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随意制御大腿義足膝継手HYSCOM膝の開発

油圧シリンダーを、随意制御（股関節の屈曲伸展）によって制御して、膝を任意の角度でロックさせたり、屈曲抵抗をつけたりすることのできる膝継手を開発しております。　それによって、膝折れを防ぐと共に、階段や､坂道を交互ステップで登ぼったり下ったりすることが可能となります。
当社ではこれまで、いろいろなタイプの試作品を作って試歩行を行ってきました。　ここではその中の代表的なモデルについて紹介いたします。

油圧シリンダー使用足関節が動くタイプ

２００４年ＩＳＰＯ世界会議香港において発表したモデルです。　断端を収納したソケットの下、膝軸の上部に前後方向に変位するスライド機構を設置し、その変位を流量調整バルブに伝えて、油圧シリンダーの硬さをコントロールします。　ソケットの前の壁を押すようにすると膝は軽く曲がるようになり、逆に後ろの壁を押すと硬くなります。ロックすることもできるので膝を曲げたまま義足だけで立つことができるので、悪路や会談・坂道で安全にきれいに歩くことができます。

ロータリーシリンダー使用タイプ

上記の油圧シリンダーのタイプの場合油圧ホースがどうしても外部に出てしまうので、ロータリー油圧シリンダーを使用して、内部に油圧回路を内蔵してみました。　シリンダーの能力の関係でロックはできませんが、イールディングが可能で、階段や坂の下りの交互歩行が可能です。

電子制御タイプ

油圧配管を使用しないでロックさせるために電気的な制御にして作ってみました。原理は同じですがスイッチと電磁弁を使用しています。　しっかりとロックすることができたので、階段をきれいに昇ることができました。２００７年ＩＳＰＯ世界会議カナダ、において発表してきました。

MR流体ブレーキ使用・コンピュータ制御タイプ

いろいろと開発をおこなっているうちに、さまざまな状況で膝の硬さを自由に変えられれば面白いだろうなと思うようになってきました。　そこで注目したのがMR流体を使用したブレーキです。　東北大学工学部知能流体研究所の中野先生の勧めもあり、また、山形夢未来基金の補助事業として認定していただいたこともありまして、　知能流体研究所との共同研究という形で製作を進めました。　現在補助事業としての期間は終了いたしましたが、研究自体は進行しています。　これまでの成果を２０１０年ＩＳＰＯ世界会議ドイツにおいて発表したほか、フィラデルフィアにおけるMR/ER世界会議にも発表させていただきました。結構反響はありましたよ。　ビデオは少々お待ち下さい。

表彰・特許等

この膝継手については日本義肢装具学会より土屋和夫論文賞をいただいたほか、米国の特許も取得しています。