世界初の“歩ける椅子”『archelis（アルケリス）』―販売前から国内のみならず、海外からも大きな反響を得ているこのウェラブルチェアを医工連携で開発するのは、横浜市鳥浜町に拠点を置く株式会社ニットー。開発を担当する同社代表取締役の藤澤秀行さんと、アルケリス・プロジェクトリーダーの飯田成晃さんにお話を伺いました。

株式会社ニットー 代表取締役の藤澤秀行さん

“一貫生産”という自社の強みを活かしたモノづくりがしたかった

自動車産業中心のプレス金型メーカーとして創立し、今年、創業50周年を迎えた株式会社ニットー。長年培った技術を活かし、現在は、「プレス金型」、「プレス板金加工」、「精密機械加工」、「治工具・設備」の４つの柱を軸に、設計、試作から量産、組み立てに至るまでー分業制で行われてきた従来の製造プロセスを一貫して社内で行えるという異例の体制を確立しています。

「当社の強みである“一貫生産”を活かしたモノづくりをしたい。そんな想いから、2012年より、自社製品の製造に取り組み始めました。その第一作が、iPhoneケースの“Trick Cover”で、製品企画の段階から、製造、販売までトータルに行いました」と話すのは、藤澤秀行さん（以下、藤澤さん）。

iPhone本体を覆うケースと、自由に回転・移動するカバーにより、“ヌンチャク”のようにiPhoneを振り回せることから、「ヌンチャク系」の異名を持つTrick Coverは、クラウドファンディングの活用によって製品化を実現した、日本初の中小企業の自社製品。オープンイノベーションの成功事例として、数々の賞を受賞。海外43ヵ国、累計35,000台以上の販売実績を誇る人気商品です。

「椅子が置けないなら、身に付けてしまえば？」アルケリス誕生のきっかけは、医療ニーズを踏まえた斬新なアイデア

「4年ほど前、ある講演にお招きいただく機会がありました。そこで知り合った医療商社の方とお話していたら、千葉大学フロンティア医工学センター准教授であり、内視鏡外科手術の専門医である川平洋先生が、医療現場ならびに、医師や医療スタッフをサポートできる製品づくりを実現してくれる会社を探していらっしゃることを知りました。医療系の製品開発には、かねてより興味があったので、お引き合わせいただけないかと打診し、その後ほどなくして、川平先生にお会いすることができました。これが、すべての始まりでしたね」

「川平先生とお話したり、手術室を見学させていただいたりする中で分かったのは、医師や医療スタッフの方たちは、長時間に及ぶ手術中、常に立った姿勢を保たなくてはならないということ。かつ、鉗子（かんし）の先端数ミリという高度で微細な技術が求められる腹腔鏡手術を行うので、体幹の安定が必要不可欠だということでした」

手術台をはじめ、既存の設備はそのままに、手術の安定性を保ちながら、どうすれば、手術する側の身体的負担を軽減することができるのかーこの課題を解決すべく、藤澤さん率いるプロジェクトチームが辿り着いたのは、シンプルながら、いまだかつてない斬新な発想です。

「術中は、医師をはじめ、スタッフの方たちは、さまざまにポジションを変えながら、中腰姿勢を保つことが求められます。そして、オペ室は、椅子が置けない現場。“ならば、椅子を身に付けてしまえば良いのでは？”と考えました。中腰で座りたい時だけ座って、立った時には椅子が消える。そんなイメージが浮かびました」

一番の魅力は、中腰の姿勢で、“歩く＋座る”を長時間、ラクに安定して保てること

「Archelis（アルケリス）」の開発に取り掛かった最初の一年は、千葉大学フロンティア医工学センターの川平先生、中村先生と日本高分子技研株式会社との連携により、試作品に改良を重ねていきました。

「2015年末ごろより、デザイナーの西村拓紀さんにご賛同いただき、デザイン面でも、コラボレーションすることになりました。通常の製品開発では、機能を下から積みあげていき、最終形態にたどり着きます。アルケリスの場合は、デザインコンセプトを先に決めて、そこに向かって、設計や機構を積み上げて実現するという、従来とはスタート地点からやり方も、すべてが全く異なるものでした」

アルケリスは、片足ずつ独立したセパレート設計なので、自由に姿勢が取れる。装着も、自分で容易にできる。

開発に着手してから2年半。11号機まで改良が重ねられ、格段に進化したアルケリス。最たる特徴は、人間工学に基づいた“エルゴノミクスデザイン”。身体へのフィット感はもちろんのこと、医療現場のニーズに応えるべく、中腰の姿勢で“歩く＋座る”の維持を繰り返し行うことを可能にしました。

「普通、中腰の姿勢で長くいると、どうしても腰に負担がかかってしまいますが、アルケリスは、スネと大腿部の広い面積のサポートで圧力を分散しながら、体重を支えているので、中腰の姿勢で座った状態を長時間、安定して保つことができます。一見すると、力を入れているように見えるかもしれませんが、実は下半身の筋肉は使っていません。スネと大腿部の2点に力を分散することで、体幹がしっかりするので、安定性を保ちながら、筋肉に負担を与えることなく、“歩く・座る”の姿勢をラクに行えます」

さらに、オペ室という特殊環境に最適化されたコードレスなので、バッテリーもなければ、モーターもありません。電源不要というアナログ機器ならではの“常に使える”という利点が、安定した高いパフォーマンスを実現します。

(※後編へ続く)

レディメイド（既製品）で対向配置の３指構造。それが電動義手“Finch（フィンチ）”の大きな特徴だ。日本の義手ユーザーの85%以上が装飾義手を使用している現状を考えれば、その構造もヴィジュアルも、メインストリームと逆行していると言わざるを得ない。とはいえ、無駄をそぎ落としたスタイリッシュなフォルムには、不快感ではなく好印象を抱く人も少なくないはずだ。しかも軽量で使いやすく、日常生活で求められる動きや負荷にもオールマイティに対応できると聞けば、大きな可能性を感じる。この興味深いプロダクトを生み出したキーマンの一人、大阪工業大学の吉川雅博准教授を訪ねた。

筋電義手は高価で試す機会もない

義手というと通常は、一人一人の腕の形に合ったものを義肢装具士が作るオーダーメイドをイメージするが、Finchはレディメイド（既製品）。まるで洋服のように５パターンのサイズのなかから自分の腕の周径に合ったものを選び、すぐに装着できる。これは、義手を積極的に使ってみようというモチベーションになる。

「例えば筋電義手は型を取って自分に適合したソケットがなければ装着できないし使えないわけです。でもFinchなら、ある程度サイズさえ合っていれば誰でも着けられるし、使い心地を試すこともできる。腕を切断した直後にも着けることが可能です。病院に置いてあれば、すぐさま装着できるというのは大きなメリットになります。それで価格も買いやすければハードルも下がりますし、自分の生活のなかに義手を取り入れてみようという人も増える。筋電義手は、機能は優れていても、使い心地を試せる場所は多くはありません」

世界的に見ても義手の技術革新は進み、５指を備えた高機能の筋電義手は多々開発されている。ところが非常に高額（高いものは600万程度）なうえ、試す機会さえないのが現状だ。値段の面でも取り入れやすく、すぐさま使える義手はやはり革新的だ。加えて“3指”という仕様は使いやすさに重点を置いている。

装飾義手ユーザーの“２本目”というイメージ

「ロボット工学では、３指は結構使うんです。安定して物を把持できる形状ですので。ただ義手では対向３指は確かに珍しい。まず、義手は見た目も手に似せようというのが通常の考え方です。それに対してFinchは、手に似ていなくても、格好良くて道具としての機能を追求するという割り切りで生まれました。いろんなものが持てたり、直感的に操作できたり、容易に着脱できたり、低コストだったり、そういう利点に着目しています。どちらかというと装飾義手ユーザーの“２本目”というイメージ。例えば普段は装飾義手をつけていて、Finchは細かな作業をするときに活用するという使い分けができます。軽いのでカバンに入れて持ち歩いてもいいですし」

一般的には500gの物が持てれば快適に生活できるといわれる。Finchの３指構造はその条件をクリアし、形状の異なるあらゆる形にも対応する。

“２本目の義手”。シーンによって使い分ける義手という考え方は、ユーザーの生活の幅をさらに広げる可能性を感じる。そうなると操作性も気になるところだが、かつてソフト研究に没頭していた吉川氏がFinchに採用したのは、極めて単純な距離センサーだ。筋隆起によりセンサーと皮膚の距離を近づけるだけで簡単に動かせる。

筋隆起させるだけで簡単に操作できる

Finch内蔵のセンサーは、筋隆起で皮膚との距離が縮まると反応するシンプルなもの。筋隆起したときに開くのか閉じるのかは、ボタン一つで設定できる。

「圧力ではなく距離で反応するセンサーを配置しているので、Finchは腕に力を入れて筋隆起させるだけで簡単に動かせます。これは学習しやすいので、今まで30〜40人ぐらいはめてみて、動かせなかった人はいません。筋電センサーの場合は、センサーの反応を可視化してそれを見ながら訓練する必要がありますが、Finchはその必要もないんです」

軽くて安価、しかも操作性が高いとなれば、もっと病院に普及しユーザーが増えてもおかしくないはずだ。どこの病院でもFinchのような義手があれば、電動義手への入り口は広くなり、ユーザーの生活は変わるのではないか？　そんな疑問を吉川氏に投げかけると、まだまだ多くの障壁があるという。

まずは使ってもらう環境が不可欠

研究室とは別フロアにも吉川氏の作業スペースが設けられている。こちらに常備してある小さめの３Dプリンターを活用することもしばしば。

「ロボット工学と医療のクロスオーバーは、まだまだ難しい現状はあります。医療の現場とエンジニアがうまくモノづくりで連携するのは、そんなに簡単ではありません。Finchもかなりユーザーテストを重ねました。まずは医療の現場で評価してもらわないといけないので、使ってもらう環境がないと始まりません。連携や協力していただける病院がないとプロダクトの良し悪しも判断してもらえないんです。Finchは、大阪労災病院で１年ぐらい入院している方に使用していただけたんですが、それが大きかったです。自分も毎週病院に足を運んで、故障が起きたときにはすぐ対応するということを１年続けました。いい物を作っても、安全性や利点を広く認知していただくには、そういう地道な動きが開発者側にも求められます。そういうことをこれからも実践していかなければなりませんね」

Finchに限らず、良質のプロダクトが医療の現場で浸透していくためには、それを使ってもらう環境作りが必要であることは自明だ。モノづくりとは別の努力が求められるが、吉川氏は、今も病院には足繁く通い現場の声やニーズを聞くことを怠っていないという。そんな状況とは別に、超情報化社会のいま、ネットなどを通してFinchを知り、問い合わせをしてくる方も増えている。

無駄を削ぎ落としたシャープなフォルムが印象的なFinch。ロボティクスの技術が活かされた対向３指構造は、これまでの義手のイメージを覆した。総重量330g、価格は15万円。

「実は、“子供用Finchはありませんか？”という問い合わせがすごく多いんです。昔は特に先天性のお子さんなどは義手を着けないことが普通だったんですが、工作や遊びの道具として着けさせたいという親御さんが増えています。作ってもすぐに子供は大きくなってしまうので、あまり高価なものを買うのは合理的ではありませんが、Finchなら買いやすいと思われるようです。そういう状況もあって、小さい子供用Finchの試作も進んでいます」

やはり“お手軽”さは、子どもにも受け入れやすく、これなら着けてみたい、トライしたいと思えるということだろう。それだけではなく、Finchのユーザーからは新たなアイデアや提案をもらうことも多いそうだ。

「Suicaを内蔵して欲しいと提案されたこともありますし、空いたスペースに飴を忍ばせているというユーザーもいます（笑）。実際に使っている方の意見は本当に貴重です。今後は、料理専用とか、先をドライバーにするとか、限られた用途に応じられるFinchの変換パーツのようなものも開発できるといいと思います。これからも、ひたすら工具と格闘する日々は続きますが、もともとプラモデル作りが好きなので苦ではありませんよ（笑）」

前編はこちら

吉川雅博（よしかわ・まさひろ）
大阪工業大学ロボティクス＆デザイン工学部システムデザイン工学科准教授。北海道大学文学部で認知神経科学を学び、卒業後はIT企業に入社。企画・マーケティングに従事した後、筑波大学に再入学。産業技術研究所の研究員を経て、奈良先端科学技術大学院大学ロボティクス研究室の助教に就任。2016年４月より現職。専門は福祉工学。国立障害者リハビリテーションセンター研究所の河島則天氏とFinchを企画立案したのは2011年。東京大学生産技術研究所の山中俊治氏も開発に加わり、同プロダクトは、2016年の１月にはダイヤ工業より正式に販売を開始。同年、超モノづくり部品大賞にて健康・バイオ・医療機器部品賞を受賞。