(57)【要約】  本発明のソフトグリッパ（１）は、対象物の外周面を取り巻いて把持するソフトグリッパ（１）であって、流体の供給を受けて変形する細長い第１アクチュエータ（２）及び第２アクチュエータ（３）を備え、第１アクチュエータ（２）と第２アクチュエータ（３）とは、第１、第２アクチュエータ（２、３）の根元部（ｎ）から互いに反対側に延在し、第１及び第２アクチュエータ（２、３）は、流体の供給を受けたとき、第１アクチュエータ（２）及び第２アクチュエータ（３）の根元部（ｎ）側から先端部（ｓ）側に向かって順次対象物を取り巻く。
2017094276.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物の外周面を取り巻いて把持するソフトグリッパであって、
流体の供給を受けて変形する細長い第１アクチュエータ及び第２アクチュエータを備え、
上記第１アクチュエータと上記第２アクチュエータとは、上記第１、第２アクチュエータの根元部から互いに反対側に延在し、
上記第１及び第２アクチュエータは、上記流体の供給を受けたとき、上記第１アクチュエータ及び上記第２アクチュエータの上記根元部、もしくは上記根元部と先端部との間の特定箇所から、上記先端部側に向かって順次上記対象物を取り巻くことを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項２】
請求項１に記載のソフトグリッパにおいて、
上記各第１、第２アクチュエータは、上記根元部側の曲げ剛性が上記先端部側の曲げ剛性よりも小さいことを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のソフトグリッパにおいて、
上記各第１及び第２アクチュエータは、フレキシブル板と、上記フレキシブル板に貼り付けられる流体袋とをそれぞれ備え、
上記各流体袋は、長さ方向に区分して形成されたそれぞれ膨張可能な複数のプリーツ部を有し、
上記各流体袋は、上記流体を供給するための第１及び第２給気ポートをそれぞれ備え、
上記各流体袋は、上記第１又は第２給気ポートを介して外部からそれぞれ上記流体の供給を受けることにより別々に加圧されることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項４】
請求項１または２に記載のソフトグリッパにおいて、
上記各第１及び第２アクチュエータは、流体袋をそれぞれ備え、
上記各流体袋は、長さ方向に区分して形成されたそれぞれ膨張可能な複数のプリーツ部と、上記長さ方向に関して上記根元部もしくは上記特定箇所から上記先端部側に向かって順次曲がるように１箇所もしくは複数箇所に設けられた第１絞りとを有し、
上記各流体袋は、上記根元部に上記流体の供給を受けるための第１及び第２給気ポートをそれぞれ備え、
上記各流体袋は、上記第１又は第２給気ポートを介して外部からそれぞれ上記流体の供給を受けることにより加圧されることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項５】
請求項４に記載のソフトグリッパにおいて、
上記各流体袋は、上記長さ方向に沿って設けられた膨らみが大きい第１部分と、上記第１部分よりも膨らみが小さい第２部分とを含むことを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項６】
請求項１〜５のうちのいずれか１つに記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１アクチュエータの先端部の外周に第１固定要素を備え、
上記第２アクチュエータの先端部の内周に第２固定要素を備え、
上記対象物が上記第１及び第２アクチュエータにより取り巻かれたとき、上記第１固定要素と上記第２固定要素とが重なって互いに固定されることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項７】
請求項６に記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１及び第２固定要素に相当する位置に、外部から流体の供給を受けて上記第１、第２固定要素を互いに取り外すための取り外し用流体袋が配置されていることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項８】
請求項１〜７のうちのいずれか１つに記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１、第２アクチュエータの上記対象物に接する側の面に沿って外部から流体の供給を受けて、上記第１、第２アクチュエータの湾曲を解消して伸ばすための伸張用流体袋が設けられていることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項９】
請求項１〜８のうちのいずれか１つに記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１及び第２アクチュエータが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、上記第１及び第２アクチュエータのうちの一方の先端部側が２つに分かれ、上記第１及び第２アクチュエータのうちの他方の先端部側がその２つに分かれた部分の間に配置されていることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項１０】
請求項１〜８のうちのいずれか１つに記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１及び第２アクチュエータが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、上記第１及び第２アクチュエータのうちの一方の先端部側が複数に分かれ、上記第１及び第２アクチュエータのうちの他方の先端部側がその複数に分かれた部分の間に配置されていることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項１１】
請求項１０に記載のソフトグリッパにおいて、
上記対象物は一方向に細長い形状を有し、
上記第１及び第２アクチュエータを上記対象物の長手方向に関して一方側から他方側へ向けて順次加圧する加圧部をさらに備えたことを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項１２】
請求項１１に記載のソフトグリッパにおいて、
上記加圧部は、外部から一方の端部に上記流体の供給を受ける１本の流路と、上記流路のうち上記第１アクチュエータに接続される部分と上記第２アクチュエータに接続される部分との間に介挿された第２絞りとを含むことを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項１３】
請求項１〜１２のうちのいずれか１つに記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１または第２アクチュエータは、自然状態で、上記対象物を取り巻く向きとは反対の側に折り曲げられまたは折り畳まれた形状を有することを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項１４】
請求項１３に記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１または第２アクチュエータは、上記折り曲げまたは折り畳みを解きながら順次上記対象物を取り巻くことを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項１５】
請求項１〜１４のうちのいずれか１つに記載のソフトグリッパを備えた血圧測定用カフ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はソフトグリッパに関し、より詳しくは、空気圧を利用することにより対象物を自動的に取り巻いて把持するソフトグリッパに関する。また、この発明は、そのようなソフトグリッパを備えた血圧測定用カフに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、日本は超高齢化社会を迎えている。高齢者の外来での受療率が高い傷病として、高血圧性疾患が挙げられており、高齢者自身による健康管理が重要視されており、市販されているモバイル型血圧計を自宅で使用する人が多くなってきている。例えば特許文献１（特開２０１３−２２０３２１号公報）には、測定時に被験者が血圧測定用カフを自身の上腕に巻き付けて装着することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２２０３２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、高齢者や肩に疾患がある人は血圧測定用カフを自力で締め付けることや取り外すことが困難であった。また、高齢者や女性は腕径が小さく、また欧米諸国では従来の血圧測定用カフでは固定できないほど大きい腕径を有する人がおり、使用する人によって腕の太さが多様でそれに対応することが困難であった。【０００５】
そこで、この発明の課題は、対象物（腕のような被測定部位を含む。）の太さに適応しながら、対象物を自動的に取り巻いて把持できるソフトグリッパを提供することにある。さらに、このソフトグリッパを備え、被測定部位を自動的に取り巻いて装着できる血圧測定用カフを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、この発明の人体固定用のソフトグリッパは、対象物の外周面を取り巻いて把持するソフトグリッパであって、
流体の供給を受けて変形する細長い第１アクチュエータ及び第２アクチュエータを備え、
上記第１アクチュエータと上記第２アクチュエータとは、上記第１、第２アクチュエータの根元部から互いに反対側に延在し、
上記第１及び第２アクチュエータは、上記流体の供給を受けたとき、上記第１アクチュエータ及び上記第２アクチュエータの上記根元部、もしくは上記根元部と先端部との間の特定箇所から、上記先端部側に向かって順次上記対象物を取り巻くことを特徴とする。【０００７】
ここで、「根元部」とは該第１アクチュエータと第２アクチュエータとが接続する接続部側の端部を意味する。また、「先端部」とは「根元部」とは反対側の端部を意味する。【０００８】
この発明のソフトグリッパでは、第１及び第２アクチュエータが流体の供給を受けたときに第１アクチュエータ及び上記第２アクチュエータの根元部、もしくは根元部と先端部との間の特定箇所から、先端部側に向かってそれぞれ湾曲して順次対象物を取り巻く。【０００９】
従って、この一実施形態のソフトグリッパでは、第１アクチュエータと第２アクチュエータとを用いて対象物を自動的に取り巻いて把持することが可能となる。【００１０】
なお、このソフトグリッパを対象物から取り外す場合には、流体の供給を受けた第１アクチュエータ及び第２アクチュエータから流体を排気する。これにより、対象物にそれぞれ湾曲して取り巻いている第１アクチュエータ及び第２アクチュエータの湾曲状態が解消されて対象物から取り外される。【００１１】
一実施形態のソフトグリッパでは、上記各第１、第２アクチュエータは、上記根元部側の曲げ剛性が上記先端部側の曲げ剛性よりも小さいことを特徴とする。【００１２】
この発明のソフトグリッパでは、各第１アクチュエータ及び第２アクチュエータそれぞれに対して同一の加圧を行えば、第１アクチュエータ及び第２アクチュエータの根元部側から先端部側に向かってそれぞれ湾曲して順次対象物を取り巻く。そのようにした場合、第１アクチュエータ及び第２アクチュエータを湾曲させるときの加圧制御がより簡単となる。なお、仮に、上記第１アクチュエータ及び第２アクチュエータそれぞれが長手方向に関して曲げ剛性が均一であれば、第１アクチュエータ及び第２アクチュエータの長手方向に複数レベルの加圧をそれぞれ行うことになって、加圧制御が複雑で煩わしくなる。【００１３】
一実施形態のソフトグリッパでは、
上記各第１及び第２アクチュエータは、フレキシブル板と、上記フレキシブル板に貼り付けられる流体袋とをそれぞれ備え、
上記各流体袋は、長さ方向に区分して形成されたそれぞれ膨張可能な複数のプリーツ部を有し、
上記各流体袋は、上記流体を供給するための第１及び第２給気ポートをそれぞれ備え、
上記各流体袋は、上記第１又は第２給気ポートを介して外部からそれぞれ上記流体の供給を受けることにより別々に加圧されることを特徴とする。【００１４】
ここで、「外部」とは、ソフトグリッパの外部を意味する。【００１５】
この一実施形態のソフトグリッパでは、上記第１及び第２給気ポートが別々に加圧されることによって、第１アクチュエータの先端部が対象物の外周面に沿って湾曲するタイミングと第２アクチュエータの先端部が対象物の外周面に沿って湾曲するタイミングとをそれぞれ制御することが可能となる。例えば、先に第１アクチュエータが根元部側から先端部側に向かって順次湾曲し、次に第２アクチュエータが根元部側から先端部側に向かって順次湾曲する。【００１６】
一実施形態のソフトグリッパでは、上記各第１及び第２アクチュエータは、流体袋をそれぞれ備え、
上記各流体袋は、長さ方向に区分して形成されたそれぞれ膨張可能な複数のプリーツ部と、上記長さ方向に関して上記根元部もしくは上記特定箇所から上記先端部側に向かって順次曲がるように１箇所もしくは複数箇所に設けられた第１絞りとを有し、
上記各流体袋は、上記根元部に上記流体の供給を受けるための第１及び第２給気ポートをそれぞれ備え、
上記各流体袋は、上記第１又は第２給気ポートを介して外部からそれぞれ上記流体の供給を受けることにより加圧されることを特徴とする。【００１７】
この一実施形態のソフトグリッパでは、上記各流体袋は、上記第１又は第２給気ポートを介して外部からそれぞれ上記流体の供給を受ける。上記流体は、上記長さ方向に関して１箇所もしくは複数箇所に設けられた第１絞りを介して、上記根元部側から上記先端部側に向かって供給される。これにより、上記各流体袋は、上記長さ方向に関して上記根元部もしくは上記特定箇所から上記先端部側に向かって順次湾曲する。なお、上記各流体袋は、別々に加圧されるのが望ましい。これにより、第１アクチュエータの先端部が対象物の外周面に沿って湾曲するタイミングと第２アクチュエータの先端部が対象物の外周面に沿って湾曲するタイミングとをそれぞれ制御することが可能となる。例えば、先に第１アクチュエータが根元部側から先端部側に向かって順次湾曲し、次に第２アクチュエータが根元部側から先端部側に向かって順次湾曲する。【００１８】
一実施形態のソフトグリッパでは、
上記各流体袋は、上記長さ方向に沿って設けられた膨らみが大きい第１部分と、上記第１部分よりも膨らみが小さい第２部分とを含む。【００１９】
この一実施形態のソフトグリッパでは、膨らみが大きい部分では曲がる力が大きく、膨らみが小さい部分では曲がる力が小さい。この構成により、曲がる力が大きい膨らみの大きい部分は人間の指の関節部分に似た動きをし、曲がる力が小さい膨らみの小さい部分は関節以外の指の部分に似た動きをする。したがって、全体として人間の手のように対象物を把持することが可能となる。【００２０】
一実施形態のソフトグリッパでは、
上記第１アクチュエータの先端部の外周に第１固定要素を備え、
上記第２アクチュエータの先端部の内周に第２固定要素を備え、
上記対象物が上記第１及び第２アクチュエータにより取り巻かれたとき、上記第１固定要素と上記第２固定要素とが重なって互いに固定されることを特徴とする。【００２１】
この一実施形態のソフトグリッパでは、対象物が第１及び第２アクチュエータにより取り巻かれたときに第１固定要素と第２固定要素とが重なって互いに固定される。従って、外部から流体の供給を受けて対象物をソフトグリッパによりしっかり固定することが可能となる。【００２２】
一実施形態のソフトグリッパでは、上記第１及び第２固定要素に相当する位置に、外部から流体の供給を受けて上記第１、第２固定要素を互いに取り外すための取り外し用流体袋が配置されていることを特徴とする。【００２３】
この一実施形態のソフトグリッパでは、上記取り外し用流体袋が流体の供給を受けることによって、第１固定要素と第２固定要素との固定が自動的に解除される。従って、第１アクチュエータと第２アクチュエータとの固定を自動的に解除することが可能となる。【００２４】
一実施形態のソフトグリッパでは、上記第１、第２アクチュエータの上記対象物に接する側の面に沿って、外部から流体の供給を受けて上記第１、第２アクチュエータの湾曲を解消して伸ばすための伸張用流体袋が設けられていることを特徴とする。【００２５】
この一実施形態のソフトグリッパでは、上記伸張用流体袋が外部から流体の供給を受けることによって、第１アクチュエータと第２アクチュエータとを伸ばす速度を速くすることができる。従って、第１アクチュエータと第２アクチュエータとの開放時間を短縮することが可能となる。【００２６】
一実施形態のソフトグリッパでは、上記第１及び第２アクチュエータが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、上記第１及び第２アクチュエータのうちの一方の先端部側が２つに分かれ、上記第１及び第２アクチュエータのうちの他方の先端部側がその２つに分かれた部分の間に配置されていることを特徴とする。【００２７】
この一実施形態のソフトグリッパでは、第１及び第２アクチュエータが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、第１及び第２アクチュエータのうちの一方の先端部側が２つに分かれ、上記第１及び第２アクチュエータのうちの他方の先端部側がその２つに分かれた部分の間に配置されている。従って、ソフトグリッパが対象物に取り巻いたときに対象物との間に隙間なく巻き付くことが可能となる。【００２８】
一実施形態のソフトグリッパでは、
上記第１及び第２アクチュエータが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、上記第１及び第２アクチュエータのうちの一方の先端部側が複数に分かれ、上記第１及び第２アクチュエータのうちの他方の先端部側がその複数に分かれた部分の間に配置されていることを特徴とする。【００２９】
この一実施形態のソフトグリッパでは、第１及び第２アクチュエータが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、第１及び第２アクチュエータのうちの一方の先端部側が２つに分かれ、上記第１及び第２アクチュエータのうちの他方の先端部側がその２つに分かれた部分の間に配置されている。従って、ソフトグリッパが対象物に取り巻いたときに対象物との間に隙間なく巻き付くことが可能となる。【００３０】
一実施形態のソフトグリッパでは、
上記対象物は一方向に細長い形状を有し、
上記第１及び第２アクチュエータを上記対象物の長手方向に関して一方側から他方側へ向けて順次加圧する加圧部をさらに備えたことを特徴とする。【００３１】
この一実施形態のソフトグリッパでは、細長い形状を有する対象物に対して、その対象物の長手方向に関して一方側から他方側へと順次巻き付くことが可能となる。【００３２】
一実施形態のソフトグリッパでは、
上記加圧部は、外部から一方の端部に上記流体の供給を受ける１本の流路と、上記流路のうち上記第１アクチュエータに接続される部分と上記第２アクチュエータに接続される部分との間に介挿された第２絞りとを含むことを特徴とする。【００３３】
この一実施形態のソフトグリッパでは、流体を通過する例えばチューブなどの１本の流路において絞り（第２絞り）を介挿するという簡単な構成により、流体ポンプからの流体を各流体袋に供給するタイミングを変更することが可能となる。したがって、第１アクチュエータ及び第２アクチュエータの複数に分かれた先端部が対象物の外周面に沿って湾曲するタイミングを制御することが可能となる。【００３４】
一実施形態のソフトグリッパでは、
上記第１または第２アクチュエータは、自然状態で、上記対象物を取り巻く向きとは反対の側に折り曲げられまたは折り畳まれた形状を有することを特徴とする。【００３５】
この一実施形態のソフトグリッパでは、ソフトグリッパの上記長手方向の見かけの寸法をより短くすることができる。そのため、ソフトグリッパをより小型化できるので、収納容積をより小さくすることができる。したがって、収納がより容易となる。【００３６】
一実施形態のソフトグリッパでは、上記第１または第２アクチュエータは、上記折り曲げまたは折り畳みを解きながら順次上記対象物を取り巻くことを特徴とする。【００３７】
この一実施形態のソフトグリッパでは、上記折り曲げまたは折り畳みを解きながら順次対象物を取り巻いていく。この構成により、ソフトグリッパの周囲の空間が狭くても対象物を取り巻いていくことが可能となる。【００３８】
別の局面では、この発明の血圧測定用カフは、上記ソフトグリッパを備えることを特徴とする。【００３９】
この発明の血圧測定用カフでは、このカフに設けられたソフトグリッパが第１及び第２アクチュエータが流体の供給を受けたときに第１アクチュエータ及び上記第２アクチュエータの根元部、もしくは根元部と先端部との間の特定箇所から、先端部側に向かってそれぞれ湾曲して順次対象物を取り巻く。従って、血圧測定用カフを自力で締め付けることや取り外すことが困難である高齢者や肩に疾患がある人でも自動的に血圧測定用カフを上腕に装着することができるので、血圧測定を行うことが可能となる。また、使用する人に応じた腕の太さに対応するように自動的に包むことができるので、太い腕や細い腕の人でも血圧測定を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００４０】
以上より明らかなように、この発明のソフトグリッパおよび血圧測定用カフによれば、対象物を自動的に取り巻いて把持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る血圧測定用カフの外観を示す上面図である。
【図２】図１の血圧測定用カフの構造を説明するための分解斜視図である。
【図３】図２の流体袋１５を説明するための概略斜視図である。
【図４Ａ】フレキシブル板１４と流体袋１５とを組み合わせて得られた構造を説明するための斜視図である。
【図４Ｂ】図４ＡのＡ−Ａ線に沿って切断したときの縦断面図である。
【図４Ｃ】図４ＡのＢ−Ｂ線に沿って切断したときの縦断面図である。
【図５】図１のソフトグリッパ１に流体として空気を供給するための流体ポンプ２０の概略図である。
【図６Ａ】図１のソフトグリッパ１の動作の第１状態を説明するための概略図である。
【図６Ｂ】図１のソフトグリッパ１の動作の第２状態を説明するための概略図である。
【図６Ｃ】図１のソフトグリッパ１の動作の第３状態を説明するための概略図である。
【図７】図１の第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３に印加される、時間ｔに対する圧力Ｐの変化を示す時間軸波形図である。
【図８Ａ】図７の時間ｔ１における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
【図８Ｂ】図７の時間ｔ２における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
【図８Ｃ】図７の時間ｔ３における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
【図８Ｄ】図７の時間ｔ４における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
【図８Ｅ】図７の時間ｔ５における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
【図８Ｆ】図７の時間ｔ６における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
【図８Ｇ】図７の時間ｔ７における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
【図９】図１のソフトグリッパ１の測定用空気袋１１を用いて脈波が検出されたことを示すグラフである。
【図１０】第２の実施形態に係るソフトグリッパ１Ａの構造を説明するための分解斜視図である。
【図１１Ａ】図１０の開放用空気袋３０の動作の詳細を説明するための概略図である。
【図１１Ｂ】図１０の開放用空気袋３０の動作の詳細を説明するための概略図である。
【図１１Ｃ】図１０の開放用空気袋３０の動作の詳細を説明するための概略図である。
【図１２】図１の第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３に印加される、時間ｔに対する圧力Ｐの変化を示す時間軸波形図である。
【図１３Ａ】図１２の時間ｔ１における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
【図１３Ｂ】図１２の時間ｔ２における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
【図１３Ｃ】図１２の時間ｔ３における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
【図１３Ｄ】図１２の時間ｔ４における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
【図１３Ｅ】図１２の時間ｔ５における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
【図１３Ｆ】図１２の時間ｔ６における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
【図１３Ｇ】図１２の時間ｔ７における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
【図１４】本発明の第３の実施形態に係る血圧測定用カフの外観を示す上面図である。
【図１５】図１４の血圧測定用カフの構造を説明するための分解斜視図である。
【図１６Ａ】図１５中に示した流体袋１５Ａを説明するための概略平面図である。
【図１６Ｂ】図１６ＡのＡ−Ａ線に沿って切断したときの縦断面図である。
【図１６Ｃ】図１６ＡのＢ−Ｂ線に沿って切断したときの縦断面図である。
【図１７Ａ】図１４の第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａの第１の動作状態を示す概略図である。
【図１７Ｂ】図１４の第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａの第２の動作状態を示す概略図である。
【図１７Ｃ】図１４の第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａの第３の動作状態を示す概略図である。
【図１７Ｄ】図１４の第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａの第４の動作状態を示す概略図である。
【図１７Ｅ】図１４の第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａの第５の動作状態を示す概略図である。
【図１７Ｆ】図１４の第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａの第６の動作状態を示す概略図である。
【図１７Ｇ】図１４の第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａの第７の動作状態を示す概略図である。
【図１７Ｈ】図１４の第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａの第８の動作状態を示す概略図である。
【図１７Ｉ】図１４の第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａの第９の動作状態を示す概略図である。
【図１８】本発明の第４の実施形態に係るソフトグリッパ１Ｃの外観を示す上面図である。
【図１９】本発明の第５の実施形態に係るソフトグリッパ１Ｄの外観を示す上面図である。
【図２０】本発明の第６の実施形態に係るソフトグリッパ１Ｅの外観を示す上面図である。
【図２１】図２０のソフトグリッパ１Ｅの動作を説明するための概略図である。
【図２２】本発明の第７の実施形態に係るソフトグリッパ１Ｆの外観を示す側面図である。
【図２３Ａ】図２２のソフトグリッパ１Ｆの動作の第１状態を説明するための概略図である。
【図２３Ｂ】図２２のソフトグリッパ１Ｆの動作の第２状態を説明するための概略図である。
【図２３Ｃ】図２２のソフトグリッパ１Ｆの動作の第３状態を説明するための概略図である。
【図２３Ｄ】図２２のソフトグリッパ１Ｆの動作の第４状態を説明するための概略図である。
【図２３Ｅ】図２２のソフトグリッパ１Ｆの動作の第５状態を説明するための概略図である。
【図２３Ｆ】図２２のソフトグリッパ１Ｆの動作の第６状態を説明するための概略図である。
【図２４Ａ】本発明の第７の実施形態の変形例１に係るソフトグリッパ１Ｇの外観を示す側面図である。
【図２４Ｂ】本発明の第７の実施形態の変形例２に係るソフトグリッパ１Ｈの外観を示す側面図である。
【図２５Ａ】本発明の第１の実施形態の変形例１に係るフレキシブル板１４Ａの上面図である。
【図２５Ｂ】本発明の第１の実施形態の変形例２に係るフレキシブル板１４Ｂの上面図である。
【図２６】本発明の第１の実施形態の変形例３に係るソフトグリッパ１Ｉの構成を概略的に示す斜視図である。
【図２７】本発明の第１の実施形態の変形例４に係るソフトグリッパ１Ｊの構成を概略的に示す斜視図である。
【図２８Ａ】本発明の第１の実施形態の変形例５に係るソフトグリッパ１Ｋの構成を概略的に示す斜視図である。
【図２８Ｂ】図２８Ａのソフトグリッパ１Ｋの動作を説明するための概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態において、同様の構成要素については同一の符号を付して説明を省略する。
【００４３】
第１の実施形態．
図１は本発明の第１の実施形態に係る血圧測定用カフの外観を示す上面図であり、図２は図１の血圧測定用カフの構造を説明するための分解斜視図である。図１の血圧測定用カフは、血圧測定に使用する測定用空気袋１１と、ソフトグリッパ１とを備える。また、ソフトグリッパ１は、流体の供給を受けて変形する細長い第１アクチュエータ２と、流体の供給を受けて変形する細長い第２アクチュエータ３と、第１アクチュエータ２と第２アクチュエータ３とをそれぞれ溶着するベースプラスティックフィルム１２と、測定用空気袋１１を脱着するための面ファスナ４とを備えている。
【００４４】
図１及び図２において、第１アクチュエータ２は、内部に流体をそれぞれ収納できる第１屈曲型アクチュエータ部２ａ及び第２屈曲型アクチュエータ部２ｂを備える。第２アクチュエータ３は、内部に流体をそれぞれ収納できる第１屈曲型アクチュエータ部３ａ及び第２屈曲型アクチュエータ部３ｂを備える。ここで、第１アクチュエータ２と第２アクチュエータ３とは根元部ｎから互いに反対側に延在し、第１及び第２アクチュエータ２、３は、流体の供給を受けたとき、第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の根元部ｎ側から先端部ｓ側に向かって順次対象物を取り巻くことを特徴とする。なお、このソフトグリッパ１を対象物から取り外す場合には、流体の供給を受けた第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３から流体を排気する。これにより、対象物にそれぞれ湾曲して取り巻いている第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の湾曲状態が解消されて対象物から取り外される。
【００４５】
本実施形態では、第１及び第２アクチュエータ２、３が延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、第１及び第２アクチュエータ２、３のうちの一方の先端部ｓ側が２つに分かれ、第１及び第２アクチュエータ２、３のうちの他方の先端部ｓ側がその２つに分かれた部分の間に配置されていることを特徴とする。この構成により、ソフトグリッパが対象物に取り巻いたときに対象物との間に隙間なく巻き付くことが可能となる。
【００４６】
測定用空気袋１１は、上腕９０に巻き付けられた後に人の腕径に合わせて変更する必要があるために、面ファスナ４を用いて脱着可能としている。また、測定用空気袋１１には、流体を給排できるように給気ポート１０ａが設けられる。流体としては、例えば空気等の気体を使用するが、これに限定されず、水等の液体を使用してもよい。この流体は、流体の供給源である流体ポンプ（図５参照）から給気ポート１０ａに接続されるチューブ１０を介して測定用空気袋１１へと供給されて排出される。
【００４７】
ベースプラスティックフィルム１２の表裏には、複数の短冊状の面ファスナがそれぞれ貼り付けられている。詳細には、第１アクチュエータ２側にはベースプラスティックフィルム１２の裏側に例えば面ファスナ１３などの固定要素が貼り付けられる。すなわち、第１アクチュエータ２の先端側の外周に固定要素が備えられている。また、第２アクチュエータ３側にはベースプラスティックフィルム１２の表側に例えば短冊状の面ファスナ５ａが複数配列された面ファスナ５などの固定要素が貼り付けられている。すなわち、第２アクチュエータ３の先端部ｓの内周に固定要素が備えられている。ここで、ソフトグリッパ１が上腕９０を包み込んだときに面ファスナ１３と面ファスナ５とが重ね合わされて貼り付けられてソフトグリッパ１が上腕９０に固定される。
【００４８】
第１屈曲型アクチュエータ部２ａ、２ｂ及び第２屈曲型アクチュエータ部３ａ、３ｂは、フレキシブル板１４と、該フレキシブル板１４に貼り付けられ、内部に流体を収納できる流体袋１５とからそれぞれ構成される。ここで、フレキシブル板１４は例えば低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）又はポリプロピレン（ＰＰ）などから形成される。本実施形態では、フレキシブル板１４は例えば塩化ビニルなどから形成される。フレキシブル板１４は、ＸＹ平面視において長方形状をなす第１塩化ビニル板１４ａと、該第１塩化ビニル板１４ａ上に接着される三角形状をなす第２塩化ビニル板１４ｂとの２枚の板から形成されている。ここで、第１塩化ビニル板１４ａ及び第２塩化ビニル板１４ｂの厚みはそれぞれ０．２ｍｍである。
【００４９】
流体袋１５は、第１シート部材１５ａと、第２シート部材１５ｂとから構成される袋構造である。一方の第２シート部材１５ｂにはプリーツと呼ばれる折り込み加工が施されているため、この袋構造に空気圧を印加すると表面積の差が生じ、屈曲運動が生成される。なお、流体袋１５の詳細については以下の図３及び図４において説明する。ここで、各フレキシブル板１４の長さ方向をＸ軸方向とし、幅方向をＹ軸方向とし、厚み方向をＺ軸方向とすると、ソフトグリッパ１はＸ軸方向に略５００ｍｍの長さを有し、第１アクチュエータ２はＹ軸方向に略２００ｍｍの幅を有し、第２アクチュエータ３はＹ軸方向に略８０ｍｍの幅を有する。
【００５０】
第１屈曲型アクチュエータ部２ａ、２ｂ及び第２屈曲型アクチュエータ部３ａ、３ｂの各流体袋１５に流体を給排できるように給気ポート６ａ、７ａ、８ａ、９ａがそれぞれ設けられている。流体としては、本実施形態では例えば空気等の気体を使用するが、これに限定されず、水等の液体を使用してもよい。この流体は、流体の供給源である流体ポンプ（図５参照）からチューブ６、７を介して給気ポート６ａ、７ａ、８ａ、９ａに接続される各流体袋１５へと供給される。例えば、流体ポンプなどの外部から給気ポート６ａ、７ａを介して第１屈曲型アクチュエータ部２ａ、２ｂに同時に流体を供給して第１アクチュエータ２を加圧した後に、給気ポート８ａ、９ａを介して第２屈曲型アクチュエータ部３ａ、３ｂに同時に流体を供給して第２アクチュエータ３を加圧する。これにより、第１アクチュエータ２の先端部ｓが対象物の外周面に沿って湾曲するタイミングと第２アクチュエータ３の先端部ｓが対象物の外周面に沿って湾曲するタイミングとをそれぞれ制御することが可能となる。例えば、先に第１アクチュエータ２が根元部ｎ側から先端部ｓ側に向かって順次湾曲し、次に第２アクチュエータ３が根元部ｎ側から先端部ｓ側に向かって順次湾曲する。
【００５１】
図３は図２の流体袋１５を説明するための概略斜視図である。同図に示すように、第１シート部材１５ａ及び第２シート部材１５ｂそれぞれは、ＸＹ平面視において略長方形状をなすシート部材からなり、第２シート部材１５ｂの長さ方向（Ｘ軸方向）の寸法は、第１シート部材１５ａの長さ方向の寸法ｌ０より長く、第２シート部材１５ｂの幅方向（Ｙ軸方向）の寸法Ｗ１は、第１シート部材１５ａの幅方向の寸法Ｗ０より長く形成されている。尚、ここでは、第１シート部材１５ａ及び第２シート部材１５ｂの長さ方向をＸ軸方向とし、幅方向をＹ軸方向とし、厚み方向をＺ軸方向とする。
【００５２】
第２シート部材１５ｂは、図３に示すように、それぞれが膨張可能な複数のプリーツ部７０が長さ方向に区分して形成され、該プリーツ部７０は、外側に位置する外側プリーツ部７１と内側に折り込まれている内側プリーツ部７２とにより構成される。外側プリーツ部７１及び内側プリーツ部７２は、プリーツ部７０の山部となるプリーツ折り線Ｌ１と谷部となるプリーツ折り線Ｌ２とで折り返されることにより形成される。プリーツ折り線Ｌ１及びプリーツ折り線Ｌ２は、プリーツ部７０が形成される際に、外側プリーツ部７１の長さ方向の寸法ａが内側プリーツ部７２の長さ方向の寸法ｂよりも長くなるように設けられる。
【００５３】
また、このような表面積がそれぞれ異なる第１シート部材１５ａと第２シート部材１５ｂを用いて袋構造を形成する場合には、内部に流体を収納するための空間（流体室）ができるように、図３に斜線で示している第１シート部材１５ａの隅部（溶着部）２１に第２シート部材１５ｂの隅を合わせた状態で熱溶着させる。この際、第１シート部材１５ａの溶着部２１に合わせられた第２シート部材１５ｂの外側プリーツ部７１の長さ方向の寸法ａと内側プリーツ部７２の長さ方向の寸法ｂが重なる部分も熱溶着される。これにより、流体を流体室から外部に漏れないようにすることができる。なお、図３では、給気ポート６ａを設けるために、第１シート部材１５ａと第２シート部材１５ｂとを熱溶着しない非溶着部２２を設けている。
【００５４】
次に、袋構造の流体袋１５は、ベースプラスティックフィルム１２上に熱溶着させる。詳細には、図３に斜線で示しているベースプラスティックフィルム１２の溶着部３１に合わせた状態で熱溶着させる。なお、図３では、給気ポート６ａを設けるために、ベースプラスティックフィルム１２と流体袋１５とを熱溶着しない非溶着部３２を設けている。ここで、フレキシブル板１４はベースプラスティックフィルム１２と流体袋１５との間に出来た隙間に差し込まれた形で組み付けられる。
【００５５】
図４Ａはフレキシブル板１４と流体袋１５とを組み合わせて得られた構造を説明するための斜視図であり、図４Ｂは図４ＡのＡ−Ａ線に沿って切断したときの縦断面図であり、図４Ｃは図４ＡのＢ−Ｂ線に沿って切断したときの縦断面図である。図４Ａ〜図４Ｃにおいて、長方形状の第１塩化ビニル板１４ａは、流体袋１５の断面形状の変化を防止するために取り付けられており、断面形状の変化を防止し、断面形状による流体袋１５の曲げ剛性変化を低減させる。また、三角形状の第２塩化ビニル板１４ｂは、流体袋１５の曲げ剛性を変化させるために取り付けられている。ここで、断面図Ａ−Ａ側を根元（すなわち、断面図Ｂ−Ｂ側は先端）にすることで、流体袋１５の根元側では単位時間当たりの変位量が大きくなり、先端側に向かうにつれて、流体袋１５の単位時間当たりの変位量を小さくすることが可能となる。すなわち、各第１、第２アクチュエータ２、３は、根元部ｎ側の曲げ剛性が先端部ｓ側の曲げ剛性よりも小さい。この構成により、第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の根元部ｎ側がまず対象物の外周面に沿って湾曲し、続いて先端部ｓ側が対象物の外周面に沿って湾曲する。従って、第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の長手方向に複数の加圧をそれぞれ行うことなしに、各第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３それぞれに対して同一の加圧を行うだけで良い。これにより、第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３を湾曲させるときの加圧制御がより簡単となる。
【００５６】
以上のように構成されたソフトグリッパ１の動作について以下に説明する。
【００５７】
図５は図１のソフトグリッパ１に流体として空気を供給するための流体ポンプ２０の概略図である。この流体ポンプ２０は、圧力源であるコンプレッサ、空気圧を電気信号により制御して所定の圧力値に調節する電空レギュレータ、電磁弁、ゴム弁などから構成され、所定の圧力に対応した電気信号をコンピュータを介して電空レギュレータに印加して短時間で目的とする圧力値に調整された空気圧を得ることができる。
【００５８】
図５の流体ポンプ２０を用いて第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３に印加する圧力をそれぞれ１５ｋＰａに設定した場合のソフトグリッパ１の動作を以下に説明する。
【００５９】
図６Ａ〜図６Ｃは図１のソフトグリッパ１の動作を説明するための概略図である。まず、非加圧状態のソフトグリッパ１の測定用空気袋１１がある面に対象物としての上腕９０を載せる（図６Ａ）。次に、第１アクチュエータ２のみに圧力１５ｋＰａを印加すると、第１アクチュエータ２のみが上腕９０に巻き付く（図６Ｂ）。第１アクチュエータ２が上腕９０に巻き付いた後に第２アクチュエータ３にも圧力１５ｋＰａを印加すると、第２アクチュエータ３が上腕９０に巻き付く（図６Ｃ）。このように、ソフトグリッパ１を上腕９０に巻き付けることが可能となる。以下、より詳細に説明する。
【００６０】
図７は図１の第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３に印加される、時間ｔに対する圧力Ｐの変化を示す時間軸波形図であり、図８Ａ〜図８Ｇは図７の各時間ｔにおける第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
【００６１】
図７及び図８において、時間ｔ１のとき、第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３に印加される圧力はともに０とする（非加圧）。このときにソフトグリッパ１の測定用空気袋１１の面に上腕９０を載せる（図６Ａに同じ）。時間ｔ２のとき、第１アクチュエータ２のみに圧力Ｐ１を印加する（第２アクチュエータ３は非加圧状態のままである）。このとき、第１アクチュエータ２の根元部ｎ側がまず上腕９０の外周面に沿って湾曲し始める。第１アクチュエータ２のみに圧力Ｐ１を印加する状態が継続され（第２アクチュエータ３は非加圧状態のままである）、時間ｔ３のときに第１アクチュエータ２の先端側が根元側に続いて上腕９０の外周面に沿って湾曲する。
【００６２】
さらに、第１アクチュエータ２のみに圧力Ｐ１が印加された状態がさらに継続され、時間ｔ４のときに第１アクチュエータ２の先端側がさらに上腕９０の外周面に沿って湾曲し上腕９０を包み込む（図６Ｂに同じ）。次に、時間ｔ５のときに第１アクチュエータ２に圧力Ｐ１が印加された状態でさらに第２アクチュエータ３にも圧力Ｐ１を印加する。このとき、第２アクチュエータ３の根元部ｎ側が上腕９０の外周面に沿って湾曲し始める。第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３に圧力Ｐ１を印加する状態を継続し、時間ｔ６のときに第２アクチュエータ３の先端側が根元側に続いて上腕９０の外周面に沿って湾曲する。さらにこの状態を継続し、時間ｔ７のとき、第２アクチュエータ３の先端側がさらに上腕９０の外周面に沿って湾曲して上腕９０を包み込む（図６Ｃに同じ）。
【００６３】
図９は図１の血圧測定用カフを用いて脈波が検出されたことを示すグラフである。同図において、脈波電圧のグラフにおいて、６０秒前後から９０秒前後の領域Ａにおいて脈波を表すピークが連続して出現しており、これらのピークに基づいて血圧を測定することが可能であることが理解できる。これより、ソフトグリッパ１は血圧測定用カフに使用できることが理解できる。なお、プリーツ部７０に対する圧力は、区間Ｂにおいて減少しているが、これは弁などによるリークによるものであり、ある時間を経過すると安定して一定となる。
【００６４】
変形例１．
図２５Ａは本発明の第１の実施形態の変形例１に係るフレキシブル板１４Ａの上面図である。図２５Ａのフレキシブル板１４Ａは、図２のフレキシブル板１４と比較すると、ＸＹ平面視において長方形状をなす第１塩化ビニル板１４ａ上に接着される三角形状をなす第２塩化ビニル板１４ｂの代わりに２つの三角形状をなす第２塩化ビニル板１４Ａｂが第１塩化ビニル板１４ａ上に接着されたことが相違する。ここで、２つの第２塩化ビニル板１４Ａｂは、フレキシブル板１４Ａの根元部ｎと先端部ｓとの間の特定箇所Ｃにおいて三角形の頂点が一致するように配置される。この構成により、第１及び第２アクチュエータ２、３は、流体の供給を受けたとき、特定箇所Ｃから先端部ｓ側に向かって、また、特定箇所Ｃから根元部ｎ側に向かって、順次上腕９０を取り巻くことが可能となる。
【００６５】
変形例２．
図２５Ｂは本発明の第１の実施形態の変形例２に係るフレキシブル板１４Ｂの上面図である。図２５Ｂのフレキシブル板１４Ｂは、図２のフレキシブル板１４と比較すると、ＸＹ平面視において長方形状をなす第１塩化ビニル板１４ａ上に接着される三角形状をなす第２塩化ビニル板１４ｂの代わりに三角形状をなす第２塩化ビニル板１４Ｂｂが第１塩化ビニル板１４ａ上に接着されたことが相違する。ここで、第２塩化ビニル板１４Ｂｂは、フレキシブル板１４Ｂの根元部ｎと先端部ｓとの間の特定箇所Ｃにおいて三角形状をなす第２塩化ビニル１４Ａｂの頂点が配置される。この構成により、第１及び第２アクチュエータ２、３は、流体の供給を受けたとき、特定箇所Ｃから先端部ｓ側に向かって順次上腕９０を取り巻くことが可能となる。
【００６６】
変形例３．
図２６は本発明の第１の実施形態の変形例３に係るソフトグリッパ１Ｉの構成を概略的に示す斜視図である。図２６のソフトグリッパ１Ｉは、図２のソフトグリッパ１と比較すると、第１及び第２アクチュエータ２Ｅ、３Ｅが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、いずれにおいても先端部ｓ側が分かれていないことが相違する。
【００６７】
図２６のソフトグリッパ１Ｉには、該ソフトグリッパ１Ｉを構成する第１アクチュエータ２Ｅの流体袋へ流体を給排するための給気ポート７ａと、該ソフトグリッパ１Ｉを構成する第２アクチュエータ３Ｅの流体袋へ流体を給排するための給気ポート８ａとが設けられている。
【００６８】
この場合においても、第１及び第２アクチュエータ２Ｅ、３Ｅは、流体の供給を受けたとき、対象物を根元部ｎ側から先端部ｓ側に向かって順次取り巻くことができる。
【００６９】
変形例４．
図２７は本発明の第１の実施形態の変形例４に係るソフトグリッパ１Ｊの構成を概略的に示す斜視図である。図２７のソフトグリッパ１Ｊは、図２６のソフトグリッパ１Ｉと比較すると、各流体袋に流体を供排できる給気ポートを１つとしたことが相違する。詳細には、図２６のソフトグリッパ１Ｉには、該ソフトグリッパ１Ｉを構成する第１アクチュエータ２Ｅの流体袋へ流体を給排するための給気ポート７ａと、該ソフトグリッパ１Ｉを構成する第２アクチュエータ３Ｅの流体袋へ流体を給排するための給気ポート８ａとが設けられている。これに対して、図２７のソフトグリッパ１Ｊには、図２７のソフトグリッパ１Ｊを構成する第１及び第２アクチュエータ２Ｆ、３Ｆの各流体袋へ流体を給排するための給気ポート１１ａが１つだけ設けられている。
【００７０】
変形例５．
図２８Ａは本発明の第１の実施形態の変形例５に係るソフトグリッパ１Ｋの構成を概略的に示す斜視図である。図２８Ａのソフトグリッパ１Ｋは、図２７のソフトグリッパ１Ｊを２個略十字型に配置するように構成されている。なお、第１アクチュエータの先端部の外周に面ファスナを設け、第２アクチュエータの先端部の内周に面ファスナを設け、球体９２が第１及び第２アクチュエータ２Ｆ、３Ｆにより取り巻かれたとき、これらの面ファスナが重なって互いに固定されるように構成されてもよい。
【００７１】
図２８Ｂは図２８Ａのソフトグリッパ１Ｋの動作を説明するための概略図である。同図に示すように、各給気ポート１１ａから流体が供給されると第１及び第２アクチュエータ２Ｆ、３Ｆのそれぞれの流体袋に流体が供給されて、第１及び第２アクチュエータ２Ｆ、３Ｆは球体９２の外周面に沿って湾曲し、球体９２を包み込む。
【００７２】
なお、上述した変形例２から変形例５の各アクチュエータは、後述する第３の実施形態に係る流体袋１５Ａで構成されてもよい。その場合には、フレキシブル板１４を削除してもよい。さらに、後述する第２の実施形態に係る開放用空気袋３０及び伸ばし用空気袋４０の構成が組み込まれてもよい。
【００７３】
第２の実施形態．
図１０は第２の実施形態に係るソフトグリッパ１Ａの構造を説明するための分解斜視図である。図１０のソフトグリッパ１Ａは、図２のソフトグリッパ１と比較すると、面ファスナ１３上に開放用空気袋３０が取り付けられ、ベースプラスティックフィルム１２とフレキシブル板１４との間に伸ばし用空気袋４０を取り付けられることが相違する。すなわち、本実施形態では、面ファスナ５、１３に相当する位置に、これらの面ファスナ５、１３を外部から流体の供給を受けて互いに取り外すための取り外し用流体袋である開放用空気袋３０が配置されている。さらに、第１、第２アクチュエータ２、３の上腕９０に接する側の面に沿って、外部から流体の供給を受けて第１、第２アクチュエータ２、３の湾曲を解消して伸ばすための伸張用流体袋である伸ばし用空気袋４０が設けられている。
【００７４】
ここで、開放用空気袋３０は、上述した流体ポンプ２０から流体として例えば空気などを供給することにより、面ファスナ５と面ファスナ１３との固定が自動的に解除される。この構成により、第１アクチュエータ２と第２アクチュエータ３との固定を自動的に解除することが可能となる。
【００７５】
また、伸ばし用空気袋４０は、上述した流体ポンプ２０から流体として例えば空気などを供給することにより、第１アクチュエータ２と第２アクチュエータ３とを伸ばす速度を速くすることが可能となる。この構成により、第１アクチュエータ２と第２アクチュエータ３との開放時間を短縮することが可能となる。
【００７６】
さらに、流体ポンプ２０から空気を開放用空気袋３０と伸ばし用空気袋４０とに供給するためのチューブを共有してもよい。この構成により、ソフトグリッパ１Ａの大きさ及び製造コストを縮小することができる。
【００７７】
以上のように構成されたソフトグリッパ１Ａの動作について以下に説明する。
【００７８】
図１１は図１０の開放用空気袋３０の動作の詳細を説明するための概略図である。図１１Ａは面ファスナ５と面ファスナ１３とが固定される直前の状態を示す模式図であり、図１１Ｂは面ファスナ５と面ファスナ１３とが固定されている状態を示す模式図であり、図１１Ｃは開放用空気袋３０に空気が供給されて面ファスナ５と面ファスナ１３との固定が解除された瞬間を示す模式図である。
【００７９】
図１２は図１の第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３に印加される、時間ｔに対する圧力Ｐの変化を示す時間軸波形図であり、図１３Ａ〜図１３Ｇは図１２の各時間ｔにおける第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
【００８０】
図１２及び図１３Ａにおいて、時間ｔ１０のときに第１アクチュエータ２と第２アクチュエータ３との開放動作を開始する。このとき、第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３に印加される圧力はともに０とし、開放用空気袋３０及び伸ばし用空気袋４０に圧力Ｐ１を印加する。この状態を継続することによって、図１３Ｂに示すように、時間ｔ１１のときに第２アクチュエータ３の先端側が上腕９０の外周面から開放され始め、図１３Ｃに示すように、時間ｔ１２のときに第２アクチュエータ３の根元側が先端側に続いて上腕９０の外周面から開放される。さらに、図１３Ｄに示すように、時間ｔ１３のときに第２アクチュエータ３は完全に開放される。
【００８１】
図１３Ｅに示すように、時間ｔ１４のときに第１アクチュエータ２の先端側が上腕９０の外周面から開放されると同時に第１アクチュエータ２の根元側が先端側に続いて上腕９０の外周面から開放される。図１３Ｆに示すように、さらにこの状態が継続され、図１３Ｇに示すように、時間ｔ１６のときに第１アクチュエータ２と第２アクチュエータ３とは完全に開放される。ここで、開放用空気袋３０のみならず伸ばし用空気袋４０に空気が供給されるので、第１アクチュエータ２が上腕９０の外周面から開放する速度が速くなる。本実施形態では、開放用空気袋３０と伸ばし用空気袋４０とに同時に流体ポンプ２０から空気を供給した。その構成により、さらに開放速度を速めることができるので、短時間で第１アクチュエータ２と第２アクチュエータ３とを開放され得る。なお、開放用空気袋３０と伸ばし用空気袋４０とに順次空気を供給してもよい。
【００８２】
第３の実施形態．
図１４は本発明の第３の実施形態に係る血圧測定用カフの外観を示す上面図であり、図１５は図１４の血圧測定用カフの構造を説明するための分解斜視図である。図１４の血圧測定用カフは、血圧測定に使用する測定用空気袋１１と、ソフトグリッパ１Ｂとを備える。また、図１５に示すように、このソフトグリッパ１Ｂは、図２のソフトグリッパ１と比較すると、ベースプラスティックフィルム１２、面ファスナ５，１３を削除し、第１アクチュエータ２の代わりに第１アクチュエータ２Ａを備え、第２アクチュエータ３の代わりに第２アクチュエータ３Ａを備えたことを特徴とする。
【００８３】
図１５に示すように、第１アクチュエータ２Ａは、図２の第１アクチュエータ２と比較すると、第１屈曲型アクチュエータ部２ａ、２ｂの代わりに第１屈曲型アクチュエータ部２Ａａ、２Ａｂを備え、第２屈曲型アクチュエータ部３ａ、３ｂの代わりに第２屈曲型アクチュエータ部３Ａａ、３Ａｂを備えたことを特徴とする。第１屈曲型アクチュエータ部２Ａａ、２Ａｂ及び第２屈曲型アクチュエータ部３Ａａ、３Ａｂは、内部に流体を収納できる流体袋１５Ａからそれぞれ構成される。流体袋１５Ａは、第１シート部材１５Ａａと、第２シート部材１５Ａｂとから構成される袋構造である。一方の第２シート部材１５Ａｂにはプリーツと呼ばれる折り込み加工が施されているため、この袋構造に空気圧を印加すると表面積の差が生じ、屈曲運動が生成される。なお、流体袋１５Ａの詳細については以下の図１６Ａから図１６Ｂにおいて説明する。ここで、各アクチュエータ２Ａ、３Ａの長さ方向をＸ軸方向とし、幅方向をＹ軸方向とし、厚み方向をＺ軸方向とすると、ソフトグリッパ１ＢはＸ軸方向に略５００ｍｍの長さを有し、第１アクチュエータ２ＡはＹ軸方向に略２００ｍｍの幅を有し、第２アクチュエータ３ＡはＹ軸方向に略８０ｍｍの幅を有する。
【００８４】
また、第１アクチュエータ２Ａと第２アクチュエータ３Ａとは根元部ｎから互いに反対側に延在し、第１及び第２アクチュエータ２Ａ、３Ａは、流体の供給を受けたとき、第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａの根元部ｎ側から先端部ｓ側に向かって順次対象物を取り巻くことを特徴とする。なお、このソフトグリッパ１Ｂを対象物から取り外す場合には、流体の供給を受けた第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａから流体を排気する。これにより、対象物にそれぞれ湾曲して取り巻いている第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａの湾曲状態が解消されて対象物から取り外される。
【００８５】
本実施形態では、第１及び第２アクチュエータ２Ａ、３Ａが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、第１及び第２アクチュエータ２Ａ、３Ａのうちの一方の先端部ｓ側が２つに分かれ、第１及び第２アクチュエータ２Ａ、３Ａのうちの他方の先端部ｓ側がその２つに分かれた部分の間に配置されていることを特徴とする。この構成により、ソフトグリッパが対象物に取り巻いたときに対象物との間に隙間なく巻き付くことが可能となる。
【００８６】
第１屈曲型アクチュエータ部２Ａａ、２Ａｂ及び第２屈曲型アクチュエータ部３Ａａ、３Ａｂの各流体袋１５Ａに流体を給排できるように給気ポート６ａ、７ａ、８ａ、９ａがそれぞれ設けられている。流体としては、本実施形態では例えば空気等の気体を使用するが、これに限定されず、水等の液体を使用してもよい。この流体は、流体の供給源である流体ポンプ（図５参照）からチューブ６、７を介して給気ポート６ａ、７ａ、８ａ、９ａに接続される各流体袋１５Ａへと供給される。例えば、流体ポンプなどの外部から給気ポート６ａ、７ａを介して第１屈曲型アクチュエータ部２Ａａ、２Ａｂに同時に流体を供給して第１アクチュエータ２Ａを加圧した後に、給気ポート８ａ、９ａを介して第２屈曲型アクチュエータ部３Ａａ、３Ａｂに同時に流体を供給して第２アクチュエータ３Ａを加圧する。これにより、第１アクチュエータ２Ａの先端部ｓが対象物の外周面に沿って湾曲するタイミングと第２アクチュエータ３Ａの先端部ｓが対象物の外周面に沿って湾曲するタイミングとをそれぞれ制御することが可能となる。例えば、先に第１アクチュエータ２Ａが根元部ｎ側から先端部ｓ側に向かって順次湾曲し、次に第２アクチュエータ３Ａが根元部ｎ側から先端部ｓ側に向かって順次湾曲する。
【００８７】
図１６Ａは図１５中に示した流体袋１５Ａを説明するための概略平面図である。図１６Ｂは図１６ＡのＡ−Ａ線に沿って切断したときの縦断面図であり、図１６Ｃは図１６ＡのＢ−Ｂ線に沿って切断したときの縦断面図である。
【００８８】
図１６Ａに示すように、第１シート部材１５Ａａ及び第２シート部材１５Ａｂそれぞれは、ＸＹ平面視において略長方形状をなすシート部材からなり、第２シート部材１５Ａｂの長さ方向（Ｘ軸方向）の寸法は、第１シート部材１５Ａａの長さ方向の寸法ｌ０より長く、第２シート部材１５Ａｂの幅方向（Ｙ軸方向）の寸法Ｗ１は、第１シート部材１５Ａａの幅方向の寸法Ｗ０より長く形成されている。尚、ここでは、第１シート部材１５Ａａ及び第２シート部材１５Ａｂの長さ方向をＸ軸方向とし、幅方向をＹ軸方向とし、厚み方向をＺ軸方向とする。
【００８９】
第２シート部材１５Ａｂは、図１６Ａに示すように、それぞれが膨張可能な複数のプリーツ部７０が長さ方向に区分して形成され、該プリーツ部７０は、外側に位置する外側プリーツ部７１と内側に折り込まれている内側プリーツ部７２とにより構成される。外側プリーツ部７１及び内側プリーツ部７２は、プリーツ部７０の山部となるプリーツ折り線Ｌ１と谷部となるプリーツ折り線Ｌ２とで折り返されることにより形成される。プリーツ折り線Ｌ１及びプリーツ折り線Ｌ２は、プリーツ部７０が形成される際に、外側プリーツ部７１の長さ方向の寸法ａが内側プリーツ部７２の長さ方向の寸法ｂよりも長くなるように設けられる。
【００９０】
また、このような表面積がそれぞれ異なる第１シート部材１５Ａａと第２シート部材１５Ａｂを用いて袋構造を形成する場合には、内部に流体を収納するための空間（流体室）ができるように、図１６Ａに斜線で示している第１シート部材１５Ａａの隅部（溶着部）２１に第２シート部材１５Ａｂの隅を合わせた状態で熱溶着させる。この際、第１シート部材１５ａの溶着部２１に合わせられた第２シート部材１５ｂの外側プリーツ部７１の長さ方向の寸法ａと内側プリーツ部７２の長さ方向の寸法ｂが重なる部分も熱溶着される。これにより、流体を流体室から外部に漏れないようにすることができる。
【００９１】
さらに、図１６Ａにおいて斜線で示されている第１シート部材１５Ａａの溶着部２３に第２シート部材１５Ａｂの一部を合わせた状態で熱溶着させる。これにより、図１６Ｂ及び図１６Ｃに示すように、流体袋１５Ａには、その長手方向に関して１箇所もしくは複数箇所に第１絞りとしての絞りＳが設けられる。上記各流体袋は、上記第１又は第２給気ポートを介して外部からそれぞれ上記流体の供給を受ける。上記流体は、上記長さ方向に関して１箇所もしくは複数箇所に設けられた第１絞りを介して、上記根元部側から上記先端部側に向かって供給される。これにより、上記各流体袋は、上記長さ方向に関して上記根元部もしくは上記特定箇所から上記先端部側に向かって順次湾曲する。なお、上記各流体袋は、別々に加圧されるのが望ましい。これにより、流体袋１５Ａの長手方向に関して根元部ｎから先端部ｓ側に向かって順次曲がるようにその長手方向に関して曲がりの時間差をつけることが可能となる。この構成により、第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａの根元部ｎ側がまず対象物の外周面に沿って湾曲し、続いて先端部ｓ側が対象物の外周面に沿って湾曲する。従って、第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａの長手方向に複数の加圧をそれぞれ行うことなしに、各第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａそれぞれに対して同一の加圧を行うだけで良い。これにより、第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａを湾曲させるときの加圧制御がより簡単となる。
【００９２】
さらに、図１６Ｂ及び図１６Ｃに示すように、流体袋１５Ａは、長手方向に沿って設けられた膨らみが大きい部分と、膨らみが小さい部分とを含むことができる。すなわち、図１６Ｃの膨らみＨ２は図１６Ｂの膨らみＨ１よりも大きい。したがって、膨らみが大きい部分では曲がる力が大きく、膨らみが小さい部分では曲がる力が小さい。この構成により、曲がる力が大きい膨らみの大きい部分は人間の指の関節部分に似た動きをし、曲がる力が小さい膨らみの小さい部分は関節以外の指の部分に似た動きをする。したがって、したがって、全体として人間の手のように対象物を把持することが可能となる。なお、図１６Ａでは、給気ポート６ａを設けるために、第１シート部材１５Ａａと第２シート部材１５Ａｂとを熱溶着しない非溶着部２２を設けている。
【００９３】
以上のように構成されたソフトグリッパ１Ｂの動作について以下に説明する。
【００９４】
図５中に示した流体ポンプ２０を用いて第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａに印加する圧力をそれぞれ１５ｋＰａに設定した場合のソフトグリッパ１Ｂの動作を以下に説明する。
【００９５】
図１７Ａ〜図１７Ｉは第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａの動作状態を示す概略図である。
【００９６】
先ず図１７Ａに示すように、第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａに印加される圧力はともに０とする（非加圧）。このときにソフトグリッパ１Ｂの測定用空気袋１１の面に上腕９０を載せる（図６Ａに同じ）。
【００９７】
次に、第１アクチュエータ２Ａのみに圧力Ｐ１を印加する（第２アクチュエータ３Ａは非加圧状態のままである）。このとき、図１７Ｂに示すように、第１アクチュエータ２Ａの根元部ｎ側がまず上腕９０の外周面に沿って湾曲し始める。
【００９８】
さらに、第１アクチュエータ２Ａのみに圧力Ｐ１を印加する状態が継続されると（第２アクチュエータ３Ａは非加圧状態のままである）、図１７Ｃに示すように、第１アクチュエータ２Ａの根元部ｎ側が上腕９０の外周面に沿って湾曲する。
【００９９】
さらに、第１アクチュエータ２Ａのみに圧力Ｐ１を印加する状態が継続されると（第２アクチュエータ３Ａは非加圧状態のままである）、図１７Ｄに示すように、第１アクチュエータ２Ａの中央部が上腕９０の外周面に沿って湾曲する。
【０１００】
さらに、第１アクチュエータ２Ａのみに圧力Ｐ１が印加された状態がさらに継続されると、図１７Ｅに示すように第１アクチュエータ２Ａの先端側がさらに上腕９０の外周面に沿って湾曲し上腕９０を包み込む（図６Ｂに同じ）。
【０１０１】
次に、第１アクチュエータ２Ａに圧力Ｐ１が印加された状態でさらに第２アクチュエータ３Ａにも圧力Ｐ１を印加する。このとき、図１７Ｆに示すように、第２アクチュエータ３Ａの根元部ｎ側が上腕９０の外周面に沿って湾曲し始める。
【０１０２】
さらに、第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａに圧力Ｐ１を印加する状態を継続すると、図１７Ｇに示すように、第２アクチュエータ３Ａの根元部ｎ側が上腕９０の外周面に沿って湾曲する。
【０１０３】
さらに、第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａに圧力Ｐ１を印加する状態を継続すると、図１７Ｈに示すように、第２アクチュエータ３Ａの中央部が根元側に続いて上腕９０の外周面に沿って湾曲する。さらにこの状態を継続すると、図１７Ｉに示すように、第２アクチュエータ３Ａの先端側がさらに上腕９０の外周面に沿って湾曲して上腕９０を包み込む（図６Ｃに同じ）。
【０１０４】
第４の実施形態．
図１８は本発明の第４の実施形態に係るソフトグリッパ１Ｃの外観を示す上面図である。第３の実施形態に係るソフトグリッパ１Ｂでは、第１及び第２アクチュエータ２Ａ、３Ａが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、第１及び第２アクチュエータ２Ａの先端部ｓ側が２つに分かれ、その２つに分かれた部分の間に第２アクチュエータ３Ａを構成する第２屈曲型アクチュエータ部３Ａａ、３Ａｂが２つ配置された。これに対して、図１８のソフトグリッパ１Ｃでは、第１アクチュエータ２Ｂの先端部ｓ側が４つに分かれ、その４つに分かれた部分の間に第２アクチュエータ３Ｂを構成する第２屈曲型アクチュエータ部３Ｂａ、３Ｂｂ、３Ｂｃが３つ配置されたことが相違する。このとき、第１アクチュエータ２Ｂの先端部ｓ側は第１屈曲型アクチュエータ部２Ｂａ、２Ｂｂ、２Ｂｃ、２Ｂｄ、２Ｂｅ、２Ｂｆで構成されており、第１屈曲型アクチュエータ部２Ｂｂと第１屈曲型アクチュエータ部２Ｂｃと、第１屈曲型アクチュエータ部２Ｂｄと第１屈曲型アクチュエータ部２Ｂｅとはそれぞれ隣接して配置されている。
【０１０５】
以上のように構成されたソフトグリッパ１Ｃの動作について以下に説明する。ここで、図５中に示した流体ポンプ２０を用いて第１アクチュエータ２Ｂ及び第２アクチュエータ３Ｂに印加する圧力をそれぞれ１５ｋＰａに設定した場合のソフトグリッパ１Ｃの動作を以下に説明する。
【０１０６】
本実施形態では、図１８に示すように、チューブ７において、ソフトグリッパ１Ｃの第１及び第２アクチュエータ２Ｂ、３Ｂの前段に、第１及び第２アクチュエータ２Ｂ、３Ｂを対象物の長手方向に関して片側から順次加圧するための加圧部８０が設けられている。加圧部８０は、外部から一方の端部（図１８における左端部）に流体の供給を受ける１本の流路と、該流路のうち第１及び第２アクチュエータ２Ｂ、３Ｂに接続される部分に介挿された絞り５０〜５４とを含む。
【０１０７】
加圧部８０は、圧力源からの流体を第１屈曲型アクチュエータ部２Ｂａ、２Ｂｂへと供給する分岐点ａと、圧力源からの流体を第２屈曲型アクチュエータ部３Ｂａへと供給する分岐点ｂと、圧力源からの流体を第１屈曲型アクチュエータ部２Ｂｃ、２Ｂｄへと供給する分岐点ｃと、圧力源からの流体を第２屈曲型アクチュエータ部３Ｂｂへと供給する分岐点ｄと、圧力源からの流体を第１屈曲型アクチュエータ部２Ｂｅ、２Ｂｆへと供給する分岐点ｅとを含む。
【０１０８】
また、加圧部８０は、分岐点ａと分岐点ｂとの間に介挿された絞り５０と、分岐点ｂと分岐点ｃとの間に介挿された絞り５１と、分岐点ｃと分岐点ｄとの間に介挿された絞り５２と、分岐点ｄと分岐点ｅとの間に介挿された絞り５３と、分岐点ｅと第２屈曲型アクチュエータ部３Ｂｃとの間に介挿された絞り５４とから構成されている。
【０１０９】
流体の供給源である流体ポンプ（図５参照）からチューブ７を介して各流体袋へと流体が供給される。各屈曲型アクチュエータ部が湾曲する手順を以下に詳細に説明する。
【０１１０】
先ず、分岐点ａを介して第１屈曲型アクチュエータ部２Ｂａ、２Ｂｂに同時に流体ポンプからの流体が供給される。これにより、第１屈曲型アクチュエータ部２Ｂａ、２Ｂｂの先端部ｓが対象物の外周面に沿って湾曲する。
【０１１１】
次に、絞り５０を通過した流体が分岐点ｂを介して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｂａに供給される。これにより、第１屈曲型アクチュエータ部２Ｂａ、２Ｂｂが同時に対象物に沿って湾曲するのに遅延して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｂａが対象物に沿って湾曲する。
【０１１２】
次に、絞り５１を通過した流体が分岐点ｃを介して第１屈曲型アクチュエータ部２Ｂｃ、２Ｂｄに同時に供給される。これにより、第２屈曲型アクチュエータ部３Ｂａが対象物に沿って湾曲するのに遅延して第１屈曲型アクチュエータ部２Ｂｃ、２Ｂｄが同時に対象物に沿って湾曲する。
【０１１３】
次に、絞り５２を通過した流体が分岐点ｄを介して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｂｂに供給される。これにより、第１屈曲型アクチュエータ部２Ｂｃ、２Ｂｄが対象物に沿って湾曲するのに遅延して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｂｂが対象物に沿って湾曲する。
【０１１４】
次に、絞り５３を通過した流体が分岐点ｅを介して第１屈曲型アクチュエータ部２Ｂｅ、２Ｂｆに同時に供給される。これにより、第２屈曲型アクチュエータ部３Ｂｂが対象物に沿って湾曲するのに遅延して第１屈曲型アクチュエータ部２Ｂｅ、２Ｂｆが同時に対象物に沿って湾曲する。
【０１１５】
次に、絞り５４を通過した流体が第２屈曲型アクチュエータ部３Ｂｃに供給される。これにより、第１屈曲型アクチュエータ部２Ｂｅ、２Ｂｆが対象物に沿って湾曲するのに遅延して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｂｃが対象物に沿って湾曲し、すべての流体袋である屈曲型アクチュエータ部が対象物を取り巻いてこの動作は終了する。これにより、各流体袋の先端部ｓが対象物の外周面に沿って湾曲するタイミングをそれぞれ制御することができる。したがって、流体を通過する例えばチューブ７などの１本の流路において絞りを介挿するという簡単な構成により、流体ポンプからの流体を各流体袋に供給するタイミングを変更することが可能となる。
【０１１６】
第５の実施形態．
図１９は本発明の第５の実施形態に係るソフトグリッパ１Ｄの外観を示す上面図である。第３の実施形態に係るソフトグリッパ１Ｂでは、第１及び第２アクチュエータ２Ａ、３Ａが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、第１及び第２アクチュエータ２Ａの先端部ｓ側が２つに分かれ、その２つに分かれた部分の間に第２アクチュエータ３Ａを構成する第２屈曲型アクチュエータ部３Ａａ、３Ａｂが２つ配置された。これに対して、図１９のソフトグリッパ１Ｄでは、第１アクチュエータ２Ｃの先端部ｓ側が２つに分かれ、その２つに分かれた部分の間に第２アクチュエータ３Ｃを構成する第２屈曲型アクチュエータ部３Ｃａ、３Ｃｂ、３Ｃｃ、３Ｃｄが４つ配置されたことが相違する。
【０１１７】
以上のように構成されたソフトグリッパ１Ｄの動作について以下に説明する。ここで、図５中に示した流体ポンプ２０を用いて第１アクチュエータ２Ｃ及び第２アクチュエータ３Ｃに印加する圧力をそれぞれ１５ｋＰａに設定した場合のソフトグリッパ１Ｄの動作を以下に説明する。
【０１１８】
本実施形態では、図１９に示すように、チューブ７において、ソフトグリッパ１Ｄの第１及び第２アクチュエータ２Ｃ、３Ｃの前段に、第１及び第２アクチュエータ２Ｃ、３Ｃを対象物の長手方向に関して片側から順次加圧するための加圧部８０Ａが設けられている。加圧部８０Ａは、外部から一方の端部（図１９における左端部）に流体の供給を受ける１本の流路と、該流路のうち第１及び第２アクチュエータ２Ｃ、３Ｃに接続される部分に介挿された絞り５５〜５９とを含む。
【０１１９】
加圧部８０Ａは、圧力源からの流体を第１屈曲型アクチュエータ部２Ｃａへと供給する分岐点ｆと、圧力源からの流体を第２屈曲型アクチュエータ部３Ｃａへと供給する分岐点ｇと、圧力源からの流体を第２屈曲型アクチュエータ部３Ｃｂへと供給する分岐点ｈと、圧力源からの流体を第２屈曲型アクチュエータ部３Ｃｃへと供給する分岐点ｉと、圧力源からの流体を第２屈曲型アクチュエータ部３Ｃｄへと供給する分岐点ｊとを含む。
【０１２０】
また、加圧部８０Ａは、分岐点ｆと分岐点ｇとの間に介挿された絞り５５と、分岐点ｇと分岐点ｈとの間に介挿された絞り５６と、分岐点ｈと分岐点ｉとの間に介挿された絞り５７と、分岐点ｉと分岐点ｊとの間に介挿された絞り５８と、分岐点ｊと第２屈曲型アクチュエータ部２Ｃｂとの間に介挿された絞り５９とから構成されている。
【０１２１】
流体の供給源である流体ポンプ（図５参照）からチューブ７を介して各流体袋へと流体が供給される。各屈曲型アクチュエータ部が湾曲する手順を以下に詳細に説明する。
【０１２２】
先ず、分岐点ｆを介して第１屈曲型アクチュエータ部２Ｃａに流体ポンプからの流体が供給される。これにより、第１屈曲型アクチュエータ部２Ｃａの先端部ｓが対象物の外周面に沿って湾曲する。
【０１２３】
次に、絞り５５を通過した流体が分岐点ｇを介して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｃａに供給される。これにより、第１屈曲型アクチュエータ部２Ｃａが対象物に沿って湾曲するのに遅延して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｃａが対象物に沿って湾曲する。
【０１２４】
次に、絞り５６を通過した流体が分岐点ｈを介して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｃｂに供給される。これにより、第２屈曲型アクチュエータ部３Ｃａが対象物に沿って湾曲するのに遅延して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｃｂが対象物に沿って湾曲する。
【０１２５】
次に、絞り５７を通過した流体が分岐点ｉを介して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｃｃに供給される。これにより、第２屈曲型アクチュエータ部３Ｃｂが対象物に沿って湾曲するのに遅延して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｃｃが対象物に沿って湾曲する。
【０１２６】
次に、絞り５８を通過した流体が分岐点ｊを介して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｃｄに供給される。これにより、第２屈曲型アクチュエータ部３Ｃｃが対象物に沿って湾曲するのに遅延して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｃｄが対象物に沿って湾曲する。
【０１２７】
次に、絞り５９を通過した流体が第１屈曲型アクチュエータ部２Ｃｂに供給される。これにより、第２屈曲型アクチュエータ部３Ｃｄが対象物に沿って湾曲するのに遅延して第１屈曲型アクチュエータ部２Ｃｂが対象物に沿って湾曲し、すべての流体袋が対象物を取り巻いてこの動作は終了する。これにより、各流体袋の先端部ｓが対象物の外周面に沿って湾曲するタイミングをそれぞれ制御することができる。したがって、流体を通過する例えばチューブ７などの１本の流路に絞りを介挿するという簡単な構成により、流体ポンプからの流体を各流体袋に供給するタイミングを変更することが可能となる。
【０１２８】
第６の実施形態．
図２０は本発明の第６の実施形態に係るソフトグリッパ１Ｅの外観を示す上面図である。第３の実施形態に係るソフトグリッパ１Ｂでは、第１及び第２アクチュエータ２Ａ、３Ａが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、第１及び第２アクチュエータ２Ａの先端部ｓ側が２つに分かれ、その２つに分かれた部分の間に第２アクチュエータ３Ａを構成する第２屈曲型アクチュエータ部３Ａａ、３Ａｂが２つ配置された。これに対して、図２０のソフトグリッパ１Ｅでは、第１アクチュエータ２Ｄの先端部ｓ側が第２屈曲型アクチュエータ部２Ｄａ、２Ｄｂ、２Ｄｃ、２Ｄｄ、２Ｄｅの５つに分かれ、その５つに分かれた部分の間に第２アクチュエータ３Ｄを構成する第２屈曲型アクチュエータ部３Ｄａ、３Ｄｂ、３Ｄｃ、３Ｄｄが４つ配置されたことが相違する。
【０１２９】
以上のように構成されたソフトグリッパ１Ｅの動作について以下に説明する。ここで、図５中に示した流体ポンプ２０を用いて第１アクチュエータ２Ｄ及び第２アクチュエータ３Ｄに印加する圧力をそれぞれ１５ｋＰａに設定した場合のソフトグリッパ１Ｅの動作を以下に説明する。
【０１３０】
本実施形態では、図２０に示すように、チューブ７において、ソフトグリッパ１Ｅの第１及び第２アクチュエータ２Ｄ、３Ｄの前段に、第１及び第２アクチュエータ２Ｄ、３Ｄを対象物の長手方向に関して片側から順次加圧するための加圧部８０Ｂが設けられている。加圧部８０Ｂは、外部から一方の端部（図２０における左端部）に流体の供給を受ける１本の流路と、該流路のうち第１及び第２アクチュエータ２Ｄ、３Ｄに接続される部分に介挿された絞り６０〜６７とを含む。
【０１３１】
加圧部８０Ｂは、圧力源からの流体を第１屈曲型アクチュエータ部２Ｄａへと供給する分岐点ｋと、圧力源からの流体を第２屈曲型アクチュエータ部３Ｄａへと供給する分岐点ｌと、圧力源からの流体を第１屈曲型アクチュエータ部２Ｄｂへと供給する分岐点ｍと、圧力源からの流体を第２屈曲型アクチュエータ部３Ｄｂへと供給する分岐点ｎと、圧力源からの流体を第１屈曲型アクチュエータ部２Ｄｃへと供給する分岐点ｏと、圧力源からの流体を第２屈曲型アクチュエータ部３Ｄｃへと供給する分岐点ｐと、圧力源からの流体を第１屈曲型アクチュエータ部２Ｄｄへと供給する分岐点ｑと、圧力源からの流体を第２屈曲型アクチュエータ部３Ｄｄへと供給する分岐点ｒとを含む。
【０１３２】
また、加圧部８０Ｂは、分岐点ｋと分岐点ｌとの間に介挿された絞り６０と、分岐点ｌと分岐点ｍとの間に介挿された絞り６１と、分岐点ｍと分岐点ｎとの間に介挿された絞り６２と、分岐点ｎと分岐点ｏとの間に介挿された絞り６３と、分岐点ｏと分岐点ｐとの間に介挿された絞り６４と、分岐点ｐと分岐点ｑとの間に介挿された絞り６５と、分岐点ｑと分岐点ｒとの間に介挿された絞り６６と、分岐点ｒと第１屈曲型アクチュエータ部２Ｄｅとの間に介挿された絞り６７とから構成されている。
【０１３３】
流体の供給源である流体ポンプ（図５参照）からチューブ７を介して各流体袋へと流体が供給される。各屈曲型アクチュエータ部が湾曲する手順を以下に詳細に説明する。
【０１３４】
図２１は図２０のソフトグリッパ１Ｅの動作を説明するための概略図である。図２１では、ソフトグリッパ１Ｅが一方向に長い対象物９１に巻き付く動作が示されている。
【０１３５】
先ず、分岐点ｋを介して第１屈曲型アクチュエータ部２Ｄａに流体ポンプからの流体が供給される。これにより、第１屈曲型アクチュエータ部２Ｄａの先端部ｓが対象物９１の外周面に沿って湾曲する。
【０１３６】
次に、絞り６０を通過した流体が分岐点ｌを介して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｄａに供給される。これにより、第１屈曲型アクチュエータ部２Ｄａが対象物９１に沿って湾曲するのに遅延して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｄａが対象物９１に沿って湾曲する。
【０１３７】
次に、絞り６１を通過した流体が分岐点ｍを介して第１屈曲型アクチュエータ部２Ｄｂに供給される。これにより、第２屈曲型アクチュエータ部３Ｄａが対象物９１に沿って湾曲するのに遅延して第１屈曲型アクチュエータ部２Ｄｂが対象物９１に沿って湾曲する。
【０１３８】
次に、絞り６２を通過した流体が分岐点ｎを介して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｄｂに供給される。これにより、第１屈曲型アクチュエータ部２Ｄｂが対象物９１に沿って湾曲するのに遅延して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｄｂが対象物９１に沿って湾曲する。
【０１３９】
次に、絞り６３を通過した流体が分岐点ｏを介して第１屈曲型アクチュエータ部２Ｄｃに供給される。これにより、第２屈曲型アクチュエータ部３Ｄｂが対象物９１に沿って湾曲するのに遅延して第１屈曲型アクチュエータ部２Ｄｃが対象物９１に沿って湾曲する。
【０１４０】
次に、絞り６４を通過した流体が分岐点ｐを介して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｄｃに供給される。これにより、第１屈曲型アクチュエータ部２Ｄｃが対象物９１に沿って湾曲するのに遅延して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｄｃが対象物９１に沿って湾曲する。
【０１４１】
次に、絞り６５を通過した流体が分岐点ｑを介して第１屈曲型アクチュエータ部２Ｄｄに供給される。これにより、第２屈曲型アクチュエータ部３Ｄｃが対象物９１に沿って湾曲するのに遅延して第１屈曲型アクチュエータ部２Ｄｄが対象物９１に沿って湾曲する。
【０１４２】
次に、絞り６６を通過した流体が分岐点ｒを介して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｄｄに供給される。これにより、第１屈曲型アクチュエータ部２Ｄｄが対象物９１に沿って湾曲するのに遅延して第２屈曲型アクチュエータ部３Ｄｄが対象物９１に沿って湾曲する。
【０１４３】
次に、絞り６７を通過した流体が第１屈曲型アクチュエータ部２Ｄｅに供給される。これにより、第２屈曲型アクチュエータ部３Ｄｄが対象物９１に沿って湾曲するのに遅延して第１屈曲型アクチュエータ部２Ｄｅが対象物９１に沿って湾曲し、すべての流体袋が対象物９１を取り巻いてこの動作は終了する。これにより、流体袋の先端部ｓが対象物９１の外周面に沿って湾曲するタイミングをそれぞれ制御することができる。したがって、流体を通過する例えばチューブ７などの１本の流路に絞りを介挿するという簡単な構成により、流体ポンプからの流体を各流体袋に供給するタイミングを変更することが可能となる。
【０１４４】
なお、上述した第３の実施形態から第６の実施形態においては、第１及び第２の実施形態に係るフレキシブル板１４の構成は含まれていない。しかしながら、上述した第３の実施形態から第６の実施形態において、流体袋の曲げ剛性に変化をつけるためのフレキシブル板１４の構成をさらに備えてもよい。この場合には、対象物に沿って湾曲するスピードがさらに速くなる。
【０１４５】
さらに、第３〜第６の実施形態においても、第１及び第２の実施形態における面ファスナ５，１３、開放用空気袋３０及び伸ばし用空気袋４０の構成が組み込まれてもよい。
【０１４６】
第７の実施形態．
図２２は本発明の第７の実施形態に係るソフトグリッパ１Ｆの外観を示す側面図である。図２２のソフトグリッパ１Ｆは、細長い形状を有するフレキシブル板１４Ａと、該フレキシブル板１４Ａに重なるように貼り付けられた屈曲型アクチュエータ部１５Ｂとを備えて構成される。
【０１４７】
図２２中に示すフレキシブル板１４Ａは、第１及び第２の実施形態に係るフレキシブル板１４と同様の構成を有している。図２２の屈曲型アクチュエータ部１５Ｂは、上述した第３から第６の実施形態に係る屈曲型アクチュエータ部と同様の袋構造をなしている。
【０１４８】
ここで、ソフトグリッパ１Ｆは、対象物に巻き付ける前の自然状態では、対象物を取り巻く向きとは反対の側に折り曲げられた形状を有している。この構成により、ソフトグリッパ１ＦのＸ方向の見かけの寸法（長さ）をより短くすることができる。そのため、ソフトグリッパ１Ｆをより小型化できるので、収納容積をより小さくすることができる。したがって、収納がより容易となる。
【０１４９】
さらに、ソフトグリッパ１Ｆは、上述した折り曲げを解きながら順次対象物を取り巻いていく。この構成により、ソフトグリッパ１Ｆの周囲の空間が狭くても対象物を取り巻いていくことが可能となる。
【０１５０】
以上のように構成されたソフトグリッパ１Ｆの動作について以下に説明する。
【０１５１】
図２３は図２２のソフトグリッパ１Ｆの動作を説明するための概略図である。図２３には、ソフトグリッパ１Ｆが上腕９０に巻き付く動作が示されている。
【０１５２】
先ず、図２３Ａに示すように、ソフトグリッパ１Ｆのフレキシブル板１４Ａ上の根元部ｎに上腕９０を載せる。次に、ソフトグリッパ１Ｆに圧力を印加すると、対象物である上腕９０を取り巻く向きとは反対の側に折り曲げられたソフトグリッパ１Ｆの先端部ｓがその折り畳みが解かれる方向へと移動する（図２３Ｂ参照）。
【０１５３】
さらにソフトグリッパ１Ｆに圧力を印加すると、図２３Ｃに示すように、ソフトグリッパ１Ｆの上腕９０と反対の側への折り曲げがさらに解かれる。
【０１５４】
さらにソフトグリッパ１Ｆに圧力を印加すると、図２３Ｄに示すように、ソフトグリッパ１Ｆの上腕９０と反対の側への折り曲げがさらに解かれ、ソフトグリッパ１Ｆの先端部ｓ側が上腕９０側へと移動する。
【０１５５】
さらにソフトグリッパ１Ｆに圧力を印加すると、図２３Ｅに示すように、ソフトグリッパ１Ｆの先端部ｓ側が外周面に沿って湾曲し始める。
【０１５６】
さらに、ソフトグリッパ１Ｆに圧力を印加すると、図２３Ｆに示すように、ソフトグリッパ１Ｆの先端部ｓ側が外周面に沿ってさらに湾曲し上腕９０を包み込む。
【０１５７】
なお、上述した実施形態では、ソフトグリッパ１Ｆは対象物を取り巻く向きとは反対の側に１回だけ折り曲げられるように構成された。これに対して、図２４Ａに示すように、ソフトグリッパ１Ｇが対象物を取り巻く向きとは反対の側に折り畳まれるように構成されてもよい。ここで、ソフトグリッパ１Ｇは対象物に巻き付ける前の自然状態での形状のものが示されている。さらに、図２４Ｂに示すように、ソフトグリッパ１Ｈが屈曲型アクチュエータ部１５Ｂのみで構成されてもよい。ここで、ソフトグリッパ１Ｈは対象物に巻き付ける前の自然状態での形状のものが示されている。これらの場合でも、本実施形態と同様の動作を得ることができ、ソフトグリッパ１Ｇ、１ＨのＸ方向の見かけの寸法（長さ）長さをより短くすることができる。そのため、ソフトグリッパ１Ｇ、１Ｈをより小型化できるので、収納容積をより小さくすることができる。したがって、収納がさらに容易となる。
【０１５８】
なお、上述した第７の実施形態及びその変形例においても、ソフトグリッパのそれぞれの端部に第１の実施形態に係る面ファスナ５，１３の構成が組み込まれてもよいし、上述した第２の実施形態に係る開放用空気袋３０及び伸ばし用空気袋４０の構成が組み込まれてもよい。
【０１５９】
上述したように、本実施形態において、上腕９０、対象物９１、球体９２の外周面を取り巻いて把持するソフトグリッパ１〜１Ｋであって、
流体の供給を受けて変形する細長い第１アクチュエータ２〜２Ｆ及び第２アクチュエータ３〜３Ｆを備え、
第１アクチュエータ２〜２Ｆと第２アクチュエータ３〜３Ｆとは、これらの第１、第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆの根元部ｎから互いに反対側に延在し、
第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆは、流体の供給を受けたとき、第１アクチュエータ２〜２Ｆ及び第２アクチュエータ３〜３Ｆの根元部ｎ、もしくは根元部ｎと先端部ｓとの間の特定箇所Ｃから先端部ｓ側に向かって順次上腕９０、対象物９１、球体９２を取り巻くことを特徴とする。
【０１６０】
この発明のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆが流体の供給を受けたときに第１アクチュエータ２〜２Ｆ及び第２アクチュエータ３〜３Ｆの根元部ｎ、もしくは根元部ｎと先端部ｓとの間の特定箇所Ｃから先端部ｓ側に向かってそれぞれ湾曲して順次上腕９０、対象物９１、球体９２を取り巻く。
【０１６１】
従って、この一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、第１アクチュエータ２〜２Ｆと第２アクチュエータ３〜３Ｆとを用いて上腕９０、対象物９１、球体９２を自動的に取り巻いて把持することが可能となる。
【０１６２】
なお、このソフトグリッパ１〜１Ｋを上腕９０、対象物９１、球体９２から取り外す場合には、流体の供給を受けた第１アクチュエータ２〜２Ｆ及び第２アクチュエータ３〜３Ｆから流体を排気する。これにより、上腕９０、対象物９１、球体９２にそれぞれ湾曲して取り巻いている第１アクチュエータ２〜２Ｆ及び第２アクチュエータ３〜３Ｆの湾曲状態が解消されて上腕９０、対象物９１、球体９２から取り外される。
【０１６３】
一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、各第１、第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆは、根元部ｎ側の曲げ剛性が先端部ｓ側の曲げ剛性よりも小さいことを特徴とする。
【０１６４】
この発明のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、各第１アクチュエータ２〜２Ｆ及び第２アクチュエータ３〜３Ｆそれぞれに対して同一の加圧を行えば、第１アクチュエータ２〜２Ｆ及び第２アクチュエータ３〜３Ｆの根元部ｎ側から先端部ｓ側に向かってそれぞれ湾曲して順次上腕９０、対象物９１、球体９２を取り巻く。そのようにした場合、第１アクチュエータ２〜２Ｆ及び第２アクチュエータ３〜３Ｆを湾曲させるときの加圧制御がより簡単となる。なお、仮に、上記第１アクチュエータ２〜２Ｆ及び第２アクチュエータ３〜３Ｆそれぞれが長手方向に関して曲げ剛性が均一であれば、第１アクチュエータ２〜２Ｆ及び第２アクチュエータ３〜３Ｆの長手方向に複数レベルの加圧をそれぞれ行うことになって、加圧制御が複雑で煩わしくなる。
【０１６５】
一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、
各第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆは、フレキシブル板１４、１４Ａ、１４Ｂと、フレキシブル板１４、１４Ａ、１４Ｂに貼り付けられる流体袋１５とをそれぞれ備え、
各流体袋１５は、長さ方向に区分して形成されたそれぞれ膨張可能な複数のプリーツ部７０を有し、
各流体袋１５は、流体を供給するための第１及び第２給気ポート６ａ、７ａ、８ａ、９ａをそれぞれ備え、
各流体袋１５、１５Ａ、１５Ｂは、第１又は第２給気ポート６ａ、７ａ、８ａ、９ａを介して外部からそれぞれ上記流体の供給を受けることにより別々に加圧されることを特徴とする。
【０１６６】
この一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、第１及び第２給気ポート６ａ、７ａ、８ａ、９ａが別々に加圧されることによって、第１アクチュエータ２〜２Ｆの先端部ｓが上腕９０、対象物９１、球体９２の外周面に沿って湾曲するタイミングと第２アクチュエータ３〜３Ｆの先端部ｓが上腕９０、対象物９１、球体９２の外周面に沿って湾曲するタイミングとをそれぞれ制御することが可能となる。例えば、先に第１アクチュエータ２〜２Ｆが根元部ｎ側から先端部ｓ側に向かって順次湾曲し、次に第２アクチュエータ３〜３Ｆが根元部ｎ側から先端部ｓ側に向かって順次湾曲する。
【０１６７】
一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、各第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆは、流体袋１５Ａ、１５Ｂをそれぞれ備え、
上記各流体袋１５Ａ、１５Ｂは、長さ方向に区分して形成されたそれぞれ膨張可能な複数のプリーツ部７０と、上記長さ方向に関して上記根元部ｎもしくは上記特定箇所Ｃから上記先端部ｓ側に向かって順次曲がるように１箇所もしくは複数箇所に設けられた第１絞りＳとを有し、
上記各流体袋１５Ａ、１５Ｂは、根元部ｎに流体の供給を受けるための第１及び第２給気ポート６ａ、７ａ、８ａ、９ａをそれぞれ備え、
上記各流体袋１５Ａ、１５Ｂは、上記第１又は第２給気ポート６ａ、７ａ、８ａ、９ａを介して外部からそれぞれ流体の供給を受けることにより加圧されることを特徴とする。
【０１６８】
この一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、上記各流体袋１５Ａ、１５Ｂは、上記第１又は第２給気ポート６ａ、７ａ、８ａ、９ａを介して外部からそれぞれ流体の供給を受ける。流体は、長さ方向に関して１箇所もしくは複数箇所に設けられた第１絞りＳを介して、根元部ｎ側から先端部ｓ側に向かって供給される。これにより、各流体袋１５Ａ、１５Ｂは、長さ方向に関して根元部ｎもしくは特定箇所Ｃから先端部ｓ側に向かって順次湾曲する。なお、各流体袋１５Ａ、１５Ｂは、別々に加圧されるのが望ましい。これにより、第１アクチュエータ２〜２Ｆの先端部ｓが上腕９０、対象物９１、球体９２の外周面に沿って湾曲するタイミングと第２アクチュエータ３〜３Ｆの先端部ｓが上腕９０、対象物９１、球体９２の外周面に沿って湾曲するタイミングとをそれぞれ制御することが可能となる。例えば、先に第１アクチュエータ２〜２Ｆが根元部ｎ側から先端部ｓ側に向かって順次湾曲し、次に第２アクチュエータ３〜３Ｆが根元部ｎ側から先端部ｓ側に向かって順次湾曲する。
【０１６９】
一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、
上記各流体袋１５Ａ、１５Ｂは、長さ方向に沿って設けられた膨らみが大きい第１部分と、上記第１部分よりも膨らみが小さい第２部分とを含む。
【０１７０】
この一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、膨らみが大きい部分では曲がる力が大きく、膨らみが小さい部分では曲がる力が小さい。この構成により、曲がる力が大きい膨らみの大きい部分は人間の指の関節部分に似た動きをし、曲がる力が小さい膨らみの小さい部分は関節以外の指の部分に似た動きをする。したがって、全体として人間の手のように対象物を把持することが可能となる。
【０１７１】
一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、
第１アクチュエータ２の先端部ｓの外周に面ファスナ１３を備え、
第２アクチュエータ３の先端部ｓの内周に面ファスナ５を備え、
上腕９０が第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆにより取り巻かれたとき、面ファスナ１３と面ファスナ５とが重なって互いに固定されることを特徴とする。
【０１７２】
この一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、上腕９０、対象物９１、球体９２が第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆにより取り巻かれたときに面ファスナ１３と面ファスナ５とが重なって互いに固定される。従って、外部から流体の供給を受けて上腕９０をソフトグリッパ１〜１Ｋによりしっかり固定することが可能となる。
【０１７３】
一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、面ファスナ１３、５に相当する位置に、外部から流体の供給を受けて面ファスナ１３、５を互いに取り外すための開放用空気袋３０が配置されていることを特徴とする。
【０１７４】
この一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、開放用空気袋３０が流体の供給を受けることによって、開放用空気袋３０が流体の供給を受けることによって、面ファスナ１３と面ファスナ５との固定が自動的に解除される。従って、第１アクチュエータ２〜２Ｆと第２アクチュエータ３〜３Ｆとの固定を自動的に解除することが可能となる。
【０１７５】
一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆの上腕９０、対象物９１、球体９２に接する側の面に沿って、外部から流体の供給を受けて第１、第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆの湾曲を解消して伸ばすための伸ばし用空気袋４０が設けられていることを特徴とする。
【０１７６】
この一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、伸ばし用空気袋４０が外部から流体の供給を受けることによって、第１アクチュエータ２〜２Ｆと第２アクチュエータ３〜３Ｆとを伸ばす速度を速くすることができる。従って、第１アクチュエータ２〜２Ｆと第２アクチュエータ３〜３Ｆとの開放時間を短縮することが可能となる。
【０１７７】
一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆのうちの一方の先端部ｓ側が２つに分かれ、第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆのうちの他方の先端部ｓ側がその２つに分かれた部分の間に配置されていることを特徴とする。
【０１７８】
この一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆのうちの一方の先端部ｓ側が２つに分かれ、第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆのうちの他方の先端部ｓ側がその２つに分かれた部分の間に配置されている。従って、ソフトグリッパ１〜１Ｋが上腕９０、対象物９１、球体９２に取り巻いたときに上腕９０、対象物９１、球体９２との間に隙間なく巻き付くことが可能となる。
【０１７９】
一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、
上記第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、上記第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆのうちの一方の先端部ｓ側が複数に分かれ、上記第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆのうちの他方の先端部ｓ側がその複数に分かれた部分の間に配置されていることを特徴とする。
【０１８０】
この一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆのうちの一方の先端部ｓ側が２つに分かれ、上記第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆのうちの他方の先端部ｓ側がその２つに分かれた部分の間に配置されている。従って、ソフトグリッパ１〜１Ｋが上腕９０、対象物９１、球体９２に取り巻いたときに上腕９０、対象物９１、球体９２との間に隙間なく巻き付くことが可能となる。
【０１８１】
一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、
上記対象物９１は一方向に細長い形状を有し、
上記第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆを対象物９１の長手方向に関して一方側から他方側へ向けて順次加圧する加圧部８０〜８０Ｂをさらに備えたことを特徴とする。
【０１８２】
この一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、細長い形状を有する対象物９１に対して、その対象物の長手方向に関して一方側から他方側へと順次対象物９１に巻き付くことが可能となる。
【０１８３】
一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、
上記加圧部８０〜８０Ｂは、外部から一方の端部に流体の供給を受ける１本の流路と、上記流路のうち上記第１アクチュエータ２〜２Ｆに接続される部分と第２アクチュエータに接続される部分３〜３Ｆとの間に介挿された第２絞り５０〜６７とを含むことを特徴とする。
【０１８４】
この一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、流体を通過する例えばチューブ７などの１本の流路において絞り（第２絞り５０〜６７）を介挿するという簡単な構成により、流体ポンプ２０からの流体を各流体袋１５〜１５Ｂに供給するタイミングを変更することが可能となる。したがって、第１アクチュエータ及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆの複数に分かれた先端部ｓが対象物９１の外周面に沿って湾曲するタイミングを制御することが可能となる。
【０１８５】
一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、
上記第１または第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆは、自然状態で、上記対象物９１を取り巻く向きとは反対の側に折り曲げられまたは折り畳まれた形状を有することを特徴とする。
【０１８６】
この一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、ソフトグリッパ１〜１Ｋの長手方向の見かけの寸法をより短くすることができる。そのため、ソフトグリッパ１〜１Ｋをより小型化できるので、収納容積をより小さくすることができる。したがって、収納がより容易となる。
【０１８７】
一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、上記第１または第２アクチュエータは、上記折り曲げまたは折り畳みを解きながら順次上記対象物９１を取り巻くことを特徴とする。
【０１８８】
この一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、上記折り曲げまたは折り曲げまたは折り畳みを解きながら順次対象物９１を取り巻いていく。この構成により、ソフトグリッパ１〜１Ｋの周囲の空間が狭くても対象物９１を取り巻いていくことが可能となる。
【０１８９】
別の曲面では、この発明の血圧測定用カフは、ソフトグリッパ１〜１Ｋを備えることを特徴とする。
【０１９０】
この発明の血圧測定用カフでは、このカフに設けられたソフトグリッパ１〜１Ｋが第１及び第２アクチュエータ２〜２Ｆ、３〜３Ｆが流体の供給を受けたときに第１アクチュエータ２〜２Ｆ及び第２アクチュエータ３〜３Ｆの根元部ｎ、もしくは根元部ｎと先端部ｓとの間との間の特定箇所Ｃから、先端部ｓ側に向かってそれぞれ湾曲して順次上腕９０を取り巻く。従って、血圧測定用カフを自力で締め付けることや取り外すことが困難である高齢者や肩に疾患がある人でも自動的に血圧測定用カフを上腕９０に装着することができるので、血圧測定を行うことが可能となる。また、使用する人に応じた腕の太さに対応するように自動的に包むことができるので、太い腕や細い腕の人でも血圧測定を行うことが可能となる。
【０１９１】
上述の実施形態では、対象物は、上腕などの腕であるとしたが、これに限られるものではない。被測定部位は、上半身や手首や脚であってもよい。また、対象物は、人体被測定部位に限られず、人体以外の物であってもよい。
【０１９２】
また、本発明は、血圧測定用カフに用いられたが、本発明はこれに限定されない。例えば、例えば車や飛行機などの乗物に用いられるシートベルト、救護用のロボット、例えば果物などの柔らかい物体を掴む物体把持装置、クレーンゲーム機などのアミューズメント用の遊器具、物を製造するときに用いられる工業用ロボット、例えばマッサージ機などの掴んで離すというような動作が反復的に行われる家電機器、例えば外科手術やＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）検査などにおいて患者をベッドに拘束するための患者用拘束具などに用いることが可能である。
【０１９３】
上述の実施形態は例示に過ぎず、この発明の範囲から逸脱することなく種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【０１９４】
１〜１Ｋ  ソフトグリッパ
２〜２Ｆ  第１アクチュエータ
３〜３Ｆ  第２アクチュエータ
４，５，１３  面ファスナ
６，７，１０  チューブ
１１  測定用空気袋
１２  ベースプラスティックフィルム
１４  フレキシブル板
１５  流体袋
９０  上腕
９１  対象物
９２  球体
【図１】
2017094276.tif 000003
【図２】
2017094276.tif 000004
【図３】
2017094276.tif 000005
【図４Ａ】
2017094276.tif 000006
【図４Ｂ】
2017094276.tif 000007
【図４Ｃ】
2017094276.tif 000008
【図５】
2017094276.tif 000009
【図６Ａ】
2017094276.tif 000010
【図６Ｂ】
2017094276.tif 000011
【図６Ｃ】
2017094276.tif 000012
【図７】
2017094276.tif 000013
【図８Ａ】
2017094276.tif 000014
【図８Ｂ】
2017094276.tif 000015
【図８Ｃ】
2017094276.tif 000016
【図８Ｄ】
2017094276.tif 000017
【図８Ｅ】
2017094276.tif 000018
【図８Ｆ】
2017094276.tif 000019
【図８Ｇ】
2017094276.tif 000020
【図９】
2017094276.tif 000021
【図１０】
2017094276.tif 000022
【図１１Ａ】
2017094276.tif 000023
【図１１Ｂ】
2017094276.tif 000024
【図１１Ｃ】
2017094276.tif 000025
【図１２】
2017094276.tif 000026
【図１３Ａ】
2017094276.tif 000027
【図１３Ｂ】
2017094276.tif 000028
【図１３Ｃ】
2017094276.tif 000029
【図１３Ｄ】
2017094276.tif 000030
【図１３Ｅ】
2017094276.tif 000031
【図１３Ｆ】
2017094276.tif 000032
【図１３Ｇ】
2017094276.tif 000033
【図１４】
2017094276.tif 000034
【図１５】
2017094276.tif 000035
【図１６Ａ】
2017094276.tif 000036
【図１６Ｂ】
2017094276.tif 000037
【図１６Ｃ】
2017094276.tif 000038
【図１７Ａ】
2017094276.tif 000039
【図１７Ｂ】
2017094276.tif 000040
【図１７Ｃ】
2017094276.tif 000041
【図１７Ｄ】
2017094276.tif 000042
【図１７Ｅ】
2017094276.tif 000043
【図１７Ｆ】
2017094276.tif 000044
【図１７Ｇ】
2017094276.tif 000045
【図１７Ｈ】
2017094276.tif 000046
【図１７Ｉ】
2017094276.tif 000047
【図１８】
2017094276.tif 000048
【図１９】
2017094276.tif 000049
【図２０】
2017094276.tif 000050
【図２１】
2017094276.tif 000051
【図２２】
2017094276.tif 000052
【図２３Ａ】
2017094276.tif 000053
【図２３Ｂ】
2017094276.tif 000054
【図２３Ｃ】
2017094276.tif 000055
【図２３Ｄ】
2017094276.tif 000056
【図２３Ｅ】
2017094276.tif 000057
【図２３Ｆ】
2017094276.tif 000058
【図２４Ａ】
2017094276.tif 000059
【図２４Ｂ】
2017094276.tif 000060
【図２５Ａ】
2017094276.tif 000061
【図２５Ｂ】
2017094276.tif 000062
【図２６】
2017094276.tif 000063
【図２７】
2017094276.tif 000064
【図２８Ａ】
2017094276.tif 000065
【図２８Ｂ】
2017094276.tif 000066
【手続補正書】
【提出日】平成29年3月29日(2017.3.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物の外周面を取り巻いて把持するソフトグリッパであって、
流体の供給を受けて変形する細長い第１アクチュエータ及び第２アクチュエータを備え、
上記第１アクチュエータと上記第２アクチュエータとは、上記第１、第２アクチュエータの根元部から互いに反対側に延在し、
上記第１及び第２アクチュエータは、上記根元部、もしくは上記根元部と先端部との間の特定箇所が上記対象物に接した状態で上記流体の供給を受けたとき、上記根元部、もしくは上記特定箇所から、上記先端部側に向かって順次上記対象物の外周面に沿うように変形して上記対象物を取り巻くことを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項２】
請求項１に記載のソフトグリッパにおいて、
上記各第１、第２アクチュエータは、上記根元部側の曲げ剛性が上記先端部側の曲げ剛性よりも小さいことを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のソフトグリッパにおいて、
上記各第１及び第２アクチュエータは、フレキシブル板と、上記フレキシブル板に貼り付けられる流体袋とをそれぞれ備え、
上記各流体袋は、長さ方向に区分して形成されたそれぞれ膨張可能な複数のプリーツ部を有し、
上記各流体袋は、上記流体を供給するための第１及び第２給気ポートをそれぞれ備え、
上記各流体袋は、上記第１又は第２給気ポートを介して外部からそれぞれ上記流体の供給を受けることにより別々に加圧されることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項４】
請求項１または２に記載のソフトグリッパにおいて、
上記各第１及び第２アクチュエータは、流体袋をそれぞれ備え、
上記各流体袋は、長さ方向に区分して形成されたそれぞれ膨張可能な複数のプリーツ部と、上記長さ方向に関して上記根元部もしくは上記特定箇所から上記先端部側に向かって順次曲がるように１箇所もしくは複数箇所に設けられた第１絞りとを有し、
上記各流体袋は、上記根元部に上記流体の供給を受けるための第１及び第２給気ポートをそれぞれ備え、
上記各流体袋は、上記第１又は第２給気ポートを介して外部からそれぞれ上記流体の供給を受けることにより加圧されることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項５】
請求項４に記載のソフトグリッパにおいて、
上記各流体袋は、上記長さ方向に沿って設けられた膨らみが大きい第１部分と、上記第１部分よりも膨らみが小さい第２部分とを含むことを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項６】
請求項１〜５のうちのいずれか１つに記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１アクチュエータの先端部の外周に第１固定要素を備え、
上記第２アクチュエータの先端部の内周に第２固定要素を備え、
上記対象物が上記第１及び第２アクチュエータにより取り巻かれたとき、上記第１固定要素と上記第２固定要素とが重なって互いに固定されることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項７】
請求項６に記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１及び第２固定要素に相当する位置に、外部から流体の供給を受けて上記第１、第２固定要素を互いに取り外すための取り外し用流体袋が配置されていることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項８】
請求項１〜７のうちのいずれか１つに記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１、第２アクチュエータの上記対象物に接する側の面に沿って外部から流体の供給を受けて、上記第１、第２アクチュエータの湾曲を解消して伸ばすための伸張用流体袋が設けられていることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項９】
請求項１〜８のうちのいずれか１つに記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１及び第２アクチュエータが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、上記第１及び第２アクチュエータのうちの一方の先端部側が２つに分かれ、上記第１及び第２アクチュエータのうちの他方の先端部側がその２つに分かれた部分の間に配置されていることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項１０】
請求項１〜８のうちのいずれか１つに記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１及び第２アクチュエータが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、上記第１及び第２アクチュエータのうちの一方の先端部側が複数に分かれ、上記第１及び第２アクチュエータのうちの他方の先端部側がその複数に分かれた部分の間に配置されていることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項１１】
請求項１０に記載のソフトグリッパにおいて、
上記対象物は一方向に細長い形状を有し、
上記第１及び第２アクチュエータを上記対象物の長手方向に関して一方側から他方側へ向けて順次加圧する加圧部をさらに備えたことを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項１２】
請求項１１に記載のソフトグリッパにおいて、
上記加圧部は、外部から一方の端部に上記流体の供給を受ける１本の流路と、上記流路のうち上記第１アクチュエータに接続される部分と上記第２アクチュエータに接続される部分との間に介挿された第２絞りとを含むことを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項１３】
請求項１〜１２のうちのいずれか１つに記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１または第２アクチュエータは、自然状態で、上記対象物を取り巻く向きとは反対の側に折り曲げられまたは折り畳まれた形状を有することを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項１４】
請求項１３に記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１または第２アクチュエータは、上記折り曲げまたは折り畳みを解きながら順次上記対象物を取り巻くことを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項１５】
請求項１〜１４のうちのいずれか１つに記載のソフトグリッパを備えた血圧測定用カフ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
を自動的に取り巻いて装着できる血圧測定用カフを提供することにある。
課題を解決するための手段
［０００６］
上記課題を解決するため、この発明の人体固定用のソフトグリッパは、対象物の外周面を取り巻いて把持するソフトグリッパであって、
流体の供給を受けて変形する細長い第１アクチュエータ及び第２アクチュエータを備え、
上記第１アクチュエータと上記第２アクチュエータとは、上記第１、第２アクチュエータの根元部から互いに反対側に延在し、
上記第１及び第２アクチュエータは、上記根元部、もしくは上記根元部と先端部との間の特定箇所が上記対象物に接した状態で上記流体の供給を受けたとき、上記根元部、もしくは上記特定箇所から、上記先端部側に向かって順次上記対象物の外周面に沿うように変形して上記対象物を取り巻くことを特徴とする。
［０００７］
ここで、「根元部」とは該第１アクチュエータと第２アクチュエータとが接続する接続部側の端部を意味する。また、「先端部」とは「根元部」とは反対側の端部を意味する。
［０００８］
この発明のソフトグリッパでは、第１及び第２アクチュエータは、上記根元部、もしくは上記特定箇所が上記対象物に接した状態で流体の供給を受けたとき、上記根元部、もしくは上記特定箇所から、先端部側に向かってそれぞれ順次上記対象物の外周面に沿うように変形して上記対象物を取り巻く。
［０００９］
従って、この一実施形態のソフトグリッパでは、第１アクチュエータと第２アクチュエータとを用いて、対象物の太さに適応しながら、対象物を自動的に取り巻いて把持することが可能となる。
［００１０］
なお、このソフトグリッパを対象物から取り外す場合には、流体の供給を受けた第１アクチュエータ及び第２アクチュエータから流体を排気する。これにより、対象物にそれぞれ湾曲して取り巻いている第１アクチュエータ及び第２アクチュエータの湾曲状態が解消されて対象物から取り外される。
［００１１］
実施形態のソフトグリッパでは、上記各第１、第２アクチュエータは、上記根元部側の曲げ剛性が上記先端部側の曲げ剛性よりも小さいことを特徴
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
［図７］図１の第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３に印加される、時間ｔに対する圧力Ｐの変化を示す時間軸波形図である。
［図８Ａ］図７の時間ｔ１における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
［図８Ｂ］図７の時間ｔ２における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
［図８Ｃ］図７の時間ｔ３における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
［図８Ｄ］図７の時間ｔ４における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
［図８Ｅ］図７の時間ｔ５における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
［図８Ｆ］図７の時間ｔ６における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
［図８Ｇ］図７の時間ｔ７における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
［図９］図１のソフトグリッパ１の測定用空気袋１１を用いて脈波が検出されたことを示すグラフである。
［図１０］第２の実施形態に係るソフトグリッパ１Ａの構造を説明するための分解斜視図である。
［図１１Ａ］図１０の開放用空気袋３０の動作の詳細を説明するための概略図である。
［図１１Ｂ］図１０の開放用空気袋３０の動作の詳細を説明するための概略図である。
［図１１Ｃ］図１０の開放用空気袋３０の動作の詳細を説明するための概略図である。
［図１２］図１０の第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３に印加される、時間ｔに対する圧力Ｐの変化を示す時間軸波形図である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
［図１３Ａ］図１２の時間ｔ１０における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
［図１３Ｂ］図１２の時間ｔ１１における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
［図１３Ｃ］図１２の時間ｔ１２における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
［図１３Ｄ］図１２の時間ｔ１３における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
［図１３Ｅ］図１２の時間ｔ１４における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
［図１３Ｆ］図１２の時間ｔ１５における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
［図１３Ｇ］図１２の時間ｔ１６における第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３の動作状態を示す概略図である。
［図１４］本発明の第３の実施形態に係る血圧測定用カフの外観を示す上面図である。
［図１５］図１４の血圧測定用カフの構造を説明するための分解斜視図である。
［図１６Ａ］図１５中に示した流体袋１５Ａを説明するための概略平面図である。
［図１６Ｂ］図１６ＡのＡ−Ａ線に沿って切断したときの縦断面図である。
［図１６Ｃ］図１６ＡのＢ−Ｂ線に沿って切断したときの縦断面図である。
［図１７Ａ］図１４の第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａの第１の動作状態を示す概略図である。
［図１７Ｂ］図１４の第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａの第２の動作状態を示す概略図である。
［図１７Ｃ］図１４の第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａの第３の動作状態を示す概略図である。
［図１７Ｄ］図１４の第１アクチュエータ２Ａ及び第２アクチュエータ３Ａの第４の動作状態を示す概略図である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
から流体の供給を受けて互いに取り外すための取り外し用流体袋である開放用空気袋３０が配置されている。さらに、第１、第２アクチュエータ２、３の上腕９０に接する側の面に沿って、外部から流体の供給を受けて第１、第２アクチュエータ２、３の湾曲を解消して伸ばすための伸張用流体袋である伸ばし用空気袋４０が設けられている。
［００７４］
ここで、開放用空気袋３０は、上述した流体ポンプ２０から流体として例えば空気などを供給することにより、面ファスナ５と面ファスナ１３との固定が自動的に解除される。この構成により、第１アクチュエータ２と第２アクチュエータ３との固定を自動的に解除することが可能となる。
［００７５］
また、伸ばし用空気袋４０は、上述した流体ポンプ２０から流体として例えば空気などを供給することにより、第１アクチュエータ２と第２アクチュエータ３とを伸ばす速度を速くすることが可能となる。この構成により、第１アクチュエータ２と第２アクチュエータ３との開放時間を短縮することが可能となる。
［００７６］
さらに、流体ポンプ２０から空気を開放用空気袋３０と伸ばし用空気袋４０とに供給するためのチューブを共有してもよい。この構成により、ソフトグリッパ１Ａの大きさ及び製造コストを縮小することができる。
［００７７］
以上のように構成されたソフトグリッパ１Ａの動作について以下に説明する。
［００７８］
図１１は図１０の開放用空気袋３０の動作の詳細を説明するための概略図である。図１１Ａは面ファスナ５と面ファスナ１３とが固定される直前の状態を示す模式図であり、図１１Ｂは面ファスナ５と面ファスナ１３とが固定されている状態を示す模式図であり、図１１Ｃは開放用空気袋３０に空気が供給されて面ファスナ５と面ファスナ１３との固定が解除された瞬間を示す模式図である。
［００７９］
図１２は図１０の第１アクチュエータ２及び第２アクチュエータ３に印加される、時間ｔに対する圧力Ｐの変化を示す時間軸波形図であり、図１３Ａ〜図１３Ｇは図１２の各時間ｔにおける第１アクチュエータ２及び第２アクチ
【手続補正書】
【提出日】平成30年1月11日(2018.1.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物の外周面を取り巻いて把持するソフトグリッパであって、
流体の供給を受けて変形する細長い第１アクチュエータ及び第２アクチュエータを備え、
上記第１アクチュエータと上記第２アクチュエータとは、上記第１、第２アクチュエータの根元部から互いに反対側に延在し、
上記第１及び第２アクチュエータは、上記根元部、もしくは上記根元部と先端部との間の特定箇所が上記対象物に接した状態で上記流体の供給を受けたとき、上記根元部、もしくは上記特定箇所から、上記先端部側に向かって順次湾曲し始めることで、上記対象物の外周面に沿うように変形して上記対象物を取り巻くことを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項２】
請求項１に記載のソフトグリッパにおいて、
上記各第１、第２アクチュエータは、上記根元部側の曲げ剛性が上記先端部側の曲げ剛性よりも小さいことを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のソフトグリッパにおいて、
上記各第１及び第２アクチュエータは、フレキシブル板と、上記フレキシブル板に貼り付けられる流体袋とをそれぞれ備え、
上記各流体袋は、長さ方向に区分して形成されたそれぞれ膨張可能な複数のプリーツ部を有し、
上記各流体袋は、上記流体を供給するための第１及び第２給気ポートをそれぞれ備え、
上記各流体袋は、上記第１又は第２給気ポートを介して外部からそれぞれ上記流体の供給を受けることにより別々に加圧されることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項４】
請求項１または２に記載のソフトグリッパにおいて、
上記各第１及び第２アクチュエータは、流体袋をそれぞれ備え、
上記各流体袋は、長さ方向に区分して形成されたそれぞれ膨張可能な複数のプリーツ部と、上記長さ方向に関して上記根元部もしくは上記特定箇所から上記先端部側に向かって順次曲がるように１箇所もしくは複数箇所に設けられた第１絞りとを有し、
上記各流体袋は、上記根元部に上記流体の供給を受けるための第１及び第２給気ポートをそれぞれ備え、
上記各流体袋は、上記第１又は第２給気ポートを介して外部からそれぞれ上記流体の供給を受けることにより加圧されることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項５】
請求項４に記載のソフトグリッパにおいて、
上記各流体袋は、上記長さ方向に沿って設けられた膨らみが大きい第１部分と、上記第１部分よりも膨らみが小さい第２部分とを含むことを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項６】
請求項１〜５のうちのいずれか１つに記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１アクチュエータの先端部の外周に第１固定要素を備え、
上記第２アクチュエータの先端部の内周に第２固定要素を備え、
上記対象物が上記第１及び第２アクチュエータにより取り巻かれたとき、上記第１固定要素と上記第２固定要素とが重なって互いに固定されることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項７】
請求項６に記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１及び第２固定要素に相当する位置に、外部から流体の供給を受けて上記第１、第２固定要素を互いに取り外すための取り外し用流体袋が配置されていることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項８】
請求項１〜７のうちのいずれか１つに記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１、第２アクチュエータの上記対象物に接する側の面に沿って外部から流体の供給を受けて、上記第１、第２アクチュエータの湾曲を解消して伸ばすための伸張用流体袋が設けられていることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項９】
請求項１〜８のうちのいずれか１つに記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１及び第２アクチュエータが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、上記第１及び第２アクチュエータのうちの一方の先端部側が２つに分かれ、上記第１及び第２アクチュエータのうちの他方の先端部側がその２つに分かれた部分の間に配置されていることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項１０】
請求項１〜８のうちのいずれか１つに記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１及び第２アクチュエータが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、上記第１及び第２アクチュエータのうちの一方の先端部側が複数に分かれ、上記第１及び第２アクチュエータのうちの他方の先端部側がその複数に分かれた部分の間に配置されていることを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項１１】
請求項１０に記載のソフトグリッパにおいて、
上記対象物は一方向に細長い形状を有し、
上記第１及び第２アクチュエータを上記対象物の長手方向に関して一方側から他方側へ向けて順次加圧する加圧部をさらに備えたことを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項１２】
請求項１１に記載のソフトグリッパにおいて、
上記加圧部は、外部から一方の端部に上記流体の供給を受ける１本の流路と、上記流路のうち上記第１アクチュエータに接続される部分と上記第２アクチュエータに接続される部分との間に介挿された第２絞りとを含むことを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項１３】
請求項１〜１２のうちのいずれか１つに記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１または第２アクチュエータは、自然状態で、上記対象物を取り巻く向きとは反対の側に折り曲げられまたは折り畳まれた形状を有することを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項１４】
請求項１３に記載のソフトグリッパにおいて、
上記第１または第２アクチュエータは、上記折り曲げまたは折り畳みを解きながら順次上記対象物を取り巻くことを特徴とするソフトグリッパ。
【請求項１５】
請求項１〜１４のうちのいずれか１つに記載のソフトグリッパを備えた血圧測定用カフ。
【手続補正書】
【提出日】平成30年5月29日(2018.5.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
変形例４．
図２７は本発明の第１の実施形態の変形例４に係るソフトグリッパ１Ｊの構成を概略的に示す斜視図である。図２７のソフトグリッパ１Ｊは、図２６のソフトグリッパ１Ｉと比較すると、各流体袋に流体を給排できる給気ポートを１つとしたことが相違する。詳細には、図２６のソフトグリッパ１Ｉには、該ソフトグリッパ１Ｉを構成する第１アクチュエータ２Ｅの流体袋へ流体を給排するための給気ポート７ａと、該ソフトグリッパ１Ｉを構成する第２アクチュエータ３Ｅの流体袋へ流体を給排するための給気ポート８ａとが設けられている。これに対して、図２７のソフトグリッパ１Ｊには、図２７のソフトグリッパ１Ｊを構成する第１及び第２アクチュエータ２Ｆ、３Ｆの各流体袋へ流体を給排するための給気ポート１１ａが１つだけ設けられている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１６】
第５の実施形態．
図１９は本発明の第５の実施形態に係るソフトグリッパ１Ｄの外観を示す上面図である。第３の実施形態に係るソフトグリッパ１Ｂでは、第１及び第２アクチュエータ２Ａ、３Ａが延在する長手方向に対して垂直な幅方向に関し、第１アクチュエータ２Ａの先端部ｓ側が２つに分かれ、その２つに分かれた部分の間に第２アクチュエータ３Ａを構成する第２屈曲型アクチュエータ部３Ａａ、３Ａｂが２つ配置された。これに対して、図１９のソフトグリッパ１Ｄでは、第１アクチュエータ２Ｃの先端部ｓ側が２つに分かれ、その２つに分かれた部分の間に第２アクチュエータ３Ｃを構成する第２屈曲型アクチュエータ部３Ｃａ、３Ｃｂ、３Ｃｃ、３Ｃｄが４つ配置されたことが相違する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２０】
また、加圧部８０Ａは、分岐点ｆと分岐点ｇとの間に介挿された絞り５５と、分岐点ｇと分岐点ｈとの間に介挿された絞り５６と、分岐点ｈと分岐点ｉとの間に介挿された絞り５７と、分岐点ｉと分岐点ｊとの間に介挿された絞り５８と、分岐点ｊと第１屈曲型アクチュエータ部２Ｃｂとの間に介挿された絞り５９とから構成されている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５１】
図２３Ａ−２３Ｆは図２２のソフトグリッパ１Ｆの動作を説明するための概略図である。図２３Ａ−２３Ｆには、ソフトグリッパ１Ｆが上腕９０に巻き付く動作が示されている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７４】
この一実施形態のソフトグリッパ１〜１Ｋでは、開放用空気袋３０が流体の供給を受けることによって、面ファスナ１３と面ファスナ５との固定が自動的に解除される。従って、第１アクチュエータ２〜２Ｆと第２アクチュエータ３〜３Ｆとの固定を自動的に解除することが可能となる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１８９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１８９】
別の局面では、この発明の血圧測定用カフは、ソフトグリッパ１〜１Ｋを備えることを特徴とする。
【国際調査報告】
2017094276.tif 000067
2017094276.tif 000068