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JP7090286B2 - Battery built-in fitting - Google Patents
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Description

特許法第30条第2項適用 I.ウェブサイト (ウェブサイト1:資料1) 掲載日 2017年12月18日 アドレス http://amaz-tech.co.jp/2017?post_type=info http://amaz-tech.co.jp/info/171218 https://docs.google.com/viewerng/viewer?url=http://amaz-tech.co.jp/ wordpress/wp-content/uploads/2017/12/%EF%BC%AE%EF%BC%B2%EF%BC%88%E7%AD%8B%E9%9B%BB%E7%BE%A9%E6%89%8B%E7%94%A8%E5%B0%8F%E5%9E%8B%E5%86%86%E7%AD%92%E5%BD%A2%E9%9B%BB%E6%B1%A0-01.pdf&hl=ja (ウェブサイト2:資料3) 掲載日 2017年12月25日 アドレス http://www.toyal co.jp/whatsnews/171225_02.html (ウェブサイト3:資料9) 掲載日 2018年6月15日 アドレス 兵庫県社会福祉事業団 福祉のまちづくり研究所 福祉のまちづくり研究所報告集 http://www.assistech.hwc.or.jp/kenkyu/pdf/research/2017/2017-4.pdf II.展示会 (展示会1:資料2) 展示会名 シーズ・ニーズマッチング交流会2017 大阪開催 開催日 2017年12月19日および20日 (展示会2:資料8) 展示会名 シーズ・ニーズマッチング交流会2017 東京開催 開催日 2018年2月20日および21日 III.新聞 (新聞1:資料4) 発行日 2017年12月26日 刊行物 日刊鉄鋼新聞 (新聞2:資料5) 発行日 2018年1月5日 刊行物 軽金属通信 (新聞3:資料6) 発行日 2018年1月11日 刊行物 日刊軽金属 IV.雑誌 (雑誌1:資料7) 発行日 2018年2月15日 刊行物 アルトピア 2月号Application of Article 30, Paragraph 2 of the Patent Act I. Website (Website 1: Document 1) Publication date December 18, 2017 Address http: // amazon-tech. co. jp / 2017? post_type = info http: // amazon-tech. co. jp / info / 171218 https: // docks. Google. com / viewerng / viewer? url = http: // amazon-tech. co. jp / wordpress / pp-content / uploads / 2017/12 /% EF% BC% AE% EF% BC% B2% EF% BC% 88% E7% AD% 8B% E9% 9B% BB% E7% BE% A9 % E6% 89% 8B% E7% 94% A8% E5% B0% 8F% E5% 9E% 8B% E5% 86% 86% E7% AD% 92% E5% BD% A2% E9% 9B% BB% E6 % B1% A0-01. pdf & hl = ja (Website 2: Document 3) Publication date December 25, 2017 Address http: // www. toyal co. jp / whatsnews / 171225_02. html (Website 3: Document 9) Date of publication June 15, 2018 Address Hyogo Prefectural Social Welfare Corporation Welfare Town Development Institute Welfare Town Development Institute Report Collection http: // www. assist. hwc. or. jp / kenkyu / pdf / research / 2017 / 2017-4. pdf II. Exhibition (Exhibition 1: Material 2) Exhibition name Seeds and Needs Matching Exchange Meeting 2017 Osaka Date December 19th and 20th, 2017 (Exhibition 2: Material 8) Exhibition Name Seeds and Needs Matching Exchange Meeting 2017 Tokyo Dates February 20th and 21st, 2018 III. Newspaper (Newspaper 1: Material 4) Publication date December 26, 2017 Publication date Daily Steel Newspaper (Newspaper 2: Material 5) Publication date January 5, 2018 Publication light metal communication (Newspaper 3: Material 6) Publication date 2018 January 11, 2014 Publication Daily Light Metal IV. Magazine (Magazine 1: Document 7) Publication date February 15, 2018 Publication February issue of Altopia

本発明は、電池内蔵継手およびこれを用いた電動義肢に関する。 The present invention relates to a joint with a built-in battery and an electric prosthesis using the joint.

図7および図8に示すような、筋電義手20が知られている。図示のように、従来の筋電義手20は、腕の欠損部分Eに装着されるソケット21と、義指22aを有して開閉可能な義手本体22と、を備える。
ソケット21の先端部には、継手(リストメタル)23が付属しており、この継手23を介して、ソケット21と義手本体22の手首部22bとは結合されている。継手23は、金属の塊からなる中実構造をしている。
ソケット21には、モーター24および筋電センサー(筋電位検出用センサー)25が内蔵されている。モーター24の回転軸に接続された直動機構26は継手23を貫通して義手本体22に接続されており、このモーター24の駆動により、義手本体22の義指22aの開閉動作が行われるようになっている。
筋電センサー25は、腕の断端における筋肉の動きを検知できるようになっており、筋電センサー25から出力された信号はソケット21に内蔵された制御回路27に入力され、この信号に基づいて制御回路27はモーター24の駆動を制御する。
筋電義手20には、図中鎖線で示すように、人間の手を模した装飾用のグローブ28が被せられている。
The myoelectric prosthetic hand 20 as shown in FIGS. 7 and 8 is known. As shown in the figure, the conventional myoelectric prosthetic hand 20 includes a socket 21 attached to the defective portion E of the arm, and a prosthetic hand main body 22 having a prosthetic finger 22a and being openable and closable.
A joint (wrist metal) 23 is attached to the tip of the socket 21, and the socket 21 and the wrist portion 22b of the artificial hand main body 22 are connected to each other via the joint 23. The joint 23 has a solid structure made of a lump of metal.
The socket 21 contains a motor 24 and an electromyographic sensor (sensor for detecting myoelectric potential) 25. The linear motion mechanism 26 connected to the rotating shaft of the motor 24 penetrates the joint 23 and is connected to the artificial hand body 22. By driving the motor 24, the artificial finger 22a of the artificial hand body 22 is opened and closed. It has become.
The myoelectric sensor 25 can detect the movement of the muscle at the stump of the arm, and the signal output from the myoelectric sensor 25 is input to the control circuit 27 built in the socket 21 and is based on this signal. The control circuit 27 controls the drive of the motor 24.
As shown by the chain line in the figure, the myoelectric prosthetic hand 20 is covered with a decorative glove 28 that imitates a human hand.

このような筋電義手等の電動義手には、モーター24や筋電センサー25を駆動させるための電池を搭載する必要があるが、従来の電動義手用の電池は、義手の前腕部側面のひじに近い位置に搭載するのが一般的であった。
これは、義手の装着者にとって、重量の大きな電池の位置が指先側よりもひじ側にあるほうが、電池の重みに由来する重量感が幾分でも軽減されるからであり、またひじを屈伸する際のモーメントの影響も小さくなるからである。
Such an electric prosthetic hand such as a myoelectric prosthetic hand needs to be equipped with a battery for driving a motor 24 and a myoelectric sensor 25, but a conventional battery for an electric prosthetic hand has an elbow on the side of the forearm of the prosthetic hand. It was common to mount it in a position close to.
This is because, for the wearer of the artificial hand, when the heavy battery is located on the elbow side rather than the fingertip side, the feeling of weight due to the weight of the battery is somewhat reduced, and the elbow is bent and stretched. This is because the influence of the moment is also small.

そこで、図7のように、従来の筋電義手では、そのソケット側面のひじ近傍箇所に外方に突出する電池ボックス29を設けられているのが一般的であった(特許文献1の図3および図4の符号101も併せて参照のこと。なお、同特許文献1はロボットアームに関するものであり、電動義手に関するものではないが、電動義手においても電池ボックスの配置を同様としたものが見受けられる。)。
ここでモーターと筋電センサーとは駆動電圧が異なるため、個別に電池ボックス29を設けている。
これは、筋電義手等の電動義手では、そのひじ近傍箇所のソケット内部に、電池を収納するスペースを設けることが困難であり、とくに短断端(欠損ないし切断部分が短い状態)の場合には、義手自体の寸法が小さく、電池ボックスを設置するスペースがほとんど存在しないため、電池はいわば外付けするほかない、と考えられてきたからである。
Therefore, as shown in FIG. 7, in the conventional myoelectric prosthetic hand, it is common that a battery box 29 protruding outward is provided at a position near the elbow on the side surface of the socket (FIG. 3 of Patent Document 1). Also refer to reference numeral 101 in FIG. 4. Although Patent Document 1 relates to a robot arm and not to an electric prosthetic hand, it can be seen that the battery box is arranged in the same manner in the electric prosthetic hand. Is done.).
Here, since the drive voltage of the motor and the myoelectric sensor are different, the battery box 29 is individually provided.
This is because it is difficult for an electric prosthetic hand such as a myoelectric prosthetic hand to provide a space for storing a battery inside a socket near the elbow, especially in the case of a short stump (a state where a defect or a cut portion is short). This is because the size of the prosthetic hand itself is small and there is almost no space for installing the battery box, so it has been thought that the battery must be externally attached.

米国特許第9579218号明細書US Pat. No. 9,579,218

しかし、このように電動義手の前腕部側面から突出する電池ボックスが存在すると、人体の前腕部や非電動の電池を必要としないタイプの義手とは、外観が著しく異なるため、不自然に見える問題があった。 However, if there is a battery box that protrudes from the side of the forearm of the electric prosthesis in this way, the appearance is significantly different from that of the forearm of the human body or the type of prosthesis that does not require a non-electric battery, so there is a problem that it looks unnatural. was there.

また、そのような突出した電池ボックスが邪魔になって電動義手の可動範囲を制約してしまうおそれがあるため、電池ボックスの位置が電動義手の動きを阻害しないように、患者の体形に応じて、義肢装具士が電池ボックスの設置位置等を個別に決定する必要があった。
ここで、電池ボックスの設置位置に関しては、装着時および電池の交換や充電を行う際に装着者の負担にならない位置にする必要がある。
このような設置位置の決定等には熟練を要するし、手間がかかって作製数に限界があるため、義手の円滑供給の面でも好ましくなかった。
In addition, since such a protruding battery box may interfere with the range of movement of the electric prosthesis, the position of the battery box does not hinder the movement of the electric prosthesis, depending on the patient's body shape. , It was necessary for the prosthetist to individually determine the installation position of the battery box.
Here, regarding the installation position of the battery box, it is necessary to set the position so as not to burden the wearer at the time of mounting and when replacing or charging the battery.
It is not preferable in terms of smooth supply of artificial hands because it takes skill to determine such an installation position, it takes time and effort, and the number of manufactured hands is limited.

上述のように電動義手の内部にスペースを見つけることは困難であり、また義手の動きに制約が出ないように留意する必要もあるが、仮に電池を内蔵できるようになれば、外観の不自然さも解消するし、電池ボックスの設置に当たっての手間等も解消される。
このような問題は、電動義足等、電動義手以外の電動義肢においても異なるところがない。
As mentioned above, it is difficult to find a space inside the electric prosthesis, and it is necessary to be careful not to restrict the movement of the prosthesis, but if a battery can be built in, the appearance will be unnatural. This also eliminates the trouble of installing the battery box.
Such a problem is not different in electric prostheses other than electric prostheses such as electric prostheses.

そこで本発明の解決すべき課題は、電動義肢について、電池を内蔵できるようにすることである。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to enable the electric prosthesis to have a built-in battery.

上記した課題を解決するため、発明にかかる電池内蔵継手について、人体の欠損部分の代替として残存部に装着させることが可能なソケットに付属して、電気的に駆動させることが可能な義肢本体に対して前記ソケットを接続するための継手を、底壁と、底壁の周縁から立ち上がる周壁とを有し、前記底壁と周壁により区画される収納空間に前記義肢本体を駆動させるためのモーターの電源となる電池を収納可能な筒形の容器と、前記容器の開口を閉塞する蓋と、前記容器または蓋の外面に連設され、前記義肢本体に係合可能な係合部と、を備える電池内蔵継手としたのである。 In order to solve the above-mentioned problems, the battery-built-in joint according to the invention is attached to a socket that can be attached to the remaining part as a substitute for the defective part of the human body, and is attached to the artificial limb body that can be electrically driven. On the other hand, the joint for connecting the socket has a bottom wall and a peripheral wall rising from the peripheral edge of the bottom wall, and the motor for driving the artificial limb body into a storage space partitioned by the bottom wall and the peripheral wall. It includes a tubular container that can store a battery as a power source, a lid that closes the opening of the container, and an engaging portion that is connected to the outer surface of the container or the lid and can be engaged with the artificial limb body. It was a joint with a built-in battery.

従来は、義肢本体のソケットに付属する継手(リストメタル)を、中実構造(金属の塊)としていたものを、容器状にして内部に電池を収納できるように構成して電池ボックスとしても兼用できるようにしたため、電動義肢に電池が内蔵されることになる。
したがって、電池ボックスが電動義肢の側面に突出することがなく、また、患者の断端の形状に応じて個別に電池ボックスを設置する手間も省かれる。
In the past, the joint (wrist metal) attached to the socket of the prosthetic limb body had a solid structure (metal block), but it can also be used as a battery box by making it into a container shape so that the battery can be stored inside. The battery will be built into the electric prosthesis.
Therefore, the battery box does not protrude to the side surface of the electric prosthesis, and the trouble of individually installing the battery box according to the shape of the stump of the patient is saved.

発明にかかる電池内蔵継手において、前記ソケットの人体の欠損部分への装着時に、体幹に近い側を近位とし体幹から遠い側を遠位とした場合に、前記容器は、前記ソケットの遠位に付属しているのが好ましい。
このように電池内蔵継手が、ソケットの人体の欠損部分に装着される近位の側から離れた位置に付属するように構成すると、ソケットの近位の側に、人体の欠損部分に装着できるような十分なスペースを自然に確保することができる。このため、装着スペースを無理に確保しようとして、ソケットが不自然な形状となってしまうことが防止される。
In the joint with a built-in battery according to the present invention, when the socket is attached to the defective portion of the human body, the side close to the trunk is proximal and the side far from the trunk is distal, the container is far from the socket. It is preferable that it is attached to the position.
When the battery built-in joint is configured to be attached at a position away from the proximal side to be attached to the defective part of the human body in this way, it can be attached to the defective part of the human body on the proximal side of the socket. Sufficient space can be naturally secured. Therefore, it is possible to prevent the socket from becoming an unnatural shape in an attempt to forcibly secure a mounting space.

発明にかかる電池内蔵継手において、前記容器の内部に収納された、前記モーターを制御可能な制御回路と、前記容器または蓋の外面に設けられた、前記モーターの制御用信号線を接続可能な制御端子と、をさらに備えるのが好ましい。
このように構成すると、制御回路も継手に内蔵されることになるため、制御回路を収納するスペースを別途設ける必要がなくなる。
In the battery built-in joint according to the present invention, a control circuit housed inside the container that can control the motor and a control signal line for controlling the motor provided on the outer surface of the container or the lid can be connected. It is preferable to further include a terminal.
With this configuration, the control circuit is also built into the joint, so there is no need to provide a separate space for accommodating the control circuit.

発明にかかる電池内蔵継手において、前記電池は、充電池(二次電池)であり、前記容器の内部に収納された、前記電池を充電可能な充電回路と、前記容器または蓋の外面に設けられた、前記電池の充電端子と、をさらに備えるのが好ましい。
このように構成すると、一次電池を用いる場合と異なり、電池交換の手間、頻度が低減され、また充電回路も継手に内蔵されることになるため、充電回路を収納するスペースを別途設ける必要がなくなる。
さらに、前記容器の内部に収納された、前記義肢本体を駆動させながら前記電池を充電する際に電池を劣化から保護する、保護回路をさらに備えるのがより好ましい。
このように構成すると、電池切れしそうになっても、充電しながら電動義肢を継続して使用することができる。
In the battery built-in joint according to the present invention, the battery is a rechargeable battery (secondary battery), and is provided inside the container, a charging circuit capable of charging the battery, and an outer surface of the container or the lid. Further, it is preferable to further provide a charging terminal for the battery.
With this configuration, unlike the case of using a primary battery, the labor and frequency of battery replacement are reduced, and the charging circuit is also built into the joint, so there is no need to provide a separate space for accommodating the charging circuit. ..
Further, it is more preferable to further include a protection circuit housed inside the container, which protects the battery from deterioration when charging the battery while driving the prosthetic limb body.
With this configuration, the electric prosthesis can be continuously used while charging even if the battery is about to run out.

発明にかかる電池内蔵継手において、前記ソケットは、筋電センサーが付属し、前記義肢本体は、前記筋電センサーからの信号に基づき動作制御されるようになっており、前記容器の内部に収納された、前記モーター用と前記筋電センサー用の異なる電圧を出力できる、変圧回路をさらに備えるのが好ましい。
このように構成すると、電池内蔵継手を筋電センサー用の電源としても兼用することができるため、筋電義肢において筋電センサー用の電源をモーター用の電源とは別に設ける必要がなくなる。
In the battery-built-in joint according to the invention, the socket is attached with a myoelectric sensor, and the prosthetic limb body is operated and controlled based on a signal from the myoelectric sensor, and is housed inside the container. Further, it is preferable to further include a transformer circuit capable of outputting different voltages for the motor and the myoelectric sensor.
With this configuration, the joint with a built-in battery can also be used as a power source for the myoelectric sensor, so that it is not necessary to provide a power source for the myoelectric sensor separately from the power source for the motor in the myoelectric prosthesis.

発明にかかる電池内蔵継手において、前記モーターは前記ソケットに内蔵され、前記容器および蓋は、前記モーターの駆動力を前記義肢本体に伝達する伝達部材を挿通させるための、前記容器の筒軸方向に貫通する貫通孔を有する構成を採用することができる。
モーターがソケットに内蔵されている場合、モーターの駆動力の義肢本体への伝達経路上に電池内蔵継手が位置し、この電池内蔵継手を避けて伝達部材を設けると、電動義肢の一部が人体の対応する箇所の形状に比べて太くなる等して不自然になる。
電池内蔵継手に貫通孔を設け、この貫通孔に伝達部材を挿通させることで電動義肢を自然な形状とすることができる。
In the battery built-in joint according to the invention, the motor is built in the socket, and the container and the lid are in the axial direction of the container for inserting a transmission member that transmits the driving force of the motor to the artificial limb body. A configuration having a through hole through which it penetrates can be adopted.
When the motor is built in the socket, the battery built-in joint is located on the transmission path of the driving force of the motor to the prosthesis body, and if the transmission member is provided avoiding this battery built-in joint, a part of the electric prosthesis is a human body. It becomes unnatural because it becomes thicker than the shape of the corresponding part of.
By providing a through hole in the battery built-in joint and inserting a transmission member through the through hole, the electric prosthesis can have a natural shape.

発明にかかる電池内蔵継手において、前記電池は、複数が前記容器内に収納されており、直列に接続されているのが好ましい。
このように構成すると、高い電源電圧が得られるため、より駆動力の高いモーターを採用する事ができ、電動義肢の動きのスピードを人間の動きのスピードに近づかせることができる。
In the battery built-in joint according to the invention, it is preferable that a plurality of the batteries are housed in the container and are connected in series.
With this configuration, a high power supply voltage can be obtained, so a motor with a higher driving force can be adopted, and the speed of movement of the electric prosthesis can be made closer to the speed of human movement.

発明にかかる電池内蔵継手において、前記容器および蓋の材質は、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス、マグネシウム、マグネシウム合金および樹脂からなる群より選択されるのが好ましい。
このように容器等を比較的軽量な金属や樹脂から構成すると、電動義肢全体としての軽量化が図られる。先天的に腕が欠損している電動義手の使用者の場合、腕の筋肉が未発達であり、筋力が不足している場合が多く、可能な限り電動義手を軽量化する必要がある。このため、軽量化すると使用者の負担が軽減される。
また、発明にかかる電池内蔵継手において、前記容器および蓋の材質は、ステンレスとするのが好ましい。
このように容器等を高強度かつ高耐食性のステンレスから構成すると、容器等の壁を薄くすることができるため、容器内に電池や回路を搭載するための空間を増やすことが可能となる。
In the battery built-in joint according to the present invention, the material of the container and the lid is preferably selected from the group consisting of aluminum, aluminum alloy, stainless steel, magnesium, magnesium alloy and resin.
When the container or the like is made of a relatively lightweight metal or resin in this way, the weight of the electric prosthesis as a whole can be reduced. In the case of a user of an electric prosthesis with a congenital missing arm, the muscles of the arm are often underdeveloped and the muscle strength is insufficient, and it is necessary to reduce the weight of the electric prosthesis as much as possible. Therefore, if the weight is reduced, the burden on the user is reduced.
Further, in the battery built-in joint according to the invention, the material of the container and the lid is preferably stainless steel.
When the container or the like is made of high-strength and high-corrosion-resistant stainless steel in this way, the wall of the container or the like can be thinned, so that the space for mounting the battery or circuit in the container can be increased.

発明にかかる電池内蔵継手において、前記係合部は、前記義肢本体とバヨネット結合可能なバヨネット爪またはバヨネット溝であるのが好ましい。
このようにバヨネット式の結合構造を採用すると、義肢本体とソケットとの着脱が容易になる。また、ねじ式等と異なり、結合時に端子の接続線が捻じれるなどして電気的な接続に悪影響を与えてしまったり、使用時に結合構造に緩みが生じることも防止することができる。
In the battery-built-in joint according to the present invention, the engaging portion is preferably a bayonet claw or a bayonet groove that can be bayonet-bonded to the prosthetic limb body.
When the bayonet-type coupling structure is adopted in this way, the prosthetic limb body and the socket can be easily attached and detached. Further, unlike the screw type, it is possible to prevent the connection wire of the terminal from being twisted at the time of coupling, which adversely affects the electrical connection, and to prevent the coupling structure from loosening at the time of use.

発明にかかる電池内蔵継手において、前記義肢本体は、義手本体であり、前記電池内蔵継手は、前記義手本体の手首部に結合されるものであり、前記容器の周壁は、略円筒形であり、その筒軸が前記底壁に対して垂直であるのが好ましい。
このように構成すると、電動義手の手首部が人間の手首に近い円筒形状となるため、見た目が不自然にならない。
In the battery-built-in joint according to the invention, the artificial limb main body is a prosthetic hand main body, the battery-built-in joint is connected to the wrist portion of the artificial hand main body, and the peripheral wall of the container is substantially cylindrical. It is preferable that the cylinder axis is perpendicular to the bottom wall.
With this configuration, the wrist of the electric prosthesis has a cylindrical shape similar to that of a human wrist, so that the appearance does not become unnatural.

上記した課題を解決するため、発明にかかる電動義肢を、電気的に駆動させることが可能な義肢本体と、人体の欠損部分に装着されるソケットと、前記ソケットまたは義肢本体に内蔵されて前記義肢本体を駆動させることが可能なモーターと、前記ソケットの先端部に付属して前記ソケットを前記義肢本体に結合する、発明にかかる電池内蔵継手と、を備えるものとしたのである。 In order to solve the above-mentioned problems, the prosthesis body capable of electrically driving the electric prosthesis according to the invention, the socket attached to the defective portion of the human body, and the prosthesis built in the socket or the prosthesis body. It is provided with a motor capable of driving the main body and a battery-incorporated joint according to the invention, which is attached to the tip of the socket and connects the socket to the prosthetic limb main body.

発明にかかる電動義肢および電池内蔵継手を以上のように構成したので、電池を電動義肢に内蔵することが可能となった。 Since the electric prosthesis and the battery built-in joint according to the invention are configured as described above, it is possible to incorporate the battery into the electric prosthesis.

実施形態の電動義手の全体概略図Overall schematic of the electric prosthesis of the embodiment 実施形態の電動義手のブロック図Block diagram of the electric prosthesis of the embodiment 実施形態の電動義手の要部斜視図Perspective view of the main part of the electric prosthesis of the embodiment 実施形態の電池内蔵継手の縦断面図Longitudinal sectional view of the battery built-in joint of the embodiment 実施形態の電池内蔵継手の分解斜視図An exploded perspective view of the battery built-in joint of the embodiment 他の実施形態の電池内蔵継手の斜視図Perspective view of the battery built-in joint of another embodiment 従来の電動義手の全体概略図Overall schematic of a conventional electric prosthesis 従来の電動義手のブロック図Block diagram of a conventional electric prosthesis

以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。
図1から図5に示す実施形態の筋電義手100は、腕の残存部に装着して、その断端の筋肉を動かす事によって発生する筋電位に応じて、動作をおこなうものである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The myoelectric prosthetic hand 100 of the embodiment shown in FIGS. 1 to 5 is attached to the remaining portion of the arm and performs an operation according to the myoelectric potential generated by moving the muscle of the stump thereof.

図1および図2のように、実施形態の筋電義手100は、ソケット110と、義手本体120とを備える。ソケット110は、略ドーム型をしており、その凹面の側を腕の欠損部分Eに被せて装着することが可能となっている。義手本体120は、5本の義指121を有してこれらを同期してまたは個別に開閉操作できるようになっている。
これらソケット110と義手本体120の基本的構造については、従来の筋電義手と同様である(たとえば、本出願人の一部が出願人となった、特開2016-54915号公報を参照のこと)。
As shown in FIGS. 1 and 2, the myoelectric prosthetic hand 100 of the embodiment includes a socket 110 and a prosthetic hand main body 120. The socket 110 has a substantially dome shape, and it is possible to cover the concave side of the socket 110 with the defective portion E of the arm and attach the socket 110. The artificial hand body 120 has five artificial fingers 121 and can be opened and closed synchronously or individually.
The basic structure of the socket 110 and the prosthetic hand body 120 is the same as that of the conventional myoelectric prosthetic hand (for example, refer to Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-54915 in which a part of the applicant is the applicant. ).

図1および図2のように、ソケット110の先端部(体幹に近い側を近位とし体幹から遠い側を遠位とした場合の遠位に相当する)には、実施形態の電池内蔵継手130が付属しており、この電池内蔵継手130を介して、ソケット110と義手本体120の手首部122とは結合されている。
ソケット110には、モーター140および筋電センサー150が内蔵されている。モーター140の回転軸に接続されたシャフト状の直動機構160は義手本体120に接続されており、このモーター140の駆動により、義手本体120の義指121の開閉動作が行われるようになっている。
筋電センサー150は、腕の断端における筋電位を検知できるようになっており、腕の断端の適宜位置に対向するように、ソケット110内に複数が内蔵されている。筋電センサー150から出力された信号に基づいて、モーター140の駆動が制御される。
実施形態の筋電義手100には、図1中鎖線で示すように、人間の手を模した装飾用のグローブ170が被せられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the tip of the socket 110 (corresponding to the distal side when the side closer to the trunk is proximal and the side far from the trunk is distal) has a built-in battery of the embodiment. A joint 130 is attached, and the socket 110 and the wrist portion 122 of the artificial hand body 120 are coupled to each other via the battery-built joint 130.
The socket 110 contains a motor 140 and an EMG sensor 150. The shaft-shaped linear motion mechanism 160 connected to the rotating shaft of the motor 140 is connected to the artificial hand body 120, and the driving of the motor 140 causes the artificial finger 121 of the artificial hand body 120 to be opened and closed. There is.
The myoelectric sensor 150 can detect the myoelectric potential at the stump of the arm, and a plurality of myoelectric sensors 150 are built in the socket 110 so as to face an appropriate position of the stump of the arm. The drive of the motor 140 is controlled based on the signal output from the myoelectric sensor 150.
As shown by the dashed line in FIG. 1, the myoelectric prosthetic hand 100 of the embodiment is covered with a decorative glove 170 that imitates a human hand.

図2から図5のように、実施形態の電池内蔵継手130は、容器131と、蓋132と、電池133と、制御回路134と、充電回路135を有する。 As shown in FIGS. 2 to 5, the battery built-in joint 130 of the embodiment includes a container 131, a lid 132, a battery 133, a control circuit 134, and a charging circuit 135.

図3および図4のように、容器131は、円盤形の底壁131aと、底壁131aの周縁から立ち上がる円筒形の周壁131bを有し、上方に開口している。底壁131aと周壁131bにより円柱形の収納空間が区画されている。周壁131bの筒軸は、底壁131aに対してほぼ垂直となっている。
収納空間の中心には、底壁131aから周壁131bと同じ高さに立ち上がる円柱形のボス131cが設けられている。このボス131cには、その軸心部を貫通する貫通孔131dが設けられている。
周壁131bの開口縁には、その周方向に等間隔に並列するねじ孔131eが設けられている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the container 131 has a disk-shaped bottom wall 131a and a cylindrical peripheral wall 131b rising from the peripheral edge of the bottom wall 131a, and is open upward. A cylindrical storage space is partitioned by a bottom wall 131a and a peripheral wall 131b. The cylinder axis of the peripheral wall 131b is substantially perpendicular to the bottom wall 131a.
At the center of the storage space, a cylindrical boss 131c rising from the bottom wall 131a at the same height as the peripheral wall 131b is provided. The boss 131c is provided with a through hole 131d that penetrates the axial center portion thereof.
The opening edge of the peripheral wall 131b is provided with screw holes 131e that are parallel to each other at equal intervals in the circumferential direction.

図3および図4のように、蓋132は、全体が円板形をなしており、その外周壁には充電端子132aが設けられ、その上面には制御端子132bを有する。
また、その蓋132の円板の中心には貫通孔131dと同径の貫通孔132cが設けられ、この貫通孔132cを中心として周方向に等間隔に並列するねじ孔132dが設けられている。
容器131と蓋132とは、容器131の開口に蓋を被せた状態で、ねじ孔131eとねじ孔132dとを合致させ、ねじ132fをねじ込むことで結合される。これにより、容器131の開口は蓋132で閉鎖されることになる。この状態で、貫通孔131dと貫通孔132cとは合致している。
As shown in FIGS. 3 and 4, the lid 132 has a disk shape as a whole, a charging terminal 132a is provided on the outer peripheral wall thereof, and a control terminal 132b is provided on the upper surface thereof.
Further, a through hole 132c having the same diameter as the through hole 131d is provided at the center of the disk of the lid 132, and screw holes 132d arranged in parallel in the circumferential direction with the through hole 132c as the center are provided.
The container 131 and the lid 132 are connected by aligning the screw hole 131e and the screw hole 132d with the screw hole 131e and screwing the screw 132f in a state where the opening of the container 131 is covered with the lid. As a result, the opening of the container 131 is closed by the lid 132. In this state, the through hole 131d and the through hole 132c match.

図1および図5のように、モーター140の回転軸に接続されたシャフト状の直動機構160は、貫通孔131d、132cを挿通している。すなわち、直動機構160は、電池内蔵継手130を貫通している。
さらに、蓋132の上面からは、ねじ孔132dとは位相がずれた状態で周方向に等間隔に並列するバヨネット爪132eが突出している。
図5のように、義手本体120の手首部122には、周方向に等間隔に並列するL字型のバヨネット溝122aが設けられている。
ソケット110を義手本体120に結合する際には、図5(a)から(b)のように、各バヨネット爪132eを各バヨネット溝122aに電池内蔵継手130の軸方向から挿入し、次いで電池内蔵継手130の周方向に回転させる。結合を解除する際には、逆の動作、すなわち図5(b)から(a)のように、逆向きに回転させた後、バヨネット爪132eをバヨネット溝122aから抜き取ればよい。
As shown in FIGS. 1 and 5, the shaft-shaped linear motion mechanism 160 connected to the rotating shaft of the motor 140 has through holes 131d and 132c inserted therein. That is, the linear motion mechanism 160 penetrates the battery built-in joint 130.
Further, from the upper surface of the lid 132, bayonet claws 132e that are parallel to each other at equal intervals in the circumferential direction are projected from the upper surface of the lid 132 in a state of being out of phase with the screw holes 132d.
As shown in FIG. 5, the wrist portion 122 of the artificial hand main body 120 is provided with L-shaped bayonet grooves 122a parallel to each other at equal intervals in the circumferential direction.
When connecting the socket 110 to the prosthesis body 120, as shown in FIGS. 5A to 5B, each bayonet claw 132e is inserted into each bayonet groove 122a from the axial direction of the battery built-in joint 130, and then the battery is built-in. Rotate the joint 130 in the circumferential direction. When releasing the coupling, the bayonet claw 132e may be pulled out from the bayonet groove 122a after rotating in the reverse direction, that is, as shown in FIGS. 5 (b) to (a).

容器131および蓋132の材質は特に限定されないが、軽量であるものとして、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金および樹脂の単体または複合体が好ましい。また、強度が高いものとして、ステンレスとすることもできる。容器131および蓋132の材質は同じであることが好ましいが、異なっていてもよい。
容器131および蓋132が金属製である場合には、防食処理をしてもよい。防食処理を施すことにより、筋電義手の使用者の汗によって電池内蔵継手130が腐食することが防止される。また、撥水処理を施して汗の付着を防止することもできる。
樹脂製のものとしては、ポリエチレンテレフタラート(PET)やポリプロピレン(PP)などの防湿性の良好な素材が好ましい。また、パリレンコーティングなどの防湿効果の高いコーティングをおこなうこともできる。
容器131と蓋132は、内部に汗が含浸しないように防水構造になっていることが好ましい。
The material of the container 131 and the lid 132 is not particularly limited, but aluminum, an aluminum alloy, magnesium, a magnesium alloy, and a resin alone or a composite are preferable as being lightweight. Further, stainless steel may be used as a material having high strength. The material of the container 131 and the lid 132 is preferably the same, but may be different.
If the container 131 and the lid 132 are made of metal, anticorrosion treatment may be applied. By applying the anticorrosion treatment, it is possible to prevent the battery built-in joint 130 from being corroded by the sweat of the user of the myoelectric prosthetic hand. In addition, water repellent treatment can be applied to prevent sweat from adhering.
As the resin material, a material having good moisture resistance such as polyethylene terephthalate (PET) and polypropylene (PP) is preferable. Further, a coating having a high moisture-proof effect such as a parylene coating can be applied.
It is preferable that the container 131 and the lid 132 have a waterproof structure so that the inside is not impregnated with sweat.

図2および図3のように、電池133は、円柱形の蓄電池であって容器131の収納空間に複数が収納されている。このような電池133としてはリチウムイオン電池セルが例示できる。電池133は、容器131に対して垂直になるように収納されている。すなわち、収納された状態で各電池133の軸心と、容器131の軸心とは平行になっている。
電池133は、容器131の周方向に並列しており、容器の131の内部において直列に接続されている。図2のように、電池133には、変圧回路が付属しており、これにより、筋電センサー用とモーター用の二種類の異なる出力電圧を提供できるようになっている。変圧回路の回路構成としては、公知の回路構成を採用することができる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the battery 133 is a cylindrical storage battery, and a plurality of the batteries 133 are stored in the storage space of the container 131. A lithium ion battery cell can be exemplified as such a battery 133. The battery 133 is housed so as to be perpendicular to the container 131. That is, the axis of each battery 133 and the axis of the container 131 are parallel to each other in the stored state.
The batteries 133 are arranged in parallel in the circumferential direction of the container 131, and are connected in series inside the container 131. As shown in FIG. 2, the battery 133 is attached with a transformer circuit, which can provide two different output voltages, one for the myoelectric sensor and one for the motor. As the circuit configuration of the transformer circuit, a known circuit configuration can be adopted.

図2および図3のように、制御回路134および充電回路135は、容器131の収納空間において、周壁131bと電池133との隙間にそれぞれ収納されている。制御回路134は、蓋132の制御端子132bおよび電池133に、充電回路135は、蓋132の充電端子132aおよび電池133に、それぞれ導電線で接続されている。制御回路134と充電回路135の回路構成としては、公知の回路構成を採用することができる。
また図2のように、制御回路134は、制御端子132bを通じてソケット110内のモーター140に導電線で接続されている。
筋電センサー150は、図2中実線で示すように、電池133に導電線で接続され、かつ図2中鎖線で示すように制御回路134に信号線で接続され、制御回路134は筋電センサー150からの信号に基づいて、モーター140の回転を制御できるようになっている。
図2のように、充電回路135には、保護回路が付属しており、充電端子132aを通じて電池133に充電がおこなわれる際に電池133が劣化しないようになっている。充電端子132aの種類は特に限定されないが、USB端子が汎用性が高く、市販のモバイルバッテリーなども接続することができるため好ましい。
制御回路134に関しては、筋電センサーからの信号を処理する回路と、信号を元にモーター駆動を制御する回路があり、小型軽量のために一体型とするのが好ましい。しかし、複雑な処理を要するために回路が大きくなる場合は制御回路を筋電センサーの信号を処理する制御回路とモーター制御回路をそれぞれ別にして、継手内に収納してもよいし、一方を継手外に設置してもよい。
As shown in FIGS. 2 and 3, the control circuit 134 and the charging circuit 135 are housed in the gap between the peripheral wall 131b and the battery 133 in the storage space of the container 131, respectively. The control circuit 134 is connected to the control terminal 132b and the battery 133 of the lid 132, and the charging circuit 135 is connected to the charging terminal 132a and the battery 133 of the lid 132 by conductive wires, respectively. As the circuit configuration of the control circuit 134 and the charging circuit 135, a known circuit configuration can be adopted.
Further, as shown in FIG. 2, the control circuit 134 is connected to the motor 140 in the socket 110 by a conductive wire through the control terminal 132b.
The myoelectric sensor 150 is connected to the battery 133 by a conductive wire as shown by the solid line in FIG. 2, and is connected to the control circuit 134 by a signal line as shown by the chain line in FIG. 2, and the control circuit 134 is connected to the myoelectric sensor. The rotation of the motor 140 can be controlled based on the signal from the 150.
As shown in FIG. 2, the charging circuit 135 is provided with a protection circuit so that the battery 133 does not deteriorate when the battery 133 is charged through the charging terminal 132a. The type of the charging terminal 132a is not particularly limited, but it is preferable because the USB terminal has high versatility and a commercially available mobile battery or the like can be connected.
Regarding the control circuit 134, there is a circuit that processes a signal from the myoelectric sensor and a circuit that controls the motor drive based on the signal, and it is preferable to integrate them for compactness and light weight. However, if the circuit becomes large due to complicated processing, the control circuit may be stored in the joint separately from the control circuit that processes the signal of the myoelectric sensor and the motor control circuit, or one of them may be stored. It may be installed outside the joint.

実施形態の筋電義手100および電池内蔵継手130の構成は以上のようであり、いま腕の断端の筋肉の動きを筋電センサー150が検知すると、その検知信号は制御回路134に出力され、この信号に基づいて制御回路134はモーター140を回転制御し、これにより義手本体120の開閉動作がおこなわれることになる。
電池133を継手に内蔵したため、別途電池ボックスを設ける必要がなく、電池ボックスの設置により筋電義手100の外観が不自然になることや、その設置に手間がかかることが防止される。
The configuration of the myoelectric prosthetic hand 100 and the battery built-in joint 130 of the embodiment is as described above. When the myoelectric sensor 150 detects the movement of the muscle at the stump of the arm, the detection signal is output to the control circuit 134. Based on this signal, the control circuit 134 rotates and controls the motor 140, whereby the prosthetic hand body 120 is opened and closed.
Since the battery 133 is built in the joint, it is not necessary to separately provide a battery box, and it is possible to prevent the appearance of the myoelectric prosthetic hand 100 from becoming unnatural and the time and effort required to install the battery box.

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲内およびこれと均等の意味でのすべての修正と変形を含む。 The embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and are not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the scope of claims and includes all modifications and modifications within the scope of claims and in the sense equivalent thereto.

実施形態では、電動義手の一例として筋電義手を挙げたが、これに限定されず筋電義手以外の電動義手にも本発明を適用することができる。
また、電動義足等、電動義手以外の電動義肢にも本発明を適用することができる。
In the embodiment, the myoelectric prosthetic hand is mentioned as an example of the electric prosthetic hand, but the present invention is not limited to this, and the present invention can be applied to the electric prosthetic hand other than the myoelectric prosthetic hand.
Further, the present invention can be applied to electric prostheses other than electric prostheses such as electric prostheses.

電池内蔵継手130は、モーター140や筋電センサー150を駆動させるための電池133を内蔵可能である限りにおいて、形状ないし構造は実施形態に限定されない。
実施形態では、容器131を円筒形としているが、図6のように、長円筒形としてもよい。また、角筒形としてもよい。容器131の底壁131aと周壁131bとは、別体に形成したものを結合してもよい。容器131の外周には、他の部品と係合させる等の目的に応じて、ノッチや切欠きを設けてもよい。
実施形態では、容器131と蓋132をねじを用いて結合しているが、結合の態様はこれに限定されない。たとえば、蓋132の内周壁と容器131の開口の外周壁にそれぞれネジ山を形成し、直接結合してもよい。また、図6のように、容器131の開口縁に円柱状の嵌合片131fを設け、蓋132の周縁部に半円筒状の嵌合片132gを設け、これら嵌合片131f、132gのはめ合いにより、結合できるようにしてもよい。
また、容器131と蓋132とは別体でなくともよく、図6のように、ヒンジ結合されて、蓋132を回動させることで、容器131の開口の開放状態と閉鎖状態を切り替え可能としてもよい。
The shape or structure of the battery built-in joint 130 is not limited to the embodiment as long as the battery 133 for driving the motor 140 and the myoelectric sensor 150 can be built in.
In the embodiment, the container 131 has a cylindrical shape, but as shown in FIG. 6, it may have a long cylindrical shape. Further, it may be a square cylinder. The bottom wall 131a and the peripheral wall 131b of the container 131 may be combined with each other. A notch or a notch may be provided on the outer periphery of the container 131 depending on the purpose such as engaging with other parts.
In the embodiment, the container 131 and the lid 132 are connected by using a screw, but the mode of connection is not limited to this. For example, threads may be formed on the inner peripheral wall of the lid 132 and the outer peripheral wall of the opening of the container 131, respectively, and directly connected to each other. Further, as shown in FIG. 6, a cylindrical fitting piece 131f is provided on the opening edge of the container 131, a semi-cylindrical fitting piece 132g is provided on the peripheral edge of the lid 132, and the fitting pieces 131f and 132g are fitted. Depending on the fit, they may be able to be combined.
Further, the container 131 and the lid 132 do not have to be separate bodies, and as shown in FIG. 6, by hinge-coupled and rotating the lid 132, it is possible to switch between the open state and the closed state of the opening of the container 131. May be good.

実施形態では、直動機構160を挿通させるための貫通孔を電池内蔵継手130に設けているが、図6のように、貫通孔を省略することもできる。
モーター140の駆動力を義手本体120に伝達する伝達部材を義手本体120の側に設けている場合には、駆動力の伝達経路上に電池内蔵継手130が存在しないため、貫通孔を設ける必要はないし、伝達経路上に電池内蔵継手130が存在する場合にも、迂回して伝達部材を配置することができる。
また、貫通孔を設ける場合その貫通孔には、伝達部材以外の部材、たとえば導電線や信号線やワイヤーを挿通させることもできる。
In the embodiment, the through hole for inserting the linear motion mechanism 160 is provided in the battery built-in joint 130, but the through hole can be omitted as shown in FIG.
When a transmission member for transmitting the driving force of the motor 140 to the artificial hand body 120 is provided on the side of the artificial hand body 120, the battery built-in joint 130 does not exist on the driving force transmission path, so it is necessary to provide a through hole. Alternatively, even when the battery built-in joint 130 is present on the transmission path, the transmission member can be arranged by detouring.
Further, when a through hole is provided, a member other than the transmission member, for example, a conductive wire, a signal line, or a wire can be inserted into the through hole.

実施形態では、電池内蔵継手130にバヨネット爪を設け、義手本体120にバヨネット溝を設けることで両者をバヨネット結合しているが、電池内蔵継手130にバヨネット溝を設け、義手本体120にバヨネット爪を設けてもよい。
また、電池内蔵継手130と義手本体120の結合の態様はバヨネット結合に限定されず、たとえば、ねじ結合することもできる。
In the embodiment, the bayonet claw is provided in the battery built-in joint 130 and the bayonet groove is provided in the artificial hand main body 120 to connect the two to the bayonet. However, the bayonet groove is provided in the battery built-in joint 130 and the bayonet claw is provided in the artificial hand main body 120. It may be provided.
Further, the mode of connecting the battery built-in joint 130 and the artificial hand main body 120 is not limited to the bayonet connection, and for example, a screw connection can be used.

電池133の収納の態様も実施形態に限定されず、図6のように、容器131に対して水平に、すなわち、電池133の軸心と容器131の軸心とが垂直をなす状態で収納されていてもよい。また、容器131に対して斜めに、すなわち電池133の軸心が容器131の軸心に対して傾斜した状態で収納されていてもよい。
電池133の数も実施形態に限定されないが、義手本体120を人間の手に開閉速度に近い速度で動作させるには、一般に10V以上の電圧が必要となるため、3個以上を直列に接続するのが好ましい。
実施形態では、すべての電池133を直列に接続しているが、一部を並列に接続してもよい。
電池内蔵継手130全体の軽量化を図るために、一部の電池133を中空円筒形のダミー電池に置き換えてもよい。
実施形態では電池133を円柱形のものとしたが、形状はこれに限定されず、たとえば図6のように、角柱形としてもよい。
The mode of storing the battery 133 is not limited to the embodiment, and as shown in FIG. 6, the battery 133 is stored horizontally, that is, in a state where the axis of the battery 133 and the axis of the container 131 are perpendicular to each other. May be. Further, the battery may be stored at an angle to the container 131, that is, in a state where the axis of the battery 133 is inclined with respect to the axis of the container 131.
The number of batteries 133 is not limited to the embodiment, but in order to operate the artificial hand body 120 in a human hand at a speed close to the opening / closing speed, a voltage of 10 V or more is generally required, so three or more batteries are connected in series. Is preferable.
In the embodiment, all the batteries 133 are connected in series, but some of them may be connected in parallel.
In order to reduce the weight of the battery built-in joint 130 as a whole, a part of the battery 133 may be replaced with a hollow cylindrical dummy battery.
In the embodiment, the battery 133 has a cylindrical shape, but the shape is not limited to this, and may be a prismatic shape as shown in FIG. 6, for example.

実施形態では、制御回路134および充電回路135を電池内蔵継手130に収納しているが、ソケット110の内部等、電池内蔵継手130の外部に配置してもよい。充電回路135に付属する保護回路は、省略することもできる。
また、制御回路134および充電回路135を電池内蔵継手130に収納する場合でも、その収納の態様は実施形態に限定されず、たとえば、蓋132と電池133の端面との隙間や容器131の底壁131aと電池133の端面との隙間に収納してもよい。
In the embodiment, the control circuit 134 and the charging circuit 135 are housed in the battery built-in joint 130, but they may be arranged outside the battery built-in joint 130 such as inside the socket 110. The protection circuit attached to the charging circuit 135 may be omitted.
Further, even when the control circuit 134 and the charging circuit 135 are housed in the battery built-in joint 130, the mode of the storage is not limited to the embodiment, for example, the gap between the lid 132 and the end face of the battery 133 and the bottom wall of the container 131. It may be stored in the gap between the 131a and the end face of the battery 133.

20 従来の筋電義手
21 ソケット
22 義手本体
22a 義指
22b 手首部
23 継手
24 モーター
25 筋電センサー
26 直動機構
27 制御回路
28 グローブ
29 電池ボックス
100 実施形態の筋電義手
110 ソケット
120 義手本体
121 義指
122 手首部
122a バヨネット溝
130 実施形態の電池内蔵継手
131 容器
131a 底壁
131b 周壁
131c ボス
131d 貫通孔
131e ねじ孔
131f 嵌合片
132 蓋
132a 充電端子
132b 制御端子
132c 貫通孔
132d ねじ孔
132e バヨネット爪
132f ねじ
132g 嵌合片
133 電池
134 制御回路
135 充電回路
140 モーター
150 筋電センサー
160 直動機構
170 グローブ
E 腕の欠損部分
20 Conventional myoelectric prosthesis 21 Socket 22 Prosthesis body 22a Prosthesis 22b Wrist 23 Joint 24 Motor 25 Myoelectric sensor 26 Linear mechanism 27 Control circuit 28 Glove 29 Battery box 100 Myoelectric prosthesis 110 Socket 120 Prosthesis body 121 of the embodiment Prosthesis 122 Wrist 122a Bayonet groove 130 Battery built-in joint 131 Container 131a Bottom wall 131b Peripheral wall 131c Boss 131d Through hole 131e Thread hole 131f Fitting piece 132 Lid lid 132a Charging terminal 132b Control terminal 132c Through hole 132d Thread hole 132e Bayonet Claw 132f Screw 132g Fitting piece 133 Battery 134 Control circuit 135 Charging circuit 140 Motor 150 Myoelectric sensor 160 Linear mechanism 170 Globe E Missing part of arm

Claims (12)

人体の欠損部分に装着させることが可能なソケットに付属して、
電気的に駆動させることが可能な義肢本体に対して前記ソケットを接続するための電池内蔵継手であって、
底壁と、底壁の周縁から立ち上がる周壁とを有し、前記底壁と周壁により区画される収納空間に前記義肢本体を駆動させるためのモーターの電源となる電池を収納可能な筒形の容器と、
前記容器の開口を閉塞する蓋と、
前記容器または蓋の外面に連設され、前記義肢本体に係合可能な係合部と、を備える電池内蔵継手。
Attached to a socket that can be attached to the defective part of the human body,
A joint with a built-in battery for connecting the socket to the main body of the artificial limb that can be electrically driven.
A tubular container that has a bottom wall and a peripheral wall that rises from the peripheral edge of the bottom wall, and can store a battery that is a power source for a motor for driving the prosthetic limb body in a storage space partitioned by the bottom wall and the peripheral wall. When,
A lid that closes the opening of the container and
A battery-built joint comprising an engaging portion that is connected to the outer surface of the container or lid and is engageable with the artificial limb body.
前記ソケットの人体の欠損部分への装着時に、体幹に近い側を近位とし体幹から遠い側を遠位とした場合に、
前記容器は、前記ソケットの遠位に付属している、請求項1に記載の電池内蔵継手。
When the socket is attached to the defective part of the human body, the side closer to the trunk is the proximal side and the side far from the trunk is the distal side.
The battery built-in joint according to claim 1, wherein the container is attached to the distal end of the socket.
前記容器の内部に収納された、前記モーターを制御可能な制御回路と、
前記容器または蓋の外面に設けられた、前記モーターの制御用信号線を接続可能な制御端子と、をさらに備える請求項1または2に記載の電池内蔵継手。
A control circuit that can control the motor and is housed inside the container.
The battery-built-in joint according to claim 1 or 2, further comprising a control terminal provided on the outer surface of the container or a lid to which a control signal line of the motor can be connected.
前記電池は、充電池であり、
前記容器の内部に収納された、前記電池を充電可能な充電回路と、
前記容器または蓋の外面に設けられた、前記電池の充電端子と、をさらに備える請求項1から3のいずれかに記載の電池内蔵継手。
The battery is a rechargeable battery and is
A charging circuit that can charge the battery housed inside the container,
The battery built-in joint according to any one of claims 1 to 3, further comprising a charging terminal for the battery provided on the outer surface of the container or the lid.
前記容器の内部に収納された、前記義肢本体を駆動させながら前記電池を充電する際にその電池を劣化から保護する、保護回路をさらに備える請求項4に記載の電池内蔵継手。 The battery-built-in joint according to claim 4, further comprising a protection circuit, which is housed inside the container and protects the battery from deterioration when the battery is charged while driving the prosthetic limb body. 前記ソケットは、筋電センサーが付属し、
前記義肢本体は、前記筋電センサーからの信号に基づき動作制御されるようになっており、
前記容器の内部に収納された、前記モーター用と前記筋電センサー用の異なる電圧を出力できる、変圧回路をさらに備える請求項1から5のいずれかに記載の電池内蔵継手。
The socket comes with an EMG sensor
The operation of the artificial limb body is controlled based on a signal from the myoelectric sensor.
The battery-built-in joint according to any one of claims 1 to 5, further comprising a transformer circuit, which is housed inside the container and can output different voltages for the motor and the myoelectric sensor.
前記モーターは前記ソケットに内蔵され、
前記容器および蓋は、
前記モーターの駆動力を前記義肢本体に伝達する伝達部材を挿通させるための、前記容器の筒軸方向に貫通する貫通孔を有する請求項1から6のいずれかに記載の電池内蔵継手。
The motor is built into the socket
The container and lid
The battery-built-in joint according to any one of claims 1 to 6, which has a through hole penetrating in the tubular axis direction of the container for inserting a transmission member that transmits the driving force of the motor to the artificial limb body.
前記電池は、複数が前記容器内に収納されており、
直列に接続されている請求項1から7のいずれかに記載の電池内蔵継手。
A plurality of the batteries are housed in the container.
The joint with a built-in battery according to any one of claims 1 to 7, which is connected in series.
前記容器および蓋の材質は、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス、マグネシウム、マグネシウム合金および樹脂からなる群より選択される請求項1から8のいずれかに記載の電池内蔵継手。 The battery-built-in joint according to any one of claims 1 to 8, wherein the material of the container and the lid is selected from the group consisting of aluminum, aluminum alloy, stainless steel, magnesium, magnesium alloy and resin. 前記係合部は、前記義肢本体とバヨネット結合可能なバヨネット爪またはバヨネット溝である請求項1から9のいずれかに記載の電池内蔵継手。 The battery-built-in joint according to any one of claims 1 to 9, wherein the engaging portion is a bayonet claw or a bayonet groove that can be bayonet-coupled to the prosthetic limb body. 前記義肢本体は、義手本体であり、
前記電池内蔵継手は、前記義手本体の手首部に結合されるものであり、
前記容器の周壁は、略円筒形であり、その筒軸が前記底壁に対して垂直である請求項1から10のいずれかに記載の電池内蔵継手。
The prosthetic limb body is a prosthetic hand body, and is
The battery built-in joint is coupled to the wrist portion of the artificial hand body.
The battery-built-in joint according to any one of claims 1 to 10, wherein the peripheral wall of the container has a substantially cylindrical shape, and the cylinder axis thereof is perpendicular to the bottom wall.
電気的に駆動させることが可能な義肢本体と、
人体の欠損部分に装着されるソケットと、
前記ソケットまたは義肢本体に内蔵されて前記義肢本体を駆動させることが可能なモーターと、
前記ソケットに付属して、前記ソケットを前記義肢本体に対して接続する請求項1から11のいずれかに記載の電池内蔵継手と、を備える電動義肢。
The main body of the artificial limb that can be electrically driven,
A socket attached to the missing part of the human body,
A motor built into the socket or the body of the prosthesis and capable of driving the body of the prosthesis,
An electric prosthesis comprising the battery-embedded joint according to any one of claims 1 to 11, which is attached to the socket and connects the socket to the prosthesis body.
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