(57)【要約】      （修正有）【課題】簡易な構造で指関節の可動を可能とし、例えば紙を押さえる、掴む等の一般的な作業における指関節への荷重負荷を許容し得る、安価な義指を提供する。【解決手段】少なくとも２箇所の凹部又は凸部を具備した長さを有する第一部材と、凸部又は凹部を具備した長さを有する第二部材と、を含む義指であって、第一部材と第二部材とは、第一部材の長さ方向Ｘ及び第二部材の長さ方向Ｙに略垂直な軸に回転可能に、互いに連結されている。さらに、第一部材用支柱１４は貫通部２６に挿入され、第一部材用支柱１４と第二部材用支柱２４とは、弾性体３２によって連結されている。第一部材の凹部又は凸部のいずれかに第二部材の凸部又は凹部を勘合させることにより、第一部材に対して第二部材を任意の角度で固定できる。【選択図】図５
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２箇所の凹部又は凸部を具備した長さを有する第一部材と、凸部又は凹部を具備した長さを有する第二部材と、を含む義指であって、
前記第一部材と前記第二部材とは、前記第一部材の長さ方向及び前記第二部材の長さ方向に略垂直な軸に回転可能に、互いに連結されており、
前記第一部材の凹部又は凸部のいずれかに前記第二部材の凸部又は凹部を勘合させることにより、前記第一部材に対して前記第二部材を任意の角度で固定できること、
を特徴とする可動義指。
【請求項２】
前記第一部材が円筒状の支柱を有し、
前記第二部材が長穴状の貫通部を有し、
前記支柱が前記貫通部に挿入された状態で前記支柱と前記第二部材とがばねによって連結され、
前記第一部材と前記第二部材の連結を維持した状態で前記角度の調節が可能であること、
を特徴とする請求項１記載の可動義指。
【請求項３】
前記第一部材と前記第二部材とが超高分子量ポリエチレンで被覆されていること、
を特徴とする請求項１及び２に記載の可動義指。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、指関節を容易に可動させることができる義指に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の義指は指関節を可動させることができない静的なものが多く、概観として不自然さが目立つ場合が存在する。加えて、義指の角度が一定であることにより、物を押さえたり把持したりする際に不都合となる。
【０００３】
これに対し、例えば特許文献１（特表２０１０−５１７６０６号公報）においては、義指中の関節部にモーターを内蔵し、当該モーターによって義指を回転させることが提案されている。また、例えば特許公報２（特開２０１２−８５９９２号公報）においては、末節骨、中節骨及び基節骨等に該当する部材を義指中に設け、当該部材を回動自在に軸支することで指関節を可動させる義指が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１０−５１７６０６号公報
【特許文献２】特開２０１２−８５９９２号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献に開示されているような従来技術の可動義指においては、関節部の構造が複雑であり、義指が高価になってしまう。また、指関節が許容できる耐荷重が小さく、例えば紙を押さえる等の義指を利用した基本的な作業さえも制限されるという問題があった。
【０００６】
そこで、本考案は、簡易な構造で指関節の可動を可能とし、例えば紙を押さえる、掴む等の一般的な作業における指関節への荷重負荷を許容し得る、安価な義指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】
【０００７】
上述した課題を解決すべく提供される本考案は、少なくとも２箇所の凹部又は凸部を具備した長さを有する第一部材と、凸部又は凹部を具備した長さを有する第二部材と、を含む義指であって、第一部材と第二部材とは、第一部材の長さ方向及び第二部材の長さ方向に略垂直な軸に回転可能に、互いに連結されており、第一部材の凹部又は凸部のいずれかに第二部材の凸部又は凹部を勘合させることにより、第一部材に対して第二部材を任意の角度で固定できること、を特徴とする可動義指である。
【０００８】
上記本考案の可動義指では、第一部材が円筒状の支柱を有し、第二部材が長穴状の貫通部を有し、支柱が貫通部に挿入された状態で支柱と第二部材とがばねによって連結され、第一部材と第二部材の連結を維持した状態で指関節の角度を調節可能とすることが好ましい。
【０００９】
また、上記本考案の可動義指では、第一部材と第二部材とから構成される指関節を有する義指が、超高分子量ポリエチレンで被覆されていることが好ましい。
【００１０】
なお、本考案の可動義指は、手足の全ての指を対象とし、可動させたい指関節について適宜用いることができるものである。
【考案の効果】
【００１１】
上記本考案の可動義指では、簡単な構造で壊れにくく安価であり、指関節の可動により目的に合わせて義指の角度を素早く簡便に調節することができる。また、第一部材と第二部材との機械的な勘合によって指関節を固定するため、当該指関節の耐荷重を十分に確保することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本考案の一実施形態に係る義指に含まれる第一部材の概略平面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線概略断面図である。
【図３】本考案の一実施形態に係る義指に含まれる第二部材の概略平面図である。
【図４】図３におけるＢ−Ｂ線概略断面図である。
【図５】本考案の一実施形態に係る義指に含まれる指関節の概略平面図である。
【図６】図５における指関節において機械的な勘合を解除した状態を示す概略平面図である。
【図７】図５における指関節において角度変更後の様子を示す概略平面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１３】
以下、本考案の一実施形態に係る可動義指（手の親指）について、図面を参照しつつ詳細に説明するが、本考案の可動義指が図示のものに限られないことはいうまでもない。本実施形態の可動義指は、本来、指を模した例えばポリエチレン製の被覆体で覆われているが、ここでは省略し、いわゆる内部機構を中心に説明する。また、以下の説明では、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略することもある。図面は、本考案の構造を概念的に説明するためのものであるから、理解容易のために、必要に応じて寸法、比又は数を誇張又は簡略化して表している場合もある。
【００１４】
図１は、本考案の実施形態に係る義指に含まれる第一部材の概略平面図である。また、図２は、図１におけるＡ−Ａ概略断面図である。第一部材１０には、第二部材を嵌合するために切込み部（図１における横線領域）が形成されており、当該切込み部には凹部１２が形成されている。
【００１５】
図１においては凹部１２が２箇所となっているが、固定したい指関節の角度及び当該角度の数に応じて、凹部１２の形成箇所と数を適宜変更することができる。また、第一部材１０の厚さは特に限定されないが、強度及び剛性等を必要とする場合は厚く、軽量化等を必要とする場合は薄くすることが望ましい。
【００１６】
第一部材１０に用いる素材は特に限定されないが、安価かつ加工性及び耐食性に優れたステンレスやチタニウム（合金含む。）を用いることが好ましい。ステンレスとしては、例えばＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０４Ｌ、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌ等の汎用材を用いることができる。
【００１７】
また、第一部材１０は第一部材用支柱１４を有することが好ましく、第一部材用支柱１４は第一部材１０の表面及び／又は裏面に設置されている。第一部材用支柱１４の形状は特に制限されないが、関節部の円滑な動きを実現するためには、円筒状であることが好ましい。
【００１８】
第一部材用支柱１４を第一部材１０に設置する手段には特段の制限はなく、例えば、接着剤を用いた接着、ろう付け、溶接、機械的な締結、一体成形等の手段を適宜用いることができる。また、第一部材１０に貫通穴を設け、当該貫通穴に第一部材用支柱１４を挿入して固定してもよい。
【００１９】
図３は、本考案の実施形態に係る義指に含まれる第二部材の概略平面図である。また、図４は、図３におけるＢ−Ｂ概略断面図である。第二部材２０には、第二部材２０を第一部材１０に嵌合するための凸部２２が設けられている。第二部材２０の厚さは特に限定されないが、強度及び剛性等を必要とする場合は厚く、軽量化を必要とする場合は薄くすることが望ましい。
【００２０】
第二部材２０に用いる素材は特に限定されないが、安価かつ加工性及び耐食性に優れたステンレスを用いることが好ましい。ステンレスとしては、例えばＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０４Ｌ、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌ等の汎用材を用いることができる。
【００２１】
第二部材２０は第二部材用支柱２４を有していることが好ましく、第二部材用支柱２４は第二部材２０の表面及び／又は裏面に設置されている。第二部材用支柱２４を第二部材２０に設置する手段には特段の制限はなく、例えば、接着剤を用いた接着、ろう付け、溶接、機械的な締結、一体成形等の手段を適宜用いることができる。また、第二部材２０に貫通穴を設け、当該貫通穴に第二部材用支柱２４を挿入して固定してもよい。
【００２２】
第二部材用支柱２４は第一部材用支柱１４と対をなして弾性体で連結されるものであり、第一部材用支柱１４が第一部材１０の表裏両面に設置されている場合、第二部材用支柱２４も第二部材２０の表裏両面に設置されていることが好ましい。また、第一部材用支柱１４が第一部材１０のどちらか一方の面に設置されている場合、第二部材用支柱２４は第一部材用支柱１４に対応する側に設置する必要がある。
【００２３】
また、第二部材２０は貫通部２６を有している。貫通部２６の幅は、第一部材用支柱１４の直径よりも大きくなければならないが、第二部材２０の位置制度を高める観点から、第一部材用支柱１４の直径よりも僅かに大きい程度が望ましい。
【００２４】
貫通部２６の長さは、凹部１２及び凸部２２の形状から幾何学的な関係によって決定され、凹部１２に勘合した凸部２２を、凹部１２から完全に引き抜くことができる長さが最低限必要である。
【００２５】
図５は、本考案の実施形態に係る義指に含まれる指関節の概略平面図であり、第二部材２０を第一部材１０に連結した状態の概観平面図である。即ち、第一部材１０と第二部材２０とは、第一部材１０の長さ方向（図５〜７中の矢印Ｘで示される方向）及び第二部材２０の長さ方向（図５〜７中の矢印Ｙで示される方向）に略垂直な軸に回転可能に、互いに連結されている。
【００２６】
第一部材用支柱１４は貫通部２６に挿入され、第一部材用支柱１４と第二部材用支柱２４とは、弾性体３２によって連結されている。なお、弾性体３２による連結は第一部材１０と第二部材２０の表裏両面にて行われていることが望ましいが、いずれか一方の面のみであってもよい。
【００２７】
弾性体３２は特に限定されないが、価格、耐久性及び耐食性の観点から、汎用のステンレスばねを用いることが好ましい。また、使用するばねのばね定数を適宜選択することにより、第二部材２０を第一部材１０から引き抜く際に必要な応力及び第二部材２０を第一部材１０に押し付ける応力を決定することができる。
【００２８】
図５は指関節を曲げていない状態を示しており、凸部２２は指関節の角度が０度に対応する凹部１２に勘合されている。凸部２２と凹部１２との機械的な勘合に加え、弾性体３２によって第二部材２０が第一部材１０に押し付けられるため、指関節は設定した角度を保持した状態で、十分な耐荷重を発揮することができる。
【００２９】
図６は、図５における本実施形態に係る義指に含まれる指関節の機械的な勘合を解除した状態を示す概略平面図である。第一部材用支柱１４と第二部材用支柱２４とは弾性体３２によって連結されたままの状態で、凸部２２が凹部１２から引き抜かれている。また、第一部材用支柱１４は貫通部２６内で移動することとなり、第二部材２０が第一部材１０から完全に脱落することはない。
【００３０】
図７は、図５における本実施形態に係る義指に含まれる指関節の角度変更後の様子を示す概略平面図である。図６に示した状態から、第二部材２０を第一部材用支柱１４に対して軸回転させ、換言すると、第一部材１０の法線に対して軸回転させ、凸部を任意の凹部１２に勘合させる。これにより、指関節を所望の角度に保った状態で保持することができる。
【００３１】
なお、第一部材１０と第二部材２０とから構成される指関節を有する義指は、種々の樹脂で被覆することで人間の指を模すことができる。当該樹脂の種類は特に限定されないが、超高分子量ポリエチレンを用いることが好ましい。超高分子量ポリエチレンとは、分子量を100〜700万まで高めたポリエチレンであり、熱可塑性樹脂に分類される合成樹脂である。超高分子量ポリエチレンを用いることで、義指を幅広い温度領域で使用することができ、義指に耐衝撃性、耐摩耗性及び耐薬品性等を付与することができる。
【００３２】
以上、本考案の代表的な実施形態について説明したが、それぞれ本考案の技術的思想の範囲内で種々の設計変更が可能である。例えば、上記実施形態においては、第一部材が凹部を有し第二部材が凸部を有する場合について説明したが、第一部材が凸部を有し第二部材が凹部を有していてもよい。
【００３３】
また、上記実施形態においては、各図に示すような形状を有する第一部材１０及び第二部材２０を用いた場合について説明したが、第一部材及び第二部材の形状はこれに限定されるものではなく、本考案に係る義指の作用効果を奏する範囲において、種々の形状を採り得る。なお、上記実施形態の義指は、手の親指の義指であるが、その他の指にも適用可能である。
【００３４】
また、上記実施形態においては、各図に表された形状の第一部材１０及び第二部材２０について説明したが、第一部材及び第二部材は、第一部材及び第二部材を連結する回転軸の方向に垂直な方向において長さを観念できる形状であればよく、例えば、立方体形状、直方体形状、板形状、卵形状等であってもよい。
【符号の説明】
【００３５】
１０            第一部材
１２            凹部
１４            第一部材用支柱
２０            第二部材
２２            凸部
２４            第二部材用支柱
２６            貫通部
３０            指関節
３２            弾性体
【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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