关节运动辅助系统技术方案

当使安装有主装置(500)的手指的关节为伸展状态时，第1管状部件(621j,m)的前端侧部分上的第1切口(CU1)闭合而形成为闭合状态，使得第1管状部件(621j,m)的内部空间与收纳部件(620j,m)的内部空间隔离。此外，第2管状部件(622j,m)的前端侧部分上的第2切口(CU2)形成为V字状开口，使第2管状部件(622j,m)的内部空间与收纳部件(620j,m)的内部空间连通。在该连通状态下，波纹管(342j,m)内的空气经由配管(821j,m)、收纳部件(620j,m)以及第2管状部件(622j,m)而被减压泵(912)排出，波纹管(3421,m)收缩。该结果为，安装有关节运动辅助装置(200)的手指的关节成为伸展状态。因此，能够恰当地对关节运动进行辅助。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】关节运动辅助系统
本专利技术涉及关节运动辅助系统，更详细而言，涉及对规定对象物的关节运动进行辅助的关节运动辅助系统。
技术介绍
以往，提出有用于复健的各种装置。在这样的装置中，存在如下装置：该装置代替理疗师或家庭成员等，对用于实现患者的基本动作的功能恢复的治疗运动进行辅助。作为对所相关的患者的运动进行辅助的装置之一，存在如下装置：其在因脑梗塞等中枢神经障碍造成手指麻痹而挛缩的情况下等，利用波纹管的伸缩对手指的关节运动进行辅助(参照专利文献1：下面，称为“现有例1”)。如上述现有例1那样，由于使用了波纹管的关节运动辅助装置比使用由马达和线来进行驱动的致动器的方式的装置更轻，因此实用性较高。另外，由于使用了波纹管的关节运动辅助装置能够在低压力下进行驱动，因此可使用隔膜式泵、叶片式泵等低振动、低噪声的泵。从这一点出发也可以说明使用了可伸缩的波纹管的关节运动辅助装置的实用性较高。在该现有例1的技术中，可伸缩的波纹管配置在作为辅助对象的关节上。而且，与该波纹管的一侧端部连接的一侧传递部件被安装在与作为辅助对象的关节连接的一侧部位上。另外，与该波纹管的另一侧端部连接的另一侧传递部件被安装在与作为辅助对象的关节连接的另一侧部位上。在这样的安装状态下，在从波纹管将空气强制排出的情况下波纹管会进行收缩，由此，对从关节弯曲状态向关节伸展状态变化的关节运动进行辅助。另外，在强制地向波纹管供给空气的情况下波纹管会膨胀，由此，对从关节伸展状态向关节弯曲状态变化的关节运动进行辅助。作为使该关节运动辅助装置进行动作的方法之一，可以考虑将该关节运动辅助装置作为从装置、并由主装置对从装置进行远程操作的主/从方式。在采用这样的主/从方式的情况下，例如可以考虑如下结构：在健康的手部上安装主装置，使作为从装置的关节运动辅助装置跟踪安装有主装置的手部的手指的动作。而且，作为由主装置对从装置进行远程操作的结构之一，可以考虑如下结构：检测安装有主装置的手部的手指关节的弯曲角度，并根据所检测出的弯曲角度对波纹管内的空气压力进行控制。这里，作为检测手指关节的弯曲角度的技术，具有如下技术：将片状的角度传感器安装在手指的关节部分，通过该角度传感器对手指关节的弯曲角度进行检测(参照专利文献2：下面，称为“现有例2”)。在该现有例2的技术中，运算装置根据由角度传感器所检测出的弯曲角度来计算弯曲角速度，根据弯曲角度、弯曲角速度以及作为关节状态的预测判定基准值的参照角度数据来预测关节的状态。在将该现有例2的技术应用于现有例1的关节运动辅助装置的技术中的情况下，可以考虑以下的结构。首先，预测安装有主装置的手部的手指的关节的状态。然后，根据关节状态的预测结果，在主装置侧的手指从关节弯曲状态向关节伸展状态变化时，控制装置执行将空气从波纹管强制排出的控制。此外，根据关节状态的预测结果，在主装置侧的手指从关节伸展状态向关节弯曲状态变化时，控制装置执行向波纹管强制供给空气的控制。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2011/043095号专利文献2：日本特开2009-112540号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在应用上述现有例2的技术的思想而将现有例1的关节运动辅助装置作为从装置来进行动作的情况下，控制装置根据主装置侧的关节状态的预测结果来控制从装置的动作。该结果为，在应用了现有例2的技术的思想的主/从方式中，电子控制装置是必须的结构要素。这里，在关节运动辅助系统中，在通过电子控制使关节运动辅助装置动作的情况下，与不进行电子控制的结构的情况相比，一般来说关节运动辅助系统的结构容易变得复杂，制造成本容易变高。此外，由于关节运动辅助系统中的主装置和从装置被安装于人体等，因此，需要进行清扫、清洗、除菌(杀菌)来预先提高卫生性。但是，电子部件一般情况下不便浸水。该结果为，在具有电子部件的关节运动辅助系统中，例如，与通过机械控制使从装置动作的关节运动辅助系统相比，可能在维护方面花费劳力。此外，在具有电子部件的关节运动辅助系统中，与通过机械控制使从装置动作的关节运动辅助系统相比，更容易产生故障。因此，期望如下技术：能够在不进行电子控制的情况下通过主/从方式使作为从装置的关节运动辅助装置动作。应对这一要求是本专利技术要解决的课题之一。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种新的关节运动辅助系统，该关节运动辅助系统能够通过简单的结构使关节运动辅助装置进行远程动作并恰当地对关节运动进行辅助。用于解决课题的手段本专利技术是一种关节运动辅助系统，其对第1对象物的关节运动进行辅助，其特征在于，该关节运动辅助系统具有：从装置，其安装于所述第1对象物；主装置；以及配管，其安装于所述从装置和所述主装置，所述从装置具有伸缩自如的波纹管，针对所述第1对象物中的每个应当对关节运动进行辅助的关节而准备所述波纹管，所述波纹管在被配置于与所述关节的转动运动的转动轴垂直的方向上的关节部分的情况下，产生对所述关节运动进行辅助的力，所述主装置具有：前端部封闭的挠性的第1管状部件，其用于向所述波纹管内供给工作流体；前端部封闭的挠性的第2管状部件，其用于从所述波纹管内排出工作流体；以及挠性的收纳部件，其将所述第1管状部件的前端侧部分和所述第2管状部件的前端侧部分以平行配置的方式收纳，且形成有经由所述配管与所述波纹管的内部空间连通的内部空间，在所述第1管状部件的前端侧部分形成有至少1个第1切口，在所述第1管状部件的前端侧部分呈直线状时，所述第1切口闭合而使所述第1管状部件的内部空间与所述收纳部件的内部空间隔离，在所述第1管状部件的前端侧部分以第1规定轴为轴而向规定方向弯曲时，所述第1切口打开而使所述第1管状部件的内部空间与所述收纳部件的内部空间连通，在所述第2管状部件的前端侧部分形成有至少1个第2切口，在所述第2管状部件的前端侧部分呈直线状时，所述第2切口打开而使所述第2管状部件的内部空间与所述收纳部件的内部空间连通，在所述第2管状部件的前端侧部分以与所述第1规定轴平行的第2规定轴为轴而向所述规定方向弯曲时，所述第2切口闭合而使所述第2管状部件的内部空间与所述收纳部件的内部空间隔离。在该关节运动辅助系统中，从装置安装于第1对象物。而且，当在第1对象物上安装有从装置的情况下，针对每个应当对关节运动进行辅助的关节所准备的波纹管被配置于与对应的关节的转动运动的转动轴垂直的方向上的关节部分。主装置具有：形成有第1切口的第1管状部件，其用于向波纹管内供给工作流体；形成有第2切口的第2管状部件，其用于从波纹管内排出工作流体；以及收纳部件，其收纳第1管状部件的前端侧部分和第2管状部件的前端侧部分双方。而且，在第1管状部件的前端侧部分呈直线状时，第1切口闭合而使第1管状部件的内部空间与收纳部件的内部空间隔离。此外，在第2管状部件的前端侧部分呈直线状时，第2切口开口而使第2管状部件的内部空间与收纳部件的内部空间连通。该结果为，在收纳部件呈直线状时，第2管状部件的内部空间与波纹管的内部空间经由收纳部件的内部空间和配管而连通，从而从波纹管内排出工作流体。当像这样从波纹管内排出工作流体时，波纹管收缩。另一方面，当第1管状部件的前端侧部分以第1规定轴为轴向规定方向弯曲时，第1切口开口而使第1管状部件的内部空间与收纳部件的内部空间连通。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种关节运动辅助系统，其对第1对象物的关节运动进行辅助，其特征在于，该关节运动辅助系统具有：从装置，其安装于所述第1对象物；主装置；以及配管，其安装于所述从装置和所述主装置，所述从装置具有伸缩自如的波纹管，针对所述第1对象物中的每个应当对关节运动进行辅助的关节而准备所述波纹管，所述波纹管在被配置于与所述关节的转动运动的转动轴垂直的方向上的关节部分的情况下，产生对所述关节运动进行辅助的力，所述主装置具有：前端部封闭的挠性的第1管状部件，其用于向所述波纹管内供给工作流体；前端部封闭的挠性的第2管状部件，其用于从所述波纹管内排出工作流体；以及挠性的收纳部件，其将所述第1管状部件的前端侧部分和所述第2管状部件的前端侧部分以平行配置的方式收纳，且形成有经由所述配管与所述波纹管的内部空间连通的内部空间，在所述第1管状部件的前端侧部分形成有至少1个第1切口，在所述第1管状部件的前端侧部分呈直线状时，所述第1切口闭合而使所述第1管状部件的内部空间与所述收纳部件的内部空间隔离，在所述第1管状部件的前端侧部分以第1规定轴为轴而向规定方向弯曲时，所述第1切口打开而使所述第1管状部件的内部空间与所述收纳部件的内部空间连通，在所述第2管状部件的前端侧部分形成有至少1个第2切口，在所述第2管状部件的前端侧部分呈直线状时，所述第2切口打开而使所述第2管状部件的内部空间与所述收纳部件的内部空间连通，在所述第2管状部件的前端侧部分以与所述第1规定轴平行的第2规定轴为轴而向所述规定方向弯曲时，所述第2切口闭合而使所述第2管状部件的内部空间与所述收纳部件的内部空间隔离。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.19 JP 2016-1002451.一种关节运动辅助系统，其对第1对象物的关节运动进行辅助，其特征在于，该关节运动辅助系统具有：从装置，其安装于所述第1对象物；主装置；以及配管，其安装于所述从装置和所述主装置，所述从装置具有伸缩自如的波纹管，针对所述第1对象物中的每个应当对关节运动进行辅助的关节而准备所述波纹管，所述波纹管在被配置于与所述关节的转动运动的转动轴垂直的方向上的关节部分的情况下，产生对所述关节运动进行辅助的力，所述主装置具有：前端部封闭的挠性的第1管状部件，其用于向所述波纹管内供给工作流体；前端部封闭的挠性的第2管状部件，其用于从所述波纹管内排出工作流体；以及挠性的收纳部件，其将所述第1管状部件的前端侧部分和所述第2管状部件的前端侧部分以平行配置的方式收纳，且形成有经由所述配管与所述波纹管的内部空间连通的内部空间，在所述第1管状部件的前端侧部分形成有至少1个第1切口，在所述第1管状部件的前端侧部分呈直线状时，所述第1切口闭合而使所述第1管状部件的内部空间与所述收纳部件的内部空间隔离，在所述第1管状部件的前端侧部分以第1规定轴为轴而向规定方向弯曲时，所述第1切口打开而使所述第1管状部件的内部空间与所述收纳部件的内部空间连通，在所述第2管状部件的前端侧部分形成有至少1个第2切口，在所述第2管状部件的前端侧部分呈直线状时，所述第2切口打开而使所述第2管状部件的内部空间与所述收纳部件的内部空间连通，在所述第2管状部件的前端侧部分以与所述第1规定轴平行的第2规定轴为轴而向所述规定方向弯曲时，所述第2切口闭合而使所述第2管状部件的内部空间与所述收纳部件的内部空间隔离。2.根据权利要求1所述的关节运动辅助系统，其特征在于，所述第1切口是在所述第1管状部件的前端侧部分以所述第1规定轴为轴而向所述规定方向弯曲时形成为V字状开口、且在所述第1管状部件的前端侧部分呈直线状时成为闭合状态的切口，所述第2切口是在所述第2管状部件的前端侧部分呈直线状时形成为V字状开口、且在所述第2管状部件的前端侧部分以所述第2规定轴为轴而向所述规定方向弯曲时成为闭合状态的切口。3.根据权利要求1或2所述的关节运动辅助系统，其特征在于，所述关节运动辅助系统还具有流体供给排出装置，该流体供给排出装置经由所述第1管状部件和所述配管向所述波纹管供给工作流体，并经由所述配管和所述第2管状部件从所述波纹管排出工作流体，所述第1管...

【专利技术属性】
技术研发人员：山本圭治郎，
申请(专利权)人：山本圭治郎，桑原俊幸，
类型：发明
国别省市：日本,JP