形状記憶合金の上肢装具への応用

Application of Shape Memory Alloys to Hand-Splints.

まえがき

　形状記憶合金は変形後，加熱により元の形状に回復する特殊な機能を有する．新素材の一つであるこの合金は温度センサであり，動力源でもあり，ある温度以上では弾性材としての性質をあわせもつ機能材料である．

　形状記憶効果は1949年，KurdjumovがCu-Al-Ni合金で¹⁾，1951年にはRead²⁾らがAu-Cd合金で発見したとされている．続いて1964年には米国の海軍兵器研究所でNi-Ti合金に見いだされた^2，3)．1970年には清水，大塚らがこれら合金の性質を調べて形状記憶の発生機構を解明^2，3)し，1980年代に入って実用化研究が本格化した³⁾．多くは産業用としてであるが医療でも屈伸訓練用手袋，脊椎側彎症の矯正や歯列の矯正など，リハビリテーションおよび外科や歯科の各領域で実験的に試みられている^1，3，4)．

　筆者らは形状記憶合金を応用した新しい機能をもつ補装具の開発を進めており^5，6)，本報告ではこの合金を伸展補助バネとして用いた上肢装具（Static Splint）について述べたい．