター12HB、手首サポーター12HCを経て駆動ベースサポーター12HD上にまで及んでいる(これらのワイヤーの伸張は駆動ベースサポーター12HDに取り付られた図示しない駆動機構部により制御されるが、 (Those through tungsten wire silicone tube.) Are provided, respectively, they extend along the length of the finger at the back of each covering section, upper surfaces supporters 12HB, through the wrist supporter 12HC drive Although extension of the ranging in that (these wires up on the base supporters 12HD is controlled by a drive mechanism (not shown) was attached to take the drive base supporters 12HD,
その詳細は後述する。 The details of which will be described later. )。 ).

【0088】図23は被覆部におけるワイヤー端部の固定方法について説明するためのものであり、ワイヤー3 [0088] Figure 23 is for explaining the method of fixing the wire end in the coating unit, the wire 3
7の端部は、小径のフランジ付プーリ38(あるいは糸巻)に数回に亘って巻き付けられた後で、その先端部3 End of 7, after wound for several times smaller diameter flanged pulleys 38 (or bobbin), the distal end 3
7aと、ワイヤー37のうちプーリ38への巻着部の手前側の部分37bとが固定用の止め金具39を用いて加締止めされている。 And 7a, a front side portion 37b of the wrapped portion of the pulley 38 of the wire 37 is caulked stopped with studs 39 for fixing. この部分をサポーターの被覆部に埋設するか、あるいはネジ止め等で被覆部に固定することによりワイヤーの一方の端がサポーターに取り付けられる。 Or burying the portion covering part of the supporter, or one end of the wire is attached to the supporter by fixing the covering part by screwing.

【0089】各指の付け根の部分にそれぞれ装着される被覆部材の間には、V字状バネを配置してそのバネ掛け部を隣り合う被覆部材にそれぞれ固定した構成が用いられ、例えば、図24に示すように、第2指乃至第5指の各指サポーターの間においてMP関節(中手指節関節) [0089] Between the covering member mounted respectively at the base portion of each finger structure fixed each disposed a V-shaped spring for the covering member adjacent to the spring hooking portion is used, for example, FIG. as shown in 24, MP joint between the second finger to the finger supporter of the fifth finger (metacarpophalangeal joints)
の近辺にV字状バネ40、40、40が付設されている。 V-shaped spring 40,40,40 is attached in the vicinity of. つまり、これらのV字状バネは第2指と第3指との間、第3指と第4指との間、第4指と第5指との間において、基節に対する被覆部の側面にそれぞれ取り付けられており、当該バネの初期状態は手指部の外転位であって手の甲を平にした状態を基準としている。 In other words, these V-shaped spring between the second finger and the third finger, between the third finger and the fourth finger, between the fourth finger and fifth finger side of the covering portion to the base section mounted respectively on the initial state of the spring is based on the state of the back of the hand to the flat a outer dislocations finger portion. これは外転位を初期状態として内転動作を行うため及び手部の対立動作を行うため、そして、各指サポーターを連結することによる強度向上のためであるが、V字状バネに内転、 This is because performing conflict operation for and the hand unit for performing adduction operation outside dislocation as an initial state, and, although for strength improvement by concatenating each finger supporter, adduction in a V-shaped spring,
外転の機能を付与しない場合にはバネの内転位を初期状態とすれば良い。 If you do not impart a function of abduction may be dislocations inner springs and the initial state. また、後述する対立動作のための機構を採用する場合にはV字状バネを不要にすることもできる。 It is also possible to dispense with V-shaped spring in the case of employing a mechanism for conflict operation to be described later.

【0090】図25はV字状バネ40の形状例を示したものであり、(A)が側面図、(B)が(A)において矢印B方向から見た図である。 [0090] Figure 25 is shows a shape example of a V-shaped spring 40, is a view from the arrow B direction in (A) is a side view, the (B) (A).

【0091】V字状バネ40は、その断面形状が円形状をしたコイル部40aと、該コイル部から突設された2 [0091] V-shaped spring 40, its sectional shape is projected a coil portion 40a which is circular, from the coil unit 2
本のバネ掛け部から構成されており、バネ掛け部については、コイル部40aから延長された直線部40b、4 Is composed of a spring hook portion of the, for the spring hooking portion, the linear portion 40b, 4 extending from the coil portion 40a
0bが側方からみてハ字状に延びている。 0b extends to the V-shape when viewed from the side. つまり、その端部40c、40cがバネ掛け片としてコ字状に屈曲された形状になっており、これらが被覆部に取り付けられる。 That is, the end portion 40c, 40c has a shape which is bent in a U-shape as a spring hook piece, it is attached to the coating unit.

【0092】手の甲の背面に装着される被覆部材としての甲面サポーター12HBについては、これを複数の構成部材から構成し、各構成部材を蝶番部材で連結されており、かつ、連結された部材同士の間隔を自在に変化させるためのスライド機構を蝶番部材に対してそれぞれ設けた構造が望ましく、例えば、図26に示すように、第3指と第4指との間を通って紙面に垂直に延びる平面によって2つに分断された被覆部12HBa、12HBa [0092] For shell surface supporter 12HB as covering member attached to the back of the back of the hand, which was composed of a plurality of constituent members, and the respective constituent members are connected by a hinge member, and linked members together structure is preferably provided with respective sliding mechanism for freely changing the distance from the hinge member, for example, as shown in FIG. 26, perpendicular to the paper surface passes between the third finger and the fourth finger It divided into two by a plane extending the cover portion 12HBa, 12HBa
を有しており、両被覆部は、同図に1点鎖線で示す軸「R−R」(これが対立動作の中心軸となる。)の回りに回動可能な状態で連結されている。 The has, the covered portion is connected around the rotatable state of the axis "R-R" indicated by the chain line in FIG. (This is the central axis of conflict behavior.).

【0093】尚、図示する例では、被覆部12HBa、 [0093] In the example shown, cover portion 12HBa,
12HBaを連結する部材が、3つの蝶番バネ41、4 Member connecting 12HBa are three hinge springs 41 and 42
1、41と、これらの各蝶番バネを軸R−Rに直交する方向にスライド可能な状態で支持するための支持機構4 And 1,41, the support mechanism 4 for supporting slidable state in a direction perpendicular to each of these hinges spring in the axial R-R
2、42、42を備えている。 It has a 2,42,42. つまり、被覆部同士を単に蝶番バネ41で接合しただけの構造において、外転位の状態では、掌面を平らにした状態(掌面をほぼ平面状にした状態であり、以下、この状態を「平坦位」という。)でしか被覆部12HBa、12HBaを手の表面に密着させることができず、手をつぼめて湾曲させた状態(掌面を凹面状に湾曲させた状態であり、以下、この状態を「湾曲位」という。)において、手の甲の表面に被覆部12HBa、12HBaを充分に密着させることが難しいからである。 That is, in the structure of only joining the covering portions simply hinged spring 41, in the state of the external dislocation, a state in which substantially the planar state (palm surface to flatten the palm surface, hereinafter, this state " flat position "hereinafter.) covering part only 12HBa, can not be brought into close contact with the surface of the hand 12HBa, a state of being curved state (palm surface is curved Tsubome hand concavely, below, this in the state of "curved position".), since the covering portion 12HBa the back of the hand of the surface, can be sufficiently adhered to 12HBa difficult.

【0094】図27は蝶番バネ41の形状例を示すものであり、(A)に示す図はコイル部41aの軸方向から見た側面図、(B)は矢印B方向から見た図、(C)は矢印C方向から見た図である。 [0094] Figure 27 is shows an example of the shape of the hinge spring 41, shown in (A) FIG. Is a side view as viewed from the axial direction of the coil portion 41a, (B) is a view seen from an arrow B direction, ( C) is a view seen from an arrow C direction.

【0095】コイル部41aの両端部からそれぞれ突出してコ字状に屈曲された一対の屈曲片41b、41b [0095] coil portion 41a pair of bent pieces 41b which is bent to protrude respectively U-shape from both ends of, 41b
は、(A)の図に示す状態では、角度「φ」をなしている。 Is, in the state shown in the diagram (A), an angle "φ". 尚、蝶番バネ41の自然状態(無負荷状態)では、 In the natural state of the hinge spring 41 (no load state),
この角度φが180度より稍小さい値とされ、よって、 The angle φ is the 稍小 again value than 180 degrees, thus,
コイル部41aの軸方向から見た蝶番バネ41の状態がヘ字状になっている(これは平坦位における手の甲の背面が全くの平坦面でないことに依る。)。 State of the hinge spring 41 as viewed from the axial direction of the coil portion 41a is in the f-shape (which is due to the back of the hand of the back is not a completely flat surface in the flat position.).

【0096】図28は蝶番バネ41の支持機構42の一例についてその要部のみを示したものであり、(A)はバネの収容状態を示し、(B)はコイル部41aの軸方向から見た状態の変化を示している。 [0096] Figure 28 is an illustration only the main part of an example of a support mechanism 42 of the hinge spring 41, (A) shows a receiving state of the spring, is viewed from the axial direction of the coil portion 41a (B) It shows the change in the state.

【0097】収容部(あるいはハウジング)43、43 [0097] housing portion (or housing) 43, 43
は、蝶番バネの屈曲片41b、41bをそれぞれ収容するものであり(図には、一方の屈曲片41bとのその収容部43だけを示す。)、開口44、44が形成されている。 Is for accepting bent piece 41b of hinge springs, 41b, respectively (in the figure shows only that housing portion 43 with one bent piece 41b.), An opening 44, 44 are formed. つまり、コイル部41aの一端部から出た屈曲片41bの一部分が一方の開口44を通して収容部43内に受け入れられた状態になっており、開口44と44との間には、屈曲片41bの抜け止め用にストッパー突部45が形成されている。 That, and the state in which a portion of the bent piece 41b exiting from one end of the coil portion 41a is received in the housing section 43 through one opening 44, between the the opening 44 44, the bent piece 41b stopper projection 45 is formed for retaining. そして、蝶番バネ41は、 Then, the hinge spring 41,
(B)図に示すように、屈曲片41bが収容部43内に殆んど収まった状態と、屈曲片41bの大半部が収容部43から出た状態との間に亘って摺動が可能である(図の「Δx」を参照。)。 (B) As shown in the figure, a state in which the bending piece 41b has subsided almost to the housing portion 43, can slide over between a state where most portions of the bent piece 41b leaves the housing part 43 is (see "Δx" in FIG.).

【0098】尚、図28では便宜上、一方の屈曲片41 [0098] In FIG. 28 for convenience, one of the bent piece 41
bについてのみ図示しているが、他方の屈曲片41bについても同様にして収容部43内において摺動可能な状態で受け入れられている。 Although only it is shown for b, accepted in slidable state in the accommodating portion 43 in the same manner for the other bent piece 41b.

【0099】また、蝶番バネ41の摺動時において、その移動方向をより確実に規定するためには、蝶番バネを案内するためのガイド手段(ガイド溝等)を収容部43 [0099] Further, at the time of sliding of the hinge spring 41, in order to define the direction of movement more reliably, the housing part a guide means for guiding the hinge spring (guide grooves, etc.) 43
内に設け、これに対応した被ガイド部を蝶番バネの屈曲部に形成する等の構成を用いることが好ましいが、図2 Provided within the guided portion corresponding thereto it is preferable to use a configuration such as to form the bent portion of the hinge spring, FIG. 2
8には基本的な構成だけを示し、それ以上の詳細な機構等の説明は割愛する。 8 shows only the basic configuration, description of such more detailed mechanism is omitted.

【0100】上記した軸R−Rについて、ゴム等の弾性部材で形成した1つの円柱軸46により被覆部12HB [0100] about an axis R-R as described above, the covering portion 12HB by one cylindrical shaft 46 formed of an elastic material such as rubber
a、12HBaを連結する場合には、図29に示すように、円柱軸46の側面に対して支持機構42、42、・ a, in the case of connecting the 12HBa, as shown in FIG. 29, the support mechanism against the side of the cylinder axis 46 42, -
・・を付設すれば良い(図では円柱軸46の両端寄り部分及び中央部に嵌合された部材を各支持機構42によってそれぞれスライド可能な状態で支持している。)。 ... it may be attached to (and supported by slidable state respectively mated members near both ends portions and a central portion of the cylindrical shaft 46 by the support mechanism 42 in Fig.).

【0101】また、図26や図29に示す構成では、甲面サポーター12HBを2つの部分に分断したが、これに限らず、第2指と第3指との間、第4指と第5指との間についても同様に被覆部を分断して、これらを回動可能であってかつ回動軸に直交する方向にスライド可能な状態とすることが望ましい。 [0102] In the configuration shown in FIG. 26 and FIG. 29, has been divided Jia surface supporter 12HB into two parts, not limited to this, between the second finger and the third finger, fourth finger and fifth by dividing the coating portion in the same manner also between the fingers, it is desirable to them can slide in a direction perpendicular to a by and pivot shaft rotatable state.

【0102】甲面サポーター12HBを構成する被覆部12HBa、12HBaと各指サポーター12HAとの連結構造については、例えば、各被覆部の背面に図28 [0102] covering portion 12HBa constituting the upper surface supporter 12HB, the coupling structure between 12HBa and each finger supporter 12HA, for example, Figure on the back of the covering portion 28
で示したスライド機構42を付設することにより、蝶番バネ41で被覆部12HBa、12HBaと指サポーターの被覆部12HA3とを連結する方法が挙げられるが、図26や図29に示すように、手の甲の背面に装着される被覆部材には、指毎に内転・外転のための動作機構(あるいは回動機構)47、47、・・・をそれぞれ付設するとともに(図にはそれらのうちの2つだけの部分だけを示す。)、当該機構を構成する回動部材の先端部に渦巻バネ(13、13、13)を付設してこれを指サポーター(12HA3)に連結することが好ましい。 In by attaching a slide mechanism 42 shown, the covering portion 12HBa hinged spring 41, but includes a method for connecting the covering portion 12HA3 of 12HBa and finger supporter, as shown in FIG. 26 and FIG. 29, the back of the hand the covering member attached to the back, the operation mechanism (or the rotating mechanism) for adduction-abduction each finger 47, is in (Figure while attached respectively ... 2 of them only shows only the part of the One.), it is preferable that this by attaching a spiral spring (13, 13, 13) to the tip of the rotating member constituting the mechanism for coupling to the finger supporter (12HA3).

【0103】各動作機構47は、各指に対して設けられる一対のワイヤー部材を各別に駆動する際の軸運動によって内転・外転方向への動作を可能にするために指毎に付設されるものであり、内転・外転に係る向きの違いを除いていずれも同様の構成を有しているので、以下では、その一つだけを取り出して説明する。 [0103] Each operating mechanism 47 is attached a pair of wire members provided for each finger for each finger in order to enable operation of the adduction-abduction directions by axial movement when driving to each other a shall, since it has the same configuration both except the orientation difference of according to adduction-abduction, the following explanation is taken out the only one.

【0104】図30において、動作機構47を構成する回動部材47aは被覆部12HBaに形成された収容部48内にその大半部が受け入れられた状態とされ、図に示す点「RC」を回動中心として、矢印「R」の方向に回動し得る構成となっている。 [0104] In FIG. 30, the pivoting member 47a constituting the operation mechanism 47 is in a state in which the majority portion in the housing portion 48 formed in the covering portion 12HBa has been accepted, the "RC" times that shown in FIG. as dynamic center, has a structure capable of rotating in the direction of arrow "R". 尚、回動部材47aのうち点RCとは反対側の端部には渦巻バネ(13、13、 Incidentally, the spiral is the end opposite to the out point RC of the rotating member 47a spring (13, 13,
13)が固定されているが、その構成については後で詳述する。 13) is fixed, but will be described in detail later its configuration.

【0105】収容部48内の空間については、回動部材47aのうち回動中心点RCの付近では回動部材47a [0105] The space within the housing portion 48, the rotary member 47a in the vicinity of the pivot center RC of the rotating member 47a
との隙間が少なくなっているが、回動中心点RCから遠ざかるにつれて次第に隙間が大きくなっていき、図示する例では、収容部48の開口付近に板バネ49が付設されている。 Although the gap is low and, going every increasing gap as the distance from the pivot center RC, in the illustrated example, the plate spring 49 to the vicinity of the opening of the housing portion 48 is attached. この板バネ49は、その一端部が収容部48 The leaf spring 49 has one end accommodating portion 48
の側壁に回動可能な状態で取り付けられており、回動部材47aに対して一定方向(図の時計回り方向)への付勢力を与えるものである。 Of mounted in pivotable state on the side wall and gives a biasing force in the predetermined direction (clockwise direction in the drawing) with respect to the pivot member 47a.

【0106】つまり、その初期状態においては、(A) [0106] In other words, in its initial state, (A)
図に示すように、板バネ49の付勢力によって、当該板バネ49とは反対側に位置する収容部48の側壁に回動部材47aが押しつけられた状態となっているが、外転時には、(B)図に示すように、回動部材47aが板バネ49の力に抗する方向に回動していき、最終的には回動部材47aがそれ以上回動できない状態となる(内転時にはこれとは逆に(B)の状態から(A)の状態へと変化する。)。 As shown, by the urging force of the plate spring 49, although with the plate spring 49 in a state of the side wall to pivot member 47a of the housing portion 48 on the opposite side is pressed against, at the time of abduction, (B) as shown in FIG, continue to rotate in the direction of the pivot member 47a is against the force of the leaf spring 49, a state where the rotating member 47a can not be further rotated eventually (adduction sometimes this and changes the back from the state of (B) to the state of (a).).

【0107】尚、図31の動作機構47Aに示す例では、板バネ49の代わりに2つの磁石(永久磁石又は電磁石)50、51が使用され、その一方の磁石50が収容部48の開口付近の内壁に固定され、他方の磁石51 [0107] In the example shown in operation mechanism 47A of Figure 31, the plate two magnets (permanent magnets or electromagnets) 50 and 51 in place of the spring 49 is used, the vicinity of the opening of one of the magnet 50 is accommodated portion 48 It is fixed to the inner wall, the other of the magnet 51
がこれに対向した回動部材47aの側面に固定されている。 There is fixed to the side surface of the pivot member 47a which is opposed thereto. よって、本構成では、初期状態においては、磁石5 Thus, in this configuration, in the initial state, the magnet 5
0と51との間に働く斥力により回動部材47aが収容部48の側壁(図の上方に位置する側壁)に押しつけられた状態となっているが、外転時には回動部材47aが磁石同士の反発力に抗して図の反時計回りに回動していくことになる。 0 While rotating member 47a by the repulsive force acting between the 51 is in the side walls pressed against the (side wall located above the drawing) of the housing portion 48, pivoting member 47a during abduction magnet together will be against the repulsive force gradually rotates counterclockwise in FIG.

【0108】また、図30に示した例では、回動部材4 [0108] In the example shown in FIG. 30, the rotating member 4
7aと収容部48との隙間が回動中心RC近辺で狭くなっているが、これに限らず、図32の動作機構47Bに示すように、回動中心RCを収容部48Bの開口近辺に設定するとともに、当該回動中心RCから遠ざかって収容部48Bの奥に入るにつれて回動部材47aとの隙間が次第に大きくなるようにし、回動部材47aの端部と収容部43の側壁との間に板バネ52を配置した構成を用いても構わない。 Although the gap between 7a and the housing portion 48 is narrowed in the vicinity rotation center RC set, not limited to this, as shown in operation mechanism 47B in FIG. 32, the rotation center RC in the opening vicinity of housing portion 48B to together, as the gap between the rotating member 47a gradually increases as it enters the back of the housing portion 48B away from the rotation center RC, between the end and the side wall of the housing portion 43 of the pivot member 47a it may be used a configuration of arranging the leaf spring 52.

【0109】要するに、第2指及び第3指については第1指に近付く方向に回動部材47aが回動できるようにし、また、第4指及び第5指については第3指から遠ざかる方向に回動部材47aが回動できるように、各収容部内に回動部材の可動範囲をそれぞれ確保すれば良い。 [0109] In summary, for the second finger and third finger to be able to pivot member 47a is rotated toward the first finger, also, for the fourth finger and fifth finger in the direction away from the third finger as the rotating member 47a can be rotated, it may be respectively secured to the movable range of the rotating member to the receptacle.

【0110】回動部材47aのうち、収容部48から突出した端部には、渦巻バネを使った連結部が設けられており、指サポーターに固定される。 [0110] Among the pivot member 47a, the end portion protruding from the housing portion 48, connecting portion with the spiral spring is provided, it is secured to the finger supporter.

【0111】図33はその構成例の要部を部分的に示したものであり、図13に示した渦巻バネを3つ用意し、 [0111] Figure 33 are those partially showing a main part of a configuration example prepares three spiral spring shown in FIG. 13,
これらを横一列に並べた上でそれぞれの中心部を軸部材53で結合し(例えば、図の大円内に拡大して示すように2つの半円柱状部材53a、53aで各渦巻バネの中心部を挟み込んだ上で、半円柱状部材53aの両端部に円環状部材54、54を装着(環装)する等。)、各渦巻バネ13の一端部を回動部材47aに固定し、他端部を上記した指サポーターの被覆部12HA3に固定する。 These of each in terms of side-by-side one row center linked with the shaft member 53 (e.g., the center of each spiral spring with two semi-cylindrical members 53a, 53a as shown enlarged in the great circle of FIG. on the sandwiched parts, mounting an annular member 54, 54 at both ends of the semicylindrical members 53a (annularly mounted) to the like.), one end of each spiral spring 13 is fixed to the rotating member 47a, other the ends fixed to the covering portion 12HA3 finger supporter described above. 尚、複数の渦巻バネを並設する理由は、内転・外転運動時におけるバネのたわみを減少させるためであり、 The reason for parallel multiple spiral spring is for reducing the deflection of the spring during the adduction-abduction motion,
軸部材53を付設することによってさらにたわみを少なくすることができる。 It can be reduced further deflection by attaching a shaft member 53.

【0112】これらの渦巻バネの初期状態としてはMP [0112] as the initial state of these spiral spring MP
関節の屈曲位を基準としているが、MP関節の屈曲・伸展をスムーズに行うためには、スライド式の反力調整機構を付設することが好ましい。 Although referenced to flexion of the joint, in order to smoothly perform flexion and extension of the MP joint, it is preferable to apply a reaction force adjusting mechanism sliding.

【0113】図34はスライド式反力調整機構の構成例55を示すものであり、(A)図は平面図、(B)図は(A)におけるB−B線に沿う断面図を示している。 [0113] Figure 34 is shows a configuration example 55 of the sliding reaction force adjusting mechanism, (A) Figure is a plan view, (B) the figure shows a cross-sectional view taken along line B-B in (A) there.
尚、一対のスライド機構55a、55bのうちの一方5 Incidentally, one 5 of the pair of slide mechanisms 55a, 55b
5aが指サポーター側の被覆部に取り付けられ、他方5 5a is attached to the cover portion of the finger supporter side, and the other 5
5bが甲面サポーター12HB側の被覆部に取り付けられる。 5b is attached to the cover portion of the upper surface supporter 12HB side.

【0114】各渦巻バネ13はスライド機構55aと5 [0114] each spiral spring 13 and the slide mechanism 55a 5
5bとの間に挟まれた状態で、その両端部が各スライド機構のスライド部材56a、56bにそれぞれ固定されている。 While being sandwiched between 5b, both ends thereof are fixed to the slide members 56a, 56b of each slide mechanism. つまり、スライド機構55aを構成するスライド部材56aの一端部には各渦巻バネ13の端部が固定され、他端部が収容部材57a内に受け入れられた状態で2つのコイルバネ58a、58aが固定されている。 That is, one end portion of the sliding member 56a constituting the slide mechanism 55a is fixed the end of each spiral spring 13, the two coil springs 58a in a state where the other end portion is received in the housing member 57a, 58a is fixed ing.

【0115】これらのコイルバネ58a、58aは、互いに平行な位置関係をもって収容部材57a内に配置されており、各コイルバネのうち、スライド部材56aに固定された方とは反対側の端部が操作部材59aに固定されており、該操作部材59aの位置を規定することによってスライド方向におけるコイルバネの反力を調整することができるように構成されている。 [0115] These coil springs 58a, 58a is disposed in the housing member 57a with a parallel positional relationship to one another, of the coil springs, the operation member is an end portion opposite to the direction which is fixed to the slide member 56a it is fixed to 59a, and is configured to be able to adjust the reaction force of the coil spring in the sliding direction by defining the position of the operating member 59a. 尚、操作部材5 The operation member 5
9aに形成された係合部60aは、収容部材57aに形成された図示しない複数のストッパ溝の一つに係合されることで操作部材59aのスライド方向における位置決めがなされる。 Engaging portion 60a formed in 9a is positioned in the sliding direction of the operating member 59a by being engaged is made to one of a plurality of stopper grooves (not shown) formed in the housing member 57a. また、収容部材57aに形成されて渦巻バネの付近まで張り出した部分61はMP関節に対応した突起部(これがないとワイヤー部材が皮膚に接触する虞がある。)である。 The portion 61 which protrudes to the vicinity of the spiral spring is formed in the housing member 57a is a protrusion corresponding to the MP joint (which is not a wire member is a possibility that contact with the skin.).

【0116】他方のスライド機構55bについても上記スライド機構55aと同様の構成を有しており、スライド部材56bの一端部に各渦巻バネ13の端部が固定され、他端部が収容部材57b内に受け入れられた状態で2つのコイルバネ58b、58bが固定されている。 [0116] has the same configuration as the slide mechanism 55a also other slide mechanism 55b, the ends fixed at one end to the spiral spring 13 of the slide member 56b, the other end receiving member 57b two coil springs 58b, 58b is fixed in a state received in the. つまり、互いに平行な位置関係をもって収容部材57b内に配置されたコイルバネ58b、58bのうち、スライド部材56bに固定された方とは反対側の端部に操作部材59bが固定されており、該操作部材59aに形成された係合部60bを、収容部材57bに形成された図示しない複数のストッパ溝の一つに係合させることで操作部材59bのスライド方向における位置決めを行い、これによってスライド方向におけるコイルバネの反力を調整することができる構成となっている。 In other words, the coil spring 58b disposed in the housing member 57b with a parallel positional relationship to each other, among 58b, and the operating member 59b is fixed to the end opposite the direction which is fixed to the slide member 56b, the operation the engaging portion 60b formed in the member 59a, positioning is performed in the sliding direction of the operating member 59b by engaging in one of a plurality of stopper grooves formed (not shown) in the housing member 57 b, whereby the sliding direction It has a configuration which can adjust the reaction force of the coil spring.

【0117】尚、渦巻バネ自身の調整機構については、 [0117] It should be noted that, for the spiral spring itself of the adjustment mechanism,
例えば、前記した機構14A、14B(図16、図17 For example, the above-mentioned mechanism 14A, 14B (FIGS. 16, 17
参照。 reference. )を用いることができ、図示するように、その収容部(16、16B)が一方のスライド部材56bの上に固定されるとともに、部材(15)が渦巻バネ13の中心よりややスライド部材56b側にずれた位置に取り付けられており、当該部材がワイヤー62を介して他方のスライド部材56a上に固定用部材63を介して取り付けられている。 ) May be used, as shown, with its housing part (16, 16b) is fixed on the one of the slide member 56b, member (15) is slightly slide member 56b side from the center of the spiral spring 13 and mounted in a position shifted, the member is attached via the fixing member 63 through the wire 62 on the other slide member 56a. この調整機構の設置場所としては、渦巻バネ13を結合している軸部材53より背面側に選定することが、当該機構と指との接触の問題を回避するために好ましい。 The location of this adjusting mechanism, be selected from the shaft member 53 which couples the spiral spring 13 on the rear side is preferred in order to avoid the problem of contact between the mechanism and the finger.

【0118】このように、コイルバネ(58a、58 [0118] In this way, the coil spring (58a, 58
b)のスライド方向における反力の調整と、渦巻バネ(13)の回転方向における反力の調整とを独立して行えるように構成すると、MP関節の動作をさらに滑らかにすることができる点で有効である。 And adjustment of the reaction force in the sliding direction of b), when configured to perform independently the adjustment of the reaction force in the rotational direction of the spiral spring (13), in that it can be made more smooth the operation of the MP joint It is valid.

【0119】尚、図34に示す機構において渦巻バネ1 [0119] Incidentally, the spiral spring 1 in mechanism shown in FIG. 34
3を使用せずに、一対のスライド部材56aと56bとを蝶番や回動機構等で連結した場合には、この機構を全ての指関節について被覆部の背面に配置することができ、この場合には図20で示した背面バネ36を使った機構の別の実施例となっていることが分かる。 3 without using, in the case where a pair of slide members 56a and 56b and hinged or pivoting mechanism and the like may be disposed the mechanism for all the knuckles on the back of the covering portion, in this case it can be seen that are separate embodiment of mechanism with rear springs 36 shown in FIG. 20 in.

【0120】拇指のCM関節における対立動作については、図35や図36に示すように、甲面サポーター12 [0120] The confrontation operation in the CM joint of the thumb, as shown in FIG. 35 and FIG. 36, upper surface supporter 12
HBに対して回動機構64を付設する。 To attaching a rotating mechanism 64 relative to the HB. つまり、この回動機構64は、前記した外転・内転の動作機構(図30 That is, the rotation mechanism 64, the the abduction-adduction of the operation mechanism (FIG. 30
乃至図32を参照。 To refer to FIG. 32. )を応用したものであり、当該機構を構成する回動部材64aは、蝶番バネを用いた回動軸65を介して甲面サポーター12HBの被覆部12HB ) Is obtained by applying, rotating member constituting the mechanism 64a is covered portion of the upper surface supporter 12HB through the pivot shaft 65 using a hinge spring 12HB
aの側面に連結されている。 It is connected to the side of a. 尚、蝶番バネについては、 It should be noted that the hinge spring,
手をつぼめて湾曲させたときの状態を初期状態とする(図36の破線参照。)。 To a state in which is curved Tsubome hand the initial state (see broken lines in FIG. 36.).

【0121】回動部材64aは、図に点「RC」で示す回動中心の回りに所定の角度範囲をもって回動できるように支持されており、本例では、2つの磁石66、67 [0121] rotating member 64a is supported so as to be rotated with a predetermined angular range around a rotation center indicated by point "RC" in the figure, in this example, two magnets 66 and 67
を使って回動部材47aに図の時計回り方向への付勢力を付与している。 It has granted urging force in the clockwise direction in figure pivot member 47a using. つまり、回動軸65寄りに位置に付設された磁石66と、これに対応した回動部材64aの側面位置に付設された磁石67との間に作用する斥力により生じる反発力が回動部材64aを回動軸65から遠ざけるように働く。 That is, the magnet 66 is attached to a position on the pivot shaft 65 toward the repulsive force rotating member 64a caused by repulsive force acting between the magnet 67 is attached to the side surface position of the rotating member 64a corresponding thereto the work away from the rotation axis 65. 尚、これらの磁石の代替として板バネ等を使用しても良いことは勿論である(図30、図32 Incidentally, it is of course possible to be used a leaf spring or the like as a substitute for these magnets (30, 32
を参照。 See. )。 ).

【0122】回動部材64aの端部と、拇指の基節の被覆部との間には、図27、図28に示したスライドバネ、あるいは図33に示した渦巻バネ等を使った機構が配置されるが、バネの初期状態はこの場合も屈曲位とする。 [0122] and the end of the rotating member 64a, is provided between the covering portion of the proximal phalanx of thumb, 27, the slide spring shown in FIG. 28 or a mechanism with a spiral spring or the like as shown in FIG. 33, It placed the but the initial state of the spring to be bent position in this case.

【0123】尚、甲面サポーター12HBでは、MP関節の屈曲・伸展動作や、対立動作に関する機構が必要となるが、各機構の動作に関与するワイヤーの配置や駆動制御については、後述するワイヤーの駆動部との関連において併せて詳述する。 [0123] In the upper surface supporter 12HB, flexion and extension operation and the MP joint, but mechanisms for conflict operation is necessary, for the arrangement and the drive control of the wire to be involved in the operation of each mechanism described later wire detail together in connection with the driving unit.

【0124】次に、手首サポーター12HCについて説明する。 [0124] Next, a description will be given wrist supporters 12HC.

【0125】手首サポーター12HCは時計ハンドのように手首に巻き付けてから面状ファスナー等を用いて固定されるが、ワイヤー駆動時における局部的な圧迫を手首に与えないように注意すべきである。 [0125] Wrist supporters 12HC is fixed using a surface fastener, etc. from wound on the wrist like a watch hand, it should be careful not to give the wrist localized pressure during wire drive.

【0126】そのためには、手首サポーター12HCのうち手首と接触する面に緩衝部材を設置するか、あるいは、図37の(A)図に示すように手首に緩衝部材68 [0126] For this purpose, either installed cushioning member on the surface in contact with the wrist of the wrist supporter 12HC, or cushioning member on the wrist as shown in (A) diagram of Fig. 37 68
を巻き付けてから、(B)図のように手首サポーター1 After wrapping the wrist supporter 1 as (B) Figure
2HCを装着することが望ましい。 It is desirable to mount the 2HC. つまり、緩衝部材6 That is, the buffer member 6
8は、ワイヤー駆動に伴う表皮の巻き込みを防止する役割を果たす。 8, serves to prevent entrainment of the epidermis caused by the wire drive. 尚、図では手首サポーター12HCにおいて2つのヒンジ部分が形成されており、巻き込み防止用の緩衝部材69、69が中間部材としてサポーターと緩衝部材68との間に介挿された構成となっている。 In the drawing has a configuration which is interposed between are formed two hinge parts in the wrist supporter 12HC, a supporter as a buffer member 69 is an intermediate member for preventing entrainment and the buffer member 68.

【0127】駆動ベースサポーター12HDについても、その一部(又は手首サポーターと一体の場合には当該手首サポーター)を手首に巻き付けてから面状ファスナー等を用いて固定されるが、本サポーターではワイヤーの駆動機構を搭載するために平坦状をした領域がある程度必要となり、また、駆動機構が回内・回外時において前腕部サポーター12Aと接触しないようにすべきである。 [0127] The driving base supporters 12HD also partially but is fixed with the planar fastener or the like from the wound to the wrist (or the wrist supporter in the case of the wrist supporter integral), the wire in this supporter region in which the flat for mounting the drive mechanism is to some extent necessary, also the drive mechanism should avoid contact with the forearm supporter 12A in-supination during pronation. 尚、手首サポーター12HCと駆動ベースサポーター12HDとを別個に設けた構成と、両者を一体的に作成した構成とが挙げられるが、装着の容易さの観点からは後者の方が好ましい。 Incidentally, configuration and provided with a wrist supporter 12HC the drive base supporter 12HD separately, although they include a structure created integrally with, preferably the latter in view of the ease of mounting.

【0128】駆動機構としては、例えば、下記に示す構成が挙げられるが、小型化・薄型化に適した構成が好ましい。 [0128] As the driving mechanism, for example, there may be mentioned structure shown below, configuration suitable for downsizing and thinning is preferred.

【0129】 ・モータを駆動源とするワイヤー巻取式の機構 ・電磁クラッチ手段とスライド式駆動部を用いた機構 ・ワイヤーが接続されたフィルムをスライドさせる機構。 [0129] Motor drive source to the wire winding type mechanism or solenoid clutch means and sliding mechanism using the driving unit-wire mechanism for sliding the spliced ​​film.

【0130】図38はワイヤー巻取式機構の構成例70 [0130] Figure 38 is exemplary configuration 70 of the wire winding type mechanism
を概略的に示したものであり、回転式モータ71のモータ軸71aには減速機72が連結されており、当該減速機72において直交変換された回転出力が、ワイヤー7 The have the meanings indicated schematically, the motor shaft 71a of the rotary motor 71 is reducer 72 is connected, rotational output which is orthogonally transformed in the reduction gear 72, the wire 7
3の巻取部74(リール部)に伝達される。 It is transmitted to the third winding section 74 (reel). つまり、減速機72内にはベベルギヤあるいはウォーム等を使った動力伝達機構が設けられており、減速機72の出力軸7 That is, in the speed reducer 72 is provided with a power transmission mechanism that uses bevel gears or worm etc., the output shaft 7 of the speed reducer 72
2aに巻取部74が直結されることで巻取部74が直に回転されるので、ワイヤーの巻き取り状態を制御することでワイヤーにかかかる張力を変化させることができる。 Since the winding unit 74 by the take-up unit 74 is directly connected is rotated directly in 2a, it is possible to vary the tension applied either to the wire by controlling the winding state of the wires. 尚、回転式モータの代わりにスライド式のリニアモータ等を用いて巻取機構を構成しても良いことは勿論である。 Incidentally, it may be configured to take-up mechanism in place of a rotary motor using a sliding linear motor or the like as a matter of course.

【0131】図39はワイヤーをモータに直接的には接続せずに、両者の間に電磁クラッチ機構を介在させた構成例75を示すものである。 [0131] Figure 39 is not connected to directly wire the motor, it shows a configuration example 75 in which is interposed the electromagnetic clutch mechanism between them. 本機構は、ワイヤー部材にかかる張力が閾値を超えた場合にワイヤー部材とその駆動手段との連結を解除することで、対象にそれ以上の大きな力がかからないように制御するために必要とされる。 This mechanism is required to control such that releasing the coupling of the wire member and its drive means, not applied more large force to the subject when the threshold is exceeded tension exerted on the wire member .

【0132】シリコーンチューブ等の可撓性に富む管状部材76内に通されたワイヤー73の末端には永久磁石77(あるいは鉄等の磁性体)が固定されており、該永久磁石77のうち、ワイヤー73とは反対側の位置に接触検知用センサ78が付設されている。 [0132] the ends of the silicone tube such as a wire 73 passed through the tubular member 76 rich flexible are permanent magnet 77 (or magnetic material such as iron) is fixed, of the permanent magnets 77, contact detection sensor 78 to the opposite position is attached to the wire 73. また、この永久磁石77と対をなす電磁石79が設けられており、これにはセンサ78に対向した接触検知用センサ78′が付設されている。 Further, the permanent magnet 77 and the electromagnet 79 in a pair are provided, which on the contact detection sensor 78 opposed to the sensor 78 'is attached. そして、該電磁石79は張力センサ80 The electromagnet 79 is the tension sensor 80
を介してスライド式駆動部81の出力軸に結合されたワイヤー部81aに固定されている。 It is fixed to the wire part 81a which is coupled to the output shaft of the sliding drive unit 81 via the. 尚、スライド式駆動部81にはリニアモーターが使用され、その内部には出力軸やワイヤー部81aの位置を検出するための検出手段(エンコーダ等)が設けられている。 Incidentally, the sliding drive section 81 is a linear motor is used, detecting means for detecting the position of the output shaft or wire portion 81a (encoder or the like) is provided on the inside. また、永久磁石77や電磁石79、張力センサ80、ワイヤー部81a The permanent magnet 77 and the electromagnet 79, the tension sensor 80, the wire portion 81a
は管状部材76内に配置されている。 It is disposed within the tubular member 76.

【0133】本構成では、永久磁石77と電磁石79が電磁クラッチ機構を構成しており、電磁石79の励磁によって該電磁石79と永久磁石77との間に引力が発生するために両者が吸引された状態となり、これが接触検知用センサ78、78′によって検出される。 [0133] In this configuration, the permanent magnet 77 and the electromagnet 79 constitute an electromagnetic clutch mechanism, both for attraction is generated between the electromagnet 79 and the permanent magnet 77 by the excitation of the electromagnet 79 is aspirated a state, which is detected by the contact detection sensor 78, 78 '. そして、 And,
この状態でスライド式駆動部81によりワイヤー部81 Wire portion 81 by sliding the drive unit 81 in this state
aを駆動すると、図の右方(スライド式駆動部81に近づく方向)に作用する力が張力センサ80、さらには電磁石79及び永久磁石77を介してワイヤー73の末端に働く(張力センサ80はこの時のワイヤーの張力を検出する。)。 Driving a, right in FIG force tension sensor 80 which acts on (direction toward the sliding driving portion 81), further work to the end of the wire 73 through the electromagnet 79 and the permanent magnet 77 (tension sensor 80 to detect the tension at this time of wire.). その後、ワイヤー73への駆動力を増加させていくと、ある範囲まではワイヤーの張力が次第に増して行くことになるが、当該張力がある閾値(電磁石7 Thereafter, when gradually increasing the driving force to the wire 73, but to a certain extent will be wire tension goes increasing gradually, the threshold (electromagnet 7 there is the tension
9と永久磁石77との吸引力によって決まる値)を越えると、電磁石79と永久磁石77とが離れてしまう(この分離状態は接触検知用センサ78、78′によって検出される。)ので、それ以上の力がワイヤーにかからないように制限される。 Exceeding the determined value) by the suction force of the 9 and the permanent magnet 77, an electromagnet 79 and the permanent magnet 77 moves away (this separated state is detected by the contact detection sensor 78, 78 '.) So it or more of the force is limited so as not to apply to the wire. つまり、ワイヤーに過度の力が作用して当該ワイヤーが引っ張られた場合には、ワイヤーの先に接続された部材(サポーター)に対して許容範囲外の好ましくない力がかかってしまう虞があるが、上記構成では電磁石79と永久磁石77との分離が、ワイヤーに必要以上の力がかからないように保証してくれる。 That is, when the wire is pulled by the action excessive force to the wire, there is a possibility that it takes undesirable force that is outside the allowed range for the member connected to the tip of the wire (supporter) is , separation between the electromagnet 79 and the permanent magnet 77 in the above configuration, us to guarantee not to apply excessive force to the wire.
尚、張力センサ80によって検出されたワイヤーの張力が予め決めておいた基準値以上となった場合に、電磁石79の励磁状態を変更して磁極を反転させることで、該電磁石79と永久磁石77とが反発するように制御して両者を積極的に分離する方法を採用しても良い。 In the case where the tension of the wire which is detected by the tension sensor 80 becomes the reference value or more determined in advance, by inverting the magnetic poles by changing the excitation state of the electromagnet 79, the electromagnet 79 and the permanent magnet 77 preparative may be adopted a method of positively separating both controlled to be repelled.

【0134】図40は電磁クラッチ機構の別例82について、ワイヤー端との連結部分だけを部分的に取り出して概略的に示したものであり、(A)図が要部の断面図、(B)図が駆動側の部材を示し、(C)図がワイヤー取付側の部材を示しており、(D)図はこれらの部材を摺動自在な状態で支持している側壁部をそれぞれ示している。 [0134] Figure 40 for another example 82 of the electromagnetic clutch mechanism, which shows schematically and only partly taken out coupling portion between the wire end, (A) Fig sectional view of a main part, (B ) figure shows the member of the driving side, (C) figure shows the members of the wire attachment side, shows (D) drawing the side wall supporting these members in slidable state; there.

【0135】収容部83内には、2つの部材84、85 [0135] In the housing portion 83, the two members 84 and 85
がスライド可能な状態で支持されており、その一方の部材85がワイヤー73との連結部材であって、これにワイヤー73の端部が収容部83の孔83aを挿通された後で固定され、また、他方の部材84は、連結部材85 There is supported in a slidable state, while the member 85 is a connecting member of a wire 73, to which is fixed after the end of the wire 73 is inserted through the hole 83a of the housing portion 83, the other member 84, connecting member 85
と係合された状態において当該部材を所定の方向にスライドさせるためのスライド部材として機能する。 It serves as a slide member for sliding the member in a predetermined direction in the engaged state. つまり、磁性体で形成された連結部材85は、(A)図に示すように、横から見た形状がほぼL字状をしており、また、(C)図に示すように、その両側面にそれぞれ突設された2つの軸端部85a、85aが、収容部83の側壁に形成されたガイド長孔83c、83c(図にはその一方だけを示す)に挿通されている。 That is, the connecting member 85 formed of magnetic material, as shown in (A) FIG, shape viewed from the side has a substantially L-shaped, and as shown in (C) Fig., Both sides two axial end portions 85a of each of the faces projecting, 85a is the side wall which is formed in guide slot 83c of the housing portion 83, is inserted through the 83c (in the figure shows the only one). つまり、連結部材85は、ガイド長孔83c、83cに沿ってスライド自在な状態であって、かつ軸端部85a、85aの回りに回動可能な状態で収容部83の側壁に支持されている。 That is, the connecting member 85 is supported by guide slot 83c, a slidable state along the 83c, and shaft end 85a, on the side wall of the housing portion 83 around the rotatable state of 85a .

【0136】また、スライド部材84の先端部にはほぼ直方体状をした電磁石86が付設されており、当該先端部の両側面にそれぞれ形成された突部84a、84a [0136] Further, the distal end portion of the slide member 84 are attached is an electromagnet 86 which substantially a rectangular parallelepiped shape, the tip projecting portion 84a which is formed on both sides of, 84a
((B)図を参照。)は、収容部83の側壁において上記ガイド長孔83c、83cと平行して延びるように形成されたガイド長孔83b、83b(図にはその一方だけを示す。)に挿通されている。 ((B) see Figure.), Said guide slot 83c in the side wall of the housing portion 83, 83c parallel to extend so formed elongated guide holes 83 b, the 83 b (FIG shows the only one. It is inserted into). 尚、スライド部材84 The slide member 84
は図示しない駆動機構(例えば、リニアモータを使ったスライド式の駆動機構等)により、ガイド長孔83b、 By a driving mechanism (not shown) (for example, sliding of the drive mechanism or the like using a linear motor), the guide long hole 83 b,
83bに案内されて直線的に移動される。 Is guided by the 83b is moved in a straight line.

【0137】本機構82では、連結部材85を強磁性材料で形成するか、または、連結部材85のうち、スライド部材84の電磁石86に対応した位置に永久磁石を付設することによって、電磁クラッチ機構を構成する。 [0137] In this mechanism 82, or to form a coupling member 85 of a ferromagnetic material, or, of the connecting member 85, by attaching a permanent magnet at a position corresponding to the electromagnet 86 of the slide member 84, the electromagnetic clutch mechanism constitute a. 即ち、図40(A)に2点鎖線で示すように、連結部材8 That is, as shown by the two-dot chain line in FIG. 40 (A), the connecting member 8
5と、スライド部材84の端部との係合が外れた状態から、スライド部材84の電磁石86を励磁すると、両者が係合した状態になるので、スライド部材84を同図に矢印Sで示す方向に動かすと、これによってスライド部材84の端部が連結部材85に係合されるので連結部材85及びワイヤー73が引っ張られることになる。 5, from a state where the engagement is out of the end of the slide member 84 and energizing the electromagnet 86 of the slide member 84, since a state where both are engaged, indicated by the arrow S the slide member 84 in FIG. moving in the direction, thereby resulting in the connecting member 85 and the wire 73 since the end portion of the slide member 84 is engaged with the connecting member 85 is pulled. そして、ワイヤー73の張力が大きくなり、連結部材85に対する電磁石86の吸着力を超えた場合には、両者の係合が解除される。 Then, the tension of the wire 73 is increased, if it exceeds the suction force of the electromagnet 86 for the coupling member 85, both engagement is released. よって、電磁石86の励磁時に必要なエネルギーは電磁石86と連結部材85との係合に必要な程度で済み、このときの吸引力によってワイヤー73 Therefore, the energy required for excitation of the electromagnet 86 requires the extent necessary to engage the coupling member 85 and the electromagnet 86, the wire 73 by the suction force at this time
にかかる張力の許容上限値を決定できる。 It can be determined according tension allowable upper limit.

【0138】尚、連結部材85とスライド部材84の端部とが係合状態にあるか否かの検出には、例えば、検知用端子を両部材に付設して両端子の接触又は非接触の状態検出として行う方法や、フォトカプラー等の光検出手段によって両部材の接触や近接状態の如何を検出する方法(例えば、連結部材85側に光センサやフォトカプラー等を付設し、スライド部材84には光を遮断する遮光部を形成しておき、当該遮光部によって光センサの光が遮られた場合に連結部材85とスライド部材84とが係合していると判断し、光が遮られない場合に両部材が係合していないと判断する。)等、部材間の相対的な位置検出法には各種の形態が挙げられる。 [0138] Incidentally, the detection and the end portion of the connecting member 85 and the slide member 84 is whether in the engaged state, for example, by attaching a detection terminal to both members of both the terminal contact or non-contact a method of performing a state detection method for detecting whether the contact or the proximity state of the two members by the light detecting means such as a photo coupler (e.g., by attaching a light sensor or photo coupler or the like, the connecting member 85 side, the slide member 84 the previously formed the light blocking part for blocking light, it is determined that the connecting member 85 and the slide member 84 when the optical sensor light is blocked is engaged by the light-shielding portion, the light is not blocked it is determined that both members are not engaged when.) or the like, various forms can be mentioned the relative position detection method between the members.

【0139】上記したフィルムをスライドさせる機構例としては、例えば、モータによって回転駆動される駆動ローラーと、所定の圧着力を付勢するための圧着ローラーを設け、両ローラーの間にフィルムを挟み込んで該フィルムをスライドさせることでワイヤーを駆動する構成が挙げられる。 [0139] As mechanical embodiment for sliding the above-mentioned films, for example, a drive roller that is rotationally driven by a motor, provided pressure roller for urging the predetermined contact pressure, by sandwiching the film between two rollers configuration and the like for driving the wire by sliding the film.

【0140】尚、この他、ワイヤーの駆動源と駆動機構を分離する方法がある。 [0140] Incidentally, this addition, there is a method of separating a drive mechanism and the drive source of the wire. 例えば、駆動源については大容量のものを使って複数のワイヤーの間で共用して、これを、例えば、腰椎への装具に付設して人が背負えるように構成するとともに、電磁クラッチやER流体(電気粘性流体)等を使った軽量な駆動機構だけを駆動ベースサポーター12HD上に設置すれば良い。 For example, for the driving source is shared among a plurality of wires with those of large capacity, which, for example, with human and attached to brace the lumbar is configured to Seoeru, an electromagnetic clutch or ER fluid only may be placed on the drive base supporters 12HD lightweight drive mechanism using (ER fluid) or the like. また、駆動源としてはモータに限らず、空圧源を用いてシリンダ部を駆動ベースサポーター12HD上に設置する等、各種の形態を採用できることは勿論である。 As the driving source is not limited to the motor, etc. to install the cylinder unit on the drive base supporter 12HD using air pressure source, it can of course be adopted various forms.

【0141】次に、駆動ベースサポーター12HD上に配置された駆動機構によって制御される各ワイヤーの配置について説明する。 [0141] Next, explaining the arrangement of each of the wires to be controlled by the arranged driving mechanism on the drive base supporters 12HD.

【0142】尚、ワイヤーは動力を伝達する媒介手段として人体の筋の働きを模写したものであるが、その材質については、タングステン製ワイヤーや、装具を縫合するための糸の表面に耐摩耗性のポリマーを塗布したもの等が挙げられる。 [0142] Although the wire is obtained by replicating the action of human muscle as an intermediary to transmit power, for the material is or tungsten wire, the wear resistance on the surface of the yarn for sewing appliances and the like to the polymer obtained by coating the. また、ワイヤーが皮膚に直接接触した場合における皮膚の損傷を防止するために、ワイヤーをシリコーンチューブ等の管状部材の中に挿通した状態で使用する(管状部材をサポーター内に埋設した状態で配線する等。)ことが安全上の観点から好ましい。 Further, the wire is to prevent damage to the skin in case of direct contact with the skin, wiring while embedded used in a state where the wire was inserted into the tubular member such as a silicone tube (tubular member within supporters etc..) it is preferable in view of safety. 例えば、シリコーンチューブの場合には、これにワイヤーを通した場合の初期状態においてその形状が管状を保っているが、ワイヤーが引っ張られたときにシリコーンチューブが収縮するので、皮膚表面を傷つける危険性がない。 For example, in the case of silicone tubing, although its shape is kept tubular thereto in the initial state when through the wire, because the silicone tube shrinks when the wire is pulled, the risk of damaging the skin surface there is no.

【0143】先ず、手指サポーター12HAに付設されたワイヤーについては、図21に示すように、各指の末節の被覆部を起点として、各被覆部の背面にそれぞれ取り付けられた2本ずつのワイヤー37、37が、甲面サポーター12HBの被覆部12HBa、さらには手首サポーター12HCを経由して駆動ベースサポーター12 [0143] First, the wire that is attached to the finger supporter 12ha, as shown in FIG. 21, the wire 37 starting from the covering portion of the distal segment of each finger, two by two respectively attached to the back of the cover portion , 37, covering portion 12HBa instep face supporters 12HB, further driving through the wrist supporter 12HC base supporters 12
HD上の図示しないワイヤー駆動機構に接続されている。 It is connected to the wire driving mechanism (not shown) on the HD.

【0144】図41及び図42は第2乃至第5指の指サポーターにワイヤー部材を付設した状態を例示したものであり、各被覆部の背面に沿ってワイヤー対37、37 [0144] FIGS. 41 and 42 are an illustration of a state in which attached the wire member to the second or finger supporter of the fifth finger, the wire pairs along the back of the covering portions 37, 37
がそれぞれ取り付けられている。 There has been mounted, respectively.

【0145】尚、隣り合う被覆部の間や、被覆部のエッジ部等に位置するワイヤー部分について応力が集中し易い場合には、図43に示すように被覆部の所定箇所に小型の支持部材87、87、・・・(玉軸受や滑車等。) [0145] Incidentally, or during the coating portion adjacent, when the stress tends to concentrate on the wire portion positioned at the edge portion or the like of the covering portion, a small support member at a predetermined position of the cover portion as shown in FIG. 43 87, 87, ... (ball bearings, pulleys, etc..)
を付設して、これらにワイヤー部材37を通して配線することが耐久性の向上にとって好ましい。 And attached to, that these wiring through the wire member 37 preferred for improving the durability. また、その際には、糸や合成繊維等で形成したワイヤーを使用することで支持部材87の内径を小さくすることが望ましい。 Further, in that case, it is desirable to reduce the inner diameter of the support member 87 by using a wire formed by yarns and synthetic fibers.

【0146】手指サポーター12HAにおける第2指乃至第5指の動作について、図41、図42に示した各ワイヤーの働きは下記に示す通りである。 [0146] The second finger to the operation of the fifth finger in finger supporter 12ha, 41, operation of each wire shown in FIG. 42 are as shown below.

【0147】・屈曲位から伸展位への移行時には、各指の背面に配置されたワイヤー対を上記駆動機構によって同時に引っ張る ・伸展位から屈曲位への移行時には、各指の背面に配置されたワイヤー対を上記駆動機構によって同時に緩める ・内転から外転への移行時には、第3指と第4指との間を通る対立動作の中心軸に関して、これより遠い方のワイヤー部材(第2指、第3指については第1指に近い方のワイヤー部材37A、また、第4指と第5指については第1指から遠い方のワイヤー部材37B)を同時に引っ張り、他方のワイヤーについては同時に緩める ・外転から内転への移行時には、上記と逆になる。 [0147] - from the bent position when moving to extended position, during the transition the placed wire pairs on the back of each finger to flexion from-extended position to pull simultaneously by the drive mechanism, which is disposed on the rear surface of each finger during migration from within the rolling loosening simultaneously wire pair by the drive mechanism to the abduction, with respect to the central axis of conflict behavior passing between the third finger and the fourth finger, which farther towards the wire member (second finger for the third finger toward the wire member 37A closer to the first finger also, for the fourth finger and fifth finger simultaneously pulling farther wire member 37B) from the first finger, loosen simultaneously for the other wire - at the time of transition to the adduction from abduction, it becomes the reverse. 即ち、第3指と第4指との間を通る対立動作の基準軸に関して、これに近い方のワイヤーを同時に引っ張り、他方のワイヤーを同時に緩める。 That is, with respect to the reference axis of conflict behavior passing between the third finger and the fourth finger, at the same time pulling towards the wire close to this, loosen the other wire at the same time.

【0148】拇指の動作については、図35に示すようにワイヤー部材が配置されており、指の被覆部の背面に沿って付設された2本のワイヤー部材37、37(図にはその一方だけを示す。)が、上記した回動機構64を構成する部材、さらに手首サポーター12HCを経由して駆動ベースサポーター12HD上のワイヤー駆動機構に接続される。 [0148] The operation of the thumb is arranged wire members as shown in FIG. 35, two wires member attached along the back of the cover portion of the finger 37, 37 (only one of which is in FIG. are shown.) are members constituting the rotating mechanism 64 described above, it is further connected to the wire drive mechanism on to the driving base supporters 12HD via wrist supporter 12HC. また、回動機構64を構成する回動部材64aに端を発する2本のワイヤー部材37C、37C Further, the two stemming from the rotating member 64a constituting the rotating mechanism 64 the wire member 37C, 37C
が、甲面サポーター12HBの被覆部12HBa及び手首サポーター12HCを経由して駆動ベースサポーター12HD上のワイヤー駆動機構に接続される。 But it is connected to the wire drive mechanism on the drive base supporters 12HD via the covering portion 12HBa and wrist supporter 12HC instep face supporters 12HB.

【0149】よって、手指サポーター12HAにおける拇指の動作についての各ワイヤーの働きは下記に示す通りである。 [0149] Thus, the function of each of the wires of the operation of the thumb in the finger supporters 12HA is as shown below.

【0150】・屈曲位から伸展位への移行時には、拇指の背面に配置されたワイヤー対(37、37)を同時に引っ張る ・伸展位から屈曲位への移行時には、拇指の背面に配置されたワイヤー対(37、37)を同時に緩める ・湾曲位から平坦位への移行時には、甲面サポーターを経由するワイヤー対(37C、37C)を同時に引っ張る ・平坦位から湾曲位への移行時には、甲面サポーターを経由するワイヤー対(37C、37C)を同時に緩める。 [0150] - from the bent position when moving to extended position, the wire at the time of transition from-extended position to pull the wire pair located on the back of the thumb (the 37, 37) simultaneously to bending, arranged in the back of the thumb during the transition to the flat position from-curved position loosen pair (37, 37) at the same time, the wire pairs (37C, 37C) passing through the upper surface supporter when moving to the curved position from simultaneously pulling-flat position to the upper surface supporters wire pair passing through the (37C, 37C) is loosened at the same time.

【0151】対立動作とともに内転・外転動作を実現するためには、図44に示すように、第2乃至第5指の掌面側(MP関節の前面側)に2本のワイヤーを配置する。 [0151] To realize the adduction-abduction work with conflict operation, as shown in FIG. 44, arranged two wires to the second to the palm side of the fifth finger (front side of the MP joint) to. 尚、(A)図は初期状態(外転・平坦位)を示し、 Incidentally, (A) the figure shows the initial state (abduction-flat position),
(B)図はV字状バネ40の反力に抗した内転・湾曲位の状態をそれぞれ示している。 (B) drawing shows a state of adduction-curved position against the reaction force of the V-shaped spring 40, respectively.

【0152】図44に示すように、第2乃至第5指の基節部を覆う被覆部12HA3、12HA3、・・・については、指の掌面を覆う部材88、88、・・・がそれぞれ設けられ、これら部材に跨るように各ワイヤー部材37D1、37D2を付設する。 [0152] As shown in FIG. 44, the coating unit 12HA3,12HA3 covering the second or proximal phalanx of the fifth finger, for ... are, members 88, 88 which covers the palm surface of the finger, ... are respectively provided, that attached to each wire member 37D1,37D2 as across these members. 例えば、一方のワイヤー部材37D1については、第5指を起点として、第4 For example, for one of the wire member 37D1, starting from the fifth finger, fourth
指、第3指、第2指を経由した上で、図45に示すように、甲面サポーター12HBの被覆部12HBa′の背面に沿って引き廻された後、被覆部12HBaの内面(皮膚側の面)を通ってから該被覆部の背面から抜け出て手首サポーター12HCを経由して駆動ベースサポーター12HD上のワイヤー駆動機構(図示せず。)に接続される。 Finger, third finger, after via the second finger, as shown in FIG. 45, after being pulled fucked along the back of the covering portion 12HBa instep face supporters 12HB ', the inner surface (skin side of the covering portion 12HBa is connected to via a wrist supporter 12HC from through the surface) exits from the back of the cover section drives the base supporters 12HD on the wire drive mechanism (not shown.). また、他方のワイヤー37D2については、 Also, for the other wire 37D2 is
図44に示すように、第2指を起点として、第3指、第4指、第5指を経由した上で、図45に示すように、甲面サポーター12HBの被覆部12HBaの背面に沿って引き廻された後、被覆部12HBa′の内面(皮膚側の面)を通ってから該被覆部の背面から抜け出て手首サポーター12HCを経由して駆動ベースサポーター12 As shown in FIG. 44, the second finger starting, third finger, fourth finger, on passing through the fifth finger, as shown in FIG. 45, along the back of the covering portion 12HBa carapace surface supporter 12HB after being pulled fucked Te, covering portion 12HBa inner surface from through (the surface on the skin side) exits from the rear of the cover portion via the wrist supporter 12HC driven based supporters' 12
HD上のワイヤー駆動機構(図示せず。)に接続される。 Is connected to the HD on the wire drive mechanism (not shown.). 尚、2本のワイヤーが甲面サポーター12HBにおいて部分的にその内面側で交差した配置となっている理由は、甲面サポーター12HBの被覆部12HBa、1 The reason for two wires is in the arrangement crossed partially the inner side in the upper surface supporter 12HB, the coating portion of the upper surface supporter 12HB 12HBa, 1
2HBa′を駆動して対立動作を補助するためである。 This is to assist the conflict behavior drives the 2HBa '.
また、各ワイヤーが第2乃至第5指の掌面側で跨るように配置するにあたっては、掌面からみた場合に、これらがなるべくV字状バネ40のコイル部40aの中心付近を通るようにすることが好ましい。 Further, when each of the wires are arranged to extend across the second to the palm side of the fifth finger, when viewed from the palm side, it is so possible through the vicinity of the center of the coil portion 40a of the V-shaped spring 40 it is preferable to.

【0153】対立動作におけるワイヤーの働きは下記に示す通りである。 [0153] the action of the wire in the confrontation operation is as shown below.

【0154】・平坦位から湾曲位への移行時には、ワイヤー37D1、37D2を同時に引っ張る ・湾曲位から平坦位への移行時には、ワイヤー37D [0154] - At the time of transition to the curved position from a flat position, at the time of transition to a flat position from-curved position to pull the wire 37D1,37D2 at the same time, wire 37D
1、37D2を同時に緩める。 1,37D2 loosen at the same time.

【0155】手関節の動作については、図46にワイヤー配置を示す。 [0155] The operation of the wrist, showing a wire arrangement in Figure 46. 尚、(A)図は背面からみた図、(B) Incidentally, (A) the figure viewed from the rear FIG., (B)
図は橈骨側からみた図、(C)図は掌面からみた図である。 Figure is a diagram viewed from the radial side, (C) drawing is a view from the palm surface.

【0156】図46(A)に示すように、甲面サポーター12HBの被覆部12HBa、12HBa′の背面において、これらの周縁寄りの位置を起点とするワイヤー部材37E1、37E1′は手首サポーター12HCの背面を経由した後、駆動ベースサポーター12HD上の図示しないワイヤー駆動機構にそれぞれ接続されている。 [0156] As shown in FIG. 46 (A), the covering portion 12HBa instep face supporters 12HB, 'in the back of the wire member 37E1,37E1 originating from the location of these peripheral pro' 12HBa the back of the wrist supporter 12HC after via are connected to the wire driving mechanism (not shown) on the drive base supporters 12HD. 尚、ワイヤー部材37E1の端部が被覆部12HB The end portion of the wire member 37E1 is covering part 12HB
aに固定され、ワイヤー部材37E1′の端部が被覆部12HBa′に固定されている。 Is secured to a, the wire member 37E1 'end of the covering portion 12HBa' is fixed to.

【0157】また、図46(C)に示すように、甲面サポーター12HBにおけるMP関節寄りであって周縁部の内側の場所(拇指と第2指との間及び第5指の脇)を起点するワイヤー37E2(拇指と甲面サポーターとの間を通って引き廻される。)、37E2′は手首サポーター12HCの掌面側をそれぞれ経由した後、駆動ベースサポーター12HD上の図示しないワイヤー駆動機構にそれぞれ接続されている。 [0157] Furthermore, the starting point as shown in FIG. 46 (C), a MP joint near the upper surface supporter 12HB of the peripheral edge inside the place (thumb and the side of and between the fifth finger and the second finger) wire-37E2 (are rotated pulled through between the thumb and Kabutomen supporters.), 37E2 'after passing through the palm side of the wrist supporter 12HC respectively, each wire drive mechanism (not shown) on the drive base supporters 12HD It is connected. そして、第3指及び第4指の基節部の掌面側に取り付けられる被覆部12HA3、 The covering portion 12HA3 mounted on the palm side of the proximal phalanx of the third finger and fourth finger,
12HA3をそれぞれ起点として掌面上で交差した配置のワイヤー部材37E3、37E3′については、手首サポーター12HCの掌面側を経由した後、駆動ベースサポーター12HD上の図示しないワイヤー駆動機構にそれぞれ接続されている。 About each wire member arranged crossed on the palm surface starting 37E3,37E3 'is 12HA3, after passing through the palm side of the wrist supporter 12HC, each connected to a wire drive mechanism (not shown) on the drive base supporters 12HD there. 尚、一方のワイヤー部材37 Incidentally, one of the wire members 37
E3はその端部が第4指の被覆部に固定され、掌面上を拇指に対して次第に近付くように引き廻されており、また、他方のワイヤー37E3′は、その端部が第3指の被覆部に固定され、掌面上を拇指に対して次第に遠ざかるように引き廻されている。 E3 its ends is fixed to the cover portion of the fourth finger, on the palm side are fucked pulled closer progressively against the thumb and the other wire 37E3 'has its end the third finger is fixed to the cover portion, which is routed pulled away progressively with respect to the thumb on the palm surface.

【0158】手関節の動作における各ワイヤー部材の役割は下記の通りである。 [0158] The role of each wire member in the operation of the wrist joint is as follows.

【0159】・背屈から掌屈への移行時には、甲面サポーターの掌面側に配置された2本のワイヤー部材37E [0159] - During the transition to the palm flexion from dorsiflexion, two wires member 37E which is disposed on the palm side of the upper surface supporters
2、37E2′を同時に引っ張る(又は、第3指及び第4指に対する2本のワイヤー部材37E3、37E3′ 2,37E2 'pulls the same time (or, two wires member for the third finger and fourth finger 37E3,37E3'
を同時に引っ張る)とともに、甲面サポーターの背面側に配置された2本のワイヤー部材37E1、37E1′ With a pull at the same time), two wires member disposed on the rear side of the upper surface supporter 37E1,37E1 '
を同時に緩める。 Loosen the same time.

【0160】・掌屈から背屈への移行時には、甲面サポーターの背面側に配置された2本のワイヤー部材37E [0160] - During the transition to dorsiflexion from palm bending, two wires member 37E which is disposed on the rear side of the upper surface supporters
1、37E1′を同時に引っ張るとともに、甲面サポーターの掌面側に配置された2本のワイヤー部材37E With pulled simultaneously 1,37E1 ', 2 wires member 37E which is disposed on the palm side of the upper surface supporters
2、37E2′を同時に緩める(又は、第3指及び第4 Loosen 2,37E2 'simultaneously (or, third finger and fourth
指に対する2本のワイヤー37E3、37E3′を同時に緩める)。 Loosen At the same time two of the wire 37E3,37E3 'for the finger).

【0161】・尺屈から橈屈への移行時には、甲面サポーターの背面側に配置されたワイヤー部材37E1′ [0161] - During the transition to 橈屈 from long bending, the wire member 37E1 disposed on the back side of the upper surface supporter '
と、掌面側のワイヤー部材37E2、37E3を同時に引っ張るとともに、甲面サポーターの背面側に配置されたワイヤー部材37E1と、掌面側のワイヤー部材37 When, along with pulling the wire member 37E2,37E3 the palm side at the same time, the wire member 37E1 disposed on the back side of the upper surface supporter, the palm side wire member 37
E2′、37E3′を同時に緩める。 E2 ', 37E3' loosen at the same time.

【0162】・橈屈から尺屈への移行時には、甲面サポーターの背面側に配置されたワイヤー37E1と、掌面側のワイヤー部材37E2′、37E3′を同時に引っ張るとともに、甲面サポーターの背面側に配置されたワイヤー部材37E1′と、掌面側のワイヤー部材37E [0162] During the transition to continuous bending from-橈屈, a wire 37E1 disposed on the back side of the upper surface supporter, the wire member 37E2 of the palm side ', 37E3' with pull simultaneously, the back side of the upper surface supporters It disposed a wire member 37E1 and 'the palm side wire member 37E
2、37E3を同時に緩める。 2,37E3 loosen at the same time.

【0163】尚、手関節のワイヤー駆動のための駆動機構やその駆動源(モータ等)の取付位置としては、駆動ベースサポーター12HDにおいて尺側手根屈筋と橈側手根屈筋の始点位置に相当する場所が理想的であるが、 [0163] Note that the mounting position of the drive mechanism and a drive source for the wire drive wrist joint (motor), which corresponds to the starting position of the flexor carpi ulnaris muscle and flexor carpi radialis in the driving base supporters 12HD Although the location is ideal,
この要請を厳密にし過ぎると、駆動源についての配置の自由度がなくなってしまう虞があるので、駆動ベースサポーター上における駆動機構等の配置については注意が必要である。 If too strictly this requirement, there is a risk that there would be no flexibility in arrangement of the driving source, it should be noted for the placement of such drive mechanisms in the driving base supporter on.

【0164】また、手指サポーター12HAや甲面サポーター12HBについて、指の屈曲位を初期状態としてバネ部材の付勢力を設定している場合には、サポーターの装着時にワイヤー部材を引っ張ることで伸展位の状態とする必要があるが、その際、手首サポーター12HC [0164] Further, the finger supporter 12HA and Kabutomen supporters 12HB, if you set the biasing force of the spring member the flexion of the finger as the initial state, the extended position by pulling the wire member when mounting the supporter it is necessary to state, at that time, wrist supporters 12HC
に状態保持のための機構を付設することが好ましい。 It is preferable to apply the mechanism for state holding the. 即ち、装具の着脱を容易にするためには、着脱時において対偶の状態を一時的に保持・固定するための保持機構を設けると良い。 That is, it is preferable to facilitate the detachment of the appliance is provided with a holding mechanism for temporarily holding and fixing the state of the even number at the time of detachment.

【0165】図47及び図48はそのような機構例を示したものである。 [0165] FIGS. 47 and 48 shows such a mechanical embodiment.

【0166】手首サポーター12HCの背面に付設されたスライダー機構89は、スライド部材90とその収容部91を有しており、甲面サポーター12HBのうちスライダー機構89に対向した場所には、スライド部材9 [0166] slider mechanism 89 is attached to the back of the wrist supporter 12HC has a slide member 90 and its housing 91, at a location opposed to the slider mechanism 89 of the upper surface supporter 12HB, the slide member 9
0の端部形状に対応した形状をした凹部92が形成されている。 Recess 92 has a shape corresponding to the edge shape of 0 is formed.

【0167】よって、手部サポーター12Hの装着にあたっては、先ず、図47に示すように、スライド部材9 [0167] Thus, when the mounting of the hand portion supporters 12H, first, as shown in FIG. 47, the sliding member 9
0を引き出して、これを凹部92内に収容した状態とすることで、手首が固定されて曲がらないように規制される。 Pull the 0, which by a state of being accommodated in the recess 92, the wrist is regulated so as not to bend fixed. その後、図48に示すように、指の駆動ワイヤー群を引っ張ることにより各サポーターを伸展位の状態にしてから装具に手を装着すると作業がし易くなる。 Thereafter, as shown in FIG. 48, it tends to work to attach the hand brace after each supporter on the state of the extended position by pulling the drive wire group of the finger. 尚、サポーターの使用時には、スライド部材90を収容部91 Incidentally, when using the supporter, housing portion slide member 90 91
内に戻しておけば、以後の動作に支障を来すことはない。 If and to return within, not to interfere with the subsequent operation.

【0168】次に前腕部サポーター12Aについて説明する。 [0168] will be described forearm supporters 12A.

【0169】本サポーターは肘部近辺を被覆する役割をもち、回内・回外動作時に手指サポーター12HA及び駆動ベースサポーター12HDの基底部となる。 [0169] The supporter has a role to cover the vicinity of the elbow portion, the base portion of the fingers supporter 12HA and drive base supporter 12HD to-supination operation pronation. そして、これは前腕の背面側から面状ファスナー等を使って取り付けられ、前腕の回内・回外動作に係るワイヤーの配置及びその駆動機構の取付にとって必要なものである。 And this is attached with the planar fastener, etc. from the back side of the forearm, which are necessary for mounting of the arrangement and its driving mechanism of the wire according to the-supination operation forearm times. 尚、回内・回外動作による尺骨の回動に対して干渉しないように装着時には肘部からほぼ3分の1程度の範囲内に本サポーターが配置されるようにする。 Incidentally, at the time of mounting so as not to interfere with the rotation of the ulna by the-supination operation times so that the supporter is disposed within the range of approximately one third of about from elbow. また、サポーターのうち肘関節寄りの側面には2つの突起部が互いに反対方向を向いて突設されているが、これらには後述するように肘関節動作のワイヤーが取り付けられるようになっている。 Furthermore, although the two projections on the side of the elbow joint toward one supporters are protruded toward the opposite directions, these being adapted to the wire of the elbow articulation is mounted as described below .

【0170】図49は回内状態におけるワイヤー配置について背面側から示したものであり、2本のワイヤー部材93、93′は、それらの一端が手首サポーター12 [0170] Figure 49 is an illustration from the rear side for the wire arrangement in pronation state, two wires member 93, 93 'is, wrist supporter 12 their end
HCに固定されて、他端が前腕部サポーター12Aに付設されたワイヤー駆動機構94に接続されている。 Is fixed to the HC, the other end is connected to the wire drive mechanism 94 which is attached to the forearm supporter 12A. 尚、 still,
これらのワイヤー部材が前記したワイヤー部材3b、3 Wire member 3b these wires member is said, 3
bに相当する。 It corresponds to b.

【0171】図50は前腕の動作を示しており、(A) [0171] Figure 50 shows the operation of the forearm, (A)
が回内状態、(B)が立位状態、(C)が回外状態をそれぞれ示している。 There pronation state indicates (B), each upright position, the is supination state (C).

【0172】一対のワイヤー部材93、93′については、一方のワイヤー部材を緊張させて引っ張る際に、他方のワイヤー部材を弛緩させることで関節の回内・回外動作が行われ、その動きは下記の通りである。 For [0172] a pair of wire members 93 and 93 ', when pulling by tensioning one of the wire members, joint pronation-supination operation is performed by causing relaxation of the other wire member, the movement it is as follows.

【0173】・回内から回外への移行時には、ワイヤー部材93を引っ張り、ワイヤー部材93′を緩める。 [0173] At the time from within-times to supination transition, pull the wire member 93, loosen the wire member 93 '.

【0174】・回外から回内への移行時には、上記とは逆にワイヤー部材93′を引っ張り、ワイヤー部材93 [0174] At the time of from the outside, once to pronation migration, reverse to pull the wire member 93 'to the above, the wire member 93
を緩める。 The loosen.

【0175】尚、図51に示すようなC字状のガイド部材95を前腕部サポーター12Aの側面に付設するとともに、当該部材95と前腕部サポーター12Aの間に形成される間隙に駆動ベースサポーター12HDの後端部を挟み込んだ状態で、回内・回外動作の確認ができるように構成しても良い。 [0175] Incidentally, the C-shaped guide member 95 as shown in FIG. 51 as well as attached to the side surface of the forearm supporter 12A, drive base into the gap formed between the members 95 and forearm supporter 12A supporters 12HD in a state in which sandwich the rear end portion may be configured to allow confirmation in-supination operation times. つまり、この場合には、回内・回外動作時に駆動ベースサポーター12HDがガイド部材95の湾曲面(内面)に案内されて前腕の長さ方向の軸回りに回動することになる。 That is, in this case, the pivot is guided drive base supporters 12HD to-supination operation pronation is the curved surface of the guide member 95 (inner surface) of the axis in the longitudinal direction of the forearm.

【0176】図52は肘部結合用サポーター12Bの構成例を示すものである。 [0176] Figure 52 shows a configuration example of an elbow coupling supporter 12B.

【0177】このサポータは、前腕部サポーター12A [0177] The supporter, forearm supporter 12A
と上腕部サポーター12Uとに亘って設けられているワイヤーの着脱を可能にするために、前腕部サポーター1 To enable the attachment and detachment of the wire are provided along the upper arm portion supporters 12U, forearm supporter 1
2Aに対して肘部において結合するために設けられている。 It is provided for coupling the elbow against 2A. つまり、(A)図に示すように、装着状態では、肘部結合用サポーター12Bはほぼ三日月形状をしており、前腕部サポーター12Aの肘寄りの部分を被覆している。 That is, as shown in (A) figure, in the mounted state, the elbow coupling supporter 12B has a substantially crescent shape, and covers the elbow side of the portion of the forearm supporter 12A. 尚、前腕部サポーター12Aへの取り付け方法に関しては、(B)図に示すように、肘部結合用サポーター12Bと前腕部サポーター12Aに金属製ボタン等の点状ファスナー96、96、・・・を付設して容易に着脱できるようにする。 With respect to the installation in a forearm supporter 12A, (B), as shown in FIG. Punctate fastener 96 of metal buttons, the elbow coupling supporter 12B and forearm supporter 12A, a ... to be easily removable and attached. また、上腕部サポーター12Uの装着に手間取ることがないように、肘部結合用サポーター12Bの中央部には、腕の長さ方向に沿うスリット9 Moreover, so as not to take time to mount the upper arm supporters 12U, the central portion of the elbow coupling supporter 12B is along the arm length direction slit 9
7(図に1点鎖線で示す。)を予め形成しておくことが望ましい。 7 it is preferable to previously form (shown. By a chain line in the figure).

【0178】図53は上腕部サポーター12Uの構成例を概略的に示すものであり、上腕二頭筋と上腕三頭筋の領域に対する被覆が予定される部分をカットした形状となっている。 [0178] Figure 53 is shows a configuration example of the upper arm portion supporters 12U schematically, the coating for the area of ​​the biceps and triceps is a shape obtained by cutting the portion to be scheduled. これは、前腕の屈曲・伸展動作時に上腕二頭筋や上腕三頭筋の形状変化が顕著に認められるため、 This is because the change in shape of the biceps and triceps during flexion and extension operation of the forearm were conspicuously observed,
これらの筋肉によるサポーターとの干渉を極力回避する必要があることに依る。 Interference between supporters of these muscles due to the need to avoided as much as possible. 尚、上腕二頭筋の中央には正中神経が配置されており、当該神経への過度の圧迫は、第1乃至第4指の背面感覚領域や第1指、第2指の運動領域について麻痺を誘発する危険があるため、上腕二頭筋を皮膚表面から被覆しない構成は、正中神経への圧迫を防止するという目的にも適っている。 Incidentally, the center of the biceps is arranged a median nerve, excessive pressure on the said nerve back sense region and first finger of the first to fourth finger, the motion region of the second finger palsy because of the risk of inducing, configuration that does not cover the biceps from the skin surface is expedient also to the purpose of preventing pressure on the median nerve.

【0179】上腕のうち前腕寄りの位置に巻着されたリング状部分(基本的立位姿勢において下側の支持部)1 [0179] (supporting portion of the lower side in the basic standing position) annular section which is wound around the position of the forearm near of the upper arm 1
2Ur1と、肩関節寄りの位置に巻着されたリング状部分(基本的立位姿勢において上側の支持部)12Ur2 And 2Ur1, wound around by a ring-shaped portion to the position of the shoulder joint close (upper supporting portions in the basic standing position) 12Ur2
とを連結する連結部12Uc、12Ucは、上腕側面において長手方向に延びており、この部分は肘関節の屈曲動作時に湾曲し、上腕二頭筋の形状変化に対応してリング状部分12Ur1、12Ur2を上腕二頭筋の収縮方向へと変位させる。 Connecting portion 12Uc for connecting the door, 12Uc extends longitudinally in the upper arm side, this portion is curved during bending operation of the elbow joint, a ring-shaped portion corresponding to the shape change of the biceps 12Ur1,12Ur2 a is displaced to the contraction direction of the biceps.

【0180】また、上腕二頭筋の経路がリング状部分1 [0180] In addition, the ring-shaped part 1 is the path of the biceps
2Ur1、12Ur2と交差する場所については当該部分を皮膚表面からやや浮かした状態としている。 Is slightly floated state the portion from the skin surface for the location intersecting the 2Ur1,12Ur2. これは屈曲動作時に起こる筋変形による圧迫を回避するためである。 This is to avoid compression by muscle deformation that occurs during the bending operation.

【0181】尚、これらリング状部分については、面状ファスナーを使って上腕部に巻き付けているだけであるため、着脱は容易である。 [0181] Note that these ring-shaped portion, since it is only wound around the upper arm with the surface fastener, detachable is easy.

【0182】肘関節における屈曲・伸展動作をワイヤー駆動によって実現するためには、上腕二頭筋と上腕三頭筋を模倣したワイヤー配置が必要である。 [0182] The flexion and extension operations in elbow in order to realize the wire drive, it is necessary wire arrangement that mimics the biceps and triceps.

【0183】即ち、図示するように、前腕部サポーター12Aの側面に突設された突起部98、98をそれぞれ起点とする2本ずつ、合計4本のワイヤー部材が付設されており、そのうちのワイヤー部材99a、99aが突起部98、98の付け根の上部から上腕の側面にかけてそれぞれ引き廻された後、連結部12Uc、12Ucにそれぞれ付設されたワイヤー部材の駆動機構100a、 [0183] That is, as shown, projections 98, 98 projecting from the side surface of the forearm supporter 12A one by two respectively originating, total four wires member is attached and a wire of which member 99a, after 99a is fucked pulled respectively toward the upper arm side from the top of the base of the projections 98, 98, connecting portions 12Uc, drive mechanism 100a, respectively attached to the wire member 12Uc,
100aに接続されている。 It is connected to the 100a. また、ワイヤー部材99 Further, the wire member 99
b、99bは、突起部98、98の先端の下側部分から上腕の側面にかけてそれぞれ引き廻された後、やはり連結部12Uc、12Ucにそれぞれ付設されたワイヤーの駆動機構100b、100bに接続されている。 b, 99b, after being fucked pull each toward a side of the upper arm from the lower portion of the tip of the protrusion 98, 98, is connected also connecting portion 12Uc, drive mechanism 100b of the wire that is attached respectively to 12Uc, to 100b there. 尚、 still,
ワイヤーの駆動機構を連結部12Uc、12Ucに付設しない場合には、例えば、肩関節や胸椎等に付設するサポーターに取り付ける等、各種の実施形態が挙げられる。 Connecting portion 12Uc the drive mechanism of the wire, when not attached to 12Uc, for example, or the like attached to the supporter to attached to the shoulder joint and thoracic like, various embodiments thereof.

【0184】肘関節の動作においては、一対のワイヤー部材のうち、一方のワイヤー部材を緊張させて引っ張る際に、他方のワイヤー部材を弛緩させることで関節の屈曲又は伸展動作が制御され、各ワイヤー部材の動きは下記のとおりである。 [0184] In the operation of the elbow joint, a pair of wire members, when pulling by tensioning one of the wire member, the bending or stretching motion of the joint by relax the other wire member is controlled, each of the wires movement of the member is as follows.

【0185】・伸展から屈曲への移行時には、ワイヤー部材99a、99aを引っ張るとともに、ワイヤー99 [0185] - During the transition from stretch to the bending, the wire member 99a, along with pulling the 99a, wire 99
b、99bを緩める。 b, loosen the 99b.

【0186】・屈曲から伸展への移行時には、ワイヤー部材99b、99bを引っ張るとともに、ワイヤー部材99a、99aを緩める。 [0186] - At the time of transition to the extension from the bending, wire member 99b, along with the pull the 99b, wire member 99a, loosen the 99a.

【0187】しかして、各サポーターとワイヤーの配置等が明らかになったところで、図6に戻って力覚提示に必要な制御要素をまとめてみると、下記のようになる。 [0187] Thus, where the arrangement and the like of each supporter and wire became apparent, when we collectively control elements necessary to the force presented back to FIG. 6, is as follows.

【0188】A)検出のための要素 ・ワイヤー長あるいは位置検出用のセンサ ・ワイヤーの張力検出用のセンサ B)駆動制御のための要素 ・ワイヤーの駆動源及び駆動機構 ・電磁クラッチ等、安全のための保護機構 ・対偶の状態保持のための機構。 [0188] A) a drive source and a drive mechanism, an electromagnetic clutch or the like element wire for sensor B) drive control element wire length or tensile force detecting sensor wire for position detection for detecting, safety mechanism for the state holding of the protection mechanism, the even number of for.

【0189】先ず、A)に示す検出手段のうち、ワイヤー長あるいは位置検出用のセンサについては、例えば、 [0189] First, among the detection means shown in A), the sensor for detecting the wire length or position, for example,
図39に示す駆動機構を採用した場合にワイヤーを引っ張るスライド式駆動部81内に設けられた位置検出用センサが挙げられる。 It includes position detecting sensor provided on the sliding in the drive unit 81 to pull the wire in the case of employing the driving mechanism shown in FIG. 39.

【0190】また、ワイヤーの張力検出用のセンサについては、例えば、図39に示す駆動機構における張力センサ80が挙げられ、ワイヤーとスライド式駆動部81 [0190] Also, the sensor for tension detection wires, for example, the tension sensor 80 can be mentioned in the driving mechanism shown in FIG. 39, wire and sliding the drive unit 81
との間の引張荷重を検出することができる。 It is possible to detect the tensile load between.

【0191】尚、これらのセンサによって取得される検出情報は入出力インターフェイス部10を介して中央制御部9に送出される。 [0191] The detection information obtained by these sensors are sent to the central control unit 9 via the output interface unit 10.

【0192】次に、B)におけるワイヤーの駆動源及び駆動機構については、中央制御部9から入出力インターフェイス部10を介して送られて来る制御信号によって各ワイヤーの駆動制御が行われる。 [0192] Next, the driving source and the driving mechanism of the wire in B), the drive control of each wire is carried out by control signals from the central control unit 9 sent via the output interface unit 10. 例えば、図38や図39に示す構成においてモータやスライド式駆動部の駆動制御がなされる。 For example, the drive control of the motor or a sliding drive portion is performed in the configuration shown in FIG. 38 and FIG. 39.

【0193】また、電磁クラッチを使った保護機構については、ワイヤーに過度の力が加わる前にワイヤーと駆動機構(又は駆動源)とを切り離すものであり、例えば、図39、53のように永久磁石と電磁石を組み合わせた構成が挙げられる。 [0193] Also, the protection mechanism using an electromagnetic clutch, which disconnects the wire and the drive mechanism before excessive force is applied to the wire (or driving source), for example, a permanent, as in FIG. 39 and 53 configuration combining a magnet and an electromagnet and the like.

【0194】対偶の状態保持のための機構は装具の着脱時に必要とされ、例えば、図47、図48に示したようにスライダー機構89を使って対偶の姿勢を一時的に保持するものである。 [0194] mechanism for kinematic pair of state holding is required during attaching and detaching of the appliances, for example, FIG. 47 is for temporarily holding the attitude kinematic pair with the slider mechanism 89 as shown in FIG. 48 . 尚、本機構を手動で操作する方法もあるが、中央制御部9から入出力インターフェイス部1 Incidentally, there is a method to operate the mechanism manually input from the central control unit 9 interface unit 1
0を介して送られて来る制御信号によってスライダー機構89の駆動源を制御することが好ましい。 It is preferable to control the drive source of the slider mechanism 89 by a control signal sent through a 0.

【0195】尚、力覚に加えて触覚や温覚(あるいは熱覚)を提示する場合には、手指サポーター12HAに対して触覚提示機構及び発熱・吸熱装置を付設する。 [0195] In the case where in addition to the force presenting tactile and warmth (or NetsuSatoshi) is attached a tactile presentation mechanism and the heating-heat absorbing device relative finger supporter 12ha.

【0196】図54乃至図56は指先にクリック感を提示するための構成例を示すものであり、触覚提示部材に対して磁性体又は永久磁石を付設し、指の被覆部材に電磁石を付設することにより触覚提示部材を駆動する構成を採用しており、これにより触覚提示の有無や提示圧の強弱を制御することができる。 [0196] Figure 54 through Figure 56 show a configuration example for presenting a click feeling to the fingertip, and attaching a magnetic substance or a permanent magnet with respect to the tactile sense presenting member and attached to the electromagnet for the covering member of the finger it adopts a configuration to drive the tactile sense presentation member by, thereby controlling the intensity of presence and presentation pressure tactile presentation. 尚、各部材に対する磁石や電磁磁石の取り付け関係を逆にする、つまり、触覚提示部材に対して電磁石を付設するとともに、指の被覆部材に対して磁性体又は永久磁石を付設することにより触覚提示部材を駆動する構成を採用して良いが、指先における重量配分についての配慮が必要である(指の先端に重量がかかりすぎないようにすることで重力のモーメントの影響をできるだけ軽減することが望ましい。)。 Incidentally, to reverse the mounting relationship between the magnet and the electromagnetic magnet for each member, i.e., while attached to the electromagnet against the tactile sense presentation member, tactile sense presentation by attaching a magnetic substance or a permanent magnet with respect to the covering member of the finger may employ a configuration for driving a member, it is desirable to reduce it is necessary to consider about the weight distribution in the fingertip (by not too much weight to the tip of the finger as possible the influence of the moment of gravity .).

【0197】指先の背面部を覆う被覆部12HA1の先端には、平面で見てほぼコ字状をした部分101が形成されており、その凹部101aには、触覚提示板102 [0197] The distal end of the covering portion 12HA1 covering the back of the fingertip, are formed portion 101 in which the substantially U-shaped in plan view, in its recess 101a, the tactual sense plate 102
の突出部102aが受け入れた状態で回動支軸103により軸支されている。 It is pivotally supported by rotation support shafts 103 in a state where the protruding portion 102a of the accepts. つまり、回動支軸103は凹部1 That is, the rotation support shafts 103 are recesses 1
01aの両脇に位置する突出部101b、101bのうちの一方に挿通された後、触覚提示板102の突出部1 Protrusion 101b located on both sides of 01a, after being inserted into one of the 101b, the projecting portions 1 a tactile sense presentation plate 102
02aを挿通され、さらに他方の突出部101bに挿通される。 Is inserted through 02a, it is further inserted into the other protrusion 101b. 尚、回動支軸103の軸端には加締による抜け止め処理が施されており、また、各突出部101bのうち部分的に切り欠かれた部分には、コイルバネ101 Incidentally, the shaft end of the rotating shaft 103 have been subjected to treatment retained by crimping, also in part to the cut-out portion of each protrusion 101b, the coil spring 101
c、101cがそれぞれ配置されており、これらのバネにも回動支軸103が挿通された状態となっており、突出部102aの回動に対して適度の摩擦力が付与されている(これは不用意に触覚提示板102が回動しないようにするためである。)。 c, 101c are disposed respectively, and a state where the rotation shaft 103 in the springs is inserted, appropriate frictional force is applied against the rotation of the projecting portion 102a (which it is inadvertently tactile sense presentation plate 102 is in order not to rotate.).

【0198】触覚提示板102は、図55に示すように、指の先端から掌面側に廻り込んでおり、その先端寄りの部分が指との接触部として機能する。 [0198] tactile sense presentation plate 102, as shown in FIG. 55, and crowded around the palm side from the tip of the finger, part of the tip-sided functions as a contact portion with the finger.

【0199】触覚提示板102の駆動手段(回動手段) [0199] drive means of the tactile presentation plate 102 (rotating means)
については、触覚提示板102の突出部102aに付設された磁性体(鉄等)又は永久磁石102b(図54、 The magnetic body that is attached to the protruding portion 102a of the haptic presentation plate 102 (such as iron) or a permanent magnet 102b (FIG. 54,
図55に斜線を付して示す。 It is shown hatched in FIG. 55. )と、これに対向するように凹部101aの付近に設けられた電磁石101d(図54、図55に斜線を付して示す。)とから構成されている。 ) And electromagnets 101d (Figure 54 provided in the vicinity of the recess 101a so as to face thereto, and is configured from a.) It is shown hatched in FIG. 55. つまり、触覚提示板102は上記の部分101において回動支軸103の回りに回動し得るように支持されているので、例えば、永久磁石102bに対して電磁石101dを励磁して両者の間に斥力(又は引力)を発生させた場合には、触覚提示板102が図55の反時計回り方向(又は時計回り方向)に回動されることになる。 That is, since tactual sense plate 102 is supported so as to rotate about the rotation support shafts 103 in the portion 101 of the above, for example, therebetween to energize the electromagnet 101d against the permanent magnet 102b If that caused the repulsive force (or attraction) would tactual sense plate 102 is rotated in the counterclockwise direction (or clockwise direction) in FIG. 55. 尚、突出部102aに磁性体を付設した場合には、 Incidentally, when attaching a magnetic material projecting section 102a,
例えば、触覚提示板102に対して指との接触方向への付勢力をバネ部材で付与しておき、これと、電磁石10 For example, the biasing force in the direction of contact with the finger advance imparted by the spring member with respect to the tactual sense plate 102, and this, the electromagnet 10
1dの励磁による引力とを併用して、触覚提示の有無を制御すれば良い。 A combination of the attraction by the excitation of 1d, it is sufficient to control the presence or absence of tactile presentation.

【0200】また、指先に温覚を提示するには、例えば、ペルチェ素子等を使った発熱/吸熱部104を触覚提示板102のうち指との接触場所に配置して、その場所での温度制御を行う。 [0200] Furthermore, the present a warmth to the fingertip, for example, the temperature of the heating / heat absorbing unit 104 using a Peltier element or the like disposed in contact location between the finger of the tactual sense plate 102, at the location It performs control.

【0201】本例では磁性体又は永久磁石102bを触覚提示板102の突出部102aに設け、これに対する電磁石101dを凹部102aの付近に設けたが、これに限らず、例えば、図57に示すように、磁性体又は永久磁石102b1、102b2を触覚提示板102の突出部102aの両脇にそれぞれ設けるとともに、これらに対向した被覆部の突出部101b、101bに電磁石101d1、101d2をそれぞれ設ける等の態様が可能である。 [0202] In the present example provided a magnetic or permanent magnet 102b on the projecting portion 102a of the haptic presentation plate 102, but the electromagnet 101d for this is provided in the vicinity of the recess 102a, is not limited to this, for example, as shown in FIG. 57 , the mode of such a magnetic material or a permanent magnet 102b1,102b2 provided with on both sides of the projecting portion 102a of the haptic presentation plate 102 provided protruding portions 101b of the cover portion facing thereto, 101b in the electromagnet 101d1,101d2 respectively it is possible.

【0202】また、触覚提示板102の駆動手段としては、触覚提示部材にギヤ部を形成を付設するとともに、 [0202] Further, as the driving means of the tactile sense presentation plate 102, as well as attached to form a gear portion tactile presentation member,
指の被覆部材にはギヤ部に対応する駆動ギヤとモータ部を付設することにより触覚提示部材の駆動手段を構成して、指掌面への提示圧を連続的に制御できるようにしても良い。 The covering member of the finger constituting the driving means of the tactile sense presentation member by attaching a drive gear and motor unit corresponding to the gear unit, may be the presentation pressure to finger palm surface can be continuously controlled .

【0203】例えば、図58に示すように、被覆部12 [0203] For example, as shown in FIG. 58, the coating unit 12
HA1の背面に付設されるモータ105a及び減速機1 HA1 motor 105a and the reduction gear 1 to be attached to the back of the
05bからなるモータ部(あるいは駆動部)105により回転駆動される駆動ギヤ105cを設け、触覚提示板側には、これに噛合するギヤ部102cを突出部102 Motor unit consisting of 05b (or driver) driving gear 105c which is rotated by 105 provided, the tactile sense presentation plate side, the projecting portion a gear portion 102c which meshes with this 102
aに形成した構成が挙げられる。 Configuration formed in a like. 即ち、この例では、モータ105aの回転力が減速機105bを介して駆動ギヤ105cを回転させ、該駆動ギヤ105cからギヤ部102cを介して触覚提示板102に回動力が伝達される。 That is, in this example, the rotational force of the motor 105a rotates the driving gear 105c via the reduction gear 105b, tactile sense presentation plate 102 twice force via the gear portion 102c from the driving gear 105c is transmitted.

【0204】次に、指先に対して素材の感触や移動の感触を提示するための構成例を、図59乃至図63に従って説明する。 [0204] Next, a configuration example for presenting the material feel and movement of the touch relative to the finger, will be described with reference to FIG. 59 through FIG. 63.

【0205】本例では、触覚提示板の回動制御について、図57に示した構成を用いており、触覚提示板10 [0205] In this example, the rotation control of the tactile presentation plate, and using the configuration shown in FIG. 57, the tactile presentation plate 10
2Aのうち被覆部12HA1寄りの端部において、周縁寄りの位置に磁性体又は永久磁石102b1、102b At the end of the covering portion 12HA1 close of the 2A, magnetic or permanent magnet 102b1,102b the position of the peripheral edge nearer
2をそれぞれ付設し、かつ、これに対向する被覆部12 2 were attached to each other and the covering portion opposed thereto 12
HA1の突出部101b、101bに電磁石101d HA1 protrusions 101b, the electromagnet 101d and 101b
1、101d2をそれぞれ付設している。 They are attached, respectively 1,101d2.

【0206】尚、触覚提示板102Aの端部には、図5 [0206] Note that the end of the tactile sense presentation plate 102A, FIG. 5
9に示すように、所定の間隔をもった2つの突出部10 As shown in 9, two projecting portions 10 having a predetermined distance
2d、102dが形成されており、両者の間に位置されたギヤ102eに対して駆動手段105Aが設けられている。 2d, 102d are formed, the drive means 105A is provided for the position is a gear 102e therebetween. つまり、この駆動手段105Aは、被覆部12H That is, the driving unit 105A, the coating unit 12H
A1の背面に付設されたモータ105d及び減速機10 A1 motor 105d and the reduction gear 10 that is attached to the back of the
5eから構成され、モータ105dの回転力が減速機1 Consists 5e, the rotational force of the motor 105d is decelerator 1
05eを介して駆動ギヤ105fに伝達された後に、該駆動ギヤに噛合する上記ギヤ102eへの駆動力となる。 After being transmitted to the drive gear 105f via 05E, a driving force to the gear 102e meshing with said drive gear.

【0207】尚、各突出部102dやギヤ102eには、触覚提示板102Aの回動支軸103が挿通されている。 [0207] Note that each protrusion 102d and the gear 102e, the rotation support shafts 103 of the tactile sense presentation plate 102A is inserted.

【0208】図60乃至図62に示すように、触覚提示板102Aには、ギヤ102eによって回転される駆動ローラー106と、該駆動ローラーに従動して回転される従動ローラー107とによって構成される帯状部材1 [0208] As shown in FIG. 60 through FIG. 62, the tactile sense presentation plate 102A, strip constituted by a driving roller 106 which is rotated by the gear 102e, a driven roller 107 which is rotated by the said drive roller member 1
08の搬送機構が設けられている。 08 transport mechanism is provided for. 即ち、駆動ローラー106にはギヤ102eと噛合される歯部106a、1 That is, the teeth 106a, which is a gear 102e meshes the driving roller 106 1
06aが形成されており、これら歯部の間に位置するロール部106bには歯が形成されることなくこれに無端の帯状部材108が巻着され、当該ロール部106bと従動ローラー107とに亘って、布材料等でできた帯状部材108が張架されている。 06a is formed, to which the endless belt-shaped member 108 without teeth on the roll portion 106b positioned therebetween teeth are formed is wound around, over and the roll portion 106b and the driven roller 107 Te, belt-shaped member 108 made of fabric material or the like is stretched. 尚、駆動ローラー106 In addition, the drive roller 106
の回転支軸106cや従動ローラー107の回転支軸1 Rotation shaft 1 of the rotation shaft 106c and the driven roller 107 of
07aは触覚提示板102Aにそれぞれ取り付けられており、軸端の加締等により抜け止めの処理が施されている。 07a is attached respectively to the tactile sense presentation plate 102A, the process of retaining the crimping or the like of the shaft end is applied.

【0209】しかして、本構成では、モータ105dから減速機105eを介して駆動ギヤ105fが回転されると、該駆動ギヤからギヤ102eを介して駆動ローラー106が回転されるため、帯状部材108が搬送される。 [0209] Thus, in this configuration, when the drive gear 105f from the motor 105d via a reduction gear 105e is rotated, the driving roller 106 is rotated from the drive gear via the gear 102e, the belt-shaped member 108 It is transported. その際、電磁石101d1、101d2の励磁により触覚提示板102Aを回動させることで、帯状部材1 At this time, by rotating the tactile sense presentation plate 102A by the excitation of the electromagnet 101D1,101d2, strip 1
08の一部が指の掌面に接触して触覚が提示されることになる。 Some of the 08 becomes the haptic is presented in contact with the palm surface of the finger. 尚、駆動ローラー106又は従動ローラー10 The driving roller 106 or the driven roller 10
7の回転検出手段を付設することにより、帯状部材10 By attaching a rotation detecting means 7, the belt-shaped member 10
8の搬送速度が速くなりすぎないように監視することが必要である。 It is necessary to 8 conveying speed of the monitors so as not too fast.

【0210】また、帯状部材108の搬送時において、 [0210] Further, at the time of conveyance of the belt-shaped member 108,
当該帯状部材に接触することで摩擦熱を発生させて温覚を提示するための発熱機構を設ける場合には、例えば、 When to generate frictional heat by contact with the belt-shaped member is provided a heating mechanism for presenting the warmth, for example,
図61乃至図63に示すようなブレーキ部材109を、 The brake member 109, as shown in FIG. 61 through FIG. 63,
触覚提示板102Aに付設すれば良い。 It may be attached to the tactile presentation plate 102A.

【0211】ブレーキ部材109は、1対の回動アーム109a、109aと、これらの一端を連結するブレーキ板109bとから構成されており、各回動アーム10 [0211] brake member 109, a pair of pivoting arms 109a, and 109a, and is composed of a brake plate 109b for connecting these end, each rotational arm 10
9aは、ギヤ102eの回転支軸を支持する固定部10 9a is fixed portion 10 for supporting the rotation shaft of the gear 102e
9a1と、駆動ローラー106の回転支軸の回りに回転可能な状態で支持された可動部109a2とからなっている。 And 9a1, it consists supported movable portion 109a2 Prefecture in a rotatable state around the rotational shaft of the drive roller 106. そして、この可動部109a2、109a2に跨がるようにして両者の端部にブレーキ板109bが固定されており、図61に示すように、ブレーキ板109b And this is the brake plate 109b is fixed to the end of both being astride the movable portion 109A2,109a2, as shown in FIG. 61, the brake plate 109b
と触覚提示板102Aとの間を通って帯状部材108が走行される。 Shaped member 108 is run through between the tactile sense presentation plate 102A.

【0212】ブレーキ板109bについては、それ自身が鉄等の磁性体で形成されるか、又は非磁性材料体で形成された場合には永久磁石が付設されており、触覚提示板102Aのうち、帯状部材108を挟んでブレーキ板109bと対向した位置には電磁石109cが付設されている。 [0212] The brake plate 109b is either itself formed of a magnetic material such as iron, or if it is formed of a non-magnetic material body is a permanent magnet is attached, of the tactile sense presentation plate 102A, the position opposed to the brake plate 109b sandwiching the band-shaped member 108 electromagnets 109c is attached. つまり、この電磁石109cの励磁によってブレーキ板109bを触覚提示板102Aの側に引き寄せて帯状部材108に接触させることができる。 That is, it is possible to contact the belt-shaped member 108 attracts the brake plate 109b on the side of a tactile presentation plate 102A by the excitation of the electromagnet 109c.

【0213】そして、ブレーキ板109bのうち帯状部材108と接触する部分(上記した当接部2fに相当する。)は、ゴム材料等の摩擦係数の高い材料で形成されているので、帯状部材108との間に摩擦熱を発生させることができる。 [0213] Then, (corresponding to the contact portion 2f as described above.) Portion in contact with the belt-shaped member 108 of the brake plate 109b is because it is formed of a material having a high coefficient of friction of the rubber material or the like, the belt-shaped member 108 the frictional heat can be generated between the. 尚、駆動ローラー106が回転している間、ブレーキ板109bが帯状部材108に対して常に接触されていると摩擦熱が常時発生することになるので、熱の提示が不要なときにはブレーキ板109bの帯状部材108への接触を解除する。 Incidentally, while the driving roller 106 is rotating, the brake plate 109b is always because the frictional heat is contacted will occur at all times against the belt-shaped member 108, when the heat of the presentation is not required for the brake plate 109b releasing the contact with the belt-shaped member 108. 例えば、ブレーキ板109bに永久磁石を付設した場合には、電磁石109 For example, when attaching a permanent magnet to the brake plate 109b is electromagnet 109
cの励磁により斥力を発生させてブレーキ板109bを帯状部材108から遠ざければ良いし、また、ブレーキ板109bを磁性体で形成した場合には、電磁石109 By generating a repulsive force by excitation of c may be farther away the brake plate 109b from the belt-shaped member 108, also in the case of forming a brake plate 109b of a magnetic body, an electromagnet 109
cを非励磁にしたときに、ブレーキ板109bを帯状部材108から遠ざけるための付勢手段(戻しバネ等。) When the c deenergized, biasing means for distancing the brake plate 109b from the belt-shaped member 108 (return spring or the like.)
をブレーキ板109bの可動部109a2に対して設ければ良い。 The may be provided to the movable portion 109a2 of the brake plate 109b.

【0214】しかして、本構成では、触覚提示板102 [0214] Thus, in this configuration, the tactile presentation plate 102
Aを回動させ、帯状部材108を指の掌面に接触させた状態にすることで指に素材の感触を提示できる。 It rotates the A, the belt-shaped member 108 can present the feel of the material to the finger by a state in contact with the palm surface of the finger. また、 Also,
この状態で駆動ローラー106を回転させて帯状部材1 Belt-shaped member 1 rotates the driving roller 106 in this state
08の搬送制御を行うことにより、指先に対して物体の移動を伴う触覚を提示でき、さらには、ブレーキ板10 By performing the conveyance control 08, it can present a tactile involving movement of the object relative to the fingertip, and further, the brake plate 10
9bを帯状部材108に接触させたときに生じる摩擦熱を帯状部材108から指先に伝達することで温覚を提示できる。 9b can be presented warm sensation that is transmitted to the fingertip frictional heat generated when in contact with the belt-shaped member 108 from the strip 108.

【0215】以上に説明した触覚や温覚の提示に必要な制御要素をまとめると、下記のようになる。 [0215] To summarize the control elements necessary for the presentation of tactile and warmth that described above, so below.

【0216】C)検出のための要素 ・触覚提示に必要なセンサ(圧力センサやローラーの回転検出用センサ等) ・温覚提示に必要な熱や温度検出用のセンサ D)駆動制御のための要素 ・指先へのクリック感の提示機構 ・指先への素材感の提示機構 ・発熱/吸熱装置。 [0216] C) sensor necessary elements, touch presented for detection (pressure sensor and roller rotation detecting sensor, etc.) · Warm presentation of heat and temperature detection required sensor D) for the drive control texture of the presentation mechanism, fever / endothermic devices to the presentation mechanism, the fingertips of the click feeling to the element-fingertip.

【0217】先ず、上記C)の触覚提示に必要なセンサについては、例えば、前記した触覚提示板102が指先に予定した押圧力でもって接触されるように制御したり、あるいは、触覚提示板102Aにおいて帯状部材1 [0217] First, the sensor required for tactile presentation of the C), for example, control or as tactual sense plate 102 is contacted with the pressing force expected to fingertip described above, or tactile sense presentation plate 102A belt-shaped member 1 in
08の送り速度を制御するために使用される。 It is used to control the 08 feed rate. そして、 And,
熱や温度検出用のセンサは、温覚提示を行う場合の温度制御に使用されることは勿論、過度の熱提示が行われないようにするためにも必要である。 Sensors for heat or temperature detector is to be used for temperature control when performing the warmth presentation of course, excessive heat presentation is also necessary to ensure that not performed. 尚、これらのセンサによって得られる検出信号は全て入出力インターフェイス部10(図6参照。)を介して中央制御部9に送られる。 Incidentally, sent to the central control unit 9 through all detection signals obtained by these sensors are output interface unit 10 (see FIG. 6.).

【0218】上記D)の提示機構については、上記して触覚提示板102、102Aの駆動機構や帯状部材10 [0218] For presentation mechanism of the D), above tactile sense presentation plate 102,102A drive mechanism and the belt-shaped member 10 and
8の送り機構が挙げられ、また、発熱/吸熱装置については、前記したように触覚提示板102に発熱/吸熱部104を付設した構成や、帯状部材108との接触により摩擦熱を発生させる発熱機構が挙げられるが、これらに対する制御信号は中央制御部9から入出力インターフェイス部10を介してそれぞれの機構に対して送出される。 8 of the feed mechanism and the like, also, heat generation for the heating / endothermic device, a configuration in which annexed a heating / heat absorption part 104 to the tactile sense presentation plate 102 as described above, to generate a frictional heat by contact with the belt-shaped member 108 mechanism but are exemplified, control signals for these are transmitted to each of the mechanism through the input-output interface unit 10 from the central control unit 9.

【0219】尚、上記した装具類8と入出力インターフェイス部10との間の情報伝達については(図6参照。)、これを有線式通信で行っても無線通信で行っても構わないが、対象者の動作や移動の自由度を制限しないという観点からは無線通信の方が好ましい(例えば、 [0219] Incidentally, the information transmission between the input-output interface unit 10 and the appliances such 8 described above (see FIG. 6.), But may be performed by wireless communication even if this in wired communication, towards wireless communication is preferred from the viewpoint of not limit the freedom of operation and movement of the subject (e.g.,
IEEE1934の規格に準拠した赤外線又は無線を使った入出力インターフェイス等。 Input and output interface, such as using infrared or radio compliant with the IEEE1934 standard. )。 ).

【0220】次に中央制御部9の構成について説明する。 [0220] Next will be described the configuration of the central control unit 9.

【0221】図64は中央制御部9において視覚・聴覚情報に関する情報処理部分の構成例を主として示したものであり、映像・音声合成部110と統括制御部111 [0221] Figure 64 is an illustration primarily a configuration example of an information processing part related visual and auditory information the central control unit 9, the video and audio synthesizing unit 110 and the overall control section 111
を備えている。 It is equipped with a.

【0222】映像・音声合成部110は、統括制御部1 [0222] video and audio synthesis unit 110, the central control unit 1
11により仮想空間について規定される規則に従ってポリゴンデータ等の形状データやテクスチャーデータに基づいて映像(ステレオ映像等。)信号や音声信号を生成して、これらをヘッドマウントディスプレイ等の視覚表示及び音声装置に出力したり、あるいはテクスチャーデータに含まれる重量、力覚や触覚、温覚等の情報を統合して後述する位置及び力覚制御部に提供する役割をもっている。 Image based on the shape data and the texture data such as polygon data according to the rules defined for the virtual space by 11 (stereoscopic like.) To generate a signal and an audio signal, visual display and audio device thereof and the like head-mounted display has a role in providing or output, or the weight included in the texture data, force and tactile, the position and force control unit will be described later with integrate information warmth or the like. 尚、重量、力覚や触覚、温覚等の情報を、材質の質感等を表現するテクスチャーデータに包含させる理由は、その方がデータ量を削減できるからである。 The reason why the inclusion weight, force and tactile, information warmth etc., the texture data representing the texture, etc. of the material, the better it is because it reduces the amount of data.

【0223】前記したように力触覚提示では仮想現実と仮想イリュージョンとを区別する必要があり、そのために、本例では仮想現実データベース部110aと仮想イリュージョンデータベース部110bとを独立して設けている。 [0223] In a force tactile sense presentation as described above must distinguish between virtual reality and virtual illusion, because its is provided independently with the virtual reality database unit 110a and the virtual illusion database unit 110b in the present embodiment.

【0224】仮想現実データベース部110aを構成する構築されたデータベースは下記の通りである(括弧内は符号を示す)。 [0224] Construction database constituting the virtual reality database unit 110a is as follows (in parentheses indicate the sign).

【0225】 a)環境データベース(110a_1) b)人体データベース(110a_2) c)衣服データベース(110a_3) d)道具データベース(110a_4)。 [0225] a) environment database (110a_1) b) human body database (110a_2) c) clothes database (110a_3) d) tool database (110a_4).

【0226】先ず、環境データベース110a_1は、 [0226] First of all, the environment database 110a_1 is,
仮想現実世界を体験する被験者(の疑似映像)が、仮想現実空間において存在するための環境を提供するデータ群であり、例えば、無限平面や部屋等の映像データである。 Subject to experience the virtual reality world (pseudo-video) is a data group that provides an environment to exist in the virtual reality space, for example, is a video data, such as infinite plane and the room. 但し、被験者が触ったり、動かす等して仮想的に影響を及ぼすことのできる物体(仮想物体)、例えば、 However, an object that can affect virtually by, for example subjects touch or move (virtual object), for example,
襖、椅子、窓、武器等のデータは道具データベース11 Sliding doors, chairs, windows, data such as weapon tool database 11
0a_4に含まれるので、壁や天井、景色等のように動かせないものが環境データベースのデータとなる。 Because it included in the 0a_4, walls and ceiling, those that do not move the way of scenery, such as the environment database of data.

【0227】人体データベース110a_2は仮想世界を体験する被験者自身、あるいは登場人物(仮想人物) [0227] human body database 110a_2 subjects itself to experience the virtual world or characters, (virtual person)
の映像や音声データを含むデータベースである。 It is a database that contains the video and audio data.

【0228】衣服データベース110a_3は被験者の着衣や登場人物の衣類を構成するためのデータベースであり、例えば、甲冑やドレス等の構成データが含まれる。 [0228] garment database 110a_3 is a database for configuring the clothing of clothing and characters of the subject, for example, include configuration data such as armor and dress.

【0229】道具データベース110a_4は、被験者が力学的作用を及ぼして動かすことのできる物体(仮想物体)を構成するためのデータベースであり、例えば、 [0229] tool database 110a_4 is a database for configuring the object (virtual object) that can be subject to move exerts mechanical action, for example,
コップや椅子等の構成データが含まれる。 Which contains the configuration data, such as cups and chairs.

【0230】仮想イリュージョンデータベース部110 [0230] virtual illusion database unit 110
bについては、人間が実際に体験できない現象を仮想的に作成して構成するためのデータベースが使用され、例えば、触ると融けて軟らかくなる壁や、握手すると融け出す人間、火や水でできた甲冑、触ると砕け散って雪だるまが出て話出す本等、幻想の世界を仮想的に生成するための一切のデータが含まれる。 For b, in the database in order to create and configure a phenomenon that human beings can not be hands-on experience in virtually is used, for example, walls and become soft and melted with the touch, human beings begin to melt and to shake hands, made of fire and water armor, this such as issuing story out snowman and shattered the touch, include any of the data in order to generate a world of fantasy in a virtual manner. 尚、このデータベースについても、上記した仮想現実データベースの場合と同様に、a)乃至d)のデータベースに対応するデータベースによって構成されるが、各データベースの区分けについて、仮想現実データベースの場合ほどの厳密さは要求されない。 Note that this database also, as in the case of virtual reality database described above, is constituted by a database corresponding to the database of a) to d), the distinctions between the database, rigor enough for virtual reality database is not required. 例えば、仮想現実データベースの場合には、環境データベースと道具データベースとの区別に関して、被験者が触って動かせるか否かが判断の基準となっているが、仮想イリュージョンデータベースの場合には、被験者が触らなくても動かせる仮想物体があり得るので、これを道具データベースに包含させても問題はないし、壁が衣服に変化する場合にはこれを衣服データベースに包含させても良いからである。 For example, in the case of a virtual reality database with respect distinction between environment database and tools database, but whether move to touch the subject has become a standard for judgment, if the virtual illusion database not touch the subject since it may have virtual object move also, to no problem even if the inclusion of this tool database, because may be allowed to include this in the garment database if the wall changes clothing.

【0231】これらのデータベースはいずれも映像情報に基づく視覚的な提示に利用するためのものであり、これらはポリゴン(データ)生成部110cにより参照される。 [0231] is intended for use in visual presentation based on the even video information any of these databases, which are referenced by the polygon (data) generating unit 110c. このポリゴン生成部110cは上記した各種のデータベースに基づいて各種のポリゴンデータを生成するために必要とされ、各データベースにそれぞれ対応した生成部(環境データベース110a_1に対する環境ポリゴン生成部110c_1、人体データベース110a The polygon generation unit 110c is required to produce a variety of polygon data based on the various databases described above, generator respectively corresponding to each database (Environment polygon generation unit 110c_1 to environmental database 110A_1, human database 110a
_2に対する人体ポリゴン生成部110c_2、衣服データベース110a_3に対する衣服ポリゴン生成部1 Human polygon generation unit 110c_2 for _2, clothing polygon generation unit 1 for garment database 110a_3
10c_3、道具データベース110a_4に対する道具ポリゴン生成部110c_4)が設けられている。 10C_3, tool polygon generation unit 110C_4) is provided for the tool database 110A_4.
尚、人体ポリゴン生成部110c_2では、後述する現状モーション生成部からのデータに基づいて被験者のポリゴンデータを生成する。 In the human body polygon generation unit 110C_2, generates the polygon data of the subject based on data from the current motion generating unit, which will be described later.

【0232】また、仮想イリュージョンデータベース部110bについても仮想現実データベースの場合と同様にポリゴン(データ)生成部110dが設けられている。 [0232] Also, the polygon as in the case of virtual reality database (data) generating unit 110d is also provided for the virtual illusion database unit 110b.

【0233】仮想ポリゴン合成部110eは、上記したポリゴン生成部110c、110dによって生成されたデータを合成して出力する部分であり、画像合成された情報(ステレオ映像等)は視覚表示及び音声出力装置1 [0233] virtual polygon synthesizing unit 110e shows the above-mentioned polygon generation unit 110c, a portion for outputting the synthesized data produced by 110d, information Compose (stereo video, etc.) is a visual display and audio output device 1
1(ヘッドマウントディスプレイ等)の(ステレオ)映像出力装置112に送出される 情報統合部(110f乃至110h)は、各ポリゴン生成部から得たテクスチャーデータから重力、力覚、触覚、温覚のデータを取り出してまとめた上で、各データ群を後述する位置及び力覚制御部に送出する。 1 information integration unit sent in (head mounted display) of the (stereo) video output device 112 (110f to 110h) is gravity from the texture data obtained from the polygon generation unit, the force, touch, warmth data on summarizing removed, and sends the position and force control unit will be described later each data group. つまり、 That is,
重力についての情報は重力情報統合部110fで抽出された後に後述の重力認識部に送られ、力覚についての情報は力覚情報統合部110gで抽出された後に後述の力覚認識部に送られる。 Information about the gravity is sent to the gravity recognition unit to be described later after being extracted by gravity information integration unit 110f, information about the force is transmitted to the force recognition unit to be described later after being extracted with haptic information integration section 110g . また、触覚と温覚についての情報は触覚及び熱情報統合部110hにおいて抽出された後に、両者が後述の触覚及び熱認識部に送られる。 Also, information on haptic and warmth is after being extracted in tactile and thermal information integration section 110h, both sent to tactile and thermal recognition unit to be described later.

【0234】干渉比較部110iは、各ポリゴン生成部によって得られた全てのデータに基づいて、例えば、被験者と仮想物体との間に干渉が起きているか否かを判別するために設けられており、干渉がある場合、即ち、仮想物体との接触や仮想物体から受ける力覚や温覚の提示を要する可能性があると判断した場合に、下記に示す割り込み(INT)を発生させる。 [0234] Interference comparator unit 110i, based on all the data obtained by the polygon generation unit, for example, is provided to determine whether or not occur interference between the subject and the virtual object , if there is interference, i.e., if it is determined that it may take the presentation of the force and warmth received from contact or virtual object with the virtual object, and generates an interrupt (INT) shown below.

【0235】・位置又は力覚制御に対するINT(例えば、値「0」のとき「位置制御」を示し、値「1」のとき「力覚制御」を示す。) ・触覚制御に対するINT(例えば、値「0」のとき「制御なし」を示し、値「1」のとき「制御あり」を示す。) ・温覚制御に対するINT(例えば、値「0」のとき「制御なし」を示し、値「1」のとき「制御あり」を示す。)。 [0235] - position or INT for force control (e.g., indicates the "position control" when the value of "0",. Indicates "force sense control" when the value of "1") INT (e.g. for-tactile control, It indicates the value "0", "No control" when, indicating the value "1" "with control" when.) · INT (eg for warmth control, when the value of "0" indicates "no control", the value indicates "there is control" when the "1".).

【0236】尚、これらによる制御内容については後述する。 [0236] It should be noted, will be described later control the content of these.

【0237】映像・音声合成処理部110への入力情報は、前記した磁気センサやジャイロセンサによって得られる検出情報であり、磁気センサ(図の「MGS」)の検出情報は音声信号処理部110jや仮想ポリゴン合成部110eに送出され、ジャイロセンサ(図の「JY [0237] Input information to the video and audio synthesis processing unit 110 is a detection information obtained by the aforementioned magnetic sensor or a gyro sensor, the detection information of the magnetic sensor ( "MGS" in the figure) is Ya audio signal processing unit 110j sent to the virtual polygon synthesizing portion 110e, of the gyro sensor (Figure "JY
S」)の検出情報はポリゴン生成部110cに送出される。 Detection information S ") is sent to the polygon generation unit 110c.

【0238】音声信号処理部110jは仮想現実世界や仮想イリュージョンの世界における音源のデータベースに基づいて音声情報を生成し、これを視覚表示及び音声出力装置11の音声出力部113に送出する。 [0238] The audio signal processing unit 110j generates audio information based on a database of the sound source in the world of virtual reality world or virtual illusion, and sends this to the audio output unit 113 of the visual display and audio output device 11. 尚、この音声信号処理部110jは、仮想現実と仮想イリュージョンとの間で共用できる。 Incidentally, the audio signal processing unit 110j may be shared between the virtual reality and virtual illusion.

【0239】統括制御部111は、仮想現実又は仮想イリュージョンの世界を視覚表示・音声出力装置11や力触覚・温覚提示用の装具を通して現出させるか否かの選択や、前記保護機構(危険回避の機構)の作動後における復旧の判断を行ったり、仮想現実や仮想イリュージョンの世界での閉じた規則を司っている中枢部分である。 [0239] the overall control unit 111, the selection and whether to emerge through the virtual reality or appliances for global visual display and audio output device 11 and the force tactile and warmth presentation of virtual illusion, the protection mechanism (dangerous or carried out the restoration of the decision after the operation of the avoidance of the mechanism), it is a central part that is responsible for the closed rule in the world of virtual reality and virtual illusion.
尚、この統括制御部111は、装具の着脱性を向上させるため、対偶の状態を一時的に保持するのに使用する対偶保持機構114の制御も行っている(図47、61のスライダー機構89において、装具を着る時や脱ぐときに、スライド部材90を移動させる。)。 Note that the overall control unit 111, in order to improve the removability of the appliances, the control of the kinematic holding mechanism 114 that is used to temporarily hold the state of even number is also performed (in FIG. 47,61 slider mechanism 89 in, when and to take off when wearing the appliances to move the slide member 90.).

【0240】次に、位置や力覚、触覚及び温覚の制御について説明する。 [0240] Next, a description position or force, the control of the tactile and warmth.

【0241】図65は中央制御部9を構成する位置及び力覚制御部115と、触覚及び温覚制御部116の構成例を示したものである。 [0241] Figure 65 is the position and force control unit 115 constituting a central control unit 9, there is shown an exemplary configuration of a tactile and warmth control unit 116.

【0242】位置及び力覚制御部115は下記に示す構成要素を備えている(括弧内は符号を示す。)。 [0242] position and force control unit 115 is provided with components shown below (in parentheses indicate the sign.).

【0243】・位置認識部(115a) 初期のキャリブレーション(後述する)によって取得したデータ等をもとにして各ワイヤー長から関節の角度を求める処理を行う。 [0243] and position recognition unit (115a) (described below) the initial calibration performs processing for obtaining the angle of the joint from the wire length based on the acquired data and the like by. そのために、ワイヤー長を検出するセンサ(図の「WLS」)から検出情報を受け取り、認識結果についてはこれを後段の実重力認識部に送出する。 Therefore, it receives detection information from the sensor for detecting the wire length ( "WLS" in the figure), the recognition result and sends this to the real gravity recognition unit in the subsequent stage.

【0244】・実重力認識部(115b) 上記重力情報統合部110fから得られる被験者の重量データに、装具の総重量を示すデータを加算するとともに、位置認識部115aによって得られた情報に対して実際の重量データを付加する。 [0244] - the real gravity recognition unit (115b) subjects weight data obtained from the gravity information integration section 110f, as well as adding the data indicating the total weight of the appliance, the information obtained by the position recognition unit 115a adding the actual weight data. つまり、これによって装具を纏った被験者の重量が決定される。 In other words, whereby the weight of the subject wearing a brace is determined.

【0245】・仮想重力認識部(115c) 上記重力情報統合部110fからの仮想物体に重量を付与し、実重力認識部115bで得たデータに対して仮想重量データが付加される。 [0245] - Virtual Gravity recognition unit (115c) Grant weight virtual object from the gravitational information integration section 110f, virtual weight data is added to the data obtained by real gravity recognition unit 115b. 例えば、被験者が仮想物体である本を手にもった場合には、本に付与された仮想重量(仮想物体に対して想定した重量)を加味する必要がある。 For example, subjects when having in hand the a virtual object, it is necessary to considering the virtual weight (weight was assumed for virtual object) assigned to the.

【0246】・力覚認識部(115d) 張力センサ(図の「TTS」)からの情報を取得したり、力覚情報統合部110gからの仮想物体による力覚の情報及び仮想重力認識部115cからの仮想重量とに基づいてどの程度の力覚を被験者が受けるかを算定する。 [0246] and kinesthetic recognition unit (115 d) and retrieve information from the tension sensor ( "TTS" in the figure), from the information of the force due to the virtual object from the force information integration unit 110g and virtual gravitational recognition unit 115c how much force to calculate whether the subject has received under the on and virtual weight. 例えば、被験者が仮想物体を手にもっている状況を想定した場合には、当該仮想物体が現実の物体であったとしたときに手や腕が受けるであろう力を計算により認識する。 For example, subject to assuming the situation that has in hand virtual object, recognizes the force that would hands and arms are subjected when the virtual object is assumed to be an object in the real by calculation. 但し、上記した干渉比較部110iからの位置又は力覚制御に対する割り込み(INT)が発生して、 However, the interrupt (INT) is generated for the position or force control of the interference comparison portion 110i described above,
その時の値が「0」のときには動作しない。 It does not work when the value at that time is "0".

【0247】・現状モーション生成部(115e) 後述の予測モーション生成部とともにモーション生成部を構成する部分であり、上記実重力認識部115bからのデータ及び人体データベース110a_2のワイヤーフレームデータに基づいて、被験者の現時点におけるモーションをワイヤーフレームデータとして取得し、これを人体ポリゴン生成部110c_2や後述の危険回避制御部に送出する。 [0247] - current motion generating unit (115e) is a portion constituting the motion generating unit with the prediction motion generation unit will be described later, based on wire-frame data of the data and the body data base 110a_2 from the actual gravitational recognition unit 115b, subjects of motion is obtained as a wire frame data at the present time, and sends this to the danger avoidance control section of the body polygon generation unit 110c_2 or later. 但し、上記した干渉比較部110iからの位置又は力覚制御に対する割り込み(INT)が発生して、その時の値が「1」のときには動作しない。 However, the interrupt with respect to the position or force control of the interference comparison portion 110i described above (INT) is generated, it does not operate when the value at that time is "1".

【0248】・予測モーション生成部(115f) 力覚認識からのデータ及び人体データベース110a_ [0248] and prediction motion generation unit (115f) data and human body database 110a_ from the force recognition
2のワイヤーフレームデータに基づいて、被験者について予測されるモーションをワイヤーフレームデータとして取得し、これを後述のワイヤー長制御部に送出する。 Based on 2 wireframe data, motion predicted for the subject acquired as a wire frame data, and sends it to the wire length control unit described later.
但し、上記した干渉比較部110iからの位置又は力覚制御に対する割り込み(INT)が発生して、その時の値が「0」のときには動作しない。 However, the interrupt with respect to the position or force control of the interference comparison portion 110i described above (INT) is generated, it does not operate when the value at that time is "0".

【0249】・危険回避制御部(115g) 現状モーション生成部115eによって得られるワイヤーフレームに基づいて人体によって危険な体位を取ろうとする時や、関節の許容角度を逸脱するような体位が予測される場合に、ワイヤーとその駆動源とを切り離して防止するものである。 [0249] or when trying dangerous posture by the body based on the wireframe obtained by danger avoidance control section (115 g) current motion generating unit 115e, Positions are predicted so as to deviate from the allowable angle of the joint If, thereby preventing detach a wire and a drive source. 例えば、永久磁石と電磁石を使った電磁クラッチ機構117において両者を分離することで、ワイヤーの駆動を禁止する。 For example, by separating them in the electromagnetic clutch mechanism 117 using a permanent magnet and an electromagnet, to prohibit the driving of the wire.

【0250】図66は電磁クラッチ機構を用いたときの制御動作の一例を示したフローチャート図である。 [0250] Figure 66 is a flow chart diagram illustrating an example of a control operation when using the electromagnetic clutch mechanism.

【0251】先ず、ステップS1において接触検知用センサからの検出信号を取得した後、次ステップS2において、電磁クラッチ機構が結合状態にあるか否かを判断する。 [0251] First, after obtaining the detection signal from the contact detection sensor in step S1, in the next step S2, it is determined whether the electromagnetic clutch mechanism is in a bound state. 例えば、図39に示す例では、ワイヤー73に固定された永久磁石77と、スライド式駆動部81のワイヤー部81aに対して固定された電磁石79とが結合しているか否かを、接触検知用センサ78、78′からの検出信号に基づいて判断し、両者の結合によってワイヤー73をスライド式駆動部81で引っ張ることができる状態である場合には、ステップS4に進むが、そうでないときはステップS3に進んでスライド式駆動部81を制御してワイヤー部81aがワイヤー73に近付くように移動させた後、ステップS1に戻る。 For example, in the example shown in FIG. 39, a permanent magnet 77 which is fixed to the wire 73, whether an electromagnet 79 which is fixed relative to the wire part 81a of the sliding drive unit 81 is attached, for contact detection step when it is determined based on the detection signal from the sensor 78, 78 ', by the binding of the two when it is ready to pull the wire 73 in a sliding drive section 81, the process proceeds to step S4, otherwise wire section 81a controls the sliding drive section 81 proceeds to S3 is after moving closer to the wire 73, the flow returns to step S1.

【0252】ステップS4において張力センサ(TT [0252] tension sensor (TT in step S4
S)からの検出信号を取得した後、次ステップS5ではワイヤーの牽引力が危険な状態にあるか否かが問われ、 After obtaining the detection signal from the S), whether traction wire in the next step S5 at risk is limited,
これが安全圏内にある場合には、ステップS4に戻るが、そうでない場合には次ステップS6に進み、電磁クラッチ機構が非結合状態となる(例えば、永久磁石と電磁石とが分離する。)。 If this is a safe distance, the process returns to step S4, otherwise go to the next step S6, the electromagnetic clutch mechanism is uncoupled (e.g., is a permanent magnet and an electromagnet for separating.).

【0253】尚、ステップS7における機構的な割り込みの発生時、例えば、ワイヤーへの牽引力が急上昇して危険状態が発生し、これに対して緊急に対処する必要がある場合には、次ステップS8に進んで、ワイヤーの牽引力が永久磁石の吸着力を越えたときにステップS6に進む。 [0253] Incidentally, upon the occurrence of mechanical interruption at step S7, for example, when a pulling force to the wire hazardous condition occurs soaring, there is an urgent need to deal with this, the next step S8 proceed to, the process proceeds to step S6 when the traction wire exceeds the attractive force of the permanent magnet. また、ワイヤーの牽引力が永久磁石の吸着力以下の場合にはステップS4に進む。 Further, the process proceeds to step S4 when traction wire is less than the suction force of the permanent magnet.

【0254】・ワイヤー長制御部(115b) 予測モーション生成部115fからのデータに基づいて各ワイヤーの長さを制御するものであり、ワイヤー駆動部118に対して制御信号を送出する。 [0254] Wire length control unit (115b) is for controlling the length of each wire on the basis of data from the prediction motion generating unit 115 f, and sends a control signal to the wire driver 118. 尚、上記した干渉比較部110iからの位置又は力覚制御に対する割り込み(INT)が発生して、その時の値が「0」のときには、ワイヤーの張力が一定となるように、現状モーション生成部115eによる体位を基準として、予測モーション生成部115fからの体位へと移行するようにワイヤー長を制御する。 Incidentally, an interrupt with respect to the position or force control of the interference comparison portion 110i described above (INT) is generated, when the value at that time is "0", as the tension of the wire is constant, current motion generating unit 115e as a reference posture by, controls the wire length to transition to Positions from the predicted motion generating unit 115 f. また、値が「1」のときには、現状モーション生成部115eによる体位を保持したままで、予測モーション生成部115fから得られる力覚だけを提示するようにワイヤー長を制御する。 Further, when the value is "1", while retaining the posture according to the state motion generating unit 115e, and controls the wire length to present only the force resulting from the prediction motion generating unit 115 f.

【0255】触覚及び温覚制御部116は、下記に示す構成要素を備えている(括弧内に符号を示す。)。 [0255] tactile and warmth control unit 116 are provided with components shown below (indicating the sign in parentheses.).

【0256】・熱認識部(116a) 被験者の指先の温度情報を、熱又は温度検出用のセンサ(図の「THS」)により取得して監視するものである。 [0256] Thermal recognition unit (116a) temperature information of the subject's fingertip, is to monitor acquired by a sensor for heat or temperature detector ( "THS" in the figure). 尚、当該情報が許容範囲から逸脱している場合、例えば、上限温度を越えて危険な温度に達している場合には、発熱・吸熱装置119への電力供給を停止するか、 Incidentally, if the information is out of tolerance, for example, if they reach a dangerous temperature exceeds the upper temperature limit, stops power supply to the heating-heat absorbing device 119 or,
又は制御を反転させる(発熱から吸熱への移行あるいはその逆の移行)ための信号を発生させ、後述の熱制御部に送出する。 Or controlled to generate a (transition or vice versa migration to absorb heat from the heat generating) signal for reversing the sends the thermal control unit described later.

【0257】・触覚認識部(116b) 圧力センサ(図の「PSS」)によって指先の圧力の状態を検出したり、あるいはローラー(図68の106、 [0257] Haptic recognition unit (116 b) pressure sensors and detect the state of the pressure of the finger by ( "PSS" in the figure) or the roller (106 in FIG. 68,
107を参照。 Referring to the 107. )の回転数を回転検出センサ(図の「R "R of the rotation sensor (Fig rotation speed of)
LS」)によって検出して監視するものである。 Is to monitor detected by LS "). 尚、検出した圧力が許容範囲内から逸脱したと判断したとき、 Incidentally, when the detected pressure is judged to deviate from the allowable range,
あるいはローラーの回転数が速すぎると判断した場合には、その旨を後述の触覚制御部に送出して、過度の圧力等が指に加わらないように防止する。 Or if it is determined that the rotational speed of the roller is too fast, that fact by sending the haptic controller to be described later, excessive pressure such as to prevent such not applied to the fingers.

【0258】・熱パターン生成部(116c) 後述の触覚パターン生成部とともにパターン生成部を構成しており、上記モーション生成部や触覚及び熱情報統合部110hからの情報、そして熱認識部116aからの情報に基づいて指先に提示したい温度感覚の提示パターンを生成する。 [0258] Thermal pattern generation unit (116c) constitutes a pattern generator with tactile pattern generation unit will be described later, the motion generating unit and information from tactile and thermal information integration unit 110h and from heat-recognition unit 116a, to generate a presentation pattern of temperature sensation to be presented to the fingertip on the basis of the information. 尚、上記した位置及び力覚に対する割り込み(INT)が発生して、その時の値が「1」とされ、かつ、温覚制御に対する割り込み発生時の値が「1」のときにのみ動作する。 Incidentally, an interrupt relative to the position and force as described above (INT) is generated, the value at that time is set to "1", and the value when an interrupt occurs for warmth control operates only when "1".

【0259】・触覚パターン生成部(116d) 上記モーション生成部や触覚及び熱情報統合部110h [0259] - the tactile pattern generation unit (116d) the motion generating unit and tactile and thermal information integration section 110h
からの情報、そして触覚認識部116bからの情報に基づいて指先に提示したい触覚の提示パターンを生成する。 Information from, and to produce a tactile presentation pattern to be presented to the fingertip based on information from the tactile recognition unit 116 b. 尚、上記した位置及び力覚に対する割り込み(IN Incidentally, the interrupt with respect to the position and force of the above (IN
T)が発生して、その時の値が「1」とされ、かつ、触覚制御に対する割り込み発生時の値が「1」のときにのみ動作する。 T) occurs, the value at that time is set to "1", and the value when an interrupt occurs for tactile control operates only when "1".

【0260】・熱制御部(116e) 熱パターン生成部116cからの指令を受けて発熱・吸熱装置(ペルチェ素子等。)119に制御信号を送出する部分である。 [0260] - thermal control unit (116e) heating endothermic device receives an instruction from the heat pattern generator 116c (Peltier element or the like.) 119 is a portion for sending a control signal to.

【0261】・触覚制御部(116f) 触覚パターン生成部116dからの指令を受けて触覚提示板の駆動機構120やローラー駆動部121に対して制御信号を送出して制御を行う部分である。 [0261] is a part for sending the control a control signal to the drive mechanism 120 and the roller driving unit 121 of Haptic control unit (116f) tactual sense plate in response to a command from the tactile pattern generating unit 116d.

【0262】尚、触覚制御については、指の圧力を加えるタイミングを予め設定しておき、当該タイミングになったときに仮想映像による入力装置(キーボードやマウス、ジョグダイヤル、トラックボール等)を視覚表示装置上に表示して、仮想の入力装置への打鍵や釦操作によってコマンドによる指示やデータ入力等を行うことができる。 [0262] Note that the tactile control, set in advance the timing for applying pressure of the finger, an input device by a virtual image when it is the timing (a keyboard, a mouse, a jog dial, track ball) a visual display device displayed above may be an instruction by the command and data input or the like by the key-entry or button operation on the virtual input device.

【0263】次に、装具に関する初期設定時に行うキャリブレーション処理について図67乃至図69に従って説明する。 [0263] Next, a description will be given calibration process performed at the time of initial setting concerning the appliance according to FIG 67 to FIG 69.

【0264】図67は、関節可動域(関節が動作する範囲)やワイヤー長の時間的変化や、位置制御速度の最大値を取得するための処理例を示すフローチャート図である。 [0264] Figure 67 is a flow chart showing an example of processing for acquiring joint range temporal changes in the or wire length (range joint work), the maximum value of the position control speed.

【0265】先ず、ステップS1では、対象者に装具を装着してから、各ワイヤーの張力が一定の状態となるようにワイヤー駆動部118を制御した上で、次ステップS2では、被験者(対象者)に対して動作の模倣を促すために音声情報(視覚表示及び音声出力装置11内の音声出力装置113を通した音声ガイド)を伝える。 [0265] First, in step S1, after fitting the brace to the subject, after controlling the wire drive unit 118 as the tension of the wire is constant state, in the next step S2, the subject (the subject ) conveys audio information to facilitate mimicking the operation (voice guidance through the audio output device 113 of the visual display and audio output device 11) against.

【0266】被験者に模倣してもらう動作については、 [0266] The operation to get to mimic the subject,
例えば、下記に示す例が挙げられる。 For example, those exemplified below.

【0267】・手を前に出して拳をつくった状態での、 [0267]-hand in the state that made a fist out in front,
肘伸展、回内、第2乃至第5指のDIP、PIP、MP Elbow extension, pronation, second to fifth fingers of the DIP, PIP, MP
屈曲、第1指のIP、MP屈曲 ・手で鉄アレイを把持して、これを上げてからの回外、 Bending, first finger an IP, a grip the dumbbell in MP bend hand, supination from raising it,
肘屈曲、指屈曲時の手首の掌屈 ・手を前に出して掌面を平らにした状態における、対立の平坦位、第2乃至5指のMP外転、第1指のCM橈屈外転 ・手首を下に曲げた状態からの指伸展時の手首の掌屈 ・手首を上に曲げた状態からの手首の背屈 ・手刀状態での、第2乃至第5指のDIP、PIP、M Elbow bent, in a state in which the flat palm surface out before the Tenohira屈-hand of the wrist at the time of the fingers bent, flat position of confrontation, MP abduction of the second to fifth fingers, CM 橈屈 outside of the first finger of Tenohira屈 wrist wrist when the finger extended from a bent state rolling wrist down in dorsiflexion-Chop state of the wrist from the state bent on the second to fifth fingers of the DIP, PIP, M
P伸展とMP内転 ・親指を小指の付け根につけた状態での、対立の湾曲位、第1指のCM尺屈内転。 P extension and the MP adduction, thumb in a state in which attached to the base of the little finger, the curved position of confrontation, CM scale 屈内 rotation of the first finger.

【0268】次ステップS3では、模倣すべき動作を映像情報として被験者に提供するために当該情報を視覚表示及び音声出力装置11に送出する。 [0268] At the next step S3, and sends an operation to be imitated in a visual display and audio output device 11 the information to be provided to the subject as an image information. そして、この装置に映し出された手や腕の動作(模範動作)を示す映像と、被験者の手や腕を撮影して得られる映像とがほぼ重なるように被験者に動作を模倣してもらう。 Then, a video showing the device displayed the hands and arms of the operation (model movements), and the image obtained by photographing the hands and arms of the subject asked to mimic the behavior in a subject so as to substantially overlap. 尚、模範動作の映像と、被験者の映像を合成して視覚表示及び音声出力装置11の映像出力装置112上に映し出すには、 Note that the image of the model operation, the Utsushidasu on the video output device 112 of the visual display and audio output device 11 synthesizes the image of the subject,
例えば、ヘッドマウントディスプレイ等の視覚表示及び音声出力装置11に撮像手段(CCD型やMOS型のエリアイメージセンサ等の固体撮像素子等。)を付設して撮影した被験者の映像信号を入出力インターフェイス部10を介して中央制御部9に一旦取り込んだ後、画像座標系での位置補正及び模範動作を示す映像との画像合成処理を施してから出力信号を視覚表示及び音声出力装置11に送出すれば良い。 For example, head-mounted display or the like of the visual display and audio output device 11 to the imaging device (CCD type or MOS type area image sensor of a solid-state image pickup element or the like.) Output interface unit a video signal of a subject captured by attaching a after capturing once to the central control unit 9 through 10, if sending an output signal to the visual display and audio output device 11 performs image synthesis processing the video showing the position correction and model movements in the image coordinate system good.

【0269】次ステップS4において、各ワイヤー長の検出を行い、長さ変動が予め決められた基準範囲内であるか否かを位置認識部115aで判断する。 [0269] In the next step S4, performs detection of the wire length, fluctuation length is equal to or within the reference range determined in advance by the position recognition unit 115a. そして、変動が基準値以上の場合にはステップS3に戻って動作の模倣を再実行してもらうが、そうでない場合には次ステップS5に進む。 And, although when the fluctuation is equal to or larger than the reference value get rerun the imitation of the operation returns to the step S3, the process proceeds to the next step S5 otherwise.

【0270】ステップS5では、予め決めておいた一定の時間間隔(サンプリング周期)に従って計時を行うとともに、時間経過に伴う各ワイヤー長の変位量(動作開始時におけるワイヤー長を基準としてサンプリング時刻毎に検出したワイヤーの長さ変位)を示すデータを取得した後で、ステップS6に進む。 [0270] In step S5, performs counting in accordance with a predetermined keep constant time intervals (sampling cycle), for each sampling time, based on the wire length in the displacement amount of the wire length (the start of the operation over time after obtaining the data indicating the length displacement) of the detected wire, the process proceeds to step S6.

【0271】例えば、図68のグラフ図に示すように、 [0271] For example, as shown in the graph of FIG. 68,
横軸に時間「t」をとり、縦軸には、あるワイヤー長「L」をとって、グラフ曲線gy(若者の場合)とグラフ曲線go(高齢者の場合)を概略的に示したものである。 The horizontal axis represents time takes a "t", the vertical axis is the wire length taking "L" (for young) graph curve gy (in the case of the elderly) graph curve go schematically illustrates the it is. 尚、図中の「t0」は動作開始時点を示しており、 Incidentally, "t0" in the figure shows the operation start time,
「ΔTs」はサンプリング(時間)間隔を示している。 "ΔTs" indicates the sampling (time) interval.
また、「L0」は被験者の動作直前のワイヤー長、「L In addition, "L0" is wire length of the operation just before the subject, "L
1」は被験者の動作終了時のワイヤー長をそれぞれ示している。 1 "indicates a wire length of operation at the end of the subject, respectively. つまり、ワイヤー長の変位量は「ΔL=L−L That is, the displacement amount of the wire length "ΔL = L-L
0」で表され、その最大値(関節可動域)が「ΔLmax Represented by 0 ", the maximum value (range of motion) is" ΔLmax
=L1−L0」である。 = Is the L1-L0 ".

【0272】図から分かるように、若者の場合には動作開始直後からΔLが直ぐに立ち上がってL=L1に漸近して飽和する様子が認められ、高齢者の場合には動作開始直後からΔLがゆっくりと立ち上がって最終的にはL [0272] As can be seen from the Figure, ΔL is observed how the saturated asymptotic to stand up to the immediately L = L1 immediately after the start of the operation in the case of young people, ΔL is slowly immediately after the start of the operation in the case of the elderly stand up and eventually L
=L1に飽和する様子が認められる。 State of saturation is observed in = L1.

【0273】よって、ある時刻t(=t0+n・ΔT [0273] Thus, a time t (= t0 + n · ΔT
s、nは自然数。 s, n is a natural number. )におけるワイヤー長Lからその変位量ΔL(関節角度や回内・回外角度等に対応する。)を求めることができるので、このデータを時間情報とともに記憶手段に格納しておくことにより被験者の動作をワイヤー長の時間変化として取得することができる(この処理が図67のステップS6である。)。 ) In corresponding to the displacement amount [Delta] L (joint angle and pronation-supination angle, etc. from the wire length L.) It is possible to determine the subject's by storing this data along with the time information in the storage means operated can be acquired as a time change of the wire length (this process is the step S6 in FIG. 67.). 尚、その際、 It should be noted that, at that time,
被験者の人体構造モデル(人体に関する力学的構造を示す数値モデルであり、例えば、特願平10−266号(特開平11−192214号)を参照。)を予めデータベース化したものを利用できる場合には、当該モデルから得られる各関節の可動範囲や動作時間等を上記の検出データと比較・対照をすることによって、例えば、被験者の筋肉等に無理な力がかかっているか否か等を判断することができる。 (A numerical model indicating the mechanical structure for the human body, for example, Japanese Patent Application No. 10-266 (the Japanese Patent Laid-Open No. 11-192214) reference.) Anatomical model of a subject if it can advance utilizing a database of is by comparison and control the movable range and the operating time of the respective joints obtained from the model and said detection data, for example, to determine the like whether it takes excessive force to the muscles or the like of the subject be able to.

【0274】続くステップS7(図67参照。)では全ての動作についてステップS6でのデータ取得が終了したか否かを判断し、終了時にはステップS8に進むが、 [0274] the following step S7 (FIG. 67 see.) In all of the operation to determine whether the data acquired in step S6 is completed, the process proceeds to step S8 at the end,
未終了時にはステップS2に戻る。 When not in the end returns to the step S2.

【0275】ステップS8では各ワイヤーの位置制御(あるいはワイヤー長の制御)における最大速度(Vma [0275] maximum speed (Vma at step S8 position control of each of the wires (or the control wire length)
x)を算出する。 x) is calculated.

【0276】つまり、図68に示したグラフ曲線における勾配(あるいは傾き)を計算したとき、その中での最大値がVmaxであり、これはワイヤー長の制御においてVmaxを超える速度でワイヤーが引っ張られるのを禁止するために必要である。 [0276] That is, when calculating the gradient (or slope) in the graph curve shown in FIG. 68, the maximum value among its is Vmax, which is pulled wire at speeds in excess of Vmax in the control of wire length it is necessary in order to prohibit the. 尚、「Vmax=max(ΔLi/ It should be noted that, "Vmax = max (ΔLi /
ΔTs)である。 It is a ΔTs). 但し、「ΔLi」は、整数変数を「i」としたとき、時刻t=t0+i・ΔTsでのワイヤー長L(i)と、時刻t=t0+(i+1)・ΔTs However, "ΔLi" is, when the integer variable "i" and, at time t = wire length at t0 + i · ΔTs L and (i), the time t = t0 + (i + 1) · ΔTs
でのワイヤー長L(i+1)との差、「L(i+1)− The difference between the wire length L (i + 1) in the "L (i + 1) -
L(i)」であり、また、max(X)は変数Xの変域内での最大値を示す関数である。 An L (i) ", also, max (X) is a function representing the maximum value at varying region of the variable X.

【0277】このように、対象の動作変化に伴うワイヤー長の時間的変化を示すt(時間)−L(ワイヤー長又は位置変位)特性を取得するとともに、当該変化における勾配を算出することでワイヤー部材の駆動制御について許容される制御速度の最大値又はこれに安全率を加味した上限値を求めることができる。 [0277] Thus, t (time) that indicates a temporal change in the wire length in connection with an operation change of the target -L acquires the (wire length or position displacement) properties, wire by calculating the gradient of the change it can be determined upper limit value in consideration of the maximum value or its safety factor control speed allowed for the drive control of the member.

【0278】図69は、力触覚提示量の最大値や、力覚提示速度の最大値を取得するための処理例を示すフローチャート図である。 [0278] Figure 69, the maximum value and the force tactile presentation amount, a flow chart illustrating an example of processing for obtaining the maximum value of the force sense presentation rate.

【0279】先ず、ステップS1では、装具の装着後において、ワイヤー駆動部118の制御によりワイヤー部材の長さが一定となるように、ワイヤー長を一定値に保った状態とし、また、指先への触覚提示については上記触覚提示板(102、102A)を指に接触させて、この状態を保持した後、次ステップS2に進む。 [0279] First, in step S1, after mounting of the appliance, so that the length of the wire member becomes constant by the control of the wire drive unit 118, and while keeping the wire length to a constant value, also, to the fingertip for tactile sense presentation is the tactile sense presentation plate (102, 102a) in contact with the finger, after holding this state, the process proceeds to the next step S2.

【0280】ステップS2や次ステップS3については、図67のステップS2やS3と同様であり、被験者に対して音声ガイドによる動作説明を行い、視覚表示及び音声出力装置11に映し出される動作を模倣してもらう。 [0280] For step S2 and the next step S3 is the same as steps S2 and S3 in FIG. 67, performs the operation described by the voice guide with respect to the subject mimics the actions to be displayed on the visual display and audio output device 11 to get.

【0281】続くステップS4では各ワイヤーの張力を張力センサで検出して、その変動率が予め決められた基準値以下であるか否かを力覚認識部115dが判断し、 [0281] subsequent step S4 the tension of each wire is detected by the tension sensor, it is determined whether the variation rate is less than the reference value determined in advance is force recognizing unit 115 d,
そうであれば次ステップS5に進むが、そうでなければステップS3に戻って動作を再実行してもらう。 If so the process proceeds to the next step S5, get rerun the operation returns to step S3 otherwise.

【0282】ステップS5では、予め決めておいた一定の時間間隔(サンプリング周期)に従って計時を行うとともに、時間経過に伴う各ワイヤーの張力変化(動作開始時における張力値を基準としてサンプリング時刻毎に検出したワイヤー張力の変化量)を示すデータを取得及し、かつ、各時刻で指にかかる圧力値を圧力センサで検出した後、ステップS6に進む。 [0282] In step S5, predetermined performs counting according to a fixed time interval had been (sampling period), detected every sampling time as a reference tension value during variation in tension (the start of operation of each of the wires with time was acquired 及 data indicating the amount of change) of the wire tension, and, after the pressure value applied to the finger detected by the pressure sensor at each time, the process proceeds to step S6. つまり、横軸を時間軸とし、縦軸をワイヤーの張力又は指への圧力としたグラフ図において、図68での説明と同様の手順でサンプリング時刻毎の検出データを得て、これを時間情報とともに記憶手段に格納しておくことにより、被験者の動作に基づくワイヤー張力の変化(手や腕の動作に対応して被験者に付与される力覚の度合を示す。)及び指への圧力変化(指の動作に対応して被験者に付与される触覚の度合を示す。)を取得することができる。 That is, a horizontal axis is a time axis, the graph with a pressure of the longitudinal axis of the wire to tension or fingers, with the detection data for each sampling time by the same procedure as described in Figure 68, this time information together by storing in the storage means, (indicating the degree of force which corresponds to the operation of the hands and arms is imparted to the subject.) changes in wire tension caused by operation of the subject and the pressure change in the finger ( in response to operation of the finger indicating the degree of tactile applied to the subject.) can be acquired.

【0283】ステップS7では全ての動作についてのデータ取得が終了したか否かを判断し、終了時にはステップS8に進むが、未終了時にはステップS2に戻る。 [0283] determines whether the data acquisition of all the operations in step S7 has been completed, the process proceeds to step S8 at the end, when not exit to the step S2.

【0284】ステップS8では各ワイヤーの張力制御における最大速度及び触覚提示制御における最大印加圧(最大提示圧)を算出する。 [0284] calculating the maximum applied pressure (maximum presentation pressure) at the maximum speed and tactile presentation control in the tension control of each of the wires in step S8. つまり、前者の最大速度については、対象の動作変化に伴うワイヤー張力の時間的変化を示すt(時間)−TS(ワイヤー張力)特性を取得するとともに、当該変化における勾配を算出することで対象について許容される力覚提示速度の最大値又はこれに安全率を加味した上限値を求めることができ、この値を超える張力に対応した力覚が被験者に提示されるのを禁止するために必要である。 In other words, for the maximum speed of the former, t (time) that indicates a temporal change in wire tension caused by the operation change of the target -TS acquires the (wire tension) characteristics, the subject by calculating the gradient of the change it is possible to obtain the upper limit value in consideration of the maximum value or its safety factor of acceptable force feedback speed, force corresponding to the tension exceeds this value is needed in order to prohibit from being presented to the subject is there. また、後者の最大印加圧は、検出された圧力値の最大値であり、これの値を超える圧力が指にかからないように規制するために必要である。 The latter maximum applied pressure is the maximum value of the detected pressure value is necessary for the pressure exceeds this value regulates so as not to fingers.

【0285】以上に説明した力触覚提示装置の適用例としては、下記に示す分野が挙げられる。 [0285] As an application example of a force tactile sense presentation device described above include the fields shown below.

【0286】・仮想現実を利用した各種のシミュレーターや、テレリアリティ分野における遠隔操作時の力触覚提示装置 ・仮想イリュージョンを利用したゲーム機器 ・医療分野における対偶の駆動補助や動力補助のための装置 ・人体の関節自由度をそのままに模倣したマニピュレータやロボットアーム等。 [0286], and various simulator and of using a virtual reality, a device for driving auxiliary and power auxiliary kinematic pair in the game equipment and medical fields using force tactile presentation device, a virtual illusion at the time of remote operation and at the telephoto reality field manipulator or a robot arm or the like that mimic intact the human body of the joint degree of freedom.

【0287】最後の例については、人体の手や腕の関節構造を模写して作成した骨格構造物に対して、上記した装具やワイヤーを取り付けるとともに、ワイヤーの駆動機構や駆動源等を骨格構造物に内蔵した構成のマニピュレータやハンドを作成することができる。 [0287] The final example for the relative skeleton structure created by replicating the joint structure of the human hand and arm, is attached to braces and wires described above, skeletal a drive mechanism and a driving source such as a wire structure it is possible to create a configuration of the manipulator and the hand with a built-in thing. そして、これらのマニピュレータに付設したのと全く同等の装具やワイヤー等を被験者の手腕に装着すれば、マニピュレータで物に触ったり持ち上げたりしたときの力触覚を、被験者の手や腕にそのまま写して提示することができるようになる。 Then, if installed these in exactly the same as those attached to the manipulator brace and the wire or the like to the ability of the subject, the force tactile when lifting or touch the objects in the manipulator, as it is a copy in the hands and arms of the subject It will be able to be presented.

【0288】しかして、本実施例に係る力触覚提示装置によれば、下記に示す利点を得ることができる。 [0288] Thus, according to the force tactile sense presentation device according to the present embodiment, it is possible to obtain the advantages shown below.

【0289】・人体の関節だけを使用しているので、関節構造や軸構造をもった外骨格機構部を人体に付設する必要がない。 [0289] - Since the human body is using only the joint, there is no need to be attached the exoskeleton mechanism with a joint structure or axial structure to the human body. よって、機構部の軽量化や薄型化に適しており、装着が容易であって、かつ動き易い。 Thus, suitable for weight reduction and thinning of the mechanical part, an easy mounting and easy movement.

【0290】・人体の筋配置を模倣したワイヤーの駆動制御を実現し、当該ワイヤーの駆動部を効率的に装具に配置することで省スペース化が可能である。 [0290] - human muscle arrangement realizes drive control of mimicking wire, it is possible to save space by placing the driving unit of the wire to effectively brace. また、ワイヤー及びその駆動機構と、バネ部材を使った機構とを組み合わせることで動力源やワイヤー駆動機構を削減できる。 Further, a wire and a driving mechanism, can be reduced power source and a wire drive mechanism by combining a mechanism that uses a spring member.

【0291】・基本的には手部の背面にサポーターを付設するだけで済むので、温度や触覚の提示機構を掌面に設ける際に支障を来さない。 [0291] - Since basically only have to attached the supporters on the back of the hand portion, not hindrance in providing the presentation mechanism of temperature and tactile to the palm surface.

【0292】・サポーターによる圧迫やワイヤーによる損傷等に対して安全対策を講じている。 [0292] - it has taken safety measures against damage or the like due to compression and wire by supporters.

【0293】・キーや釦等を触った瞬間の感触のように、硬いものに触れたときの触覚提示が可能である。 [0293], such as the key and the moment of feeling that touched a button or the like, it is possible to tactile presentation at the time of touching the hard thing.

【0294】・指先で素材を触った感触や、該素材が1 [0294]-feel and touched the material at your fingertips, said workpiece 1
方向に流れて行くかの如き触覚提示が可能である。 It is possible, such as tactile presentation of whether flows in the direction.

【0295】・指先に温覚を提示できる。 [0295] - fingertip the warmth can be presented to.

【0296】・力覚提示用のワイヤー部材を動作認識のための検出手段として使用することでモーションキャプチャーの機能を実現できる。 [0296] - a wire member for force feedback can realize the function of the motion capture by using as a detecting means for motion recognition.

【0297】 [0297]

【発明の効果】以上に記載したところから明らかなように、請求項1に係る発明によれば、被覆部材に対して触覚提示部材を設けて、これを回動させるだけで、指の掌面に触覚を提示することができるので、機構が簡単になり、触覚提示機構をコンパクトに作成することができる。 As is apparent from the described above, according to the present invention, the invention according to claim 1, provided with a tactile sense presenting member with respect to the covering member, which is only rotated, the palm surface of the finger it is possible to present the sense of touch, the mechanism is simplified, it is possible to create a tactile presentation mechanism to compact.

【0298】請求項2や請求項6に係る発明によれば、 [0298] According to the invention of claim 2 or claim 6,
触覚提示部材に発熱素子又は吸熱素子を設けることで温覚提示を容易に行える。 That the temperature-feedback providing a heating element or heat absorbing element to the tactile sense presenting member easily.

【0299】請求項3や請求項7に係る発明によれば、 [0299] According to the invention of claim 3 or claim 7,
駆動ローラーと従動ローラーとに亘って無端状の帯状部材を走行させることで、移動体との接触時の感触を提示することができる。 Over the drive roller and the driven roller by moving the endless belt-like member, it is possible to present the feel at the time of contact with the mobile.

【0300】請求項4や請求項8に係る発明によれば、 [0300] According to the invention of claim 4 or claim 8,
摩擦係数の高い材料で形成された当接部を帯状部材に接触させて摩擦熱を発生させることで、発熱素子を使用することなく温覚提示(熱提示)を容易に行うことができる。 An abutment portion formed by a high coefficient of friction material that is in contact with the belt-shaped member to generate a frictional heat, warmth presentation without using a heating element (heat presentation) can be easily performed.

【0301】請求項5に係る発明によれば、ワイヤー部材の駆動制御により力触覚を提示するタイプの力触覚提示装置において、指の先端部に装着される被覆部材に触覚提示部材を取り付けて、これを駆動手段によって回動させる機構を設けるだけで良いので、装具の軽量化や機構の簡素化に適している。 [0301] According to the invention of claim 5, in the type of force tactile sense presentation device for presenting a force haptic by the drive control of the wire member, by attaching a tactile sense presentation member covering member is attached to the distal end of the finger, it is only a mechanism for rotating by a driving means which is suitable for simplification of weight and mechanisms of the appliance.

【0302】請求項9に係る発明によれば、手指の屈曲位又は伸展位の方向への付勢力を得るための弾性部材を用いることで、被覆部材に対して付設するワイヤー部材の数を低減することができるので、機構を簡素化できる。 [0302] According to the invention of claim 9, by using an elastic member for obtaining the urging force in the direction of flexion or extension position of the finger, reducing the number of wire members attached against the covering member it is possible to be simplified mechanism.

【0303】請求項10や請求項11に係る発明によれば、触覚提示部材や被覆部材に対して付設される磁性体又は永久磁石と、電磁石を用いることにより、触覚提示部材の駆動手段を簡素に構成することができる。 [0303] According to the invention of claim 10 or claim 11, and the magnetic body or a permanent magnet is attached against the tactile sense presenting member or a cover member, by using an electromagnet, simplify the driving means of the tactile presentation member it can be configured to.

【0304】請求項12や請求項13に係る発明によれば、モータ部とギヤを使った駆動手段によって触覚提示部材による指への提示圧を自在に変化させることができる。 [0304] According to the invention of claim 12 or claim 13, can be freely changed presentation pressure to finger tactile presentation member by a drive unit with motor and gears.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明に係る触覚提示機構の基本構成を示す説明図である。 It is an explanatory view showing a basic configuration of a tactile presentation mechanism according to the present invention; FIG.

【図2】指先に素材の感触を提示するための触覚提示機構について基本構成を示す説明図である。 It is an explanatory view showing a basic configuration for a tactile presentation mechanism for presenting the feel of the material in Figure 2 fingers.

【図3】指部における筋配置を概略的に示す側面図である。 3 is a side view schematically showing a muscle located in the fingers.

【図4】本発明に係る力触覚提示装置の基本構成を示す図である。 4 is a diagram showing the basic configuration of the force tactile presentation device according to the present invention.

【図5】図6乃至図69とともに、本発明の実施の一例を示すものであり、本図は仮想現実と仮想イリュージョンの概念に関する説明図である。 With [5] FIGS. 6 to 69, showing an exemplary embodiment of the present invention, this figure is an explanatory diagram relating to the concept of virtual reality and virtual illusion.

【図6】装置構成の概要を示す図である。 6 is a diagram showing an outline of a device configuration.

【図7】図8及び図9とともに対象者への装具の装着について説明するための図であり、本図は手指サポーターや前腕部サポーターの人体への装着方向に対して、上腕部サポーターの人体への装着方向が反対方向になっている例を示す。 [Figure 7] is a diagram for explaining mounting of the appliance to the subject in conjunction with FIGS. 8 and 9, the figure relative to the mounting direction of the human body finger supporter or forearm supporter, human upper arm supporters shows an example of mounting direction is in the opposite direction to.

【図8】各サポーターの人体への装着方向が統一されている例を示す図である。 8 is a diagram showing an example of mounting direction is unified to the human body of each supporter.

【図9】各サポーターを人体に装着した状態を示す図である。 9 is a diagram showing a state of mounting the respective supporters to the human body.

【図10】手部サポーターの全体を概略的に示す図である。 10 is a diagram schematically showing the entire hand portion supporters.

【図11】甲側からみた手部サポーターを概略的に示す図である。 11 is a diagram schematically showing a hand unit supporter viewed from the back side.

【図12】側面からみた手部サポーターを概略的に示す図である。 [12] The hand portion supporters viewed from the side is a view schematically showing.

【図13】渦巻バネの形状例を示す図である。 13 is a diagram showing an example of the shape of the spiral spring.

【図14】多連構造の渦巻バネ群と、その使用例を示す図である。 And [14] the spiral spring group array type structure, a diagram showing an example of its use.

【図15】バネ強度の調節機構を被覆部に付設した状態を示す指部の側面図である。 15 is a side view of the finger portion showing a state in which attached to the cover portion an adjustment mechanism of the spring strength.

【図16】バネ強度の調節機構について構成例を示す図である。 16 is a diagram showing an example configuration for adjusting mechanism of the spring strength.

【図17】バネ強度の調節機構について別例を示す図である。 17 is a diagram showing another example for adjusting mechanism of the spring strength.

【図18】調節機構を渦巻バネの付け根に設けた構成例を示す図である。 18 is a diagram showing an example configuration in which an adjustment mechanism at the base of the spiral spring.

【図19】指の大きさに合わせた被覆部の調整機構例を概略的に示す図である。 [19] The adjustment mechanism example of the covering portion corresponding to the size of the finger is a diagram schematically showing.

【図20】被覆部の背面に蝶番式コイルバネを用いた構成例を示す図である。 20 is a diagram showing a configuration example using a hinged spring on the back of the covering portion.

【図21】手部サポーターにおけるワイヤー配置について甲側からみた図である。 21 is a diagram viewed from the back side for the wire arrangement in the hand unit supporter.

【図22】手部サポーターにおけるワイヤー配置について拇指側からみた図である。 FIG. 22 is a view from the thumb side for wire disposed in the hand unit supporter.

【図23】ワイヤー端の処理例を示す説明図である。 FIG. 23 is an explanatory diagram showing an example of processing wire end.

【図24】MP関節付近の被覆部に設けられたV字状バネの配置を示す図である。 24 is a diagram showing an arrangement of a V-shaped spring provided in the covering portion in the vicinity of the MP joint.

【図25】V字状バネの形状例を示す図である。 25 is a diagram showing an example of the shape of the V-shaped spring.

【図26】甲面サポーターの構成例を示す図である。 26 is a diagram showing an example of the configuration of upper surface supporters.

【図27】蝶番バネの形状例を示す図である。 27 is a diagram showing an example of the shape of the hinge spring.

【図28】蝶番バネの支持機構の要部を示す図である。 28 is a diagram showing a main portion of the support mechanism of the hinge spring.

【図29】甲面サポーターの別例を示す図である。 FIG. 29 is a diagram showing another example of the upper surface supporters.

【図30】内転・外転のための動作機構の一例を示す図である。 It is a diagram illustrating an example of an operation mechanism for Figure 30 in rolling-abduction.

【図31】内転・外転のための動作機構に磁石を使った例を示す図である。 Is a diagram illustrating an example of using a magnet operating mechanism for Figure 31 in rolling-abduction.

【図32】内転・外転のための動作機構の別例を示す図である。 It is a diagram showing another example of the operation mechanism for Figure 32 in rolling-abduction.

【図33】3つの渦巻バネを並設した連結構造の要部を示す図である。 33 is a diagram showing a main part of the connecting structure arranged three spiral spring.

【図34】スライド式反力調整機構の構成例を示す図である。 34 is a diagram showing a configuration example of a sliding reaction force adjusting mechanism.

【図35】図36とともに拇指のCM関節における対立動作機構について説明するための図であり、本図は甲側からみた図である。 [Figure 35] is a diagram for explaining conflict operation mechanism in conjunction with FIG. 36 in the CM joint thumb, this figure is a view taken from the back side.

【図36】拇指の動作軸に直交する方向からみた図である。 36 is a diagram viewed from a direction perpendicular to the operation axis of the thumb.

【図37】手首サポーターの装着についての説明図である。 FIG. 37 is an explanatory diagram of mounting of the wrist supporters.

【図38】ワイヤー駆動機構の一例を示す図である。 38 is a diagram showing an example of a wire driving mechanism.

【図39】ワイヤー駆動機構の別例を示す図である。 39 is a diagram showing another example of a wire driving mechanism.

【図40】電磁クラッチ機構例を示す図である。 40 is a diagram showing an electromagnetic clutch mechanism example.

【図41】図42とともに手部サポーターを示す図であり、本図は甲側からみた図である。 Figure 41 is a view showing a hand unit supporter with FIG. 42, this figure is a view taken from the back side.

【図42】ワイヤー部材だけを抽出してそれらの配置を示した図である。 42 is a diagram showing the arrangement of their extracts only the wire member.

【図43】手指サポーターにおけるワイヤーの支持例を示す図である。 43 is a diagram showing a supporting example of the wire in the finger supporter.

【図44】指部について初期状態(外転・平坦位)と、 [Figure 44] for the finger portion and the initial state (abduction-flat position),
内転・湾曲位の状態をそれぞれ示した図である。 The state of the adduction-curved position is a graph showing respectively.

【図45】甲面サポーターにおけるワイヤー部材の配置を示す図である。 Is a diagram showing an arrangement of the wire member in FIG. 45 upper surface supporter.

【図46】手関節の動作に関するワイヤー部材の配置について説明するための図である。 46 is a diagram for explaining the arrangement of the wire member about the operation of the wrist joint.

【図47】図48とともに、手首サポーターの状態保持機構の一例を示す図であり、本図は指関節の屈曲状態を示す。 With [47] Figure 48 is a diagram showing an example of the wrist supporter of state holding mechanism, the drawing shows the flexion of the finger joint.

【図48】指関節の伸展状態を示す図である。 48 is a diagram showing the extended state of the finger joints.

【図49】回内・回外動作にかかるワイヤー部材の配置を示す図である。 49 is a view showing the arrangement of a wire member according to the-supination operation times.

【図50】回外、立位、回内状態を示す説明図である。 [Figure 50] supination is an explanatory diagram showing a standing position, a pronation state.

【図51】C字状のガイド部材を前腕部サポーターの側面に付設した構成例を示す図である。 [Figure 51] The C-shaped guide member is a diagram showing an example configuration in which attached to the side surface of the forearm supporter.

【図52】肘部結合用サポーターの構成例を示す図である。 52 is a view showing an example of the configuration of the elbow coupling supporter.

【図53】前腕部サポーターと上腕部サポーターの構成例を示す図である。 FIG. 53 is a diagram showing a configuration example of a forearm supporter and upper arm supporters.

【図54】図55及び図56とともに触覚提示機構の一例を示すものであり、本図は平面図である。 With [54] FIGS. 55 and 56 show one example of a tactile presentation mechanism, this figure is a plan view.

【図55】要部を示す断面図である。 FIG. 55 is a sectional view showing a main part.

【図56】斜視図である。 FIG. 56 is a perspective view.

【図57】触覚提示機構の別例を示す平面図である。 FIG. 57 is a plan view showing another example of a tactile sense presentation mechanism.

【図58】ギヤ駆動を用いた触覚提示機構の例を示す図である。 FIG. 58 is a diagram illustrating an example of a tactile sense presentation mechanism using a gear drive.

【図59】図60乃至図63とともにローラー駆動による帯状部材の搬送機構を用いた触覚提示機構の一例を示すものであり、本図は平面図である。 [Figure 59] in conjunction with FIGS. 60 through FIG. 63 shows one example of a tactile presentation mechanism using a transport mechanism of the belt-shaped member by a roller drive, this figure is a plan view.

【図60】触覚提示板の部分を示す平面図である。 FIG. 60 is a plan view showing a section of the haptic presentation plate.

【図61】触覚提示板の要部を示す側面図である。 Figure 61 is a side view showing a main part of a tactile presentation plate.

【図62】触覚提示板の要部を示す斜視図である。 FIG. 62 is a perspective view showing a main part of a tactile presentation plate.

【図63】帯状部材への摩擦付与のためのブレーキ板を示す斜視図である。 FIG. 63 is a perspective view showing a brake plate for the friction imparting to the belt-shaped member.

【図64】視覚・聴覚情報に関する情報処理部分の構成例を示す図である。 FIG. 64 is a diagram showing a configuration example of an information processing part related visual and auditory information.

【図65】位置及び力覚制御部と、触覚及び温覚制御部の構成例を示す図である。 [Figure 65] and the position and force control section is a diagram illustrating a configuration example of a tactile and warmth controller.

【図66】電磁クラッチ機構を用いた制御動作の一例を示したフローチャート図である。 Figure 66 is a flow chart diagram illustrating an example of a control operation using an electromagnetic clutch mechanism.

【図67】関節可動域やワイヤー長の時間的変化、位置制御速度の最大値を取得するための処理例を示すフローチャート図である。 [Figure 67] temporal change range of motion or a wire length, a flowchart diagram illustrating an example of processing for obtaining the maximum value of the position control speed.

【図68】ワイヤー長さの時間的変化を示すグラフ図である。 Figure 68 is a graph showing the temporal change in the wire length.

【図69】力触覚提示量の最大値や力覚提示速度の最大値を取得するための処理例を示すフローチャート図である。 Figure 69 is a flowchart showing a process example for obtaining the maximum value and the maximum value of the force feedback rate of force tactile presentation amount.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1、2…触覚提示機構、1a、2a…触覚提示部材、1 1, 2, ... tactile presentation mechanism, 1a, 2a ... tactile presentation member, 1
b…駆動手段、1e…発熱素子又は吸熱素子、2b…駆動ローラー、2c…従動ローラー、2d…帯状部材、2 b ... driving means, 1e ... heating elements or heat absorbing element, 2b ... driving roller, 2c ... driven roller, 2d ... belt-shaped member, 2
e…駆動手段、2f…当接部、3…力触覚提示装置、3 e ... driving means, 2f ... abutment, 3 ... force tactile sense presentation device, 3
a、3af…被覆部材、3b…ワイヤー部材、8、12 a, 3 af ... cover member, 3b ... wire member 8, 12
…装具、101d、101d1、101d2…電磁石、 ... appliances, 101d, 101d1,101d2 ... electromagnet,
102c…ギヤ部、102b、102b1、102b2 102c ... gear portion, 102b, 102b1,102b2
…磁性体又は永久磁石、105…モータ部、105c… ... magnetic or permanent magnet, 105 ... motor part, 105c ...
駆動ギヤ、106…駆動ローラー、107…従動ローラー、108・・・帯状部材 Driving gears, 106 ... driving roller, 107 ... driven roller, 108 ... belt-shaped member

Claims (13)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 指に装着される被覆部材に対して回動可能な状態で取り付けられる触覚提示部材と、 触覚提示部材を駆動するための駆動手段とを有し、 駆動手段によって触覚提示部材を回動させて当該触覚提示部材により指の掌面を押圧することで指に触覚を提示することを特徴とする触覚提示機構。 And 1. A tactile sense presenting member mounted in rotatable state with respect to the covering member to be attached to the finger, and a driving means for driving the tactile sense presentation member, a tactile sense presenting member by the drive means tactile sense presentation mechanism, characterized by presenting the tactile sense to the finger by pressing the palm surface of the finger by the tactile sense presentation member is rotated.
  2. 【請求項2】 請求項1に記載した触覚提示機構において、 触覚提示部材に発熱素子又は吸熱素子を設けたことを特徴とする触覚提示機構。 2. A tactile sense presentation mechanism according to claim 1, tactile sense presentation mechanism, characterized in that a heating element or heat absorbing element to the tactile sense presenting member.
  3. 【請求項3】 請求項1に記載した触覚提示機構において、 触覚提示部材に設けられた駆動ローラーと従動ローラーとに亘って無端状の帯状部材を張設し、駆動手段により駆動ローラーを回転させることで搬送される帯状部材が指に接触するように構成したことを特徴とする触覚提示機構。 In the tactile sense providing mechanism as set forth in wherein claim 1, stretched an endless belt-like member over the drive roller and a driven roller provided on the tactile sense presentation member, to rotate the drive roller by a drive means tactile sense presentation mechanism, wherein a belt-shaped member is conveyed by configured to contact the finger.
  4. 【請求項4】 請求項3に記載した触覚提示機構において、 摩擦係数の高い材料で形成された当接部を、搬送される帯状部材に接触させることで摩擦熱を発生させる発熱機構を設けたことを特徴とする触覚提示機構。 In the tactile sense providing mechanism as set forth in claim 3, the contact portion formed at a high coefficient of friction material, provided with a heating mechanism for generating frictional heat by contacting the strip to be conveyed tactile presentation mechanism, characterized in that.
  5. 【請求項5】 対象者に装着して使用する複数の装具と、該装具を構成する被覆部材のうち、対をなす被覆部材に亘って架け渡された複数対のワイヤー部材と、該ワイヤー部材を駆動する駆動手段とを備え、ワイヤー部材を介して駆動手段の力を装具に伝達することで対象者に力触覚を提示する力触覚提示装置において、 指の先端部に装着される被覆部材に対して回動可能な状態で取り付けられる触覚提示部材と、触覚提示部材を駆動するための駆動手段とを設け、駆動手段によって触覚提示部材を回動させて当該触覚提示部材により指の掌面を押圧することで指に触覚を提示することを特徴とする力触覚提示装置。 A plurality of appliances to be used 5. attached to the subject, of the covering member constituting the 該装 device, a plurality of pairs of wires member bridged over the cover member in a pair, the wire member and drive means for driving the in a force tactile sense presentation device for presenting a force sense of touch to the subject by transmitting to brace the force of the drive means via a wire member, the covering member attached to the tip of the finger a tactile sense presentation member mounted in rotatable state for provided a driving means for driving the tactile sense presentation member, the palm surface of the finger by the tactile sense presentation member by rotating the tactile sense presenting member by the drive means force tactile sense presentation device, characterized in that present the sense of touch to the finger by pressing.
  6. 【請求項6】 請求項5に記載した力触覚提示装置において、 触覚提示部材に発熱素子又は吸熱素子を設けたことを特徴とする力触覚提示装置。 6. The force tactile sense presentation device according to claim 5, the force tactile sense presentation device, characterized in that a heating element or heat absorbing element to the tactile sense presenting member.
  7. 【請求項7】 請求項5に記載した力触覚提示装置において、 触覚提示部材に設けられた駆動ローラーと従動ローラーとに亘って無端状の帯状部材を張設し、駆動手段により駆動ローラーを回転させることで搬送される帯状部材が指に接触するように構成したことを特徴とする力触覚提示装置。 7. The force tactile sense presentation device according to claim 5, stretched an endless belt-like member over the drive roller and a driven roller provided on the tactile sense presentation member, rotate the drive roller by a drive means force tactile sense presentation device strips conveyed by causing is characterized by being configured to contact the finger.
  8. 【請求項8】 請求項7に記載した力触覚提示装置において、 摩擦係数の高い材料で形成された当接部を、搬送される帯状部材に接触させることで摩擦熱を発生させる発熱機構を設けたことを特徴とする力触覚提示装置。 8. The force tactile sense presentation device according to claim 7, the contact portion formed at a high coefficient of friction material, a heating mechanism for generating frictional heat by contacting the strip to be conveyed is provided force tactile sense presentation device, characterized in that the.
  9. 【請求項9】 請求項5に記載した力触覚提示装置において、 手や指の背面に装着される複数の被覆部材と、 上記被覆部材のうちの隣り合う部材同士を連結するとともに、手指の屈曲位又は伸展位の方向に力を付勢するための弾性部材と、 上記被覆部材にそれぞれ付設された複数対のワイヤー部材とを有し、 手指の屈曲又は伸展時には、駆動手段が、複数対のワイヤー部材を上記弾性部材による付勢力に抗して引っ張ることを特徴とする力触覚提示装置。 9. The force tactile sense presentation device according to claim 5, a plurality of covering members to be attached to the back of the hands and fingers, as well as connecting members adjacent one of the covering member, the bending of the fingers an elastic member for biasing the position or force in the direction of the extended position, and a wire member pairs annexed respectively to the covering member, at the time of bending or stretching of the fingers, drive means, a plurality of pairs of force tactile sense presentation device, characterized in that pulling against the wire member to the biasing force of the elastic member.
  10. 【請求項10】 請求項1に記載した触覚提示機構において、 触覚提示部材に磁性体又は永久磁石を付設するとともに指の被覆部材にはこれに対応する電磁石を付設し、あるいは触覚提示部材に電磁石を付設するとともに指の被覆部材にはこれに対応する磁性体又は永久磁石を付設することにより触覚提示部材の駆動手段を構成したことを特徴とする触覚提示機構。 10. The tactile sense presentation mechanism according to claim 1, the covering member of the finger as well as attaching a magnetic substance or a permanent magnet to the tactile sense presenting member attached electromagnets corresponding thereto, or the tactile sense presenting member electromagnet tactile presentation mechanism for the covering member of the finger as well as attached, characterized in that to constitute a driving means of the tactile sense presenting member by attaching a magnetic substance or a permanent magnet corresponding to this.
  11. 【請求項11】 請求項5に記載した力触覚提示装置において、 触覚提示部材に磁性体又は永久磁石を付設するとともに指の被覆部材にはこれに対応する電磁石を付設し、あるいは触覚提示部材に電磁石を付設するとともに指の被覆部材にはこれに対応する磁性体又は永久磁石を付設することにより触覚提示部材の駆動手段を構成したことを特徴とする力触覚提示装置。 11. The force tactile sense presentation device according to claim 5, the covering member of the finger as well as attaching a magnetic substance or a permanent magnet to the tactile sense presenting member attached electromagnets corresponding thereto, or the tactile sense presenting member force tactile presentation device for the covering member of the finger as well as attached an electromagnet, characterized in that to constitute a driving means of the tactile sense presenting member by attaching a magnetic substance or a permanent magnet corresponding thereto.
  12. 【請求項12】 請求項1に記載した触覚提示機構において、 触覚提示部材にギヤ部を形成を付設するとともに、指の被覆部材にはこれに対応する駆動ギヤ及びモータ部を付設することにより触覚提示部材の駆動手段を構成したことを特徴とする触覚提示機構。 12. A tactile sense presentation mechanism according to claim 1, as well as attached to form a gear portion tactile presentation member, by attaching a drive gear and motor unit equivalent in the covering member of the finger tactile tactile sense presentation mechanism, characterized in that to constitute a driving means of the presentation member.
  13. 【請求項13】 請求項5に記載した力触覚提示装置において、 触覚提示部材にギヤ部を形成を付設するとともに、指の被覆部材にはこれに対応する駆動ギヤ及びモータ部を付設することにより触覚提示部材の駆動手段を構成したことを特徴とする力触覚提示装置。 In force tactile sense presentation device according to 13. The method of claim 5, as well as attached to form a gear portion tactile presentation member, by attaching a drive gear and motor unit equivalent in the covering member of the finger force tactile sense presentation device, characterized in that to constitute a driving means of the tactile presentation member.
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