(57)【要約】【課題】柔らかい動きが可能な揺動体を提供する。【解決手段】本発明に係る揺動体１は、ベース部材２と、ベース部材２に揺動可能に連結された、揺動部材３と、ベース部材２に対する揺動軸線Ｏ１を少なくとも部分的に包囲するように延在する案内軌道４を有し、揺動部材３と一体に揺動可能な、プーリ５と、流体の供給及び排出に伴って伸縮動作可能な、流体圧式アクチュエータ６と、プーリ５の案内軌道４に巻掛けられ、流体圧式アクチュエータ６の縮小動作に伴ってプーリ５に張力を伝達可能に配置された、張力伝達部材７と、を備え、張力伝達部材７は、揺動部材３に外部負荷が作用しない状況下では、張力伝達部材７がたるんだ形状を保持したままで前記張力を伝達してプーリ５を揺動させるように構成されていることを特徴とするものである。【選択図】図７
2018061613.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース部材と、
前記ベース部材に揺動可能に連結された、揺動部材と、
前記ベース部材に対する前記揺動部材の揺動軸線を少なくとも部分的に包囲するように延在する案内軌道を有し、前記揺動部材と一体に揺動可能な、プーリと、
流体の供給及び排出に伴って伸縮動作可能な、流体圧式アクチュエータと、
前記プーリの前記案内軌道に巻掛けられ、前記流体圧式アクチュエータの縮小動作に伴って前記プーリに張力を伝達可能に配置された、張力伝達部材と、を備え、
前記張力伝達部材は、前記揺動部材に外部負荷が作用しない状況下では、前記張力伝達部材がたるんだ形状を保持したままで前記張力を伝達して前記プーリを揺動させるように構成されていることを特徴とする、揺動体。
【請求項２】
前記張力伝達部材は、板ばねによって構成されている、請求項１に記載の揺動体。
【請求項３】
前記流体圧式アクチュエータは、加圧室への気体の供給に伴い、前記加圧室に接する筒状の隔膜部が該隔膜部の径方向に膨張変形するとともに前記隔膜部の筒軸線方向に縮小変形する一方、前記加圧室からの前記気体の排出に伴い、前記隔膜部が前記径方向に収縮変形するとともに前記筒軸線方向に伸長変形することによって、前記筒軸線方向に伸縮動作可能な人工筋アクチュエータである、請求項１又は２に記載の揺動体。
【請求項４】
前記人工筋アクチュエータにおける前記筒軸線方向の一端部には、前記張力伝達部材が連結されており、
前記人工筋アクチュエータにおける前記筒軸線方向の他端部は、前記ベース部材に片持ち支持されている、請求項３に記載の揺動体。
【請求項５】
前記揺動部材は、前記流体圧式アクチュエータの縮小動作によって揺動する方向である駆動方向の側の外面に、把持用の突出部を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の揺動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、揺動体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ベース部材に揺動可能に連結された揺動部材をアクチュエータによって駆動するように構成された、揺動体が知られている。例えば、特許文献１には、人体の関節部に生じた拘縮を治療するための、リハビリテーション装置を構成する揺動体が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−８２５５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されるような従来の揺動体では、揺動部材を駆動するアクチュエータとして、流体の供給及び排出に伴って伸縮動作可能な流体圧式アクチュエータを用いているため、モータなどを用いる場合よりも、揺動部材の動きに弾力性をもたせることができる。したがって、このような揺動体を関節部のリハビリテーションに用いる場合には、関節部に与える負担や痛みを軽減することができる。しかしながら、揺動部材の動きにより大きな弾力性をもたせた、柔らかい動きが可能な揺動体が求められていた。
【０００５】
本発明は、柔らかい動きが可能な揺動体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る揺動体は、
ベース部材と、
前記ベース部材に揺動可能に連結された、揺動部材と、
前記ベース部材に対する前記揺動部材の揺動軸線を少なくとも部分的に包囲するように延在する案内軌道を有し、前記揺動部材と一体に揺動可能な、プーリと、
流体の供給及び排出に伴って伸縮動作可能な、流体圧式アクチュエータと、
前記プーリの前記案内軌道に巻掛けられ、前記流体圧式アクチュエータの縮小動作に伴って前記プーリに張力を伝達可能に配置された、張力伝達部材と、を備え、
前記張力伝達部材は、前記揺動部材に外部負荷が作用しない状況下では、前記張力伝達部材がたるんだ形状を保持したままで前記張力を伝達して前記プーリを揺動させるように構成されていることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る揺動体では、前記張力伝達部材は、板ばねによって構成されていることが好ましい。
【０００８】
また、本発明に係る揺動体では、前記流体圧式アクチュエータは、加圧室への気体の供給に伴い、前記加圧室に接する筒状の隔膜部が該隔膜部の径方向に膨張変形するとともに前記隔膜部の筒軸線方向に縮小変形する一方、前記加圧室からの前記気体の排出に伴い、前記隔膜部が前記径方向に収縮変形するとともに前記筒軸線方向に伸長変形することによって、前記筒軸線方向に伸縮動作可能な人工筋アクチュエータであることが好ましい。
【０００９】
また、本発明に係る揺動体では、
前記人工筋アクチュエータにおける前記筒軸線方向の一端部には、前記張力伝達部材が連結されており、
前記人工筋アクチュエータにおける前記筒軸線方向の他端部は、前記ベース部材に片持ち支持されていることが好ましい。
【００１０】
さらに、本発明に係る揺動体では、前記揺動部材は、前記流体圧式アクチュエータの縮小動作によって揺動する方向である駆動方向の側の外面に、把持用の突出部を有することが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、柔らかい動きが可能な揺動体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る揺動体を示す斜視図であり、揺動部材を最大限まで屈曲させた状態を示す。
【図２】図１に示す状態における揺動体を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図である。
【図３】（ａ）は、図１に示す状態における揺動体の斜視図であり、ベース部材の構成部材の図示を一部省略することによって、流体圧式アクチュエータ、張力伝達部材及びプーリを視認可能にしたものである。（ｂ）は、（ａ）に示す流体圧式アクチュエータの筒ユニットを示す斜視図である。
【図４】図３（ａ）の部分拡大図である。
【図５】（ａ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の部分拡大図である。
【図６】（ａ）は、揺動部材に外部負荷が作用しない状況下において、流体圧式アクチュエータが縮小動作を開始する前の状態を、図５（ａ）に準じて示す断面図である。（ｂ）は、（ａ）の部分拡大図である。
【図７】（ａ）は、揺動部材に外部負荷が作用しない状況下において、流体圧式アクチュエータが縮小動作の初期段階にあるときの状態を、図５（ａ）に準じて示す断面図である。（ｂ）は、（ａ）の部分拡大図である。
【図８】（ａ）は、揺動部材に外部負荷が作用しない状況下において、流体圧式アクチュエータが縮小動作の終期段階にあるときの状態を、図５（ａ）に準じて示す断面図である。（ｂ）は、（ａ）の部分拡大図である。
【図９】（ａ）は、図１に示す揺動体における流体圧式アクチュエータを動作させるために流体の供給及び排出を制御する、制御装置を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る揺動体について詳細に例示説明する。なお、本明細書において、揺動体の左右方向（側方）とは、揺動部材の揺動軸線に沿う方向を意味し、揺動体の前後方向とは、揺動部材の揺動軸線と直交し、且つ、ベース部材に支持された前腕の長手方向に沿う方向を意味し、揺動体の上下方向とは、左右方向及び前後方向と直交する方向を意味する。また、揺動体の上方とは、ベース部材に支持された前腕について、手の平側から手の甲側に向かう方向を意味し、揺動体の下方とは、その反対側を意味する。
【００１４】
図１に示すように、本実施形態に係る揺動体１は、生体、例えば人体における、関節部に生じた拘縮を治療するための、リハビリテーション装置を構成するためのものである。より具体的には、本実施形態の揺動体１は、手首関節用のリハビリテーション装置を構成するためのものである。すなわち、本実施形態の揺動体１は、骨折の治療のための長期にわたる手首関節の固定等に起因して、手首関節が屈曲した状態で固まってしまった拘縮を治療するためのものである。しかしながら、揺動体１は、手首以外の関節用のリハビリテーション装置に適するように構成してもよいし、リハビリテーション以外の用途に適するように構成してもよい。例えば、揺動体１は、人体の関節部の動作を支援するパワーアシスト装置の関節部として構成してもよいし、ロボットの関節部として構成してもよい。
【００１５】
図１〜図５に示すように、揺動体１は、ベース部材２と、ベース部材２に揺動可能に連結された、揺動部材３と、を備える。また、揺動体１は、ベース部材２に対する揺動部材３の揺動軸線Ｏ１を少なくとも部分的に包囲するように延在する案内軌道４を有し、揺動部材３と一体に揺動可能な、プーリ５を備える。また、揺動体１は、流体の供給及び排出に伴って伸縮動作可能な、流体圧式アクチュエータ６を備える。本実施形態では、流体として気体を用い、また、当該気体として空気を用いているが、流体として水等の液体を用いてもよいし、また、気体として例えば二酸化炭素や窒素など、空気以外の気体を用いてもよい。さらに、揺動体１は、プーリ５の案内軌道４に巻掛けられ、流体圧式アクチュエータ６の縮小動作に伴ってプーリ５に張力を伝達可能に配置された、張力伝達部材７を備える。なお、図２（ｃ）の正面図は、図２（ａ）及び（ｂ）の揺動体１を紙面の右方向から見た正面図である。
【００１６】
図６〜図８に示すように、張力伝達部材７は、揺動部材３に外部負荷が作用しない状況下では、張力伝達部材７がたるんだ形状を保持したままで前記張力を伝達してプーリ５を揺動させるように構成されている。すなわち、張力伝達部材７は、揺動部材３に外部負荷が作用しない状況下で前記張力の伝達によってプーリ５を揺動させている間は、常に、張力伝達部材７がたるんだ形状をなしている。ここで、「外部負荷」とは、揺動体１の外部から揺動部材３に対して、該揺動部材３を揺動させる方向（後述する駆動方向又は復帰方向）に負荷される力を意味する。また、張力伝達部材７が「たるんだ形状」とは、張力伝達部材７における案内軌道４から離間し始める部分と、張力伝達部材７における流体圧式アクチュエータ６への連結部分と、の間に位置する延べ渡し部分７ａが、一直線状をなすように張り渡されるのではなく、曲線状をなす部分を含んでいるときの形状を意味する。
【００１７】
このように、張力伝達部材７が、揺動部材３に外部負荷が作用しない状況下でたるんだ形状を保持するように構成されていることにより、揺動部材３に対して揺動部材３の揺動を抑制する方向に外部負荷が作用したときに、このたるんだ部分（延べ渡し部分７ａにおける曲線状部分）が引き延ばされて張り渡された状態になるまで、第１の弾力性（張力伝達部材７による弾力性）を発揮することができる。この第１の弾力性は、用途に応じて張力伝達部材７の材質や形状等を設定することによって適宜設定することができる。そして、この第１の弾力性による緩衝が発揮された後に、張り渡された状態の張力伝達部材７を介した流体圧式アクチュエータ６による直接的なトルクの伝達が行われる。このとき、本実施形態では、トルク伝達のためのアクチュエータとして、流体の供給及び排出に伴って伸縮動作可能な流体圧式アクチュエータ６を用いていることにより、モータ等にはない第２の弾力性（流体圧式アクチュエータ６による弾力性）を発揮することができる。すなわち、本実施形態の揺動体１によれば、張力伝達部材７による第１の弾力性と、流体圧式アクチュエータ６による第２の弾力性と、による２段階の緩衝を発揮しつつ揺動部材３に揺動トルクを付与することができるため、柔らかい動きを実現することができる。
【００１８】
揺動体１によって手首関節のリハビリテーションを行うときには、前腕をベース部材２によって支持した状態で、流体圧式アクチュエータ６の縮小動作によって揺動部材３を駆動方向（図７、図８における矢印方向）に揺動させ、手の平を揺動部材３で押して伸展（背屈）させた後、流体圧式アクチュエータ６の伸長動作と、手首関節の屈曲（掌屈）側への復元力と、によって揺動部材３を復帰方向に揺動させることができる。そして、このような、揺動部材３の駆動方向と復帰方向の揺動を繰り返すことによって、手首関節のリハビリテーションを行うことができる。本実施形態の揺動体１によれば、揺動部材３の柔らかい動きによって、手首関節に、あたかも人の手によるリハビリテーションを施されているかのような、柔らかい感触を与えることができる。このように、本実施形態の揺動体１によれば、関節部に与える負担や痛みを効果的に軽減し、その治療効果を格段に高めることができる。
【００１９】
また、本実施形態では、張力伝達部材７は、板ばね８によって構成されている。板ばね８は、例えば金属製等の長尺状をなす板状部材であって、案内軌道４に巻掛けられた部分に、案内軌道４の曲率よりも小さな曲率をなす形状に戻ろうとする復元力が生じるように、構成されている。例えば、板ばね８は、外力が付与されていない自然状態において直線状に延在する長尺平板形状をなすように構成されている。したがって、板ばね８は、このような復元力によって、延べ渡し部分７ａが案内軌道４の曲率よりも小さな曲率の曲線状をなすように変形させられるようになっている。このような構成に代えて、例えば、自然状態において延べ渡し部分７ａに湾曲部を有する構成としてもよい。張力伝達部材７を板ばね８によって構成することで、長期に亘る繰返し荷重の負荷に耐えるための、張力伝達部材７の良好な耐久性を確保することも可能となる。また、張力伝達部材７を板ばね８によって構成する場合、板ばね８をプーリ５に例えばボルト９等によって固定することが好ましい。このように板ばね８をプーリ５に固定することにより、プーリ５との間の滑りの発生を抑制し、張力の良好な伝達効率を確保することができる。張力伝達部材７は、前記のような板ばね８とすることが特に好ましいが、このような板ばね８に限られない。例えば、張力伝達部材７は、揺動部材３に外部負荷が作用しない状況下で、張力伝達部材７がたるんだ形状を保持したままで張力を伝達してプーリ５を揺動させることができれば、ワイヤ状や、歯付きベルト状をなすもの等であってもよい。さらには、１本の張力伝達部材７に対して２つの流体圧式アクチュエータ６を直列に配置し、プーリ５の案内軌道４に巻掛けられた張力伝達部材７の両端部にそれぞれ、流体圧式アクチュエータ６を連結し、２つの流体圧式アクチュエータ６を交互に伸縮動作させるように構成しても構わない。この場合においても、張力の良好な伝達効率を確保するために、張力伝達部材７をプーリ５に固定することが好ましい。
【００２０】
本実施形態では、流体圧式アクチュエータ６は、加圧室１０への気体の供給に伴い、加圧室１０に接する筒状の隔膜部１１が該隔膜部１１の径方向に膨張変形するとともに隔膜部１１の筒軸線方向（筒軸線Ｏ２に沿う方向）に縮小変形する一方、加圧室１０からの前記気体の排出に伴い、隔膜部１１が前記径方向に収縮変形するとともに筒軸線方向に伸長変形することによって、筒軸線方向に伸縮（縮小及び伸長）動作可能な人工筋アクチュエータ１２である。このような人工筋アクチュエータ１２を用いることにより、前記した第２の弾力性として、特に大きな弾力性を発揮することができる。しかしながら、流体圧式アクチュエータ６は、このような人工筋アクチュエータ１２に限られない。
【００２１】
また、本実施形態では、図３〜図７に示すように、人工筋アクチュエータ１２における筒軸線方向の一端部１３には、張力伝達部材７が連結されており、人工筋アクチュエータ１２における筒軸線方向の他端部１４は、ベース部材２に片持ち支持されている。したがって、人工筋アクチュエータ１２の一端部１３は、張力伝達部材７の延べ渡し部分７ａのたるみに応じて、筒軸線方向と直交する方向に変位することができるので、この変位によっても緩衝作用を発揮することができ、もって、揺動部材３の柔らかい動きの実現に寄与することができる。また、この変位により、張力伝達部材７に作用する負荷を低減し、張力伝達部材７の良好な耐久性を確保することもできる。また、このような片持ち支持による構成に代えて、例えば、人工筋アクチュエータ１２における筒軸線方向の他端部１４を、ヒンジを介してベース部材２に支持することで、人工筋アクチュエータ１２の一端部１３を、張力伝達部材７のたるみに応じて、筒軸線方向と直交する方向に変位させられるように構成してもよい。
【００２２】
本実施形態では、図２（ａ）、（ｃ）、図３（ａ）に示したように、揺動部材３は、流体圧式アクチュエータ６の縮小動作によって揺動する方向である駆動方向の側の外面１５に、把持用の突出部１６を有している。突出部１６は、略テニスボール相当の大きさの半球状部分を有している。突出部１６は、本実施形態では外面１５に固定されている。しかしながら、突出部１６は、外面１５上を、揺動軸線Ｏ１に垂直な平面に沿って（すなわち、図２（ｃ）では上下方向に）スライド可能に設けることが好ましい。このようなスライド可能な構成により、揺動軸線Ｏ１と、手首関節の揺動軸線との間の位置のずれに起因し、揺動部材３の揺動時に突出部１６が固定されている場合には生じることになる手の平と突出部１６との間の位置ずれの発生を回避することができる。
【００２３】
以下に、本実施形態に係る揺動体１の各部の詳細について、例示説明する。しかしながら、以下に述べる各部の詳細は、本発明を限定するものではなく、あくまで本発明の実施形態の一例を示すものにすぎない。
【００２４】
図１〜図３に示すように、ベース部材２は、前腕を配置するための収容凹部１７と、収容凹部１７に配置された前腕をベース部材２に固定するための拘束部１８と、を有している。拘束部１８は、クッション等の緩衝部材１９と、面ファスナー等の寸法調節部２０を有する拘束バンド２１と、を有している。ベース部材２における、収容凹部１７を挟んだ両側部には、図３（ａ）に示すように、人工筋アクチュエータ１２、張力伝達部材７及びプーリ５を有する駆動要素が収容されている。図３（ａ）には、両側部の一方に収容されたもののみを示しているが、両側部の他方にも、収容凹部１７を挟んで左右対称となるように前記駆動要素が収容されている。しかしながら、両側部のいずれか一方のみに前記駆動要素を有する構成としても構わない。
【００２５】
人工筋アクチュエータ１２は、図３（ｂ）に示すように、筒軸線方向の一端部に左ねじの雌ねじ部２２を有し、他端部に右ねじの雄ねじ部２３を有する筒ユニット２４を備えている。図５（ａ）に示すように、筒ユニット２４の雌ねじ部２２は、張力伝達部材７が連結される連結部材２５に螺着可能に構成されている。筒ユニット２４の雄ねじ部２３は、ベース部材２に設けられた給排気ポート２６に螺着可能に構成されている。筒ユニット２４は、張力伝達部材７がプーリ５及び連結部材２５に連結された状態で、連結部材２５と給排気ポート２６との間に配置し、右回りに回転させることによって、連結部材２５及び給排気ポート２６に取付けることができる。
【００２６】
筒ユニット２４は、円筒状の隔膜部１１と、隔膜部１１の筒軸線方向の一端部に取付けられる第１栓部材２７と、隔膜部１１の筒軸線方向の他端部に取付けられる第２栓部材２８と、を有している。そして、隔膜部１１の内周面、第１栓部材２７の端面、及び第２栓部材２８の端面によって、加圧室１０が区画、形成されている。第１栓部材２７は、第１固定具２９によって隔膜部１１の筒軸線方向の一端部に取付けられている。また、第１栓部材２７は、雌ねじ部２２を有している。第２栓部材２８は、第２固定具３０によって隔膜部１１の筒軸線方向の他端部に取付けられている。また、第２栓部材２８は、雄ねじ部２３を有するとともに、給排気ポート２６と加圧室１０とを流体連通させる通気路３１（図５〜図８参照）を有している。隔膜部１１の外周面には、円環状をなす４つのリング部材３２が筒軸線方向に等間隔を空けて配置、固着されている。したがって、図７、図８に示されるように、加圧室１０への加圧による隔膜部１１の径方向への膨張変形時の形状を規制することができるため、筒ユニット２４の収容空間の省スペース化を図ることができる。
【００２７】
また、隔膜部１１は、例えばゴム等からなる弾性筒状体の内部に、該弾性筒状体の筒軸線方向に延在する複数の繊維体が埋設された、筒軸線方向繊維強化型の弾性筒状体で構成されている。複数の繊維体は、弾性筒状体の横断面（筒軸線方向と垂直な断面）において弾性筒状体の周方向に沿って環状に配列された環状繊維群を形成するように弾性筒状体に埋設されていることが好ましい。環状繊維群は径方向に複数列設けてもよい。その場合、各環状繊維群は互いに周方向に位相をずらして配置されることが好ましい。また、複数の繊維体を構成する各繊維体は、例えばカーボンロービング等の撚りをかけていない単一無撚繊維（例えば、径が５〜１５μｍ程度のもの）であることが好ましい。しかしながら、複数の繊維体を構成する各繊維体は、このような単一無撚繊維を複数本撚って又は束ねて製作された繊維コードであってもよい。また、複数の繊維体を構成する各繊維体は、筒軸線方向に実質的に非伸長性である（加圧室１０への加圧時に筒軸線方向に殆ど伸びない）ことが好ましい。すなわち、筒軸線方向により伸びにくい繊維体を弾性筒状体に全周に亘ってより均一に埋設することで、加圧室１０に加える同一の圧力に対して、筒軸線方向のより大きな変位及び牽引力を生じさせることができる。例えば、カーボンロービングの単一無撚繊維による方が、ナイロンの繊維コードによる場合よりも、筒軸線方向の大きな変位及び牽引力を得ることができる。ただし、隔膜部１１は、前記のような筒軸線方向繊維強化型の弾性筒状体に代えて、例えば、弾性筒状体の外側がスリーブ状に編み込まれた繊維コードで覆われた、スリーブ状繊維強化型（いわゆるマッキベン型）の弾性筒状体で構成しても構わない。しかしながら、隔膜部１１は、筒軸線方向繊維強化型の弾性筒状体で構成する方が、筒軸線方向のより大きな変位及び牽引力を得られるために、省スペース化の観点から好ましい。また、このような筒軸線方向繊維強化型の弾性筒状体で構成される人工筋アクチュエータ１２を用いる場合には、比較的大きな変位及び牽引力が得られるだけでなく、その作動初期から比較的大きな牽引力を生じてしまうことになるが、本実施形態によれば、前述したような張力伝達部材７のたるみを介した緩衝を活用することにより、柔らかい動作の実現を可能にすることができる。
【００２８】
人工筋アクチュエータ１２の一端部１３を構成する連結部材２５には、張力伝達部材７が２本のボルト３３によって固定されている。板ばね８によって構成された張力伝達部材７は、プーリ５における揺動軸線Ｏ１を中心とする円弧状をなす案内軌道４に巻掛けられている（図４等参照）。プーリ５は、ベース部材２に設けられた軸受け部に揺動可能に支持される揺動軸５ａと、案内軌道４が形成されたプーリ本体５ｂと、を有している。揺動軸５ａとプーリ本体５ｂとは、張力伝達部材７を案内軌道４に固定するボルト９によって、互いに固定されている。
【００２９】
本実施形態では、ベース部材２の両側部に設けられた給排気ポート２６は、それぞれ、例えばホース等の給排気ライン３４（図５（ａ）等参照）によって、図９に示される制御装置３５に接続されている。制御装置３５は、エアコンプレッサ等の気体供給源（図示省略）に接続されている。このように、本例では、揺動体１、給排気ライン３４、制御装置３５及び気体供給源（図示省略）によって、揺動装置が構成されている。
【００３０】
制御装置３５は、その正面に、設定操作を行うための各種スイッチを有する操作パネル３６を有している。操作パネル３６には、人工筋アクチュエータ１２の動作回数（揺動部材３の揺動回数）を設定するための回数つまみ３７と、人工筋アクチュエータ１２に送る気体の圧力の強さを設定するための強さつまみ３８と、人工筋アクチュエータ１２に送る気体の流れの速さを設定するための速さつまみ３９と、人工筋アクチュエータ１２の動作を開始するためのスタートボタン４０と、が設けられている。また、操作パネル３６には、設定された人工筋アクチュエータ１２の動作回数を表示する回数表示部４１と、人工筋アクチュエータ１２の動作開始後の経過時間を表示する時間表示部４２と、が設けられている。なお、時間表示部４２には、経過時間に代えて、人工筋アクチュエータ１２の動作終了までの残り時間を表示するように構成してもよい。制御装置３５は、１つの揺動体１に給排気ライン３４を介して接続し、前記１つの揺動体１を制御するために用いてもよいし、複数の揺動体１にそれぞれ給排気ライン３４を介して接続し、前記複数の揺動体１を制御するために用いてもよい。
【００３１】
揺動体１は、図５に示すように、揺動部材３に外部負荷を作用させ、揺動部材３における平面状をなす外面１５が前方を向いたとき、すなわち、揺動部材３が９０°屈曲したとき、張力伝達部材７にたるみがなくなるように構成されている。そして、揺動部材３に外部負荷が作用しない状況下では、張力伝達部材７の復元力によって、揺動部材３が図５の位置よりも駆動方向に揺動させられ、図６に示すように、張力伝達部材７にたるみが生じる。この状態で、前腕が拘束バンド２１によってベース部材２に固定されるとともに、手の平で突出部１６が把持される。そして、制御装置３５の回数つまみ３７によって作動回数が決定され、強さつまみ３８によって強さが決定され、速さつまみ３９によって速さが決定され、スタートボタン４０によって動作が開始される。揺動部材３の駆動方向への揺動が開始されると、張力伝達部材７のたるみが解消するまで発揮される張力伝達部材７による第１の弾力性と、張力伝達部材７のたるみが解消した後に発揮される人工筋アクチュエータ１２による第２の弾力性と、によってもたらされる柔らかい動作によって手首関節を伸展させることができる。
【００３２】
以上、本発明の様々な実施形態について説明したが、前述したところは本発明の実施形態の一例を示したにすぎず、発明の要旨を逸脱しない限り、種々の変更を加えてよいことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００３３】
１    揺動体
２    ベース部材
３    揺動部材
４    案内軌道
５    プーリ
５ａ  揺動軸
５ｂ  プーリ本体
６    流体圧式アクチュエータ
７    張力伝達部材
７ａ  延べ渡し部分
８    板ばね
９    ボルト
１０  加圧室
１１  隔膜部
１２  人工筋アクチュエータ
１３  人工筋アクチュエータの一端部
１４  人工筋アクチュエータの他端部
１５  揺動部材の揺動方向側の外面
１６  突出部
１７  収容凹部
１８  拘束部
１９  緩衝部材
２０  寸法調節部
２１  拘束バンド
２２  雌ねじ部
２３  雄ねじ部
２４  筒ユニット
２５  連結部材
２６  給排気ポート
２７  第１栓部材
２８  第２栓部材
２９  第１固定具
３０  第２固定具
３１  通気路
３２  リング部材
３３  ボルト
３４  給排気ライン
３５  制御装置
３６  操作パネル
３７  回数つまみ
３８  強さつまみ
３９  速さつまみ
４０  スタートボタン
４１  回数表示部
４２  時間表示部
Ｏ１  揺動軸線
Ｏ２  筒軸線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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