特開 2023-88201 サポータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023088201

(43)【公開日】2023-06-26

(54)【発明の名称】サポータ

(51)【国際特許分類】

   A41D 13/005 20060101AFI20230619BHJP

   A41D 13/05 20060101ALI20230619BHJP

   A41D 13/08 20060101ALI20230619BHJP

【ＦＩ】

A41D13/005

A41D13/05 125

A41D13/08

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021202900

(22)【出願日】2021-12-14

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）令和２年度、国立研究開発法人科学技術振興機構、ムーンショット型研究開発事業「機能性スマートスキン」委託研究、産業技術力強化法第１７条の適用を受ける特許出願

(71)【出願人】

【識別番号】504160781

【氏名又は名称】国立大学法人金沢大学

(71)【出願人】

【識別番号】504157024

【氏名又は名称】国立大学法人東北大学

(74)【代理人】

【識別番号】100109210

【弁理士】

【氏名又は名称】新居 広守

(72)【発明者】

【氏名】渡邊 哲陽

(72)【発明者】

【氏名】西村 斉寛

(72)【発明者】

【氏名】野尻 晴太

(72)【発明者】

【氏名】倉又 菜津子

(72)【発明者】

【氏名】多田隈 建二郎

【テーマコード（参考）】

3B011

【Ｆターム（参考）】

3B011AA01

3B011AA09

3B011AC02

3B011AC03

3B011AC18

(57)【要約】

【課題】ロボットと人との接触面の状態を必要に応じて変更することが可能なサポータを提供する。
【解決手段】サポータ１は、サポータ１の表面における摩擦、温度及び湿度を調節する摩擦温度湿度可変機構２を備え、摩擦温度湿度可変機構２は、袋状の布地３と、袋状の布地３の内部に設けられた複数の粒子を含む粒子パック４０と、袋状の布地の外部に存在する電源と接続された加熱装置と、袋状の布地３の外部からの空気を袋状の布地３の内部に導入して噴出する第１の空気噴出チューブと、袋状の布地３の外部からの空気を乾燥状態空気にする空気乾燥装置を備え、乾燥状態空気を袋状の布地の内部に導入して噴出する第２の空気噴出チューブと、袋状の布地３の外部から注入される空気を前記袋状の布地の内部に導入して噴出する第３の空気噴出チューブと、第３の空気噴出チューブから噴出した空気によりサポータ内に保持された液体を噴出するスプレー機構と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

物又は人に装着されて用いられるサポータであって、
前記サポータの表面における摩擦、温度及び湿度を調節する摩擦温度湿度可変機構を備え、
前記摩擦温度湿度可変機構は、
袋状の布地と、
前記袋状の布地の内部に設けられた複数の粒子を含む粒子パックと、
前記粒子パックの中の前記複数の粒子の間に設けられた、前記袋状の布地の外部に存在する電源と接続された加熱装置と、
前記粒子パックの外部で、かつ、前記袋状の布地の内部に設けられ、前記袋状の布地の外部からの空気を前記袋状の布地の内部に導入して噴出する第１の空気噴出チューブと、
前記袋状の布地の外部からの空気を乾燥状態空気にする空気乾燥装置を備え、前記乾燥状態空気を前記袋状の布地の内部に導入して噴出する第２の空気噴出チューブと、
前記粒子パックの外部で、かつ、前記袋状の布地の内部に設けられ、前記袋状の布地の外部から注入される空気を前記袋状の布地の内部に導入して噴出する第３の空気噴出チューブと、第３の空気噴出チューブから噴出した空気により前記サポータ内に保持された液体を噴出するスプレー機構と、を備える、
サポータ。

【請求項2】

前記第１、第２、および、第３の空気噴出チューブは、前記袋状の布地の外部に設けられた空気供給チューブから、前記空気供給チューブに設けられた分岐部において分岐されたチューブであり、前記第１、第２、および、第３の空気噴出チューブへ流入する空気を制御可能な少なくとも１つ以上の弁を具備する、
請求項１に記載のサポータ。

【請求項3】

前記第２の空気噴出チューブは、前記第１の空気噴出チューブに設けられた合流部において、前記第１の空気噴出チューブと合流するチューブであって、前記第２の空気噴出チューブにおいて、前記空気乾燥装置が前記分岐部と前記合流部の間に位置するように設けられる、
請求項２に記載のサポータ。

【請求項4】

前記スプレー機構は、
前記第３の空気噴出チューブからの空気が注入される注入口と、
前記注入口から続く流路，および，注入された空気が噴出される前記流路末端に設けられた噴出口を具備し、
前記流路中には、前記流路の他の部分よりも幅が細い狭窄部が設けられ、
前記流路における前記狭窄部から前記噴出口までの区間の一部から分岐する枝流路、および、前記枝流路につながる液体保持空間と、を有する、
請求項１～３のいずれか１項に記載のサポータ。

【請求項5】

前記袋状の布地の表面の摩擦を上げる場合、前記第３の空気噴出チューブから注入される空気により、前記スプレー機構が所定の値より凝着力の高い前記液体を噴出する
請求項１～４のいずれか１項に記載のサポータ。

【請求項6】

前記袋状の布地の表面の摩擦を下げる場合、前記第１の空気噴出チューブが前記空気を噴出する、
請求項１～５のいずれか１項に記載のサポータ。

【請求項7】

前記加熱装置は、
前記電源からの電力を熱に変換する電気抵抗をもつ導電性線条体である、
請求項１～６のいずれか１項に記載のサポータ。

【請求項8】

前記袋状の布地の表面の温度を上げる場合、前記加熱装置が前記外部の電源により発熱する、
請求項１～７のいずれか１項に記載のサポータ。

【請求項9】

前記袋状の布地の表面の温度を下げる場合、前記第３の空気噴出チューブから注入される空気により、前記スプレー機構が前記液体を噴出し、
前記第２の空気噴出チューブが前記乾燥状態空気を噴出する、
請求項１～８のいずれか１項に記載のサポータ。

【請求項10】

前記袋状の布地の表面の湿度を上げる場合、前記第３の空気噴出チューブから注入される空気により、前記スプレー機構が前記液体を噴出する、
請求項１～９のいずれか１項に記載のサポータ。

【請求項11】

前記袋状の布地の表面の湿度を下げる場合、前記第２の空気噴出チューブが前記乾燥状態空気を噴出する、
請求項１～１０のいずれか１項に記載のサポータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、サポータに関する。

【背景技術】

【0002】

人の動作を介助するロボット等が提案されている。特許文献１には、装着型支援ロボット装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－０９４６５４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記従来技術では、ロボットと人との接触面の状態を必要に応じて変更することが難しいという問題がある。

【0005】

そこで、本発明は、ロボットと人との接触面の状態を必要に応じて変更することが可能なサポータを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様に係るサポータは、物又は人に装着されて用いられるサポータであって、前記サポータの表面における摩擦、温度及び湿度を調節する摩擦温度湿度可変機構を備え、前記摩擦温度湿度可変機構は、袋状の布地と、前記袋状の布地の内部に設けられた複数の粒子を含む粒子パックと、前記粒子パックの中の前記複数の粒子の間に設けられた、前記袋状の布地の外部に存在する電源と接続された加熱装置と、前記粒子パックの外部で、かつ、前記袋状の布地の内部に設けられ、前記袋状の布地の外部からの空気を前記袋状の布地の内部に導入して噴出する第１の空気噴出チューブと、前記袋状の布地の外部からの空気を乾燥状態空気にする空気乾燥装置を備え、前記乾燥状態空気を前記袋状の布地の内部に導入して噴出する第２の空気噴出チューブと、前記粒子パックの外部で、かつ、前記袋状の布地の内部に設けられ、前記袋状の布地の外部から注入される空気を前記袋状の布地の内部に導入して噴出する第３の空気噴出チューブと、第３の空気噴出チューブから噴出した空気により前記サポータ内に保持された液体を噴出するスプレー機構と、を備える。

【発明の効果】

【0007】

本発明の一態様に係るサポータは、ロボットと人との接触面の状態を必要に応じて変更することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施の形態におけるサポータの構造を示す概略図である。

【図2】図２は、実施の形態におけるサポータの概略を示す断面図である。

【図3】図３は、実施の形態におけるサポータの詳細を示す断面図である。

【図4A】図４Ａは、実施の形態におけるサポータの腕に巻く使用例を示す図である。

【図4B】図４Ｂは、実施の形態におけるサポータの腰に巻く使用例を示す図である。

【図5】図５は、実施の形態におけるサポータのベンチュリ装置を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

（実施の形態）
本実施の形態において、ロボットと人との接触面の状態を必要に応じて変更することが可能なサポータについて説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

【0010】

また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。したがって、例えば、各図において縮尺などは必ずしも一致しない。また、各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。

【0011】

また、本明細書において、平行又は垂直などの要素間の関係性を示す用語、及び、矩形又は直線などの要素の形状を示す用語、並びに、数値範囲は、厳格な意味のみを表す表現ではなく、実質的に同等な範囲、例えば数％程度の差異をも含むことを意味する表現である。

【0012】

また、本明細書において、「上方」及び「下方」という用語は、絶対的な空間認識における上方向（鉛直上方）及び下方向（鉛直下方）を指すものではなく、積層構成における積層順を基に相対的な位置関係により規定される用語として用いる。

【0013】

［構成］
まず、実施の形態におけるサポータの構成要素について説明する。図１は、実施の形態におけるサポータ１の構造を示す概略図である。サポータ１は、物又は人に装着されて用いられるサポータ１であって、サポータ１の表面における摩擦、温度及び湿度を調節する摩擦温度湿度可変機構２を備える。摩擦温度湿度可変機構２は、袋状の布地３と、粒子パック４０と、導電性線条体１０と、空気噴出チューブ３０と、スプレー機構２０と、を備える。

【0014】

布地３は、ガーゼ等の綿、絹または合成繊維等からなる。布地３は、袋状である。布地３は、粒子パック４０と、導電性線条体１０と、空気噴出チューブ３０と、スプレー機構２０とを内包する。例えば、布地３は、１１０ｍｍ×８０ｍｍ×１０ｍｍの袋状の形状を実現する。

【0015】

粒子パック４０は、袋状の布地３に内包されて設けられる。粒子パック４０は、複数の粒子を含む。粒子パックの中には、粒子が充填される。粒子は、例えば、玄米等の穀物の粒、または、ビーズでもよい。粒子パックは、袋状の布地３の表面積の半分程度を覆う大きさでもよい。粒子パック４０に充填された粒子は、袋状の布地３に荷重がかかった際に、空気噴出チューブ３０の断面がつぶれて送風を行えなくなることを防止する。また、粒子は、袋状の布地３の粒子パック４０が設けられている箇所全体に、空気を薄く広げる役割を果たす。

【0016】

導電性線条体１０は、粒子パック４０の中の複数の粒子の間に設けられる。導電性線条体１０は、サポータ１の外部に存在する電源と接続しており、通電することにより発熱する。導電性線条体１０は加熱装置の具体例である。例えば、加熱装置は、電源からの電力を熱に変換する電気抵抗をもつ導電性線条体である。

【0017】

空気噴出チューブ３０は、サポータ１の外部から供給された空気を噴出するためのチューブである。空気噴出チューブ３０は、粒子パックの外部または内部で、かつ、袋状の布地３の内部に設けられる。空気噴出チューブ３０は、樹脂、ゴム、または、シリコーン等からなる。空気噴出チューブ３０は金属からなってもよい。空気噴出チューブ３０は、袋状の布地３の外部からの空気を袋状の布地３の内部に導入して噴出する。空気噴出チューブ３０は、柔軟性があり、布地３の中に自在な形状で設置されうる。空気噴出チューブ３０は、チューブ上に複数の穴を有し、複数の穴から空気を噴出させる。

【0018】

サポータ１は、複数の空気噴出チューブ３０を備えてもよい。このとき、粒子パックの外部で、かつ、袋状の布地の内部に設けられ、袋状の布地の外部からの空気を袋状の布地の内部に導入して噴出する第１の空気噴出チューブと、袋状の布地の外部からの空気を乾燥状態空気にする空気乾燥装置を備え、乾燥状態空気を袋状の布地３の内部に導入して噴出する第２の空気噴出チューブと、粒子パックの外部で、かつ、袋状の布地の内部に設けられ、袋状の布地の外部から注入される空気を袋状の布地の内部に導入して噴出する第３の空気噴出チューブと、を備えてもよい。

【0019】

また、第１、第２、および、第３の空気噴出チューブは、袋状の布地の外部に設けられた空気供給チューブから、空気供給チューブに設けられた分岐部において分岐されたチューブであり、第１、第２、および、第３の空気噴出チューブへ流入する空気を制御可能な少なくとも１つ以上の弁を具備してもよい。

【0020】

また、第２の空気噴出チューブは、第１の空気噴出チューブに設けられた合流部において、第１の空気噴出チューブと合流するチューブであって、第２の空気噴出チューブにおいて、空気乾燥装置が分岐部と合流部の間に位置するように設けられた構造を有する。

【0021】

スプレー機構２０は、液体噴出チューブ２２を備える。液体噴出チューブ２２は、樹脂、ゴム、または、シリコーン等からなる。液体噴出チューブ２２は金属からなってもよい。スプレー機構２０の内部には、液体を保持する領域が設けられている。液体は外部からシリンジやチューブ等で挿入できる。

【0022】

液体噴出チューブ２２は、粒子パック４０の外部で、かつ、袋状の布地３の内部に設けられ、袋状の布地３の外部から供給される圧縮空気により、内部に保持されている液体を噴出する。袋状の布地３に噴出される液体の凝着力により、袋状の布地３と対象物の間の摩擦が上がる。また、袋状の布地３に噴出される液体により、袋状の布地３と対象物の間の湿度が上がる。

【0023】

液体噴出チューブ２２は、柔軟性があり、布地３の中に自在な薄い形状で設置されうる。液体噴出チューブ２２は、チューブ上に複数の穴を有し、複数の穴から液体を噴出させる。ここで、液体とは、例えば、純水、化粧水、または、乳液等である。

【0024】

第３の空気噴出チューブから空気を注入する空気注入口８１と、空気注入口８１から続く流路、および、注入された空気が噴出される流路末端に設けられた噴出口８３を具備し、流路中には、流路の他の部分よりも幅が細くなる狭窄部８２が設けられ、流路における狭窄部８２から噴出口８３までの区間の一部から分岐する枝流路８５、および、枝流路８５につながる液体保持空間、を有する。ここで、液体保持空間には外部から液体を注入するための液体注入口８０を設けても良い。ここで、空気注入口８１は、注入口の具体例である。

【0025】

［構造］
次に、サポータ１の構造について説明する。図２は、実施の形態におけるサポータ１の概略を示す断面図である。上述したように、サポータ１には、スプレー機構２０と、導電性線条体１０と、粒子パック４０と、空気噴出チューブ３０とが内包される。

【0026】

まず、袋状の布地３の表面のうちサポータ１が対象物１００と接する面に近い表面の内側に、粒子パック４０が設置される。そして、粒子パック４０の中に、導電性線条体１０が設置される。導電性線条体１０は、粒子パック４０に充填された粒子の中に偏りなく這わせるように設置されてもよい。

【0027】

次に、サポータ１が対象物１００と接する面と反対側の、粒子パック４０の面に沿うように、スプレー機構２０が設置される。スプレー機構２０は、液体噴出チューブ２２を有し、液体噴出チューブ２２は、粒子パック４０に接する面のうち、スプレー機構２０の設置された側の面から、粒子パック４０が対象物１００と接する面の方に伸びるように設置されてもよい。

【0028】

そして、スプレー機構２０に接する面のうち、スプレー機構２０が粒子パック４０と接する側に、空気噴出チューブ３０が設置される。空気噴出チューブ３０からチューブ３１を通して、スプレー機構２０に空気が送風される。そして、スプレー機構２０に保持された液体は、チューブ３１から送られてくる圧縮空気により液体噴出チューブ２２を介して、袋状の布地３と対象物が接する面に噴出される。

【0029】

なお、スプレー機構２０と、導電性線条体１０と、粒子パック４０と空気噴出チューブ３０との設置方法は、上記の方法に限られない。

【0030】

次に、サポータ１の構造の別の例について説明する。図３は、実施の形態におけるサポータ１の詳細を示す断面図である。摩擦温度湿度可変機構２は、液体を放出するためのスプレー機構２０を有する。スプレー機構２０には、コットン２４が設置される。スプレー機構２０には、サポータ１の外部から純水等の液体が供給され、コットン２４が純水等の液体で濡らされる。

【0031】

液体噴出チューブ２２は、液体噴出チューブ２２がスプレー機構２０と接続する挿入部２３から、純水等の液体を吸い上げる。液体噴出チューブ２２は、噴出口７０まで延在し、噴出口７０において、純水等の液体を布地５０に噴出する。噴出口７０には、ウェス６０が設けられてもよい。

【0032】

スプレー機構２０と、布地５０との間には、粒子パック４０が設置される。粒子パックには例えば玄米４１が充填される。そして、粒子パック４０に充填された玄米４１の間に、空気噴出チューブ３０と導電性線条体１０とが設置される。空気噴出チューブ３０は、噴出口７０まで延在し、噴出口７０において、空気を噴出する。

【0033】

［温度、湿度および摩擦の調整］
次に、サポータ１の温度、湿度および摩擦の調整について説明する。

【0034】

サポータ１が対象物１００と接する面の摩擦を上昇させる場合、スプレー機構２０は、液体噴出チューブ２２から純水を放出する。図３で説明した通り、スプレー機構２０は、噴出口７０から布地５０に対して純水を放出するため、布地５０が純水で濡れた状態となる。つまり、袋状の布地３の表面の摩擦を上げる場合、第３の空気噴出チューブから注入される空気により、スプレー機構２０が液体を噴出する。このとき、純水の凝着力が大きいため、対象物１００との接触面が濡れて、サポータ１が対象物１００と接する面の摩擦が上昇する。

【0035】

サポータ１が対象物１００と接する面の摩擦を低下させる場合、空気噴出チューブ３０が乾燥空気を放出する。ここで、空気噴出チューブ３０は、第１の空気噴出チューブでもよい。図３で説明した通り、空気噴出チューブ３０は、噴出口７０から布地５０に対して乾燥空気を放出するため、布地５０が乾いた状態となる。このとき、サポータ１が対象物１００と接する面が乾燥することによって、水による凝着力が下がるとともに，放出した空気により、接触領域に空気潤滑状態が生じ、サポータ１が対象物１００と接する面の摩擦が低下する。

【0036】

サポータ１が対象物１００と接する面の温度を上昇させる場合、導電性線条体１０が外部の電源により発熱する。導電性線条体１０は、サポータ１の外部の電源からの電力によって通電することで、発熱する。つまり、袋状の布地３の表面の温度を下げる場合、第３の空気噴出チューブから注入される空気により、スプレー機構が液体を噴出し、第２の空気噴出チューブが乾燥状態空気を噴出する。このとき、導電性線条体１０の発熱によって、サポータ１が対象物１００と接する面の温度が上昇する。

【0037】

サポータ１が対象物１００と接する面の温度を低下させる場合、スプレー機構２０が液体噴出チューブ２２から液体を噴出し、空気噴出チューブ３０が空気を噴出する。図３で説明したように、スプレー機構２０は、噴出口７０から布地５０に対して純水ミストを放出する。

【0038】

そして、空気噴出チューブ３０は、噴出口７０から布地５０に対して乾燥空気を放出するため、放出された純水ミストが気化する状態となる。このとき、サポータ１が対象物１００と接する面が気化熱で冷却されることにより、サポータ１が対象物１００と接する面の温度が低下する。なお、放出した純水ミストにより布地５０が濡れ、それが放出した乾燥空気で乾く際の気化熱による冷却により、サポータ１が対象物１００と接する面の温度が低下する場合もある。

【0039】

サポータ１が対象物１００と接する面の湿度を上昇させる場合、スプレー機構２０が液体噴出チューブ２２から液体を噴出する。つまり、袋状の布地の表面の湿度を上げる場合、第３の空気噴出チューブから注入される空気により、スプレー機構が液体を噴出する。図３で説明したように、スプレー機構２０は、噴出口７０から布地５０に対して純水ミストを放出するため、布地５０が純水で湿った状態となる。このとき、サポータ１が対象物１００と接する面に純水ミストが滞留することにより、サポータ１が対象物１００と接する面の湿度が上昇する。

【0040】

サポータ１が対象物１００と接する面の湿度を低下させる場合、空気噴出チューブ３０が空気を噴出する。つまり、袋状の布地３の表面の湿度を下げる場合、第２の空気噴出チューブが乾燥状態空気を噴出する。図３で説明したように、空気噴出チューブ３０は、噴出口７０から布地５０に対して乾燥空気を放出するため、布地５０が乾いた状態となる。このとき、サポータ１が対象物１００と接する面が乾燥することにより、サポータ１が対象物１００と接する面の湿度が低下する。

【0041】

［使用］
次に、サポータ１の使用方法について、説明する。図４Ａは、実施の形態におけるサポータ１の腕に巻く使用例を示す図である。図４Ａに示されるように、サポータ１は、例えば、人の腕に巻いて使用されてもよい。サポータ１は、上腕部に巻かれてもよいし、下腕部に巻かれてもよい。サポータ１は、広げたときに矩形の形状をしている布地３の長辺を折り曲げて巻かれてもよい。このとき、サポータ１は、導電性線条体１０、空気噴出チューブ３０、および、液体噴出チューブ２２が、布地３が巻かれる方向に平行になるように巻かれてもよい。

【0042】

図４Ｂは、実施の形態におけるサポータ１の腰に巻く使用例を示す図である。図４Ｂに示されるように、サポータ１は、例えば、人の腰に巻いて使用されてもよい。サポータ１は、広げたときに矩形の形状をしている布地３の長辺を折り曲げて巻かれてもよい。このとき、サポータ１は、導電性線条体１０、空気噴出チューブ３０、および、液体噴出チューブ２２が、布地３が巻かれる方向に平行になるように巻かれてもよい。

【0043】

［ベンチュリ装置］
次に、サポータ１に備えられるスプレー機構２０について説明する。図５は、実施の形態におけるサポータ１のスプレー機構２０を示す図である。スプレー機構２０は、矩形の板状の形状であり、５０ｍｍ×５０ｍｍ×５ｍｍの形状でもよい。スプレー機構２０は、液体注入口８０と、空気注入口８１と、狭窄部８２と、噴出口８３と、凹部８４とを有する。

【0044】

液体注入口８０は、サポータ１の外部から供給される液体が注入される注ぎ口である。液体注入口８０は、幅２ｍｍの溝でもよい。液体注入口８０には、外形２ｍｍのシリコーンチューブが設置されてもよい。

【0045】

空気注入口８１は、幅２ｍｍの溝でもよい。空気注入口８１は、噴出口８３に接続し、噴出口８３の延びる方向と反対側に向かって延びる溝であり、狭窄部８２を通じて噴出口８３と接続される。空気注入口８１には、外形２ｍｍのシリコーンチューブが設置されてもよい。狭窄部８２は、幅０．２ｍｍの隙間である。狭窄部８２は、空気注入口８１と、噴出口８３との間に位置する。狭窄部８２は、空気注入口８１より狭く、空気注入口８１は、噴出口８３よりも狭い。空気注入口８１は、注入口の具体例である。

【0046】

噴出口８３は、幅４ｍｍの溝でもよい。噴出口８３には、外径４ｍｍのシリコーンチューブが設置されてもよい。

【0047】

凹部８４は、３０ｍｍ×２５ｍｍの平面視で矩形の形状をした凹部である。凹部８４は、液体注入口８０と、噴出口８３と接続している。凹部８４には、水を含ませたコットンが設置されてもよい。また、凹部８４は、液体保持空間の具体例である。

【0048】

枝流路８５は、流路における狭窄部８２から噴出口８３までの区間の一部から分岐する。また、枝流路８５は凹部８４に接続する。枝流路８５は、凹部８４から、液体を狭窄部８２、噴出口８３へと供給する。

【0049】

液体噴出チューブ２２は、狭窄部８２から、液体注入口８０から注入された液体をベンチュリ効果によって吸い上げ、噴出口８３から吸い上げた液体を噴出する。

【0050】

［効果等］
実施の形態におけるサポータ１は、物又は人に装着されて用いられるサポータ１であって、サポータ１の表面における摩擦、温度及び湿度を調節する摩擦温度湿度可変機構２を備え、摩擦温度湿度可変機構２は、袋状の布地３と、袋状の布地３の内部に設けられた複数の粒子を含む粒子パック４０と、粒子パック４０の中の複数の粒子の間に設けられた、前記袋状の布地の外部に存在する電源と接続された加熱装置と、粒子パック４０の外部で、かつ、袋状の布地３の内部に設けられ、袋状の布地３の外部からの空気を袋状の布地３の内部に導入して噴出する第１の空気噴出チューブと、袋状の布地３の外部からの空気を乾燥状態空気にする空気乾燥装置を備え、乾燥状態空気を袋状の布地の内部に導入して噴出する第２の空気噴出チューブと、粒子パック４０の外部で、かつ、袋状の布地３の内部に設けられ、袋状の布地３の外部から注入される空気を前記袋状の布地の内部に導入して噴出する第３の空気噴出チューブと、第３の空気噴出チューブから噴出した空気によりサポータ１内に保持された液体を噴出するスプレー機構と、を備える。

【0051】

これにより、実施の形態におけるサポータ１は、対象物と接触する面の温度、湿度、および、摩擦を調節することができる。

【0052】

実施の形態におけるサポータ１において、第１、第２、および、第３の空気噴出チューブ３０は、袋状の布地３の外部に設けられた空気供給チューブから、空気供給チューブに設けられた分岐部において分岐されたチューブであり、第１、第２、および、第３の空気噴出チューブ３０へ流入する空気を制御可能な少なくとも１つ以上の弁を具備する。

【0053】

これにより、実施の形態におけるサポータ１は、外部から供給された空気を、サポータの内部に空気噴出チューブから噴出することができる。

【0054】

実施の形態におけるサポータ１において、第２の空気噴出チューブは、第１の空気噴出チューブに設けられた合流部において、第１の空気噴出チューブと合流するチューブであって、第２の空気噴出チューブにおいて、空気乾燥装置が分岐部と合流部の間に位置するように設けられる。

【0055】

これにより、実施の形態におけるサポータ１は、乾燥空気をサポータ１の内部に充満させることができる。

【0056】

実施の形態におけるサポータ１において、スプレー機構２０は、第３の空気噴出チューブからの空気が注入される空気注入口８１と、空気注入口８１から続く流路、および、注入された空気が噴出される流路末端に設けられた噴出口８３を具備し、流路中には、流路の他の部分よりも幅が細い狭窄部８２が設けられ、流路における狭窄部８２から噴出口８３までの区間の一部から分岐する枝流路、および、枝流路につながる液体保持空間と、を有する。

【0057】

これにより、実施の形態におけるサポータ１は、ベンチュリ効果によって、液体保持空間に蓄えられた液体を吸い上げて、空気注入口８１から注入される空気によって、吸い上げた液体を噴出することができる。

【0058】

実施の形態におけるサポータ１について、袋状の布地３の表面の摩擦を上げる場合、前記第３の空気噴出チューブから注入される空気により、前記スプレー機構が所定の値より凝着力の高い前記液体を噴出する。

【0059】

これにより、実施の形態におけるサポータ１は、対象物１００との接触面の摩擦を上げることができる。

【0060】

実施の形態におけるサポータ１について、袋状の布地３の表面の摩擦を下げる場合、第１の空気噴出チューブ３０が空気を噴出する。

【0061】

これにより、実施の形態におけるサポータ１は、対象物１００との接触面の摩擦を下げることができる。

【0062】

実施の形態におけるサポータ１において、加熱装置は、電源からの電力を熱に変換する電気抵抗をもつ導電性線条体である。

【0063】

これにより、実施の形態におけるサポータ１は、内部の温度を上昇させることができる。

【0064】

実施の形態におけるサポータ１について、袋状の布地３の表面の温度を上げる場合、加熱装置が外部の電源により発熱する。

【0065】

これにより、実施の形態におけるサポータ１は、対象物１００との接触面の温度を上げることができる。

【0066】

実施の形態におけるサポータ１について、袋状の布地３の表面の温度を下げる場合、前記第３の空気噴出チューブから注入される空気により、スプレー機構が液体を噴出し、第２の空気噴出チューブが乾燥状態空気を噴出する。

【0067】

これにより、実施の形態におけるサポータ１は、対象物１００との接触面の温度を下げることができる。

【0068】

実施の形態におけるサポータ１について、袋状の布地３の表面の湿度を上げる場合、第３の空気噴出チューブから注入される空気により、スプレー機構が液体を噴出する。

【0069】

これにより、実施の形態におけるサポータ１は、対象物１００との接触面の湿度を上げることができる。

【0070】

実施の形態におけるサポータ１について、袋状の布地３の表面の湿度を下げる場合、第２の空気噴出チューブが乾燥状態空気を噴出する。

【0071】

これにより、実施の形態におけるサポータ１は、対象物１００との接触面の湿度を下げることができる。

【0072】

［その他］
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、または、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。

【産業上の利用可能性】

【0073】

本発明のサポータは、介護用ロボット等が、人の日常動作を補助する場合に適用することができる。

【符号の説明】

【0074】

１ サポータ
２ 摩擦温度湿度可変機構
３、５０ 布地
１０ 導電性線条体
２０ スプレー機構
２２ 液体噴出チューブ
２３ 挿入部
２４ コットン
３０ 空気噴出チューブ
４０ 粒子パック
４１ 玄米
６０ ウェス
７０、８３ 噴出口
８１ 空気注入口
８２ 狭窄部
８４ 凹部
８５ 枝流路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】