(57)【要約】【課題】装着者の指の長さや形状に合わせてカスタマイズすることが可能な指アシスト装置を提供する。【解決手段】第１部材に対して第２部材を指の屈曲方向に回動可能に連結して指アシスト装置を形成する。そして、第１部材および第２部材の何れか一方には、第１部材に対する第２部材の相対位置を、回動可能な方向とは異なる方向に変更する相対位置変更部を設ける。こうすれば、第１部材に対する第２部材の相対位置を装着者の指の長さや形状に応じて変更することにより、第１部材および第２部材が指の装着位置に合うように指アシスト装置をカスタマイズ（調整）することができる。その結果、指アシスト装置を指に適切に装着して指の屈曲を適切にアシストすることが可能となる。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
指に装着されて前記指が屈曲する動きをアシストする指アシスト装置であって、
前記指に装着される第１部材と、
前記指に装着され、前記第１部材に対して、前記指が屈曲する方向に回動可能に連結された第２部材とを有し、
前記第１部材および前記第２部材の何れか一方は、前記第１部材に対する前記第２部材の相対位置を、前記回動可能な方向とは異なる方向に変更する相対位置変更部を備えることを特徴とする指アシスト装置。
【請求項２】
請求項１に記載の指アシスト装置であって、
前記相対位置変更部は前記第２部材に設けられ、
前記第１部材と前記相対位置変更部とが回動可能に連結されていることを特徴とする指アシスト装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の指アシスト装置であって、
前記相対位置変更部は、曲げ変形することで、前記第１部材に対する前記第２部材の相対位置を変更することを特徴とする指アシスト装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の指アシスト装置であって、
前記相対位置変更部は、捻れ変形することで、前記第１部材に対する前記第２部材の相対位置を変更することを特徴とする指アシスト装置。
【請求項５】
請求項３または請求項４に記載の指アシスト装置であって、
前記相対位置変更部は、塑性変形することで、前記第１部材に対する前記第２部材の相対位置を変更することを特徴とする指アシスト装置。
【請求項６】
請求項３ないし請求項５の何れか一項に記載の指アシスト装置であって、
前記相対位置変更部には、溝が設けられていることを特徴とする指アシスト装置。
【請求項７】
請求項３ないし請求項５の何れか一項に記載の指アシスト装置であって、
前記相対位置変更部には、切欠きが設けられていることを特徴とする指アシスト装置。
【請求項８】
請求項３ないし請求項５の何れか一項に記載の指アシスト装置であって、
前記相対位置変更部には、貫通孔が設けられていることを特徴とする指アシスト装置。
【請求項９】
請求項８に記載の指アシスト装置であって、
前記貫通孔は、所定方向に並べて複数設けられることを特徴とする指アシスト装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の指アシスト装置であって、
前記貫通孔は、所定方向に長い長孔形状に形成されていることを特徴とする指アシスト装置。
【請求項１１】
請求項３ないし請求項５の何れか一項に記載の指アシスト装置であって、
前記相対位置変更部は、前記第１部材または前記第２部材の中の前記相対位置変更部以外の部分に比べて剛性が低い材料で構成されることを特徴とする指アシスト装置。
【請求項１２】
請求項１または請求項２に記載の指アシスト装置であって、
前記相対位置変更部は、前記第１部材と前記第２部材との間隔を伸縮することを特徴とする指アシスト装置。
【請求項１３】
請求項１ないし請求項１２の何れか一項に記載の指アシスト装置であって、
前記指または前記指の付根に装着され、前記第２部材に対して、前記指が屈曲する方向に回動可能に連結された第３部材を有し、
前記第２部材および前記第３部材の何れか一方は、前記第２部材に対する前記第３部材の相対位置を、前記回動可能な方向とは異なる方向に変更する相対位置変更部を備えることを特徴とする指アシスト装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の指アシスト装置であって、
前記指の付け根に装着され、前記指に装着される前記第３部材に対して、前記指が屈曲する方向に回動可能に連結された第４部材を有し、
前記第３部材および前記第４部材の何れか一方は、前記第３部材に対する前記第４部材の相対位置を、前記回動可能な方向とは異なる方向に変更する相対位置変更部を備えることを特徴とする指アシスト装置。
【請求項１５】
第１部材と、
前記第１部材に対して、所定方向に回動可能に連結された第２部材と、
を備え、
前記第１部材および前記第２部材の何れか一方には、前記第１部材に対する前記第２部材の相対位置を、前記回動可能な所定方向とは異なる方向に変更する相対位置変更部が設けられ、
前記第１部材には、指を挿通可能な第１環状部が設けられ、
前記第２部材には、指を挿通可能な第２環状部が設けられている
ことを特徴とする指アシスト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指アシスト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
事故や病気などによって指の曲げ伸ばしに支障が生じた人や、握力が低下した人、あるいは高齢のために力が弱くなった老人などが指に装着して、指の動作を補助する装置（指アシスト装置）が開発されている。例えば、特許文献１には、指に沿わせて取り付けた部材が指の屈曲方向に回転することで指の屈曲動作を補助する指アシスト装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１１５２４８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、上記の提案されている指アシスト装置では、装着者の指の長さや形状（傾き）などの個人差に応じてカスタマイズするのが難しいという問題があった。そして、特定の寸法や形状で規格化された指アシスト装置のままでは、適切に装着することができず、指の曲げ伸ばしがしづらかったり、指に負担がかかったりしてしまうことがある。
【０００５】
この発明は、従来の技術が有する上述した課題を解決するためになされたものであり、装着者の指の長さや形状に合わせてカスタマイズすることが可能な指アシスト装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題の少なくとも一部を解決するために、本発明の指アシスト装置は次の構成を採用した。すなわち、
指に装着されて前記指が屈曲する動きをアシストする指アシスト装置であって、
前記指に装着される第１部材と、
前記指に装着され、前記第１部材に対して、前記指が屈曲する方向に回動可能に連結された第２部材とを有し、
前記第１部材および前記第２部材の何れか一方は、前記第１部材に対する前記第２部材の相対位置を、前記回動可能な方向とは異なる方向に変更する相対位置変更部を備えることを特徴とする。
【０００７】
このような本発明の指アシスト装置では、第１部材に対する第２部材の相対位置を、第２部材が指の屈曲方向に回動する動作とは独立して変更することが可能である。このため、第１部材に対する第２部材の相対位置を装着者の指の長さや形状に応じて変更することにより、第１部材および第２部材が指の装着位置に合うように指アシスト装置をカスタマイズ（調整）することができる。その結果、指アシスト装置を指に適切に装着して指の屈曲を適切にアシストすることが可能となる。
【０００８】
また、上述した本発明の指アシスト装置では、相対位置変更部を第２部材に設けることとして、第１部材と相対位置変更部とを回動可能に連結してもよい。
【０００９】
このような相対位置変更部は、指の屈曲する部分（関節）に沿わせて配置されるので、装着者の指の関節が変形している（関節が屈曲方向とは異なる方向に曲がっているなど）場合に、関節の形状に合わせて指アシスト装置をカスタマイズすることが可能となる。
【００１０】
また、上述した本発明の指アシスト装置では、相対位置変更部が曲げ変形することで、第１部材に対する第２部材の相対位置を変更してもよい。
【００１１】
こうすれば、装着者の指が屈曲方向とは異なる方向に傾いている場合でも、相対位置変更部を指の傾きに応じて曲げることにより、第１部材および第２部材が指の装着位置に合うように指アシスト装置をカスタマイズすることが可能となる。
【００１２】
また、前述した本発明の指アシスト装置では、相対位置変更部が捻れ変形することで、第１部材に対する第２部材の相対位置を変更してもよい。
【００１３】
こうすれば、装着者の指が捻れている場合でも、相対位置変更部を指の捻れに応じて捻じることにより、第１部材および第２部材が指の装着位置に合うように指アシスト装置をカスタマイズすることが可能となる。
【００１４】
また、上述した本発明の指アシスト装置では、相対位置変更部が塑性変形することで、第１部材に対する第２部材の相対位置を変更してもよい。
【００１５】
こうすれば、装着者の指の形状に合わせて指アシスト装置を一旦カスタマイズすると、その形態が維持される。そのため、次回以降に指アシスト装置を指に装着する際には、調整が不要であり、速やかに装着することが可能となる。
【００１６】
また、上述した本発明の指アシスト装置では、相対位置変更部に溝を設けることとしてもよい。
【００１７】
こうすれば、溝が設けられた部分では、他の部分よりも剛性が低く応力が集中するので、相対位置変更部での変形を容易としながら、それ以外の部分での変形を抑制することが可能となる。
【００１８】
また、前述した本発明の指アシスト装置では、相対位置変更部に切欠きを設けることとしてもよい。
【００１９】
こうすれば、切欠きの周辺の部分では、他の部分よりも剛性が低く応力が集中するので、相対位置変更部での変形を容易としながら、それ以外の部分での変形を抑制することが可能となる。
【００２０】
また、前述した本発明の指アシスト装置では、相対位置変更部に貫通孔を設けることとしてもよい。
【００２１】
こうすれば、貫通孔の周辺の部分では、他の部分よりも剛性が低く応力が集中するので、相対位置変更部での変形を容易としながら、それ以外の部分での変形を抑制することが可能となる。
【００２２】
また、上述した本発明の指アシスト装置では、相対位置変更部の貫通孔を所定方向に並べて複数設けることとしてもよい。
【００２３】
こうすれば、所定方向に沿って変形が生じ易くなるので、相対位置変更部における変形を予め方向付けることが可能となる。
【００２４】
また、相対位置変更部に貫通孔を有する本発明の指アシスト装置では、貫通孔を所定方向に長い長孔形状に形成してもよい。
【００２５】
こうすれば、所定方向に沿って変形が生じ易くなるので、相対位置変更部における変形を予め方向付けることが可能となる。
【００２６】
また、前述した本発明の指アシスト装置では、相対位置変更部を、第１部材または第２部材の中の相対位置変更部以外の部分に比べて剛性が低い材料で構成することとしてもよい。
【００２７】
こうすれば、第１部材または第２部材の中で剛性の低い相対位置変更部に応力が集中するので、相対位置変更部での変形を容易としながら、それ以外の部分での変形を抑制することが可能となる。
【００２８】
また、前述した本発明の指アシスト装置では、相対位置変更部が第１部材と第２部材との間隔を伸縮してもよい。
【００２９】
こうすれば、装着者の指の長さに応じて第１部材と第２部材との間隔を伸ばしたり縮めたりすることにより、第１部材および第２部材が指の装着位置に合うように指アシスト装置をカスタマイズすることが可能となる。
【００３０】
また、こうした本発明の指アシスト装置では、次のようにしてもよい。先ず、指または指の付け根に装着され、第２部材に対して指の屈曲方向に回動可能に連結された第３部材を設ける。そして、第２部材および第３部材の何れか一方には、第２部材に対する第３部材の相対位置を、回動可能な方向とは異なる方向に変更する相対位置変更部を備える。
【００３１】
こうすれば、指の２つの関節の屈曲をアシストする指アシスト装置にて、第１部材に対する第２部材の相対位置、および第２部材に対する第３部材の相対位置を指の長さや形状に応じて変更することにより、第１部材ないし第３部材が指または指の付け根の装着位置に合うように指アシスト装置をカスタマイズすることができる。その結果、指の２つの関節の屈曲を適切にアシストすることが可能となる。
【００３２】
また、上述した本発明の指アシスト装置では、次のようにしてもよい。先ず、指の付け根に装着され、指に装着される第３部材に対して指の屈曲方向に回動可能に連結された第４部材を設ける。そして、第３部材および第４部材の何れか一方には、第３部材に対して第４部材の相対位置を、回動可能な方向とは異なる方向に変更する相対位置変更部を備える。
【００３３】
こうすれば、指の３つの関節の屈曲をアシストする指アシスト装置にて、第１部材に対する第２部材の相対位置、第２部材に対する第３部材の相対位置、および第３部材に対する第４部材の相対位置を指の長さや形状に応じて変更することにより、第１部材ないし第４部材が指または指の付け根の装着位置に合うように指アシスト装置をカスタマイズすることができる。その結果、指の３つの関節の屈曲を適切にアシストすることが可能となる。
【００３４】
また、本発明は、次のような態様で把握することもできる。すなわち、
第１部材と、
前記第１部材に対して、所定方向に回動可能に連結された第２部材と、
を備え、
前記第１部材および前記第２部材の何れか一方には、前記第１部材に対する前記第２部材の相対位置を、前記回動可能な所定方向とは異なる方向に変更する相対位置変更部が設けられ、
前記第１部材には、指を挿通可能な第１環状部が設けられ、
前記第２部材には、指を挿通可能な第２環状部が設けられている
ことを特徴とする指アシスト装置として把握することもできる。
【００３５】
このような本発明の指アシスト装置では、回動可能な所定方向とは別に第１部材に対する第２部材の相対位置を変更することができるので、第１環状部および第２環状部に挿通する指の形状に合わせて指アシスト装置をカスタマイズ（調整）することが可能となる。
【００３６】
ここで、指の第３関節に着目すると、手を握る方向の単純な屈曲動作だけではなく、指と指との間を開いたり閉じたりする方向（開閉方向）を含む多方向に動かすことが可能である。そのため、指の第３関節を補助しようとすると、指の屈曲方向の一方向にしか可動方向を有しない指アシスト装置では、第３関節の動きに対応することができず、指アシスト装置を装着していることによって、第３関節の動きが制約されてしまうという問題があった。
【００３７】
このような指の第３関節の動きに対応可能とするために、本発明の指アシスト装置は次のような態様で把握することも可能である。すなわち、本発明の他の態様としての指アシスト装置は、
指が屈曲する動きをアシストする指アシスト装置であって、
前記指に装着される第１部材と、
前記指の付け根と手首との間に装着され、前記第１部材に対して、前記指が屈曲する方向に回動可能に連結された第２部材とを有し、
前記第１部材および前記第２部材の何れか一方は、前記第１部材に対する前記第２部材の相対位置を、前記回動可能な方向とは異なる方向に変更する相対位置変更部を備えることを特徴とする。
【００３８】
このような指アシスト装置では、指アシスト装置を装着した状態で指の第３関節を屈曲方向とは異なる方向に動かすと、相対位置変更部によって第１部材に対する第２部材の相対位置が回動可能な方向（屈曲方向）とは異なる方向に変更されるので、指の第３関節の動きに指アシスト装置を追従させることができる。こうして指の第３関節の動きに追従する指アシスト装置の可動方向を増やすことにより、指の屈曲方向以外の方向への第３関節の動きを妨げることなく、第３関節の屈曲をアシストすることが可能となる。
【００３９】
また、上述した指アシスト装置では、相対位置変更部が弾性変形することで、第１部材に対する第２部材の相対位置を変更してもよい。
【００４０】
こうすれば、指の屈曲方向以外の方向への第３関節の動きに対応して相対位置変更部が変形すると、第３関節を戻す際には、変形した相対位置変更部の復元力を利用して指アシスト装置を第３関節の動きに追従させることが可能となる。
【００４１】
また、前述した指アシスト装置では、相対位置変更部が、第１部材に対して第２部材が回動可能な方向とは異なる方向に回動することで、第１部材に対する第２部材の相対位置を変更してもよい。
【００４２】
このような指アシスト装置では、第１部材に対する第２部材の相対位置を互いに異なる方向に変更可能な２つの回動動作を合わせることにより、指の第３関節の多方向への動きに対して指アシスト装置を追従させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】第１実施例の指アシスト装置を人間の手の人差し指に装着した様子を示す説明図である。
【図２】第１実施例の指アシスト装置の詳細な構造を示す説明図である。
【図３】圧電モーターの構造を示す斜視図である。
【図４】圧電モーターの動作原理を示す説明図である。
【図５】指アシスト装置の動作を示す説明図である。
【図６】装着者の指の形状に合わせるための指アシスト装置の変形を示す説明図である。
【図７】人差し指の形状に合わせて指アシスト装置をカスタマイズして装着した様子を示す説明図である。
【図８】第１変形例の指アシスト装置に設けられた出力部材の形状を示す説明図である。
【図９】第２変形例の指アシスト装置に設けられた出力部材の形状および変形を示す説明図である。
【図１０】第３変形例の指アシスト装置に設けられた出力部材の構造を示す説明図である。
【図１１】第４変形例の指アシスト装置の構造を示す説明図である。
【図１２】第５変形例の指アシスト装置の構造を示す説明図である。
【図１３】第６変形例の指アシスト装置の構造を示す説明図である。
【図１４】第２実施例の指アシスト装置を人差し指に装着した様子を示した説明図である。
【図１５】第２実施例の指アシスト装置にて人差し指の屈曲方向以外の方向に動作するための出力部材の構造および変形を示す説明図である。
【図１６】人差し指の屈曲方向とは異なる方向に回動可能な出力部材の構造を例示した説明図である。
【図１７】人差し指の第２関節および第３関節の屈曲をアシストする指アシスト装置を示す説明図である。
【図１８】人差し指の第１関節ないし第３関節の屈曲をアシストする指アシスト装置を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
図１は、第１実施例の指アシスト装置１００を人間の手の指（人差し指）１０に装着した様子を示す説明図である。図１（ａ）には、指の腹側（手を握った際に内側となる面側）から見た状態が示されており、図１（ｂ）には指の側面側から見た状態が示されている。尚、指アシスト装置１００を装着する対象は、人間の手の人差し指に限定されず、手の他の指に装着するようにしても良いし、足の指に装着するようにしても良いし、人間以外の動物の手の指あるいは足の指に装着するようにしても良い。
【００４５】
図示されるように指アシスト装置１００は、直列に連結された第１ユニット１１０と第２ユニット１２０とを備えている。第１ユニット１１０には、人差し指１０の中節（第１関節と第２関節との間）の側面に取り付けるための第１取付部１１２が設けられており、第２ユニット１２０には、人差し指１０の基節（第２関節と第３関節との間）の側面に取り付けるための第２取付部１２２が設けられている。指アシスト装置１００の詳細な構造は後述するが、第２ユニット１２０は、第１ユニット１１０に対して、人差し指１０が屈曲する方向に回動可能となっており、第１実施例の指アシスト装置１００は人差し指１０の第２関節の曲げ伸ばしをアシストする。尚、第１実施例の第１ユニット１１０は、本発明の「第１部材」に相当し、第１実施例の第２ユニット１２０は、本発明の「第２部材」に相当している。
【００４６】
第１取付部１１２と第２取付部１２２とは、基本的には同様となっており、図１（ｃ）には、第１ユニット１１０を図１（ｂ）のＡ−Ａの位置で切断した場合の断面図が示されている。図１（ｃ）に示されるように第１取付部１１２は、第１ユニット１１０から遠い側が欠けた円弧形状に形成された円弧部１１２ａと、円弧部１１２ａの欠けた部分の一端から他端に架け渡されるベルト部１１２ｂとを備えている。円弧部１１２ａが硬質な材料で形成されているのに対して、ベルト部１１２ｂは、ゴムなどの軟質な材料で形成されている。このベルト部１１２ｂの一端は面ファスナーなどで円弧部１１２ａに着脱可能となっており、ベルト部１１２ｂを外した状態（図中に破線で示した状態）で円弧部１１２ａの内側に人差し指１０を入れ、図中に実線で示したようにベルト部１１２ｂを円弧部１１２ａに留めることで人差し指１０に指アシスト装置１００を装着することができる。
【００４７】
図２は、第１実施例の指アシスト装置１００の詳細な構造を示す説明図である。尚、図２では、第１取付部１１２および第２取付部１２２の図示を省略している。図２（ａ）は、人差し指１０に沿わせる側とは反対側から見た指アシスト装置１００の正面図であり、図２（ｂ）は、指アシスト装置１００を図２（ａ）のＢ−Ｂの位置で切断した場合の断面図である。
【００４８】
先ず、第２ユニット１２０は、図２（ｂ）に示されるように互いに向き合わせ配置された下フレーム板１２４と上フレーム板１２６とを備えており、下フレーム板１２４には、前述した第２取付部１２２が設けられている。下フレーム板１２４と上フレーム板１２６との間には、方形と半円形とを合わせた形状に形成された金属平板である出力部材１３０が円弧の中心を軸に回動可能に設けられている。この出力部材１３０の方形側には、第１ユニット１１０が連結ネジ１１４で連結されている。また、第１実施例の出力部材１３０には、第１ユニット１１０と第２ユニット１２０とが直列に連結される方向（連結方向）に対して交差する方向に形成された溝１３０ａが、第１ユニット１１０と第２ユニット１２０の上フレーム板１２６との間の位置に設けられている。尚、第１実施例の溝１３０ａが設けられた部分は、本発明の「相対位置変更部」に相当している。
【００４９】
また、下フレーム板１２４と上フレーム板１２６との間には、出力部材１３０とは別軸で回動する円板形状のローター１３４や、ローター１３４と共に同軸で回動する平歯車１３６や、ローター１３４を回転させる圧電モーター２００などが設けられている。出力部材１３０の半円形部分の外周には、平歯車１３６と噛み合う歯（図示省略）が設けられており、ローター１３４が回動すると、その回動が平歯車１３６を介して所定の比率で減速されて出力部材１３０に伝わり、出力部材１３０が回動する。
【００５０】
圧電モーター２００は、下フレーム板１２４から突設された円柱形状の２箇所のボス１３８の頂面にネジ止めされており、ローター１３４の外周面に接している。また、圧電モーター２００には、駆動信号を供給することによって圧電モーター２００の駆動を制御する駆動制御部（図示省略）が接続されている。以下では、圧電モーター２００の構造について説明する。
【００５１】
図３は、圧電モーター２００の構造を示す斜視図である。図示されるように圧電モーター２００は、圧電材料を含んで板状に形成された２枚の圧電素子（表圧電素子２２０，裏圧電素子２２１）の間に、金属平板で形成されたシム板２１０を挟んで貼り合わせた積層構造となっている。以下では、圧電モーター２００の長手方向をＸ方向と称する。また、図中に示すように、Ｘ方向と直交する圧電モーター２００の短手方向をＹ方向と称し、Ｘ方向およびＹ方向と直交する圧電モーター２００の厚さ方向をＺ方向と称するものとする。
【００５２】
表圧電素子２２０のシム板２１０と接する面とは反対側の面（上面）には、表圧電素子２２０に電圧を印加するための表電極２２２が設けられており、図３に示されているように、表圧電素子２２０の上面を格子状に４分割するように４つの矩形形状の表電極２２２が設けられている。また、図示は省略するが、裏圧電素子２２１のシム板２１０と接する面とは反対側の面（下面）にも同様に、その下面を格子状に４分割するように４つの矩形形状の裏電極２２３が設けられている。また、金属製のシム板２１０は、圧電素子（表圧電素子２２０，裏圧電素子２２１）を補強するだけでなく、表圧電素子２２０および裏圧電素子２２１に電圧を印加するための共通電極としての役割を有しており、グランドに接地されている。
【００５３】
圧電モーター２００の長手方向（Ｘ方向）の端部には、凸部２１２が設けられている。また、圧電モーター２００の短手方向（Ｙ方向）に向いた両側面には、圧電モーター２００を凸部２１２が設けられた側に向けて付勢した状態で支持するための一対の支持部２１４が設けられている。これら凸部２１２および支持部２１４はシム板２１０と一体に形成されている。
【００５４】
図４は、圧電モーター２００の動作原理を示す説明図である。圧電モーター２００は、圧電モーター２００の表電極２２２および裏電極２２３に一定周期で電圧を印加したときに、圧電モーター２００の凸部２１２が楕円運動することによって動作する。圧電モーター２００の凸部２１２が楕円運動するのは次の理由による。尚、表圧電素子２２０に設けられた表電極２２２と、裏圧電素子２２１に設けられた裏電極２２３とはＸ−Ｙ平面に関して面対称であって基本的には同じであるため、ここでは、表電極２２２を例に説明する。
【００５５】
先ず、周知のように圧電材料を含む圧電素子（表圧電素子２２０，裏圧電素子２２１）は、正電圧を印加すると伸張する性質を有している。従って、図４（ａ）に示すように、４つの表電極２２２の全てに正電圧を印加した後、印加電圧を解除することを特定の周波数で繰り返すと、圧電モーター２００（表圧電素子２２０）は、長手方向（Ｘ方向）に伸縮する一種の共振現象を発生させることができる。尚、圧電モーター２００が長手方向（Ｘ方向）に伸縮を繰り返す動作を「伸縮振動」と呼び、圧電モーター２００が伸縮する方向（図中の±Ｘ方向）を「伸縮方向」と呼ぶ。
【００５６】
また、図４（ｂ）あるいは図４（ｃ）に示すように、互いに対角線の位置にある２つの表電極２２２を組（表電極２２２ａおよび表電極２２２ｄの組、あるいは表電極２２２ｂおよび表電極２２２ｃの組）として、特定の周波数の正電圧を印加すると、圧電モーター２００（表圧電素子２２０）は、長手方向（Ｘ方向）の先端部（凸部２１２が設けられた部分）が、図面上で左右方向（Ｙ方向）に首を振るような一種の共振現象を発生させることができる。例えば、図４（ｂ）に示したように、表電極２２２ａおよび表電極２２２ｄの組に特定の周波数の正電圧を印加すると、圧電モーター２００は、長手方向の先端部が右方向に移動する動作を繰り返す。また、図４（ｃ）に示したように、表電極２２２ｂおよび表電極２２２ｃの組に特定の周波数の正電圧を印加すると、圧電モーター２００は、長手方向の先端部が左方向に移動する動作を繰り返す。このような圧電モーター２００の動作を「屈曲振動」と呼び、以下では、圧電モーター２００が屈曲振動する方向（図中の±Ｙ方向）を「屈曲方向」と呼ぶ。
【００５７】
そして、表圧電素子２２０の物性や、表圧電素子２２０の寸法（幅Ｗ、長さＬ、厚さＴ）を適切に選んでやれば、「屈曲振動」で共振させると同時に「伸縮振動」の共振も誘起することができる。その結果、図４（ｂ）に示す態様で表電極２２２ａおよび表電極２２２ｄの組に電圧を印加した場合には、圧電モーター２００の先端部（凸部２１２が設けられた部分）が図面上で時計回りに楕円を描くような動作（楕円運動）を行う。また、図４（ｃ）に示す態様で表電極２２２ｂおよび表電極２２２ｃの組に電圧を印加した場合には、圧電モーター２００の先端部が図面上で反時計回りの楕円運動を行う。裏圧電素子２２１についても、表圧電素子２２０と全く同様なことが成り立つ。
【００５８】
圧電モーター２００は、このような楕円運動を利用して被駆動体を駆動する。すなわち、圧電モーター２００の凸部２１２を被駆動体に押しつけた状態で楕円運動を発生させる。すると、凸部２１２は、圧電モーター２００が伸張する際には被駆動体に押し付けられた状態で左から右に向かって（あるいは右から左に向かって）移動し、圧電モーター２００が収縮する際には被駆動体から離れた状態で元の位置まで復帰する動作を繰り返す。この結果、被駆動体は、凸部２１２から受ける摩擦力によって一方向に駆動される。
【００５９】
図５は、圧電モーター２００の駆動による指アシスト装置１００の動作を示す説明図である。第１実施例の第２ユニット１２０に搭載された圧電モーター２００は、ローター１３４の外周面に凸部２１２を押し付けた状態で設置されている。このため、圧電モーター２００を駆動すると、ローター１３４が回動し、その回動が平歯車１３６を介して出力部材１３０に伝わる。そして、出力部材１３０には第１ユニット１１０が連結されているため、圧電モーター２００を駆動することで、第２ユニット１２０に対して、第１ユニット１１０を屈曲させたり伸張させたりすることが可能となる。
【００６０】
例えば、図５に示されるように、第２ユニット１２０のローター１３４が図面上で時計回りに回転するように圧電モーター２００を駆動すると、図中に白抜きの矢印で示したように、第２ユニット１２０に対して第１ユニット１１０が反時計回りに回転して屈曲する。また、指アシスト装置１００が屈曲した状態で圧電モーター２００を逆方向に駆動してローター１３４を図面上で反時計回りに回転させれば、第２ユニット１２０に対して第１ユニット１１０が時計回りに回転して伸張する。
【００６１】
このような第１実施例の指アシスト装置１００は、第１ユニット１１０を人差し指１０の中節の側面に取り付けて、第２ユニット１２０を人差し指１０の基節に取り付けることにより、第１ユニット１１０に対して第２ユニット１２０が人差し指１０の屈曲方向に回動するので、人差し指１０の第２関節の曲げ伸ばしをアシストすることができる。尚、指アシスト装置１００の第１ユニット１１０を人差し指１０の基節に取り付けて、第２ユニット１２０を人差し指１０の中節に取り付けることとしても、同様に人差し指１０の第２関節の曲げ伸ばしをアシストすることができる。また、指アシスト装置１００の第１ユニット１１０および第２ユニット１２０を、人差し指１０の末節（第１関節よりも先端側）および中節に取り付けることにより、人差し指１０の第１関節の曲げ伸ばしをアシストすることも可能である。
【００６２】
ここで、指の形状には個人差があり、例えば、ケガや病気などで変形して人差し指１０の第２関節から先端側が中指側に傾いている場合がある。このような場合、一般的な人差し指１０の形状で規格化された指アシスト装置１００では、装着できない、あるいは、無理に装着すると、指の曲げ伸ばしがしにくかったり、指に負担がかかったりするといった不具合が生じ得る。そこで、第１実施例の指アシスト装置１００では、装着者の人差し指１０の形状に合わせて変形（カスタマイズ）することが可能となっている。
【００６３】
図６は、装着者の指の形状に合わせるための指アシスト装置１００の変形を示す説明図である。前述したように第１実施例の指アシスト装置１００では、金属平板の出力部材１３０に連結方向とは交差する方向の溝１３０ａが形成されており、この溝１３０ａは、第１ユニット１１０と第２ユニット１２０の上フレーム板１２６との間の位置に設けられている。第２ユニット１２０を固定した状態で第１ユニット１１０に対して所定の力を図中の白抜き矢印の方向（出力部材１３０の回動によって第１ユニット１１０が屈曲する方向とは交差する方向）に加えると、出力部材１３０の中では剛性の低い溝１３０ａの部分に応力が集中するので、出力部材１３０が溝１３０ａに沿って塑性変形することで指アシスト装置１００を屈曲した姿勢に変えることができる。このように第１実施例の指アシスト装置１００では、第２ユニット１２０に対する第１ユニット１１０の相対位置を、出力部材１３０の回動による指アシスト装置１００の屈曲方向とは異なる方向に（指アシスト装置１００の屈曲動作とは独立して）変更することが可能となっている。
【００６４】
このような第１実施例の指アシスト装置１００では、図７に示した例のように人差し指１０の第２関節から先端側が中指側に傾いている場合でも、出力部材１３０を溝１３０ａの位置で曲げることにより、人差し指１０の第２関節の傾きに合わせて第１ユニット１１０が人差し指１０の中節に沿うようにカスタマイズ（調整）することができる。その結果、指アシスト装置１００を人差し指１０に適切に装着して人差し指１０の第２関節の曲げ伸ばしを適切にアシストすることが可能となる。
【００６５】
また、第１実施例の指アシスト装置１００では、出力部材１３０に溝１３０ａを設けることにより、溝１３０ａの部分の剛性がそれ以外の部分に比べて低下するので、出力部材１３０の所定の位置（溝１３０ａ）での変形（曲げ）を容易としながら、他の位置での変形を抑制することができる。尚、出力部材１３０が変形する（曲がる）方向は、出力部材１３０の回動により指アシスト装置１００が屈曲する方向とは交差しているので、人差し指１０の形状に合わせて出力部材１３０を曲げても、指アシスト装置１００の屈曲動作に影響することはない。
【００６６】
さらに、出力部材１３０が塑性変形することにより、人差し指１０の形状に合わせて指アシスト装置１００を一旦カスタマイズすると、その形状が維持される。このため、次回以降に指アシスト装置１００を人差し指１０に装着する際には、調整が不要であり、速やかに装着することが可能となる。
【００６７】
上述した第１実施例の指アシスト装置１００には幾つかの変形例が存在している。以下では、これら変形例について、第１実施例との相違点を中心として簡単に説明する。尚、以下の変形例では、第１実施例との共通部分については同じ番号を付番することによって詳細な説明は省略する。
【００６８】
図８は、第１変形例の指アシスト装置１００に設けられた出力部材１３０の形状を示す説明図である。上述した第１実施例の出力部材１３０には、第１ユニット１１０に連結するための連結ネジ１１４が挿通される連結ネジ孔１３０ｂと回動軸１３０ｃとの間の位置に溝１３０ａが設けられていたが、第１変形例の出力部材１３０には、溝１３０ａに代えて、貫通孔１３０ｄが設けられている。図８（ａ）には、連結方向とは交差する方向に長い長孔形状の貫通孔１３０ｄが設けられた例が示されており、図８（ｂ）には、連結方向とは交差する方向に並べて複数の貫通孔１３０ｄが設けられた例が示されている。尚、第１変形例の貫通孔１３０ｄが設けられた部分は、本発明の「相対位置変更部」に相当している。
【００６９】
このように出力部材１３０に貫通孔１３０ｄを設けることにより、貫通孔１３０ｄが設けられた部分の近傍では、他の部分に比べて剛性が低く応力が集中するので、出力部材１３０の所定の位置での変形（曲げ）を容易とすることが可能である。また、貫通孔１３０ｄを所定方向に複数並べたり長孔形状にしたりすることにより、所定方向に沿って変形が生じ易くなるので、出力部材１３０の変形を方向付けることができる。
【００７０】
図９は、第２変形例の指アシスト装置１００に設けられた出力部材１３０の形状および変形を示す説明図である。図９（ａ）に示されるように、第２変形例の出力部材１３０の連結ネジ孔１３０ｂと回動軸１３０ｃとの間の位置には、連結方向とは交差する方向の両側に切欠き１３０ｅが設けられおり、２つの切欠き１３０ｅの間の部分では、他の部分よりも幅が狭くなっている。尚、第２変形例の切欠き１３０ｅが設けられた部分は、本発明の「相対位置変更部」に相当している。
【００７１】
このように出力部材１３０に切欠き１３０ｅを設けることにより、２つの切欠き１３０ｅの間の部分では、図９（ｂ）中に白抜きの矢印で示される方向（出力部材１３０の回動によって第１ユニット１１０が屈曲する方向とは交差する方向）への剛性が他の部分よりも低く応力が集中し易いので、この方向への出力部材１３０の曲げ変形が容易となる。
【００７２】
また、２つの切欠き１３０ｅの間の部分では、図９（ｃ）に示されるように、出力部材１３０の半円形側に対して方形側を捻る方向への剛性が他の部分よりも低く応力が集中し易いので、切欠き１３０ｅを設けた位置における出力部材１３０の捻れ変形が容易となる。従って、装着者の人差し指１０の第２関節から先端側が捻れている場合でも、出力部材１３０に捻れ変形を加えることにより、人差し指１０の第２関節の捻れに合わせて第１ユニット１１０が人差し指１０の中節の側面に沿うようにカスタマイズ（調整）することが可能となる。尚、前述した第１実施例の溝１３０ａや第１変形例の貫通孔１３０ｄについても連結方向の幅を適度に設けることで、出力部材１３０の捻れ変形が容易となる。
【００７３】
図１０は、第３変形例の指アシスト装置１００に設けられた出力部材１３０の構造を示す説明図である。第３変形例の出力部材１３０には、溝１３０ａや貫通孔１３０ｄや切欠き１３０ｅが設けられておらず、それらの代わりに、連結ネジ孔１３０ｂと回動軸１３０ｃとの間に他の部分よりも剛性の低い材料で構成された部分（低剛性部）１３０ｆが設けられている。尚、第３変形例の低剛性部１３０ｆは、本発明の「相対位置変更部」に相当している。このように低剛性部１３０ｆが設けられた出力部材１３０では、低剛性部１３０ｆに応力が集中するので、低剛性部１３０ｆにおける出力部材１３０の曲げ変形や捻れ変形を容易としつつ、他の部分（連結ネジ孔１３０ｂや回動軸１３０ｃが設けられた部分）での変形を抑制することができる。
【００７４】
尚、指アシスト装置１００を人差し指１０の形状に合わせるための出力部材１３０の変形は、塑性変形に限られるものではなく、弾性変形であってもよい。弾性変形の場合は、人差し指１０の形状（傾きや捻れ）に合わせて出力部材１３０を変形させながら指アシスト装置１００の第１取付部１１２および第２取付部１２２を人差し指１０の中節および基節に取り付けることで、指アシスト装置１００を人差し指１０に適切に装着することができる。一方、塑性変形の場合は、予め人差し指１０の形状に合わせて出力部材１３０を変形させておくことができる。
【００７５】
図１１は、第４変形例の指アシスト装置１００の構造を示す説明図である。前述した第１実施例の指アシスト装置１００では、出力部材１３０に溝１３０ａが設けられていたのに対して、第４変形例の指アシスト装置１００では、第１ユニット１１０側に溝１１８ａが設けられている。図１１に示されるように第４変形例の第１ユニット１１０は、前述した第１取付部１１２が設けられる基体１１６と、連結ネジ１１４で出力部材１３０に連結される金属平板の連結板１１８とを備えている。そして、この連結板１１８には、連結方向に対して交差する方向に形成された溝１１８ａが、基体１１６と出力部材１３０との間の位置に設けられている。第４変形例の溝１１８ａが設けられた部分は、本発明の「相対位置変更部」に相当している。
【００７６】
このような第４変形例の指アシスト装置１００では、連結板１１８の中で溝１１８ａの部分の剛性がそれ以外の部分に比べて低いことから、応力が集中する溝１１８ａに沿った連結板１１８の変形（曲げ）が容易となる。そして、第４変形例の指アシスト装置１００においても、前述した第１実施例と同様に、連結板１１８に変形を加えることにより、人差し指１０の第２関節の形状に合わせて第１ユニット１１０の基体１１６が人差し指１０の中節の側面に沿うようにカスタマイズ（調整）することができる。
【００７７】
尚、第４変形例の指アシスト装置１００では、第１ユニット１１０の連結板１１８に溝１１８ａを設けた例を示したが、上述した第１変形例ないし第３変形例のように貫通孔、切欠き、あるいは低剛性部を連結板１１８に設けることで、連結板１１８の曲げ変形や捻れ変形を容易としてもよい。
【００７８】
図１２は、第５変形例の指アシスト装置１００の構造を示す説明図である。先ず、図１２（ａ）には、第５変形例の指アシスト装置１００に設けられた出力部材１３０の形状が示されている。図示されるように、第５変形例の出力部材１３０では、連結ネジ孔１３０ｂが連結方向に長い長孔形状に形成されている。
【００７９】
図１２（ｂ）には、人差し指１０に沿わせる側とは反対側から見た指アシスト装置１００の正面図が示されており、図１２（ｃ）には、指アシスト装置１００の側面図が示されている。図１２（ｃ）に示されるように、第１ユニット１１０および出力部材１３０は、連結ネジ１１４と連結ナット１１５とで締め付けることで連結されている。そして、連結ネジ１１４を連結ネジ孔１３０ｂの中で回動軸１３０ｃから遠い側（図中左端）に挿通して第１ユニット１１０と出力部材１３０とを連結した場合（図中に実線で示した状態）は、連結ネジ１１４を連結ネジ孔１３０ｂの中で回動軸１３０ｃに近い側（図中右端）に挿通して連結した場合（図中に破線で示した状態）よりも、第１ユニット１１０と上フレーム板１２６（下フレーム板１２４）との間隔を広くすることができる。尚、第５変形例の連結ネジ孔１３０ｂは、本発明の「相対位置変更部」に相当している。
【００８０】
このような第５変形例の指アシスト装置１００では、連結ネジ１１４と連結ナット１１５との締結をゆるめることで、連結ネジ孔１３０ｂ内で連結ネジ１１４の位置を連結方向に移動させることができる。こうして第１ユニット１１０と上フレーム板１２６（下フレーム板１２４）との間隔を変更（伸縮）することにより、装着者の人差し指１０の長さに合わせて第１ユニット１１０が人差し指１０の中節の適切な位置に装着されるように指アシスト装置１００をカスタマイズ（調整）することができる。
【００８１】
図１３は、第６変形例の指アシスト装置１００の構造を示す説明図である。図には、人差し指１０に装着した第６変形例の指アシスト装置１００を指の腹側から見た状態が示されている。図示されるように第６変形例の指アシスト装置１００は、前述した第１実施例の指アシスト装置１００に対して、第３ユニット１４０が追加されている。第３ユニット１４０は、第２ユニット１２０と基本的には同様となっており、第２ユニット１２０の上フレーム板１２６と第３ユニット１４０の出力部材１５０とが連結されている。尚、第６変形例の第３ユニット１４０は、本発明の「第３部材」に相当している。また、第３ユニット１４０の出力部材１５０の溝１５０ａが設けられた部分は、本発明の「相対位置変更部」に相当している。
【００８２】
そして、第１ユニット１１０は、第１取付部１１２によって人差し指１０の末節に取り付けられ、第２ユニット１２０は、第２取付部１２２によって人差し指１０の中節に取り付けられ、第３ユニット１４０は、第３取付部１４２によって人差し指１０の基節に取り付けられる。従って、第２ユニット１２０に搭載された圧電モーター２００を駆動すると、第１ユニット１１０に対して第２ユニット１２０が回動することで第１関節の曲げ伸ばしをアシストすることができる。また、第３ユニット１４０に搭載された圧電モーター２００を駆動すると、第２ユニット１２０に対して第３ユニット１４０が回動することで第２関節の曲げ伸ばしをアシストすることができる。
【００８３】
このような第６変形例の指アシスト装置１００においても、前述した第１実施例の指アシスト装置１００と同様に、第２ユニット１２０の出力部材１３０を溝１３０ａの位置で変形させたり、第３ユニット１４０の出力部材１５０を溝１５０ａの位置で変形させたりすることにより、人差し指１０の第１関節や第２関節の形状に合わせて指アシスト装置１００をカスタマイズ（調整）することができる。その結果、指アシスト装置１００を人差し指１０に適切に装着して人差し指１０の第１関節および第２関節の曲げ伸ばしを適切にアシストすることが可能となる。
【００８４】
以上に説明した第１実施例およびその変形例では、人差し指１０の第２関節または第１関節の曲げ伸ばしをアシストするように指アシスト装置１００を装着していたが、人差し指１０の第３関節（付け根の関節）の曲げ伸ばしをアシストするように装着することも可能である。以下では、人差し指１０の第３関節の曲げ伸ばしをアシストするように装着する第２実施例の指アシスト装置１００について説明する。尚、第２実施例については、第１実施例との相違点を中心に説明することとし、第１実施例との共通部分は同じ番号を付番することによって詳細な説明を省略する。
【００８５】
図１４は、第２実施例の指アシスト装置１００を人差し指１０に装着した様子を示した説明図である。図１４（ａ）には、指の腹側から見た状態が示されており、図１４（ｂ）には指の側面側から見た状態が示されている。第２実施例の指アシスト装置１００の構造は、前述した第１実施例の指アシスト装置１００と基本的には同様であり、第１ユニット１１０と第２ユニット１２０の出力部材１３０とが連結されている。ただし、第２実施例の第１ユニット１１０は、第１取付部１１２によって人差し指１０の基節に取り付けられ、第２ユニット１２０は、手の平および手の甲に掛け回される取付ベルト１２３によって、人差し指１０の第３関節と親指の付け根との間に取り付けられる。
【００８６】
このような第２実施例の指アシスト装置１００では、第２ユニット１２０に搭載された圧電モーター２００を駆動すると、第１ユニット１１０に対して第２ユニット１２０が人差し指１０の屈曲方向に回動するので、人差し指１０の第３関節の曲げ伸ばしをアシストすることができる。尚、第２実施例の指アシスト装置１００の第１ユニット１１０を、人差し指１０の第３関節と親指の付け根との間に取り付けて、第２ユニット１２０を人差し指１０の基節に取り付けることとしても、同様に人差し指１０の第３関節の曲げ伸ばしをアシストすることができる。
【００８７】
ここで、指の第３関節は、手を握る方向の単純な屈曲動作だけではなく、指と指との間を開いたり閉じたりする方向（開閉方向）を含む多方向に動かすことが可能である。そのため、人差し指１０の屈曲方向の一方向にしか可動方向を有しない指アシスト装置１００では、第３関節の動きに対応することができず、指アシスト装置１００を装着していることによって、人差し指１０の第３関節の動きが制約されてしまう。そこで、第２実施例の指アシスト装置１００では、人差し指１０の第３関節の動きに対応して指の屈曲方向以外の方向にも動作が可能となっている。
【００８８】
図１５は、第２実施例の指アシスト装置１００にて人差し指１０の屈曲方向以外の方向に動作するための出力部材１３０の構造および変形を示す説明図である。図１５（ａ）に示されるように、第２実施例の出力部材１３０には、連結ネジ孔１３０ｂと回動軸１３０ｃとの間に弾性変形部１３０ｇが設けられており、この弾性変形部１３０ｇは、他の部分よりも剛性が低く弾性変形しやすい材料で構成されている。
【００８９】
このように弾性変形部１３０ｇが設けられた出力部材１３０では、半円形側が固定された状態で方形側に対して図１５（ｂ）中の白抜き矢印で示される方向（出力部材１３０の回動によって第１ユニット１１０が屈曲する方向とは交差する方向）に力が加わると、応力が集中する弾性変形部１３０ｇにて弾性変形が起こるので、出力部材１３０が力の方向に屈曲する。
【００９０】
このような第２実施例の指アシスト装置１００では、例えば、図１５（ｃ）に示されるように指アシスト装置１００を装着した状態で人差し指１０と中指との間を開こうとすると、出力部材１３０が人差し指１０の屈曲方向とは交差する方向に曲がる。これにより、第２ユニット１２０に対する第１ユニット１１０の相対位置を、人差し指１０の開閉方向（中指との間を開いたり閉じたりする方向）に変更して、人差し指１０の第３関節の動きに指アシスト装置１００を追従させることができる（人差し指１０の第３関節の動きに追従する可動方向を増やすことができる）。
【００９１】
そして、第２実施例の指アシスト装置１００では、出力部材１３０の回動による人差し指１０の屈曲方向への動作と、出力部材１３０の弾性変形による人差し指１０の開閉方向への動作とを合わせることにより、人差し指１０の屈曲方向および開閉方向の２方向を含む合成方向への第３関節の動きに対して追従が可能であるので、人差し指１０の屈曲方向以外の方向への第３関節の動きを妨げることなく、第３関節の曲げ伸ばしをアシストすることが可能となる。
【００９２】
また、第２実施例の指アシスト装置１００では、出力部材１３０に弾性変形部１３０ｇが設けられていることから、人差し指１０の開閉方向への第３関節の動きに対応して弾性変形部１３０ｇが弾性変形すると、第３関節を戻す際には、変形した弾性変形部１３０ｇの復元力を利用して指アシスト装置１００を第３関節の動きに追従させることが可能となる。
【００９３】
尚、第２実施例の指アシスト装置１００では、出力部材１３０に弾性変形部１３０ｇを設けることで弾性変形を容易としたが、出力部材１３０に溝、貫通孔、切欠きなどを設けることで弾性変形を容易としてもよい（前述した第１実施例、第１変形例、第２変形例を参照）。また、出力部材１３０側ではなく、第１ユニット１１０側に溝、貫通孔、切欠き、あるいは弾性変形部を設けることにより、第１ユニット１１０側の弾性変形を容易としてもよい（前述した第１実施例の第４変形例を参照）。さらに、指アシスト装置１００を人差し指１０の屈曲方向以外の方向にも動作可能とするための出力部材１３０の変形の態様は、弾性変形に限られるものではなく、人差し指１０の屈曲方向とは異なる方向に回動するものであってもよい。
【００９４】
図１６は、人差し指１０の屈曲方向とは異なる方向に回動可能な出力部材１３０の構造を例示した説明図である。図１６（ａ）に示されるように、例示した出力部材１３０は、連結ネジ孔１３０ｂが設けられた方形部１３１と、回動軸１３０ｃが設けられた半円形部１３２とを備えており、これら方形部１３１と半円形部１３２とが、連結方向および回動軸１３０ｃの軸方向に対して交差する接続軸１３３によって回動可能に接続されている。
【００９５】
このようなヒンジ構造を有する出力部材１３０では、図１６（ｂ）に白抜き矢印で示されるように、半円形部１３２に対して方形部１３１が、回動軸１３０ｃでの出力部材１３０の回動方向とは交差する方向に回動することが可能である。そのため、図１６の出力部材１３０を備える指アシスト装置１００では、人差し指１０の第３関節の開閉方向への動きに追従して動作することが可能となる。尚、ヒンジ構造は、出力部材１３０側ではなく、第１ユニット１１０側に設けてもよい。
【００９６】
また、第２実施例の指アシスト装置１００では、人差し指１０の第３関節の曲げ伸ばしに加えて、第２関節の曲げ伸ばしをアシストするようにすることも可能である。図１７に示した指アシスト装置１００は、図１４に示した指アシスト装置１００に対して、第３ユニット１４０が追加されている。第３ユニット１４０は、第２ユニット１２０と基本的には同様となっており、第２ユニット１２０の上フレーム板１２６と第３ユニット１４０の出力部材１５０とが連結されている。
【００９７】
そして、第１ユニット１１０は、第１取付部１１２によって人差し指１０の中節に取り付けられ、第２ユニット１２０は、第２取付部１２２によって人差し指１０の基節に取り付けられ、第３ユニット１４０は、取付ベルト１４３によって人差し指１０の第３関節と親指の付け根との間に取り付けられる。従って、第２ユニット１２０に搭載された圧電モーター２００を駆動すると、第１ユニット１１０に対して第２ユニット１２０が回動することで第２関節の曲げ伸ばしをアシストすることができる。また、第３ユニット１４０に搭載された圧電モーター２００を駆動すると、第２ユニット１２０に対して第３ユニット１４０が回動することで第３関節の曲げ伸ばしをアシストすることができる。
【００９８】
指の第２関節については、第３関節ほどではないものの、屈曲方向とは異なる方向に動かすことが可能である。そのため、図１７に示した指アシスト装置１００では、第２ユニット１２０の出力部材１３０の弾性変形部１３０ｇと、第３ユニット１４０の出力部材１５０の弾性変形部１５０ｇとの位置で人差し指１０の屈曲方向とは交差する方向に曲がることにより、人差し指１０の屈曲方向以外の方向への動きを妨げることなく、第２関節および第３関節の曲げ伸ばしをアシストすることが可能となる。さらには、第２ユニット１２０の出力部材１３０を弾性変形部１３０ｇ（あるいは上述のヒンジ構造）の位置で変形させることにより、前述した第１実施例と同様に、人差し指１０の第２関節の形状に合わせて指アシスト装置１００をカスタマイズ（調整）することができる。
【００９９】
さらに、図１８に示した指アシスト装置１００は、図１７に示した指アシスト装置１００に対して、第４ユニット１６０が追加されている。第４ユニット１６０は、第２ユニット１２０や第３ユニット１４０と基本的には同様となっており、第３ユニット１４０の上フレーム板１４６と第４ユニット１６０の出力部材１７０とが連結されている。尚、第４ユニット１６０は、本発明の「第４部材」に相当している。
【０１００】
そして、第１ユニット１１０は、第１取付部１１２によって人差し指１０の末節に取り付けられ、第２ユニット１２０は、第２取付部１２２によって人差し指１０の中節に取り付けられ、第３ユニット１４０は、第３取付部１４２によって人差し指１０の基節に取り付けられ、第４ユニット１６０は、取付ベルト１６３によって人差し指１０の第３関節と親指の付け根との間に取り付けられる。従って、第２ユニット１２０に搭載された圧電モーター２００を駆動すると、第１ユニット１１０に対して第２ユニット１２０が回動することで第１関節の曲げ伸ばしをアシストすることができる。また、第３ユニット１４０に搭載された圧電モーター２００を駆動すると、第２ユニット１２０に対して第３ユニット１４０が回動することで第２関節の曲げ伸ばしをアシストすることができる。さらに、第４ユニット１６０に搭載された圧電モーター２００を駆動すると、第３ユニット１４０に対して第４ユニット１６０が回動することで第３関節の曲げ伸ばしをアシストすることができる。
【０１０１】
図１８に示した指アシスト装置１００では、第２ユニット１２０の出力部材１３０の弾性変形部１３０ｇと、第３ユニット１４０の出力部材１５０の弾性変形部１５０ｇと、第４ユニット１６０の出力部材１７０の弾性変形部１７０ｇの位置で人差し指１０の屈曲方向とは交差する方向に曲がることにより、人差し指１０の屈曲方向以外の方向への動きを妨げることなく、第１関節ないし第３関節の曲げ伸ばしをアシストすることが可能となる。さらには、第２ユニット１２０の出力部材１３０を弾性変形部１３０ｇの位置で変形させたり、第３ユニット１４０の出力部材１５０の弾性変形部１５０ｇの位置で変形させたりすることにより、前述した第１実施例と同様に、人差し指１０の第１関節および第２関節の形状に合わせて指アシスト装置１００をカスタマイズ（調整）することができる。
【０１０２】
以上、実施例および変形例の指アシスト装置１００について説明したが、本発明は上記の実施例および変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明は、脳卒中などで麻痺の残る者などに対して指動作のリハビリテーションに利用できる他、健常者に対しても指動作の教示（熟練の技の伝承や、新たな動作の習得など）に利用することができる。
【符号の説明】
【０１０４】
１００…指アシスト装置、    １１０…第１ユニット、    １１２…第１取付部、
１２０…第２ユニット、      １２２…第２取付部、      １２３…取付ベルト、
１２４…下フレーム板、      １２６…上フレーム板、    １３０…出力部材、
１３０ａ…溝、              １３０ｂ…連結ネジ孔、    １３０ｃ…回動軸、
１３０ｄ…貫通孔、          １３０ｆ…低剛性部、      １３０ｇ…弾性変形部、
１３１…方形部、            １３２…半円形部、        １３３…接続軸、
１３４…ローター、          １３６…平歯車、          １３８…ボス、
１４０…第３ユニット、      １４２…第３取付部        １４３…取付ベルト、
１５０…出力部材、          １５０ａ…溝、            １５０ｇ…弾性変形部、
２００…圧電モーター、      ２１０…シム板、          ２１２…凸部、
２１４…支持部、            ２２０…表圧電素子、      ２２１…裏圧電素子、
２２２…表電極、            ２２３…裏電極。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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