(57)【要約】  第１群の手指と第２群の手指との位置関係を適切な位置関係にすることができる手指駆動装置を提供する。手指駆動装置（６）は、フレーム（６７）と、可動部（６１）と、第１固定具（８）と、第２固定具（９）とを備える。フレーム（６７）は、対象者（５）の手のひらを載せる。可動部（６１）は、対象者（５）の第１群の手指（５４）を動かす。第１固定具（８）は、第１群の手指（５４）の可動部（６）に対する位置を固定する。第２固定具（９）は、第２群の手指（５５）のフレーム６７に対する位置を固定する。第２固定具（９）は、帯状部材（９０）を有する。帯状部材（９０）は、長手方向に離れた少なくとも２つの取付部位を含み、この取付部位でフレーム（６７）に取り付けられる。帯状部材（９０）は、フレーム（６７）に対する位置を変更可能な保持部（９３）を有し、フレーム（６７）に取り付けられた状態で保持部（９３）にて第２群の手指（５５）を保持する。
2019078329.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象者の手のひらを載せるフレームと、
駆動源からの動力によって前記フレームに対して移動が可能であって、前記対象者の少なくとも１つの手指を含む第１群の手指を動かす可動部と、
前記第１群の手指の前記可動部に対する相対的な位置を固定する第１固定具と、
前記第１群の手指とは異なる手指のうちの少なくとも１つの手指を含む第２群の手指の前記フレームに対する相対的な位置を固定する第２固定具と、
を備え、
前記第２固定具は、長手方向に離れた少なくとも２つの取付部位を含み、前記少なくとも２つの取付部位で前記フレームに取り付けられる帯状部材を有し、
前記帯状部材は、前記フレームに対する相対的な位置を変更可能な保持部を有し、前記フレームに取り付けられた状態で前記保持部にて前記第２群の手指を保持する、
手指駆動装置。
【請求項２】
フレームは、前記少なくとも２つの取付部位のうちの少なくとも１つの取付部位を取り付け可能な装着部位を複数箇所に有する、
請求項１記載の手指駆動装置。
【請求項３】
前記保持部は、前記帯状部材の前記長手方向の一部であって前記第２群の手指に巻き付けられることで前記第２群の手指を保持する、
請求項１又は請求項２記載の手指駆動装置。
【請求項４】
前記帯状部材は、前記少なくとも２つの取付部位として第１取付部位及び第２取付部位を有し、
前記フレームは、前記第１取付部位を取付可能な第１装着部位を複数箇所に有し、前記第２取付部位を取付可能な第２装着部位を複数箇所に有する、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の手指駆動装置。
【請求項５】
前記第１群の手指は、第２指、第３指、第４指及び第５指の４つの手指であり、
前記第１固定具は、前記４つの手指の、前記可動部に対する相対的な位置を固定する、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の手指駆動装置。
【請求項６】
前記第１固定具は、
前記４つの手指のうちの隣り合う２つの手指を保持する第１保持部と、
前記４つの手指のうちの前記隣り合う２つの手指以外の２つの手指を保持する第２保持部と、
を有する、
請求項５記載の手指駆動装置。
【請求項７】
前記第１固定具は、
前記可動部に固定されたベース部と、
前記ベース部に取り付けられ、前記ベース部との間に前記第１群の手指を保持する帯状体と、
を備える、
請求項１〜６のいずれか１項に記載の手指駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に、手指駆動装置に関し、より詳細には、対象者の手指を動かす手指駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、対象者の手及び腕に装着して、対象者の手指のリハビリを行うリハビリ装置が開示されている。この特許文献１に記載のリハビリ装置は、手掌を固定する中手固定部と、使用者の親指を除いた手指の基節を固定バンドで固定する基節固定部と、手指の中節を固定バンドで固定する中節固定部とを有する。さらに、このリハビリ装置は、これらの駆動源として、基節固定部を中手固定部に対して回動させる第１サーボモーターと、中節固定部を基節固定部に対して回動させる第２サーボモーターとを備えている。【０００３】
この特許文献１に記載のリハビリ装置は、第１サーボモーターと第２サーボモーターとからの動力によって、手指を動かすことができ、使用者のリハビリを行うことができる。【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のリハビリ装置は、駆動対象となる第１群の手指（第２指〜第５指）を固定バンドで固定しているが、第２群の手指（第１指）が保持されておらず、第２群の手指の位置が定まらない可能性がある。このため、リハビリを行う際に、例えば、対象者が第１群の手指と第２群の手指とで物をつかむ運動を行おうとしても、適切に運動を実行できない場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】日本国公開特許公報２０１３−１７７１８号公報
【発明の概要】
【０００６】
本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、第１群の手指と第２群の手指との位置関係を適切な位置関係に調整することができる手指駆動装置を提供することを目的とする。
【０００７】
本開示の一態様に係る手指駆動装置は、フレームと、可動部と、第１固定具と、第２固定具とを備える。前記フレームは、対象者の手のひらを載せる。前記可動部は、前記対象者の少なくとも１つの手指を含む第１群の手指を動かす。前記第１固定具は、前記第１群の手指の前記可動部に対する相対的な位置を固定する。前記第２固定具は、前記第１群の手指とは異なる手指のうちの少なくとも１つの手指を含む第２群の手指の前記フレームに対する相対的な位置を固定する。前記第２固定具は、長手方向に離れた少なくとも２つの取付部位を含み、前記少なくとも２つの取付部位で前記フレームに取り付けられる帯状部材を有する。前記帯状部材は、前記フレームに対する相対的な位置を変更可能な保持部を有し、前記フレームに取り付けられた状態で前記保持部にて前記第２群の手指を保持する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施形態１に係る手指駆動装置及びそれを備えたリハビリテーション支援システムの使用状態を示す概略図である。
【図２】図２は、同上のリハビリテーション支援システムのヘッドセットの使用状態を示す概略正面図である。
【図３】図３は、同上のリハビリテーション支援システムの構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、同上の手指駆動装置の斜視図である。
【図５】図５は、同上の手指駆動装置の分解斜視図である。
【図６】図６は、同上の手指駆動装置のフレームの平面図である。
【図７】図７は、同上の手指駆動装置の要部の斜視図である。
【図８】図８は、同上の手指駆動装置を対象者の左の手指に装着した状態の正面図である。
【図９】図９Ａ〜９Ｃは、同上の手指駆動装置において、可動部に第１固定具を装着する方法を説明するための正面図である。
【図１０】図１０Ａ〜１０Ｃは、同上の手指駆動装置において、外転する第１指を有する対象者に対し、第２固定具を用いて第１指をフレームに相対的に固定する方法を説明するための斜視図である。
【図１１】図１１Ａ〜１１Ｃは、同上の手指駆動装置において、内転する第１指を有する対象者に対し、第２固定具を用いて第１指をフレームに相対的に固定する方法を説明するための斜視図である。
【図１２】図１２Ａは、変形例１に係る第１固定具の正面図である。図１２Ｂは、変形例２に係る第１固定具の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（実施形態１）
（１）概要
本実施形態に係る手指駆動装置６を説明するにあたり、まず、手指駆動装置６を用いたリハビリテーション支援システム１００の概要について、図１〜３を参照して説明する。
【００１０】
本実施形態に係るリハビリテーション支援システム１００は、例えば、脳卒中等の脳疾患又は事故等によって、身体の一部に運動麻痺又は運動機能の低下等が生じた人を対象者５として、運動療法によるリハビリテーションを支援する。このような対象者５においては、対象者５が自己の意思又は意図に基づいて行う運動である随意運動（voluntary movement）が、不能又はその機能の低下により満足にできないことがある。本開示でいう「運動療法」は、対象者５の身体のうち、このような随意運動の不能部位又は機能の低下が生じた部位（以下、「障害部位」という）を運動させることにより、障害部位について随意運動の機能の回復を図る方法を意味する。
【００１１】
本実施形態では、対象者５の左の手指５３（左手指）のリハビリテーションに、リハビリテーション支援システム１００が用いられる場合を例示する。つまり、この場合の対象者５においては左手指が障害部位である。ただし、この例に限らず、リハビリテーション支援システム１００は、例えば、対象者５の右手指のリハビリテーションに用いられてもよい。
【００１２】
リハビリテーション支援システム１００は、対象者５が左の手指５３による随意運動を行おうと企図した際に、対象者５の左手に装着された運動補助装置３にて、対象者５の左手に機械的な刺激と電気的な刺激との少なくとも一方を加えて、随意運動を補助する。これにより、例えば、理学療法士又は作業療法士等の医療スタッフが、対象者５の手指５３を持って対象者５の随意運動を補助する場合と同様に、リハビリテーション支援システム１００にて、随意運動の補助が可能になる。そのため、リハビリテーション支援システム１００によれば、医療スタッフが補助する場合と同様に、対象者５が単独で随意運動を行う場合に比べて効果的な、運動療法によるリハビリテーションを実現可能となる。
【００１３】
本実施形態に係るリハビリテーション支援システム１００は、脳波測定システム１０と、運動補助装置３と、制御装置４とを備えている。
【００１４】
脳波測定システム１０は、対象者５の脳波を測定するためのシステムであって、対象者５の頭部５２の一部である測定箇所５１に配置される電極部１１にて採取される脳波を表す脳波情報を取得する。本開示でいう「脳波」（Electroencephalogram：EEG）とは、大脳の神経細胞（群）の発する電気信号（活動電位）を体外に導出し、記録した波形を意味する。本開示においては、特に断りが無い限り、大脳皮質の多数のニューロン群（神経網）の総括的な活動電位を対象として、これを体表に装着した電極部１１を用いて記録する頭皮上脳波を「脳波」という。
【００１５】
脳波測定システム１０は、電極部１１を有するヘッドセット１と、情報処理装置２と、を備えている。ヘッドセット１は、図２に示すように、対象者５の頭部５２の表面（頭皮）に電極部１１を接触させた状態で、対象者５の頭部５２に装着される。本開示では、電極部１１は、頭部５２の表面に塗布されたペースト（電極糊）上に載せられることで、頭部５２の表面に接触する。このとき、電極部１１は、毛髪をかき分けることにより、毛髪を介さずに頭部５２の表面に接触する。もちろん、電極部１１は、ペーストを塗布することなく、頭部５２の表面に直接、接触してもよい。つまり、本開示では、「電極部１１を頭部５２の表面に接触させる」とは、電極部１１を直接、頭部５２の表面に接触させることの他、中間物を介して電極部１１を間接的に頭部５２の表面に接触させることも含む。中間物は、ペーストに限定されず、例えば導電性を有するゲルであってもよい。
【００１６】
ヘッドセット１は、電極部１１にて対象者５の脳の活動電位を測定することで対象者５の脳波を測定し、脳波を表す脳波情報を生成する。ヘッドセット１は、例えば、無線通信により、脳波情報を情報処理装置２に送信する。情報処理装置２は、ヘッドセット１から取得した脳波情報に対して、種々の処理を施したり、脳波情報を表示したりする。
【００１７】
制御装置４は、脳波測定システム１０にて取得された脳波情報に基づいて、運動補助装置３を制御する。
【００１８】
運動補助装置３は、機械的な刺激と電気的な刺激との少なくとも一方を対象者５に与えて、対象者５の運動を補助する装置である。運動補助装置３は、図３に示すように、手指駆動装置６と、電気刺激発生装置３２とを有している。
【００１９】
手指駆動装置６は、第１指５３０（親指）を除く４本の手指５３（第２指５３１〜第５指５３４）を保持し、これら４本の手指５３に機械的な刺激（外力）を与えることによって、４本の手指５３を動かす装置である。手指駆動装置６は、図４に示すように、フレーム６７と、駆動部６９と、伝達機構７と、可動部６１とを備えている。この手指駆動装置６について詳しくは「（２．１）手指駆動装置」の欄で説明する。
【００２０】
電気刺激発生装置３２は、対象者５の手指５３を動かすための部位に、電気的な刺激を与える装置である。ここで、対象者５の手指５３を動かすための部位は、対象者５の手指５３の筋肉と神経との少なくとも一方に対応する部位を含む。電気刺激発生装置３２は、例えば、対象者５の身体（例えば、腕）に貼り付けられるパッドを含む。電気刺激発生装置３２は、パッドから対象者５の身体に電気的な刺激（電流）を与えることによって、手指５３を動かすための部位へ刺激を与える。
【００２１】
ところで、上述のようなリハビリテーションを支援するためには、リハビリテーション支援システム１００は、対象者５が随意運動を行おうと企図する場合に、運動補助装置３にて対象者５の随意運動を補助することが望ましい。リハビリテーション支援システム１００は、脳波測定システム１０にて測定された対象者５の脳波（脳波情報）に、運動補助装置３を連動させることにより、対象者５が随意運動を行おうと企図した場合に運動補助装置３での随意運動の補助を実現する。言い換えれば、リハビリテーション支援システム１００は、脳活動（脳波）を利用して機械（運動補助装置３）を操作する、ブレイン・マシン・インタフェース（Brain-machine Interface：BMI）の技術を利用して、運動療法によるリハビリテーションを実現する。
【００２２】
対象者５が随意運動を行う際には（つまり、対象者５が随意運動を行う過程で）、脳波に特徴的な変化が生じ得る。つまり、対象者５が随意運動を行おうと企図（想起）した際には、随意運動の対象となる部位に対応する脳領域の活性化が起き得る。このような脳領域の例としては、体性感覚運動皮質が挙げられる。このような脳領域の活性化が起こるタイミングに合わせて、運動補助装置３にて対象者５の随意運動を補助すると、より効果的なリハビリテーションが期待できる。このような脳領域の活性化は、脳波の特徴的な変化として検出され得る。そのため、リハビリテーション支援システム１００は、対象者５の脳波にこの特徴的な変化が発生するタイミングに合わせて、運動補助装置３にて対象者５の随意運動の補助を実行する。このような脳波の特徴的な変化は、随意運動が実際に行われなくても、対象者５が随意運動を想起（image）した際（つまり運動企図中）に生じ得る。つまり、このような脳波の特徴的な変化は、随意運動が実際に行われなくても、対象者５が随意運動を行おうと企図（想起）したことによって対応する脳領域が活性化すれば、生じ得る。そのため、随意運動が不能な状態の対象者５についても、リハビリテーション支援システム１００による随意運動の補助が可能である。
【００２３】
このような構成のリハビリテーション支援システム１００によれば、医療スタッフの負担を軽減しながらも、対象者５においては、効果的な、運動療法によるリハビリテーションを実現可能となる。また、リハビリテーション支援システム１００によれば、例えば、対象者５の随意運動の補助を行う医療スタッフの熟練度等の人的要因によって随意運動の補助のタイミングがばらつくことがなく、リハビリテーションの効果のばらつきが低減される。特に、リハビリテーション支援システム１００では、脳波に特徴的な変化が生じたタイミング（つまり、脳領域が実際に活性化したタイミング）で、対象者５の随意運動を補助することができる。このように、リハビリテーション支援システム１００では、脳活動のタイミングに合わせた訓練が可能となるから、正しい脳活動の学習及び定着への貢献が期待できる。特に、脳波に特徴的な変化が起きたかどうかは、対象者５及び医療スタッフだけでは判別が困難である。したがって、リハビリテーション支援システム１００を用いることで、対象者５又は医療スタッフだけでは実現が難しい効果的なリハビリテーションが可能となる。
【００２４】
本実施形態では、対象者５がリハビリテーション支援システム１００を利用する際に、理学療法士又は作業療法士等の医療スタッフが対象者５に付き添い、リハビリテーション支援システム１００の操作等については医療スタッフが行うことと仮定する。ただし、リハビリテーション支援システム１００を利用する対象者５に医療スタッフが付き添うことは必須ではなく、例えば、リハビリテーション支援システム１００の操作等を対象者５、又は対象者５の家族等が行ってもよい。
【００２５】
本実施形態では、対象者５の左手指による把持動作のリハビリテーションに、リハビリテーション支援システム１００が用いられる場合を例示する。本開示でいう「把持動作」は、物をつかむ動作のことを意味する。つまり、この対象者５においては左手指が障害部位であって、リハビリテーション支援システム１００は、左手指による把持動作という随意運動についてのリハビリテーションに用いられる。ただし、実際には、リハビリテーション支援システム１００は、対象者５の把持動作を直接的に補助するのではなく、対象者５の手指の伸展動作を補助することで、間接的に把持動作のリハビリテーションを行う。本開示でいう「伸展動作」は、第１指５３０（親指）を除く４本の手指５３（第２指５３１〜第５指５３４）の伸展により、手を開く動作、つまり把持動作によりつかんでいる状態の「物」を放す動作のことを意味する。
【００２６】
そのため、本実施形態では、対象者５が随意運動として伸展動作を行う際に、対象者５の左手に装着された運動補助装置３が、対象者５の左の手指５３に機械的な刺激と電気的な刺激とのいずれか又は両方を加えて、随意運動（伸展動作）を補助する。本実施形態では、対象者５が、ペグ１０１（図１参照）を左手指でつかんだ姿勢から、手指５３の伸展動作によりペグ１０１を放す際の随意運動（伸展動作）を、リハビリテーション支援システム１００にて補助する場合について説明する。
【００２７】
ここで、対象者５が、把持動作により、ペグ１０１等の物を正しくつかむには、第１指５３０に対する第２指５３１〜第５指５３４の相対的な位置関係が適切な関係にあることが好ましい。本実施形態において、対象者５が把持動作を行う場合、手指駆動装置６によって第２指５３１〜第５指５３４が動くが、この第２指５３１〜第５指５３４に対して第１指５３０が適切な位置に無い場合には、ペグ１０１等の物をつかむことができないからである。特に、対象者５によっては、麻痺の状態に応じて、第１指５３０が外転又は内転する場合もあり、対象者５の意思により、第２指５３１〜第５指５３４に対して第１指５３０を適切な位置に維持することは困難である。
【００２８】
そこで、本実施形態において、手指駆動装置６では、第１固定具８を用いて可動部６１に対する第２指５３１〜第５指５３４の相対的な位置を固定する（図８参照）。さらに、手指駆動装置６では、第２固定具９を用いて、フレーム６７に対する第１指５３０の相対的な位置を固定する（図１０Ａ〜１０Ｃ，図１１Ａ〜１１Ｃ参照）。第２固定具９は、少なくとも２つの取付部位でフレーム６７に取り付けられる帯状部材９０を含む。この帯状部材９０は、フレーム６７に対する相対的な位置を変更可能な保持部９３を有している。これによって、第１指５３０の位置を、第２指５３１〜第５指５３４に対して適切な位置関係に調整することができる。
【００２９】
本開示では、物をつかむための第１指５３０と他の手指５３との適切な位置関係を「対立位」という。本実施形態では、第１指５３０と、第２指５３１〜第５指５３４との位置関係を一例にして説明するが、つかむ対象物によっては、例えば、第１指５３０と第２指５３１のみとの位置関係についての適切な位置関係を「対立位」としてもよい。
【００３０】
また、本開示でいう「第１指５３０が外転する」とは、「つかむ」動作（つまり把持動作）を行う際に、複数の手指が並ぶ方向において、第１指が第３指に対して離れる方向に動き、適切な把持動作ができないことを意味する。本実施形態では、フレームに保持された第１指に対して、第２指５３１〜第５指５３４が動くが、つかむ動作を行う際に、相対的に第１指が外転することも「第１指が外転する」という。また、本開示でいう「第１指が内転する」とは、把持動作を行う際に、複数の手指が並ぶ方向において、第１指が第３指に対して近付く方向に動いて、適切な把持動作ができないことを意味する。また、つかむ動作を行う際に、相対的に第１指が内転することも「第１指が内転する」という。
【００３１】
（２）詳細
（２．１）手指駆動装置
以下、本実施形態に係る手指駆動装置６について更に詳しく説明する。以下の説明においては、対象者５が左の前腕を水平に延ばしかつ左の手のひらを下方に向けた姿勢で、手指駆動装置６が対象者５に取り付けられた状態を基準にして説明する。特に、駆動部６９から指載せ部６２に向かう方向を「前方向」（前向き）とし、その反対方向を「後方向」（後向き）として定義し、前方向及び後方向に平行な方向を前後方向という場合がある。また、前方向及び後方向に直交しかつ水平に沿う方向（手指５３が並ぶ方向）を「左右方向」とし、左右方向のうちの第２指から第５指に向かう方向を「左方向」とし、その反対方向を「右方向」として定義する。
【００３２】
また、本実施形態に係る手指駆動装置６には、外面カバーが取り付けられているが、外面カバーの図示は省略する。外面カバーは、例えば、布又はナイロン等により構成される。したがって、本開示において、手指駆動装置６が手指５３又は前腕に対して「接触」するとは、手指駆動装置６が直接、手指５３又は前腕に接触することの他、手指駆動装置６が、カバー等の中間物を介して、手指５３又は前腕に接触することも含む。
【００３３】
手指駆動装置６は、対象者５の少なくとも１つの手指５３に機械的な刺激（外力）を与えることで、当該手指５３を動かす装置である。本実施形態では、機械的な刺激を与える少なくとも１つの手指５３が、第１指５３０（親指）を除く４本の手指５３（第２指５３１〜第５指５３４）である。
【００３４】
本実施形態に係る手指駆動装置６は、機械的な刺激を与えることで、４本の手指５３を第１指５３０から離れる向きに移動（つまり伸展動作）させる「開動作」と、第１指５３０に近づく向きに移動（つまり把持動作）させる「閉動作」と、の２種類の動作が可能である。手指駆動装置６は、開動作により、対象者５の手指５３の伸展動作を補助し、閉動作により、対象者５の手指５３の把持動作を補助する。
【００３５】
ここで、本開示でいう「把持動作」は、物をつかむ動作のことを意味する。また、本開示でいう「伸展動作」は、第１指５３０（親指）を除く４本の手指５３（第２指５３１〜第５指５３４）の伸展により、手を開く動作、つまり把持動作によりつかんでいる状態の「物」を放す動作のことを意味する。ただし、実際には、リハビリテーション支援システム１００は、対象者５の把持動作を直接的に補助するのではなく、対象者５の手指５３の伸展動作を補助することで、間接的に把持動作のリハビリテーションを行う。
【００３６】
手指駆動装置６は、図５に示すように、フレーム６７と、駆動部６９と、伝達機構７と、可動部６１とを備えている。可動部６１は指載せ部６２を有している。
【００３７】
フレーム６７は、５指のうち可動部６１により動かされる手指以外の少なくとも１つの姿勢を保つ。本実施形態では、フレーム６７は母指球の位置を保持し、これにより、第１指５３０（親指）の姿勢を一定の姿勢に保つ。フレーム６７は、対象者５の腕に沿って延びており、前方の端部である第１突出部６８４に対象者５の手のひらが載る。フレーム６７は、基部６８と、第１突出部６８４と、第２突出部６８５とを備えている。フレーム６７は、合成樹脂の成型品であり、基部６８と第１突出部６８４と第２突出部６８５とが一体的に形成されている。ここで、本開示における「手のひら」とは、手首から先の内側の面のうち、手指を除く部分をいう。
【００３８】
基部６８は、フレーム６７の主体を構成する。基部６８は、前後方向に延びており、前方側の端部が可動部６１に近接し、後方側の端部が駆動部６９に近接する。言い換えると、基部６８は、可動部６１から駆動源６９１に向かって延びている。基部６８は、前後方向に沿う方向に長手方向を有し、上下方向（高さ方向）に幅を有しており、左右方向に厚さを有している。基部６８は、図６に示すように、第１部位６８１と、第２部位６８２と、第３部位６８３とで構成されており、これら第１部位６８１と第２部位６８２と第３部位６８３とが前から後に、この順で並んでおり、かつ、一体的に形成されている。
【００３９】
第１部位６８１は、ＭＰ関節（人差し指の付け根の関節）に沿う部分である。第１部位６８１は、前後方向に平行に延びている。第１部位６８１の幅は、一般人の平均的なＭＰ関節の厚さ程度の幅に形成されている。第１部位６８１には、取付部６８７が形成されている。取付部６８７は、後述の可動部取付部７２が取り付けられる部分である。
【００４０】
第２部位６８２は、手の甲の第１指５３０（親指）の付け根に沿う部分である。第２部位６８２は、後方向に行くほど左側に位置するように、上方から見て（平面視において）傾斜している。第２部位６８２の幅は、第１部位６８１の幅と同じである。第２部位６８２は、第１指５３０の指先が下方に向く姿勢で、第１指５３０（親指）の付け根に接触する。
【００４１】
第３部位６８３は、とう骨の前方向の端部に沿う部分である。第３部位６８３は、前後方向に平行に延びている。第３部位６８３は、前腕の前方向の端部の右側面に接触する。
【００４２】
このように基部６８は、長手方向の中間部分において平面視で曲がっており、対象者５のＭＰ関節からとう骨にわたって、手及び前腕の側面（右側の側面）に沿うように形成されている。このような構成の基部６８には、前側部分に第１突出部６８４が設けられ、後側部分に第２突出部６８５が設けられている。
【００４３】
第１突出部６８４は、母指球を保持し、かつ手のひらが載る部分である。第１突出部６８４は、基部６８の下端で、かつ基部６８の前側部分から、左右方向のいずれか（ここでは左方向）に突出している。第１突出部６８４は、突出方向の先端（左方向の端部）が、小指の付け根に対応する位置まで突出している。
【００４４】
ここで、本開示でいう「基部６８の前側部分」とは、基部６８の長手方向の中央よりも前方向の範囲の全部又は一部をいう。したがって、第１突出部６８４は、本実施形態では、基部６８の前方向の端部を含む部分から左方向に突出しているが、基部６８の長手方向の中央よりも前方向の範囲であれば、端部を除く部分から突出してもよい。
【００４５】
第１突出部６８４は、第１指５３０（親指）が通される開口部６８６を有している。開口部６８６は、平面視で楕円形状に形成されており、第１突出部６８４を上下方向に貫通する。開口部６８６の外周縁は、下方に窪んでおり、開口部６８６に第１指５３０（親指）が通されると、第１指５３０の付け根の周囲に沿って面状に接触するように構成されている。
【００４６】
第２突出部６８５は、後述の駆動部６９が取り付けられる部分である。第２突出部６８５は、基部６８の上端で、かつ基部６８の後側部分から、第１突出部６８４と同じ方向に突出している。第２突出部６８５は、前腕の上面に接触するように構成されている。
【００４７】
ここで、本開示でいう「基部６８の後側部分」とは、基部６８の長手方向の中央よりも後方向の範囲の全部又は一部をいう。したがって、第２突出部６８５は、本実施形態では、基部６８の後方向の端部を含む部分から左方向に突出しているが、基部６８の長手方向の中央よりも後方向の範囲であれば、端部を除く部分から突出してもよい。
【００４８】
第２突出部６８５には、複数のねじ孔６８０が形成されており、図５に示すように、この複数のねじ孔６８０に対し、駆動部６９がねじ留めされる。
【００４９】
駆動部６９は、駆動源６９１が内蔵された機器である。駆動部６９は、駆動源６９１と、ケース６９２とを備えている。ケース６９２は、駆動源６９１を内部に収容する。ケース６９２は、上方に開口部を有する箱体６９３と、開口部を塞ぐ蓋６９４とを備えている。箱体６９３には、駆動源６９１に給電するためのコネクタ６９５が設けられており、当該コネクタ６９５に対し、制御装置４に接続されたケーブルが接続される。
【００５０】
駆動源６９１は、動力を発生する。本実施形態では、駆動源６９１は、例えば、サーボモータ、ステッピングモータ等のモータ６６、又はソレノイド等により構成される。本実施形態では、駆動源６９１はモータ６６（サーボモータ）である。このため、以下、駆動源６９１をモータ６６として説明する。
【００５１】
モータ６６は電力の供給を受けて出力軸を回転させる。出力軸には、連結部６６１が取り付けられる。連結部６６１は、モータ６６の出力軸に直接固定されたピニオンギア６６２と、ピニオンギア６６２に噛み合うインターナルギア６６３と、インターナルギア６６３に固定された第１の滑車６６４とを備えている。第１の滑車６６４とインターナルギア６６３とは、同心で固定されており、同じ角速度で回転する。第１の滑車６６４は、ケース６９２に回転可能に取り付けられている。第１の滑車６６４には、線状部材７０がつながっている。
【００５２】
線状部材７０は、モータ６６（駆動源６９１）で発生した動力を可動部６１に伝達する部材である。線状部材７０は、細く延びた部材であり、モータ６６で発生した動力で、その長手方向に移動する。線状部材７０は、例えば、金属製のワイヤ、ゴム又は革製のベルト、又は紐等である。本実施形態では、線状部材７０はワイヤ７１である。このため、以下、線状部材７０をワイヤ７１として説明する。たわむことができる材料で形成されており、すなわち、線状部材７０は可とう性を有している。ワイヤ７１は、第１の滑車６６４と第２の滑車６３１とに架け渡されている。
【００５３】
本実施形態では、線状部材７０は環状であり、第１の滑車６６４が回転することで、線状部材７０も回転する。線状部材７０は、設置された場所としては移動しないが、一定の経路を周方向（つまり長手方向）に沿って移動する。
【００５４】
伝達機構７は、第２の滑車６３１を回転可能に支持する可動部取付部７２を有している。第２の滑車６３１は可動部６１の一部であり、すなわち、第１の滑車６６４が回転することで、ワイヤ７１が回転し、これにより、可動部６１が動く。
【００５５】
可動部６１は、対象者５の手指５３（第２指５３１〜第５指５３４）に機械的な刺激を与え、当該手指５３を動かす部分である。可動部６１は、ワイヤ７１を介して伝わった動力によって、少なくとも一方向への移動が可能に構成されている。可動部６１は、図７に示すように、フレーム６７に対して移動可能に構成されており、これにより、対象者５の第１指５３０に対して、手指５３（第２指５３１〜第５指５３４）を動かすことができる。図７における想像線は、可動部６１が第１位置から回転した状態を示している。可動部６１は、アーム６３と、アーム６３に設けられた指載せ部６２とを備えている。
【００５６】
アーム６３は、可動部取付部７２の支軸８２４に取り付けられ、第１軸Ｘ１の回りに回転する部分である。第１軸Ｘ１は、左右方向に延びている。アーム６３は、第１位置（図７の実線のアーム６３の位置）と、第２位置（図７の想像線のアーム６３の位置）との間で回転可能である。第１位置は、アーム６３の長手方向が前後方向に平行になる位置である。第２位置は、アーム６３の長手方向が前後方向に対して所定の角度（例えば８０°）をなす位置である。
【００５７】
本開示では、第２位置から第１位置への回転方向を「第１の回転方向Ｒ１」とし、第１位置から第２位置への回転方向を「第２の回転方向Ｒ２」とする。したがって、本開示では、「開動作」は、アーム６３が第１の回転方向Ｒ１に回転することによる指載せ部６２の動作をいい、「閉動作」は、アーム６３が第２の回転方向Ｒ２に回転することによる指載せ部６２の動作をいう。
【００５８】
指載せ部６２は、対象者５の手指５３（第２指５３１〜第５指５３４）の腹を載せるように構成されている。ここで、本開示で言う「手指５３の腹」とは、手指５３の内側の面のことをいう（図４の想像線参照）。つまり、本開示では、第２指５３１〜第５指５３４における「手指５３の腹」は、指先の内側の面だけではなく、指の付け根の内側の面も含む。
【００５９】
指載せ部６２は、アーム６３が第１位置にある状態で、左右方向の中間部分の前方向の縁部が、指載せ部６２の先端に近付くほど後方向に位置するように傾斜している。このため、指載せ部６２に対象者５の手指５３（第２指５３１〜第５指５３４）の腹を載せた状態では、指載せ部６２の前方向の縁部が、手指５３に沿う。
【００６０】
このような構成の手指駆動装置６は、対象者５の前腕及び手に装着されると、対象者５の前腕が水平で、かつ手のひらが下方に向いた状態で、モータ６６（駆動源６９１）が前腕の上方に位置し、ワイヤ７１（線状部材７０）が腕の側方に位置する。この状態でモータ６６が作動すると、線状部材７０を介して可動部６１に動力が伝わって、可動部６１が開動作又は閉動作する。この結果、手指駆動装置６によって、対象者５の伸展動作及び把持動作を補助することができる。
【００６１】
（２．２）手指駆動装置の装着方法
次に、対象者５の左手に対して、手指駆動装置を装着する方法について詳しく説明する。なお、上述したように、「（２．１）手指駆動装置」の欄では、手指駆動装置６の外面カバーを省略した態様で説明したが、以下では、外面カバーが装着されていることと仮定して説明する。
【００６２】
本実施形態において、手指駆動装置６は、フレーム６７及び伝達機構７を覆う外面カバーを有する。外面カバーは、フレーム６７及び伝達機構７に固定されている。外面カバーは、例えば、布又はナイロン等で構成される。なお、可動部６１及び駆動部６９は、外面カバーから露出する。
【００６３】
ここで、本開示において、「物」がフレーム６７に固定されることには、直接、フレーム６７に固定されることだけでなく、間接的にフレーム６７に固定されることも含まれる。つまり、「物」がフレーム６７に固定されることには、「物」が外面カバーを介してフレーム６７に固定されることも含まれ、また、外面カバーにおいて伝達機構７を覆う部分に「物」が固定されることも含まれる。
【００６４】
手指駆動装置６は、可動部６１に対し第２指５３１〜第５指５３４を保持させ、フレーム６７に対し第１指５３０の位置調整を行った上で第１指５３０を保持させる。これによって、手指駆動装置６を装着した対象者５において、適切な対立位を実現することができる。手指駆動装置６は、可動部６１に固定される第１固定具８と、フレーム６７に固定される第２固定具９とを有している。
【００６５】
第１固定具８は、可動部６１に対して、対象者５の第１群の手指５４を位置決めする。すなわち、第１固定具８は、可動部６１に対する第１群の手指５４の相対的な位置を固定する。ここで、本開示でいう「対象者５の第１群の手指５４」とは、対象者５の５指のうちの少なくとも１つの手指５３であって、可動部６１によって動かされる手指５３を意味する。対象者５の第１群の手指５４は、１つの手指であってもよいし、複数の手指であってもよい。本実施形態において、対象者５の第１群の手指５４は、第１指５３０を除く４つの手指５３（第２指５３１〜第５指５３４）である。なお、第１群の手指５４が、例えば、第２指５３１のみである場合には、可動部６１は第２指５３１のみを動かす。第１固定具８は、図８に示すように、ベース部８１と、帯状体８３とを備えている。
【００６６】
ベース部８１は、可動部６１に対して帯状体８３を装着するための部分である（図８参照）。本実施形態では、ベース部８１は、指載せ部６２に固定される。ベース部８１は、指載せ部６２の長手方向に沿って延びた板状に形成されている。ここで、ベース部８１の長手方向の一方の端部を第一端部８１１（図７の例では指載せ部６２の左端部に対応）とし、長手方向の他方の端部を第２端部（図７の例では指載せ部６２の右端部に対応）とする。また、ベース部８１は、弾性を有しており、例えば、不織布、発泡ウレタン、ポリウレタン等の樹脂発泡体、布ゴム又はゴム板等により構成される。
【００６７】
ベース部８１は、厚み内に形成された挿入部８１３と、第二端部８１２に形成された挿入口８１４とを備えている。挿入口８１４は挿入部８１３に通じている。指載せ部６２にベース部８１を装着するに際しては、指載せ部６２は、先端が挿入口８１４を通して挿入部８１３に挿入される。この状態でベース部８１は、指載せ部６２に対して固定される。
【００６８】
なお、ベース部８１は、指載せ部６２に対して移動しないように取り付けられていればよく、例えば、ベース部８１につながった紐等の連結体をアーム６３に巻き付けて、ベース部８１が指載せ部６２に対して動かないように取り付けられてもよい。また、指載せ部６２へのベース部８１の装着が容易となるように、ベース部８１の挿入部８１３の内寸は、指載せ部６２の幅より一回り大きく設定されていてもよい。したがって、本開示において、「第１群の手指５４の可動部６１に対する相対的な位置を固定する」ことには、材料の特性、寸法公差又は設計上の誤差等によって第１固定具８が可動部６１に対して僅かに動くような態様も含む。
【００６９】
ベース部８１は、第二端部８１２に固定された通し具８２を有する。通し具８２は、帯状体８３を通すことで帯状体８３を保持する部材である。第一端部８１１に固定された帯状体８３の長手方向の中間部分を、通し具８２に通すことで、ベース部８１と帯状体８３との間に手指５３を通すことができる。
【００７０】
帯状体８３は、細長い部材であり、ベース部８１との間で対象者５の第１群の手指５４を保持する。帯状体８３は、平面視でベース部８１と重なっている。帯状体８３は、長手方向の一方の端部がベース部８１の第一端部８１１に固定されている。
【００７１】
帯状体８３は、長手方向に伸縮可能に構成されている。本実施形態では、帯状体８３は、長手方向の一部にゴム等の弾性材を有しており、これによって、長手方向に伸縮可能に構成される。なお、本開示において、帯状体８３が伸縮可能であることは必須ではない。例えば、帯状体８３は、布又は皮等により構成されたベルトであってもよい。
【００７２】
帯状体８３は、第１群の手指５４のうちの隣り合う２つの手指を保持するための第１の帯体８４と、他の２つの手指を保持するための第２の帯体８５とを備えている。第１の帯体８４は、第１部分８４１と、第２部分８４２とで構成される。第１部分８４１は、長手方向の一端がベース部８１の第一端部８１１に固定されている。第１部分８４１は、ベース部８１の第一端部８１１から通し具８２まで延びている。第２部分８４２は、第１部分８４１の長手方向において、ベース部８１とは反対側の端部から延びている。第２部分８４２は、第１部分８４１の一部と重ねられる。第１部分８４１と第２部分８４２との間は、折り曲げられており、通し具８２が通されてベース部８１に保持される。
【００７３】
第１部分８４１の上面には、第１の接合部８５１が設けられており、第２部分８４２の下面には、第２の接合部８５２が設けられている（図９Ａ参照）。第１の接合部８５１と第２の接合部８５２とは、取り外し可能に互いに接合される。第２の接合部８５２は、第１の接合部８５１の任意の位置に接合可能である。
【００７４】
第１の接合部８５１及び第２の接合部８５２は、具体的には、面ファスナーにより構成される。ただし、本開示では、第１の接合部８５１及び第２の接合部８５２は、面ファスナーに限られず、第１の帯体８４の長手方向の複数箇所に設けられた複数のスナップボタン、複数のボタン又はフック等で構成されてもよい。すなわち、本開示において、第２の接合部８５２が第１の接合部８５１の任意の位置に接合可能であるとは、段階的に接合位置を変更できる構造も含む。
【００７５】
第２の帯体８５は、長手方向の一方の端部がベース部８１の第一端部８１１に固定されている。第２の帯体８５は、第一端部８１１から第二端部８１２に向かって延びている。第１の帯体８４の第２部分８４２の長手方向の上面には、第３の接合部８５３が設けられており、第２の帯体８５の下面には第４の接合部８５４が設けられている（図９Ａ参照）。第３の接合部８５３と第４の接合部８５４とは、取り外し可能に互いに接合されている。また、第４の接合部８５４は、第３の接合部８５３の任意の位置に接合可能である。
【００７６】
第３の接合部８５３及び第４の接合部８５４は、具体的には、面ファスナーにより構成される。ただし、本開示では、第３の接合部８５３及び第４の接合部８５４は、第１の接合部８５１及び第２の接合部８５２と同様に、面ファスナーに限られない。第３の接合部８５３及び第４の接合部８５４は、例えば、第２の帯体８５の長手方向の複数箇所に設けられた複数のスナップボタン、複数のボタン又はフック等で構成されてもよい。すなわち、本開示において、第４の接合部８５４が第３の接合部８５３の任意の位置に接合可能であるとは、段階的に接合位置を変更できる構造も含む。
【００７７】
このような構成の第１固定具８は、図９Ａ〜９Ｃに示すようにして、対象者５の手指５３に装着される。
【００７８】
図９Ａに示すように、ベース部８１に第２指５３１〜第５指５３４を載せた状態で、第１の帯体８４が、第５指５３４及び第４指５３３の下方、第４指５３３と第３指５３２との間、第３指５３２及び第２指５３１の上方に、この順に通される。そしてこの状態で、第１の帯体８４の長手方向の中間部分が通し具８２に通される。次いで、第１の帯体８４のベース部８１に固定された端部とは反対側の端部が、通し具８２を境にして折り返され、図９Ｂに示すように、第１の接合部８５１と第２の接合部８５２とが接合される。これにより、第２指５３１と第３指５３２とがベース部８１と第１の帯体８４とで保持される。つまり、ベース部８１と第１の帯体８４とが、本開示でいう第１保持部８６である。第１保持部８６は、４つの手指５３のうちの隣り合う２つの手指５３を保持する。
【００７９】
次いで、図９Ｃに示すように、第４指５３３と第５指５３４の上に載った第２部分８４２の第３の接合部８５３に、第２の帯体８５の第４の接合部８５４が接合される。これにより、第４指５３３と第５指５３４とがベース部８１と第２の帯体８５とで保持される。つまり、ベース部８１と第２の帯体８５とが、本開示でいう第２保持部８７である。第２保持部８７は、４つの手指５３のうちの第１保持部８６で保持した手指５３以外の手指５３を保持する。
【００８０】
第２の接合部８５２は、第１の接合部８５１の長手方向の任意の位置で接合可能である。そのため、第１の帯体８４を伸ばしながら第２指５３１及び第３指５３２に装着することで、第１の帯体８４による第２指５３１及び第３指５３２の保持強度を調整することができる。同様に、第４の接合部８５４は、第３の接合部８５３の長手方向の任意の位置で接合可能である。そのため、第２の帯体８５を伸ばしながら第４指５３３及び第５指５３４に装着することで、第２の帯体８５による第４指５３３及び第５指５３４の保持強度を調整することができる。
【００８１】
第２固定具９は、フレーム６７に対して、対象者５の第２群の手指５５を位置決めする。すなわち、対象者５の第２群の手指５５のフレーム６７に対する相対的な位置を固定する。ここで、本開示でいう「対象者５の第２群の手指５５」とは、対象者５の手指のうち、第１群の手指５４以外の手指のうちの少なくとも１つの手指を意味する。対象者５の第２群の手指５５は、１つの手指であってもよいし、複数の手指であってもよい。本実施形態において、対象者５の第２群の手指５５は、第１指５３０である。
【００８２】
第２固定具９は、図１０Ａに示すように、帯状部材９０を備えている。帯状部材９０は、布地のような柔軟な素材で形成されており、長手方向に伸縮可能に構成されている。本実施形態では、帯状部材９０は、例えば、ゴム帯等で構成される。ただし、本開示において、帯状部材９０は、ゴム帯に限られず、長手方向の一部にゴム等の弾性材を有し、これによって、長手方向に伸縮可能に構成されてもよい。なお、本開示において、帯状部材９０が伸縮可能であることは必須ではない。例えば、帯状部材９０は、布又は皮等により構成されたベルトであってもよい。帯状部材９０は、複数の取付部位と、保持部９３とを有する。帯状部材９０は、複数の取付部位でフレーム６７に対して、取り外し可能に取り付けられる。
【００８３】
複数の取付部位は、本実施形態では、第１取付部位９１、及び第２取付部位９２である。第１取付部位９１は、後述のフレーム６７の第１装着部位７３に対し、取り外し可能に取り付けられる。本実施形態では、第１取付部位９１は、帯状部材９０の長手方向の端部に設けられている。第１取付部位９１は、帯状部材９０の長手方向の端部に取り付けられた面ファスナーで構成される。
【００８４】
また、フレーム６７は、帯状部材９０の第１取付部位９１が取り付けられる複数の第１装着部位７３を有する。各第１装着部位７３は、第１取付部位９１が取り付けられる部位である。複数の第１装着部位７３は、フレーム６７の第１突出部６８４の表面側において、第５指５３４、第４指５３３、第３指５３２の付け根に沿って設けられる。本実施形態では、複数の第１装着部位７３は、互いにつながっており、複数の第１装着部位７３の境界は外観上現れない。複数の第１装着部位７３は、本実施形態では１つの面ファスナーで構成されている。帯状部材９０の第１取付部位９１は、複数の第１装着部位７３の中から適宜選択される第１装着部位７３に対して取り付けることができる。
【００８５】
ここで、本開示でいう「第１装着部位７３を複数箇所に有する」とは、複数の第１装着部位７３が複数の部材で構成されていてもよいし、一体的に構成されていてもよい。また、複数の第１装着部位７３は、隣接して配置されてもよいし、隙間を介して配置されてもよい。
【００８６】
第２取付部位９２は、フレーム６７の第２装着部位７４に対し、取り外し可能に取り付けられる。本実施形態では、第２取付部位９２は、帯状部材９０の長手方向の両方の端部のうち、第１取付部位９１とは反対側の端部に設けられている。第２取付部位９２は、第１取付部位９１と同様、帯状部材９０の長手方向の端部に取り付けられた面ファスナーで構成される。
【００８７】
フレーム６７は、第２取付部位９２が取り付けられる複数の第２装着部位７４を有する。各第２装着部位７４は、第２取付部位９２が取り付けられる部位である。複数の第２装着部位７４は、フレーム６７の基部６８に沿って並んでいる。本実施形態では、複数の第２装着部位７４は、互いにつながっており、複数の第２装着部位７４の境界は外観上現れない。複数の第２装着部位７４は、本実施形態では１つの面ファスナーで構成されている。帯状部材９０の第２取付部位９２は、複数の第２装着部位７４の中から適宜選択される第１装着部位７３に対して取り付けることができる。
【００８８】
ここで、本開示でいう「第２装着部位７４を複数箇所に有する」とは、複数の第２装着部位７４が複数の部材で構成されていてもよいし、一体的に構成されていてもよい。また、複数の第２装着部位７４は、隣接して配置されてもよいし、隙間を介して配置されてもよい。
【００８９】
保持部９３は、第２群の手指５５（第１指５３０）を保持する。本実施形態では、保持部９３は、帯状部材９０の長手方向の一部であり、第１取付部位９１と第２取付部位９２との間に形成される。保持部９３は、図１０Ａ〜１０Ｃに示すように、第１指５３０に巻き付けられることで、第１指５３０を保持する。
【００９０】
保持部９３は、フレーム６７に対する相対的な位置を変更可能である。すなわち、本実施形態では、保持部９３によって第１指５３０を保持した状態で、フレーム６７に対する帯状部材９０の取付位置を変えることで、保持部９３のフレーム６７に対する相対的な位置を変更することができる。つまり、保持部９３で保持される第１指５３０の位置を調整することができる。具体的には、帯状部材９０の第１取付部位９１を、複数の第１装着部位７３のうちのいずれかに取り付けることで、保持部９３のフレーム６７に対する相対的な位置を変更することができる。また、帯状部材９０の第２取付部位９２を、複数の第２装着部位７４のうちのいずれかに取り付けることで、保持部９３のフレーム６７に対する相対的な位置を変更することができる。
【００９１】
図１０Ａ〜１０Ｃに基づいて、第１指５３０が外転する対象者５に対し、保持部９３を第１指５３０に装着して、第１指５３０について対立位を実現する方法を説明する。まず、理学療法士又は作業療法士等の医療スタッフは、帯状部材９０の第２取付部位９２を複数の第２装着部位７４のうちのいずれかに取り付ける。次に、医療スタッフは、帯状部材９０を、第１指５３０と第２指５３１との間に通し（図１０Ａ参照）、第１指５３０に巻き付けた後、帯状部材９０の第１取付部位９１側の端部を第１指５３０と第２指５３１との間に通す（図１０Ｂ参照）。そして、医療スタッフは、帯状部材９０の第１取付部位９１側の端部を引っ張り、第１指５３０が対立位となるように調整する。そして、この状態を保ちながら、第１取付部位９１を、複数の第１の装着部位のうちのいずれかの第１装着部位７３に取り付ける（図１０Ｃ参照）。
【００９２】
次に、図１１Ａ〜１１Ｃに基づいて、第１指５３０が内転する対象者５に対し、保持部９３を第１指５３０に装着して、第１指５３０を対立位にする方法を説明する。医療スタッフは、帯状部材９０の第１取付部位９１を複数の第１装着部位７３のうちのいずれかに取り付ける。次に、医療スタッフは、帯状部材９０を、第１指５３０と第２指５３１との間に通し（図１１Ａ参照）、第１指５３０に巻き付けた後、帯状部材９０の第２取付部位９２側の端部を第１指５３０と第２指５３１との間に通す（図１１Ｂ参照）。その後、帯状部材９０の第１取付部位９１側の端部を引っ張り、第１指５３０について対立位が実現されるように調整する。そして、この状態を保ちながら、第２取付部位９２を、複数の第２装着部位７４のうちのいずれかの第２装着部位７４に取り付ける（図１１Ｃ参照）。
【００９３】
これにより、本実施形態に係る手指駆動装置６によれば、第１群の手指５４と、第２群の手指５５とを適切な位置関係にした状態で、把持動作及び伸展動作等の随意運動を補助することができる。
【００９４】
（２．３）リハビリテーション支援システム
次に、本実施形態に係るリハビリテーション支援システム１００について詳細に説明する。
【００９５】
リハビリテーション支援システム１００は、図１に示すように、脳波測定システム１０と、手指駆動装置６を含む運動補助装置３と、制御装置４と、を備えている。
【００９６】
本実施形態では、脳波測定システム１０は、ヘッドセット１と、情報処理装置２と、を備えている。
【００９７】
ヘッドセット１は、図２に示すように、対象者５の頭部５２に装着される。ヘッドセット１は、電極部１１を有している。電極部１１は、対象者５の頭部５２の一部である測定箇所５１に配置される。具体的には、ヘッドセット１は、対象者５の頭部５２の表面（頭皮）の一部に設定された測定箇所５１に電極部１１を接触させた状態で、電極部１１にて対象者５の脳波を測定し、信号処理部１２にて、脳波を表す脳波情報を生成する。信号処理部１２は、電極部１１から入力される脳波信号（電気信号）に対して信号処理を実行し、脳波情報を生成する。
【００９８】
情報処理装置２は、例えば、パーソナルコンピュータ等のコンピュータシステムを主構成とする。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ２１及びメモリ２２を主構成とする。情報処理装置２は、例えば、無線通信により、ヘッドセット１からの脳波情報を受信し、脳波情報に対する種々の処理を実行する。本実施形態では、対象者５が随意運動を行う際に生じる（つまり、対象者５が随意運動を行おうと企図した際に生じ得る）特徴的な変化を含む脳波の検出、及びキャリブレーション処理等は、情報処理装置２にて行われる。
【００９９】
対象者５が随意運動を行おうと企図した際には、通常、身体の随意運動を行う部位に対応する運動野にて、特徴的な変化を含む脳波が発生する。そこで、脳波測定システム１０は、リハビリテーションの対象である障害部位に対応する運動野付近から採取される脳波を測定対象とする。ここで、左手指に対応する運動野は右脳にあり、右手指に対応する運動野は左脳にある。そのため、本実施形態のように対象者５の左の手指５３をリハビリテーションの対象とする場合には、対象者５の頭部５２の右側に接触させた電極部１１にて取得される脳波が、脳波測定システム１０での測定対象となる。すなわち、電極部１１は、図２に示すように、対象者５の頭部５２の右側表面の一部からなる測定箇所５１上に配置される。一例として、国際１０−２０法において電極記号「Ｃ４」で表される位置に電極部１１が配置される。対象者５の右の手指をリハビリテーションの対象とする場合には、対象者５の頭部５２の左側表面の一部からなる測定箇所、一例として、国際１０−２０法において電極記号「Ｃ３」で表される位置に電極部１１が配置される。
【０１００】
脳波測定システム１０は、対象者５が随意運動を行おうと企図した際に生じ得る特徴的な変化を含む脳波を検出すると、運動補助装置３を制御するための制御信号を出力する。すなわち、リハビリテーション支援システム１００では、対象者５が随意運動を行おうと企図した際に生じ得る特徴的な変化を含む脳波を脳波測定システム１０にて検出することをトリガにして、運動補助装置３を制御するための制御信号が発生する。これにより、リハビリテーション支援システム１００では、対象者５の随意運動に合わせて、運動補助装置３にて対象者５の随意運動を補助することが可能である。
【０１０１】
運動補助装置３は、対象者５に機械的な刺激と電気的な刺激との少なくとも一方を加えて、対象者５の運動を補助する装置である。本実施形態では、対象者５の左手指のリハビリテーションにリハビリテーション支援システム１００が用いられるので、図１に示すように、運動補助装置３は、対象者５の左手に装着される。
【０１０２】
本実施形態に係るリハビリテーション支援システム１００では、対象者５が随意運動として伸展動作を行う際に、対象者５の左手に装着された運動補助装置３が、対象者５の左の手指５３に機械的な刺激と電気的な刺激との少なくとも一方を加えて、随意運動を補助する。具体的には、運動補助装置３は、図３に示すように、上述の手指駆動装置６と、電気刺激発生装置３２と、を有している。
【０１０３】
電気刺激発生装置３２は、対象者５の手指５３を動かすための部位に、電気的な刺激を与える装置である。電気刺激発生装置３２は、当該部位に電気的な刺激を与えることによって、手指５３を動かし得る。対象者５の手指５３を動かすための部位は、対象者５の手指５３の筋肉と神経との少なくとも一方に対応する部位を含む。例えば、対象者５の手指５３を動かすための部位は、対象者５の腕の一部である。電気刺激発生装置３２は、例えば、対象者５の身体（例えば、腕）に貼り付けられるパッドを含み、パッドから対象者５の身体に電気的な刺激（電流）を与えることによって、手指５３を動かし得る。
【０１０４】
制御装置４は、脳波測定システム１０にて取得された脳波情報に基づいて、運動補助装置３を制御する。本実施形態では、制御装置４は、脳波測定システム１０の情報処理装置２、及び運動補助装置３に対して電気的に接続されている。制御装置４には、運動補助装置３及び制御装置４の動作用電力を供給するための電源ケーブルが接続されている。制御装置４は、運動補助装置３の手指駆動装置６を駆動するための駆動回路、及び電気刺激発生装置３２を駆動するための発振回路を含んでいる。制御装置４は、例えば、有線通信により、情報処理装置２から制御信号を受信する。
【０１０５】
制御装置４は、情報処理装置２から第１の制御信号を受信すると、駆動回路にて運動補助装置３の手指駆動装置６を駆動し、手指駆動装置６にて「開動作」が行われるように運動補助装置３を制御する。また、制御装置４は、情報処理装置２から第２の制御信号を受信すると、駆動回路にて運動補助装置３の手指駆動装置６を駆動し、手指駆動装置６にて「閉動作」が行われるように運動補助装置３を制御する。また、制御装置４は、情報処理装置２から第３の制御信号を受信すると、発振回路にて運動補助装置３の電気刺激発生装置３２を駆動し、対象者５の身体に電気的な刺激が与えられるように運動補助装置３を制御する。
【０１０６】
このように、制御装置４は、脳波測定システム１０から出力される制御信号に基づいて、運動補助装置３を制御することによって、脳波測定システム１０にて取得された脳波情報に基づいて運動補助装置３を制御することが可能である。
【０１０７】
次に、リハビリテーション支援システム１００の使用方法について説明する。本実施形態では、対象者５が、ペグ１０１（図１参照）を左手指でつかんだ姿勢から、手指５３の伸展動作によりペグ１０１を放す際の随意運動（伸展動作）を、リハビリテーション支援システム１００にて補助する場合について説明する。
【０１０８】
まず、準備過程として、対象者５は、ヘッドセット１を頭部５２に装着し、運動補助装置３を左手に装着する。このとき、ヘッドセット１は、少なくとも電極部１１を測定箇所５１となる対象者５の頭部５２の右側表面の一部に接触させるように、対象者５の頭部５２に装着される。運動補助装置３は、少なくとも対象者５の左手の第１指（親指）を除く４本の手指５３（第２指５３１〜第５指５３４）を保持し、かつパッドを対象者５の腕に貼り付けた状態で、対象者５に装着される。ヘッドセット１及び運動補助装置３は、リハビリテーション中にずれたり外れたりしないように適宜固定される。準備過程では、運動補助装置３の手指駆動装置６にて対象者５の４本の手指５３が保持されることにより、対象者５については、ペグ１０１を左手指でつかんだ姿勢が維持される。ヘッドセット１及び運動補助装置３を対象者５に装着する作業は、対象者５自身が行ってもよいし、医療スタッフが行ってもよい。
【０１０９】
準備が完了し、かつヘッドセット１と情報処理装置２とが通信可能な状態になると、ヘッドセット１にて生成された脳波情報が、情報処理装置２にて取得可能となる。つまり、脳波測定システム１０は、情報処理装置２にて、対象者５の頭部５２の一部である測定箇所５１に配置される電極部１１にて採取される脳波を表す脳波情報を取得することができる。情報処理装置２は、取得した脳波情報を時系列に沿ってメモリ２２（図３参照）に記憶（蓄積）する。さらに、情報処理装置２は、例えば、記憶した脳波情報について時間周波数解析（Time Frequency Analysis）を行うことにより、脳波のパワースペクトルを生成する。脳波測定システム１０は、情報処理装置２にて、パワースペクトルのデータを常時監視することにより、対象者５が随意運動を行おうと企図した際に生じ得る特徴的な変化を含む脳波の検出が可能となる。
【０１１０】
ここで、対象者５がリハビリテーションを開始する前に、脳波測定システム１０は、検出対象となる脳波の検出に用いる各種のパラメータを決定するためのキャリブレーション処理を実行する。これにより、脳波測定システム１０は、事象関連脱同期（event-related desynchronization）によりパワーが減少する周波数帯域、及びパワーの減少量等の対象者５ごとのばらつきを加味して、検出対象となる脳波の検出精度の向上を図ることができる。
【０１１１】
本開示でいう「事象関連脱同期」は、随意運動時（随意運動の想起時を含む）に運動野付近で測定される脳波において、特定の周波数帯域のパワーが減少する現象を意味する。本開示でいう、「随意運動時」は、対象者５が随意運動の企図（想起）をしてから随意運動が成功又は失敗するまでの過程を意味する。「事象関連脱同期」は、この随意運動時に、随意運動の企図（想起）をトリガとして、生じ得る。事象関連脱同期によりパワーが減少する周波数帯域は、主としてα波（一例として８Ｈｚ以上１３Ｈｚ未満の周波数帯域）及びβ波（一例として１３Ｈｚ以上３０Ｈｚ未満の周波数帯域）である。
【０１１２】
キャリブレーション処理を含む準備過程の完了後、リハビリテーション支援システム１００は、対象者５のリハビリテーションを支援する訓練過程を開始する。訓練過程においては、訓練時間中に脳波測定システム１０で測定される脳波に基づいて、対象者５のリハビリテーションが支援される。具体的には、訓練時間は安静期間と運動期間とに２分されており、対象者５は、安静期間及び運動期間の各々において、リハビリテーション支援システム１００の指示に従ってリハビリテーションを実施する。
【０１１３】
安静期間においては、対象者５は、身体を安静状態とし、つまり随意運動を行おうと企図（想起も含む）せず、リラックスした状態を維持する。このとき、脳波測定システム１０では、対象者５が随意運動を行おうと企図した際に生じ得る事象関連脱同期による特徴的な変化を含む脳波は検出されない。
【０１１４】
一方、運動期間においては、対象者５は、手指５３の伸展動作、つまり随意運動を行おうと企図（想起）する。このとき、脳波測定システム１０では、対象者５が随意運動を行おうと企図した際に生じ得る事象関連脱同期による特徴的な変化を含む脳波が検出される。本実施形態では、脳波の特徴的な変化を、活性化レベルと閾値とを比較し、活性化レベルが閾値を超えるか否かによって検出する。本開示でいう「活性化レベル」は、特定の周波数帯域のパワー（パワースペクトル）の減少量を表す値である。事象関連脱同期が生じて特定の周波数帯域のパワーが減少することで、活性化レベルが閾値を超えるため、脳波測定システム１０は、活性化レベルが閾値を超えることをもって、脳波の特徴的な変化を検出する。
【０１１５】
脳波測定システム１０では、このような特徴的な変化を含む脳波を検出することをトリガにして、運動補助装置３を制御するための制御信号が発生する。そのため、リハビリテーション支援システム１００では、対象者５が随意運動を行おうと企図した際に、随意運動の対象となる部位に対応する脳領域の活性化が実際に起きたタイミングに合わせて、運動補助装置３にて対象者５の随意運動を補助することが可能である。
【０１１６】
（変形例）
実施形態１は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。実施形態１は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。以下、実施形態１の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。
【０１１７】
実施形態１の第１固定具８は、例えば、図１２Ａに示すような態様であってもよい。この態様を変形例１とする。実施形態１に係る第１固定具８では、図９Ａに示すように、第１の帯体８４において、第１部分８４１の上面に第１の接合部８５１が設けられ、第２部分８４２の下面に第２の接合部８５２が設けられ、第１接合部８５１と第２の接合部８５２とが接合可能であった。これに対し、変形例１に係る第１固定具８では、図１２Ａに示すように、第１部分８４１の上面には第１の接合部８５１が設けられず、第１の帯体８４が、第２の接合部８５２に接合できる素材で構成されている。要するに、第１部分８４１が、第２の接合部８５２に接合可能な機能を有する。
【０１１８】
また、実施形態１の第１固定具８では、図９Ａに示すように、第１の帯体８４の第２部分８４２の上面に第３の接合部８５３が設けられ、第２の帯体８５の下面に第４の接合部８５４が設けられ、第３の接合部８５３と第４の接合部８５４とが接合可能であった。これに対し、変形例１に係る第１固定具８では、図１２Ａに示すように、第２部分８４２の上面には第３の接合部８５３が設けられず、第１の帯体８４が、第４の接合部８５４に接合可能な素材で構成されている。要するに、第２部分８４２が、第４の接合部８５４に接合可能な機能を有する。
【０１１９】
接合部８５２，８５４に接合可能な素材としては、例えば、接合部８５２，８５４が面ファスナーである場合、帯状の面ファスナー自体を第１の帯体８４としてもよいし、表面に起毛を有する生地で第１の帯体８４を構成してもよい。
【０１２０】
また、変形例２として、図１２Ｂに示すように、変形例１と同様の第１の帯体８４の素材を用い、第１部分８４１に第１の接合部８５１を設け、第２の接合部８５２を省略してもよい。また、第１の帯体８４に第３の接合部８５３を設け、第４の接合部８５４の機能を有する第２の帯体８５を用いて、第４の接合部８５４を省略してもよい。
【０１２１】
したがって、変形例１，２に係る第１固定具８によれば、第１接合部８５１、第２の接合部８５２、第３の接合部８５３及び第４の接合部８５４のうちの少なくとも二つの接合部が省略でき、部材点数を削減できる、という利点がある。
【０１２２】
実施形態１の第１取付部位９１、第２取付部位９２、第１装着部位７３、第２装着部位７４は、面ファスナーで構成されたが、本開示では、面ファスナーに限られない。第１取付部位９１、第２取付部位９２、第１装着部位７３、第２装着部位７４は、例えば、スナップボタン、ボタン、フック、線ファスナー、鍵ホック又はバックル等であってもよい。また、第１取付部位９１及び第２取付部位９２は、帯状部材９０に形成された複数の孔で構成されてもよい。この場合、第１装着部位７３、第２装着部位７４は、ボタンで構成されるのが好ましい。複数の孔を帯状部材９０の長手方向に沿って一定のピッチで形成することで、取付位置を段階的に変更することができる。
【０１２３】
また、帯状部材９０の第１取付部位９１及び第２取付部位９２は、フレーム６７に対して取り外し可能に構成されたが、例えば、本開示では、いずれか一方をフレーム６７に取り外しできない態様で取り付けられてもよい。この場合、例えば、フレーム６７に対し帯状部材９０の一方の端部が、縫い合わせられたり、接着剤を介して取り付けられたりする。
【０１２４】
また、実施形態１に係る保持部９３は、第２群の手指５５に対して巻き付けることで第２群の手指５５を保持したが、本開示に係る保持部９３は、第２群の手指５５に対して巻き付ける態様に限らない。例えば、第２群の手指５５を保持する輪状体をバックル等の連結具を介してベルトに取り付け、ベルトに対して輪状体を移動可能としてもよい。
【０１２５】
実施形態１に係る帯状部材９０は、第１取付部位９１及び第２取付部位９２でフレーム６７に取り付けられたが、本開示では、３箇所以上の取付部位でフレーム６７に取り付けられてもよい。
【０１２６】
本開示における脳波測定システム１０は、コンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、本開示における脳波測定システム１０としての機能が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されてもよく、電気通信回線を通じて提供されてもよく、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムのプロセッサは、半導体集積回路（ＩＣ）又は大規模集積回路（ＬＳＩ）を含む１ないし複数の電子回路で構成される。複数の電子回路は、１つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、１つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。
【０１２７】
電極部１１は、対象者５の頭部５２の表面（頭皮）に接触する構成に限らず、例えば、脳の表面（脳表）に電極部１１が接触するように電極部１１が構成されてもよい。
【０１２８】
ヘッドセット１と情報処理装置２との間の通信方式は、実施形態１では無線通信であるが、この例に限らず、例えば、有線通信であってもよいし、中継器等を介した通信方式であってもよい。制御装置４と情報処理装置２との間の通信方式は、実施形態１では有線通信であるが、この例に限らず、例えば、無線通信であってもよいし、中継器等を介した通信方式であってもよい。
【０１２９】
また、ヘッドセット１は電池駆動式に限らず、信号処理部１２及び第１通信部等の動作用電力が、例えば、情報処理装置２から供給される構成であってもよい。
【０１３０】
また、情報処理装置２は、専用のヘッドセット１から脳波情報を取得する構成に限らず、例えば、汎用の脳波計から脳波情報を取得するように構成されていてもよい。
【０１３１】
実施形態１に係る手指駆動装置６は、リハビリテーション支援システムに用いられたが、この例に限らず、一般的なリハビリテーションに用いられてもよい。
【０１３２】
（まとめ）
以上説明したように、第１の態様に係る手指駆動装置（６）は、フレーム（６７）と、可動部（６１）と、第１固定具（８）と、第２固定具（９）とを備える。フレーム（６７）は、対象者（５）の手のひらを載せる。可動部（６１）は、駆動源（６９１）からの動力によってフレーム（６７）に対して移動が可能であって、対象者（５）の少なくとも１つの手指を含む第１群の手指（５４）を動かす。第１固定具（８）は、第１群の手指（５４）の可動部（６１）に対する相対的な位置を固定する。第２固定具（９）は、第１群の手指（５４）とは異なる手指のうちの少なくとも１つの手指を含む第２群の手指（５５）のフレーム（６７）に対する相対的な位置を固定する。第２固定具（９）は、長手方向に離れた少なくとも２つの取付部位（９１，９２）を含み、少なくとも２つの取付部位（９１，９２）でフレーム（６７）に取り付けられる帯状部材（９０）を有する。帯状部材（９０）は、フレーム（６７）に対する相対的な位置を変更可能な保持部（９３）を有し、フレーム（６７）に取り付けられた状態で保持部（９３）にて第２群の手指（５５）を保持する。
【０１３３】
この態様によれば、第２群の手指（５５）のフレーム（６７）に対する相対的な位置を変更することができるので、第１群の手指（５４）に対して第２群の手指（５５）を適切な位置関係にすることができる。
【０１３４】
第２の態様に係る手指駆動装置（６）は、第１の態様において、フレーム（６７）が、少なくとも２つの取付部位のうちの少なくとも１つの取付部位（９１，９２）を取り付け可能な装着部位（７３，７４）を複数箇所に有する。
【０１３５】
この態様によれば、フレーム（６７）における複数の装着部位のうちのいずれかを選択し、帯状部材（９０）を取り付けることで、保持部（９３）の位置を変更することができる。すなわち、この態様によれば、比較的簡易な構成で、保持部（９３）のフレーム（６７）に対する相対的な位置を変更可能な構成を実現できる。
【０１３６】
第３の態様に係る手指駆動装置（６）は、第１又は第２の態様において、保持部（９３）は、帯状部材（９０）の長手方向の一部であって第２群の手指（５５）に巻き付けられることで第２群の手指（５５）を保持する。
【０１３７】
この態様によれば、第２群の手指（５５）を保持するための構造を帯状部材（９０）に付加しなくても、帯状部材（９０）にて第２群の手指（５５）を保持することができる。
【０１３８】
第４の態様に係る手指駆動装置（６）は、第１〜３のいずれかの態様において、帯状部材（９０）は、少なくとも２つの取付部位として第１取付部位（９１）及び第２取付部位（９２）を有する。フレーム（６７）は、第１取付部位（９１）を取付可能な第１装着部位（７３）を複数箇所に有する。また、フレーム（６７）は、第２取付部位（９２）を取付可能な第２装着部位（７４）を複数箇所に有する。
【０１３９】
この態様によれば、保持部（９３）のフレーム（６７）に対する相対的な位置の変更を、より行い易い。
【０１４０】
第５の態様に係る手指駆動装置（６）は、第１〜４のいずれかの態様において、第１群の手指（５４）は、第２指（５３１）、第３指（５３２）、第４指（５３３）及び第５指（５３４）の４つの手指５３である。第１固定具（８）は、４つの手指（５３）の、可動部（６１）に対する相対的な位置を固定する。
【０１４１】
この態様によれば、４つの手指（５３）をまとめて可動部（６１）に固定することができる。
【０１４２】
第６の態様に係る手指駆動装置（６）は、第５の態様において、第１固定具（８）は、第１保持部（８６）と、第２保持部（８７）とを有する。第１保持部（８６）は、４つの手指（５３）のうちの隣り合う２つの手指を保持する。第２保持部（８７）は、４つの手指（５３）のうちの隣り合う２つの手指以外の２つの手指を保持する。
【０１４３】
この態様によれば、４つの手指（５３）を２つの手指ごとに固定することで、手指（５３）に第１固定具（８）を装着する作業が行いやすい。
【０１４４】
第７の態様に係る手指駆動装置（６）は、第１〜６のいずれかの態様において、第１固定具（８）は、可動部（６１）に固定されたベース部（８１）と、帯状体（８３）とを備える。帯状体（８３）は、ベース部（８１）に取り付けられ、ベース部（８１）との間に第１群の手指（５４）を保持する。
【０１４５】
この態様によれば、第１群の手指（５４）を可動部（６１）に固定する構成を簡略な構成で実現できる。
【０１４６】
第８の態様に係るリハビリテーション支援システム（１００）は、第１〜７の態様のいずれかの手指駆動装置（６）と、電極部（１１）と、制御装置（４）とを備える。電極部（１１）は、対象者（５）の頭部（５２）の一部である測定箇所（５１）に配置され、対象者（５）の脳波を採取する。制御装置（４）は、電極部（１１）にて採取された脳波に応じて、手指駆動装置（６）を制御する。
【０１４７】
この態様によれば、理学療法士又は作業療法士等の医療スタッフが、対象者（５）の手指（５３）を持って対象者（５）の手指（５３）の運動を補助する場合と同様に、運動療法によるリハビリテーションを行うことができる。
【０１４８】
第２〜第７の態様に係る構成については、手指駆動装置（６）に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。
【符号の説明】
【０１４９】
５        対象者
５３      手指
５３１    第２指
５３２    第３指
５３３    第４指
５３４    第５指
５４      第１群の手指
５５      第２群の手指
６        手指駆動装置
６１      可動部
６７      フレーム
７３      第１装着部位（装着部位）
７４      第２装着部位（装着部位）
６９１    駆動源
８        第１固定具
８１      ベース部
８３      帯状体
８６      第１保持部
８７      第２保持部
９        第２固定具
９０      帯状部材
９１      第１取付部位（取付部位）
９２      第２取付部位（取付部位）
９３      保持部
【図１】
2019078329.tif 000003
【図２】
2019078329.tif 000004
【図３】
2019078329.tif 000005
【図４】
2019078329.tif 000006
【図５】
2019078329.tif 000007
【図６】
2019078329.tif 000008
【図７】
2019078329.tif 000009
【図８】
2019078329.tif 000010
【図９】
2019078329.tif 000011
【図１０】
2019078329.tif 000012
【図１１】
2019078329.tif 000013
【図１２】
2019078329.tif 000014
【国際調査報告】
2019078329.tif 000015
2019078329.tif 000016
2019078329.tif 000017
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