CN106999712A - 电刺激装置 - Google Patents

Abstract

电刺激装置(1)具备：电极垫(60)，其为了对肌肉施加电刺激而输出电流；角速度传感器(51)，其检测与腰的动作有关的信息；以及控制部(30)，其基于角速度传感器(51)的检测结果来调节从电极垫(60)输出的电流的大小。电刺激装置(1)还具备带(11)，该带(11)用于支撑电极垫(60)、角速度传感器(51)以及控制部(30)。由此，通过电流流过腹部，腹部被施加电刺激，从而能够适当地训练腹肌。

Description

电刺激装置

技术领域

本公开涉及一种对肌肉施加电刺激的电刺激装置。

背景技术

已知一种对肌肉施加电刺激的电刺激装置。作为其一例的专利文献1的电刺激装置具备：输出电流的电极、检测与膝关节的动作有关的信息的传感器、以及安装有电极和传感器且被佩戴于下肢的支撑件。根据该电刺激装置，与传感器的检测结果相应地调节从电极输出的电流的大小。

在上述电刺激装置中，无法适当地训练腹肌。

专利文献1：日本特开2012-11102号公报

发明内容

本公开的目的在于提供一种能够适当地训练腹肌的电刺激装置。

本公开的一个方式所涉及的电刺激装置是对肌肉施加电刺激的电刺激装置。具备：电极垫，其为了施加电刺激而输出电流；传感器，其检测与腰的动作有关的信息；控制部，其基于传感器的检测结果来调节从电极垫输出的电流的大小；以及带，其用于支撑电极垫、传感器以及控制部。

上述电刺激装置能够适当地训练腹肌。

附图说明

图1是实施方式的电刺激装置的立体图。

图2是图1的垫保持部的展开图。

图3是图1的垫的主视图。

图4是图1的电刺激装置的框图。

图5是示出图1的电刺激装置在步行动作时的各项目的变化的一例的时序图((a)是步行阶段，(b)是肌肉的伸缩，(c)是角速度的值，(d)是电流的输出方式)。

图6是示出图1的电刺激装置在转体动作时的各项目的变化的一例的时序图((a)是转动阶段，(b)是肌肉的伸缩，(c)是角速度的值，(d)是电流的输出方式)。

图7是示出图1的电刺激装置在弯曲动作时的各项目的变化的一例的时序图((a)是腹肌阶段，(b)是肌肉的伸缩，(c)是角速度的值，(d)是电流的输出方式)。

图8是示出图1的电刺激装置在弯曲动作时的异常状态的一例的时序图((a)是角速度的值，(b)是电流的输出方式)。

图9是示出图1的电刺激装置的使用状态的一例的主视图。

具体实施方式

(电刺激装置的一个方式)

〔1〕本公开所涉及的电刺激装置是对肌肉施加电刺激的电刺激装置，具备：电极垫，其为了施加电刺激而输出电流；传感器，其检测与腰的动作有关的信息；控制部，其基于传感器的检测结果来调节从所述电极垫输出的电流的大小；以及带，其用于支撑电极垫、传感器、以及控制部。

根据本电刺激装置，用户能够以使电极垫被配置在腹部的周围的方式将带佩戴在腰上。在佩戴着带的用户使腰活动的情况下，传感器检测与该腰的动作有关的信息。控制部基于传感器的检测结果使电极垫输出电流。因此，通过该电流流过腹部，腹部被施加电刺激，从而能够适当地训练腹肌。

〔2〕根据电刺激装置的一例，与腰的动作有关的信息是腰的角速度。

由于腰进行动作，腹肌也进行动作。因此，腰的角速度与腹肌的动作具有相关性。上述〔2〕的电刺激装置的传感器根据这一点来检测腰的角速度。因此，易于根据腹肌的动作来适当地向腹部施加电刺激。

〔3〕根据电刺激装置的一例，传感器对伴随身体的动作而产生的与腰的动作有关的信息进行检测。

与对没有进行动作的腹肌施加电刺激的情况相比，在对正在进行动作的腹肌施加电刺激的情况下，易于得到更高的训练效果。上述〔3〕的电刺激装置的传感器根据这一点来检测与腰的动作有关的信息。因此，能够提高腹肌有效地得到训练的可能性。

〔4〕根据电刺激装置的一例，身体的动作是步行动作、跑步动作、转体动作以及弯曲动作中的任一种动作。

腹肌的动作方式与身体的动作的种类相应地不同。上述〔4〕的电刺激装置的传感器根据这一点来按身体的动作的每个种类检测与腰的动作有关的信息。因此，易于对腹部施加与腹肌的动作方式相应的电刺激。

〔5〕根据电刺激装置的一例，控制部基于按所述身体的动作的每个种类设定的电流的输出方式和传感器的检测结果，来调节从电极垫输出的电流的大小。

根据该电刺激装置，对腹部施加与腹肌的动作相应的电刺激。因此，能够进一步提高腹肌有效地得到训练的可能性。另外，降低了对腹部施加不优选的电刺激的担忧。

〔6〕根据电刺激装置的一例，在反映出传感器的检测结果的角速度的值包含在规定范围内的情况下，控制部不使电极垫输出电流，或者使从电极垫输出的电流比在角速度的值不包含在所述规定范围内的情况下从电极垫输出的电流小。

角速度的值与腰的动作的程度具有相关性。因此，通过与腰的动作相关联地预先设定规定范围，能够根据角速度的值与规定范围之间的关系来启示腰的动作。根据一例，角速度的值包含在规定范围内的情况启示腰的动作小或者腰没有进行动作。在腹肌没有进行动作或者腹肌的动作小的情况下，即使电流从电极垫流过腹肌，也有可能腹肌得不到有效训练。上述〔6〕的电刺激装置的控制部根据这一点来调节电流。因此，能够进一步提高腹肌有效地得到训练的可能性。

〔7〕根据电刺激装置的一例，在持续时间为规定时间以上的情况下，控制部不使电极垫输出电流，或者使从电极垫输出的电流比在持续时间少于规定时间的情况下从电极垫输出的电流小，其中，所述持续时间是角速度的值不包含在规定范围内的状态所持续的时间。

在为了训练而使身体进行动作的情况下，大致周期性地重复角速度的值包含在规定范围内的状态以及角速度的值不包含在规定范围内的状态。另一方面，在传感器的输出发生了异常的情况下，有时角速度的值不包含在规定范围内的状态持续。因此，在持续时间为规定时间以上的情况下，实际上发生了传感器的输出异常的可能性高。上述〔7〕的电刺激装置的控制部根据这一点来调节电流。因此，能够降低基于有可能没有反映出实际的腰的动作的角速度的值来调节电流的可能性。

(实施方式)

图1示出能够佩戴在对象部位的带型的电刺激装置1的一例。电刺激装置1具备：佩戴部10，其能够佩戴在作为对象部位的一例的腹部周围；主体20，其具备构成电刺激装置1的几个要素；以及多个电极垫60，其为了对对象部位施加电刺激而输出电流。根据一例，电极垫60的个数是4个。

电刺激装置1还具备：控制部30，其控制各电极垫60；作为传感器的一例的角速度传感器51，其检测与腰的动作有关的信息；以及传感器壳体50，其收纳角速度传感器51。控制部30被收纳在主体20的内部。电刺激装置1还具备：主线71，其经由传感器壳体50将控制部30与角速度传感器51连接；以及电极线72，其将多个电极垫60与传感器壳体50连接。主线71与电极线72在传感器壳体50内电连接。因此，控制部30与多个电极垫60经由各线71、72电连接。

佩戴部10具备：带11，其能够缠绕在对象部位；主体保持部12，其用于保持主体20；传感器保持部13，其用于保持传感器壳体50；以及垫保持部14，其用于保持电极垫60。带11例如由能够伸缩的材料形成。在带11的长边方向的两端部安装有面连接件的扣接部和环(省略图示)。带11被缠绕在对象部位，通过使面连接件的扣接部与环粘贴在一起，带11被佩戴在对象部位。带11具备用于插入电极线72的孔11A。

主体保持部12的一例是能够保持主体20的环，形成于带11的长边方向的一个端部。通过主体20被插入到主体保持部12，主体20和控制部30被带11支撑。

传感器保持部13的一例是能够保持传感器壳体50的环，形成于带11的长边方向上的、主体保持部12与垫保持部14之间。通过传感器壳体50被插入到传感器保持部13，传感器壳体50和角速度传感器51被带11支撑。

垫保持部14的一例是形成于带11的长边方向上的中间部分的内侧且具备用于装卸电极垫60的构造的厚片。通过各电极垫60被安装在垫保持部14，各电极垫60被带11支撑。垫保持部14具备用于插入电极线72的端子73的八个孔14A。

电极垫60的一例是具有导电性的薄膜垫。电极垫60的形状是形成有缩进部的左右对称的葫芦形状。两个电极垫60被安装在垫保持部14中的靠右侧的部分。两个电极垫60被安装在垫保持部14中的靠左侧部分。

主线71和电极线72沿着带11的外周配置。电极线72是例如八根线集束而成的一根线。在八根线的各自的前端安装端子73。如图2所示，电极线72被插入到带11的孔11A中，各端子73被插入到垫保持部14的孔14A中。因此，各端子73暴露在垫保持部14的外部。

图2示出垫保持部14展开的状态的带11的平面。垫保持部14与带11的边缘连接。通过垫保持部14朝向带11折回并且使在垫保持部14的内面形成的面连接件15与在带11的内面形成的面连接件15粘贴在一起，垫保持部14被带11保持。根据该状态，电极线72被收纳于带11的内面与垫保持部14的内面之间形成的空间中。

在垫保持部14的靠面连接件15的一侧形成的四个孔14A大致排列成一列。在垫保持部14中的靠与带11连接的连接部分的一侧形成的四个孔14A也同样地大致排列成一列。靠面连接件15的一侧的列中的、在垫保持部14的靠长边方向的中心侧形成的两个孔14A之间的间隔WA比垫保持部14的靠连接部分的一侧的列中的、在垫保持部14的靠长边方向的中心侧形成的两个孔14A之间的间隔WB宽。例如基于标准的腹肌的形状来决定间隔WA的大小、间隔WB的大小以及间隔WA与间隔WB之间的关系。

图3示出从垫保持部14分离的电极垫60。电极垫60具备作为佩戴在对象部位的面的佩戴面60A(参照图1)、作为面对垫保持部14(参照图2)的面的非佩戴面60B、以及用于连接电极线72(参照图2)的端子73(参照图2)的两个按扣61。佩戴面60A被具有导电性和粘接性的凝胶状材料覆盖。各按扣61安装于非佩戴面60B。以电极垫60的长边方向上的两个按扣61之间的中心相对于电极垫60的长边方向上的中心沿长边方向偏移的方式决定各按扣61在电极垫60上的位置。

通过各按扣61被安装在从垫保持部14的孔14A(参照图2)露出的各端子73，电极垫60被保持于垫保持部14。根据该状态，电极线72、端子73、按扣61以及佩戴面60A电连接。

图4示出主体20的框图。主体20除了具备控制部30以外，还具备将一次电池或二次电池的电力向控制部30和电极垫60等供给的电源部21、以及为了选择电刺激装置1的动作而被操作的操作部40。操作部40具备用于切换电刺激装置1的电源的接通和断开的电源开关41、以及选择从电极垫60输出的电流的输出方式的模式选择部42。

模式选择部42例如具备以下四种按钮。第一按钮是用于选择作为适于步行动作的模式的步行动作模式的按钮。第二按钮是用于选择作为适于跑步动作的模式的跑步动作模式的按钮。第三按钮是用于选择作为适于转体动作的模式的转体动作模式的按钮。第四按钮是用于选择作为适于弯曲动作的模式的弯曲动作模式的按钮。

控制部30预先存储有为了控制电极垫60而参照的各种信息。该各种信息的一例是与由模式选择部42选择的动作模式对应的多个电流的输出方式、以及对规定范围进行规定的多个阈值，该规定范围用于与根据角速度传感器51的检测结果得到的角速度的值进行对比。

角速度传感器51检测伴随身体的动作而产生的腰的角速度。身体的动作例如是步行动作、跑步动作、转体动作以及弯曲动作中的任一种动作。在一例中，利用角速度传感器51检测绕第一轴的角速度和绕第二轴的角速度，该第一轴是沿着人体的高度方向的轴，第二轴是沿着人体的左右方向的轴。

在由模式选择部42选择了步行动作模式、跑步动作模式以及转体动作模式中的任一动作模式的情况下，由角速度传感器51检测绕第一轴的角速度。在由模式选择部42选择了弯曲动作模式的情况下，由角速度传感器51检测绕第二轴的角速度。角速度传感器51例如每隔数微秒检测绕第一轴的角速度或绕第二轴的角速度，并将其检测结果输出到控制部30。

通过由控制部30执行下面的运算处理，来根据角速度传感器51的检测结果计算角速度的值。最初，执行移动平均处理。根据该处理，通过使被数字化后的角速度传感器51的检测结果通过低通滤波器，固定的高频信号被从角速度传感器51的检测结果中去除，从而生成正弦波信号。接着，基于正弦波信号来求出角速度的值。

参照图5来说明步行动作模式中的电流的输出方式的一例。

图5的(a)示出步行动作中的腿的步行阶段。步行动作的一个周期被划分为两个步行阶段即站立期和抬腿期。站立期是脚的至少一部分与地面或者地板等接触的期间。抬腿期是脚离开了地面或者地板等的期间。

图5的(b)示出腹肌的动作状态。在左脚的步行阶段为站立期且右脚的步行阶段为抬腿期的情况下，躯干绕第一轴向右旋转，由此作为左半身所包含的腹肌的左侧腹肌伸展、并且作为右半身所包含的腹肌的右侧腹肌收缩。在从右脚的步行阶段自抬腿期转移到站立期起直到左脚的步行阶段自站立期向抬腿期转移为止的期间，左侧的腹肌在步行动作中最伸展，右侧的腹肌在步行动作中最收缩。在该情况下，右侧的腹肌作为主动肌进行工作，左侧的腹肌作为拮抗肌进行工作。

在左脚的步行阶段为抬腿期且右脚的步行阶段为站立期的情况下，躯干绕第一轴向左旋转，由此左侧的腹肌收缩、并且右侧的腹肌伸展。在从左脚的步行阶段自抬腿期转移到站立期起直到右脚的步行阶段自站立期向抬腿期转移为止的期间，左侧的腹肌在步行动作中最收缩，右侧的腹肌在步行动作中最伸展。在该情况下，左侧的腹肌作为主动肌进行工作，右侧的腹肌作为拮抗肌进行工作。

图5的(c)示出根据角速度传感器51的检测结果求出的角速度的值。

在用户100形成步行动作的情况下，由角速度传感器51检测绕第一轴的角速度。在一例中，在骨盆绕第一轴向左旋转的情况下，角速度示出正的值，在骨盆绕第一轴向右旋转的情况下，角速度示出负的值。

根据步行动作，躯干和骨盆绕第一轴向彼此相反的方向旋转。通过考虑这一点，能够根据角速度传感器51的检测结果适当地求出腹肌的伸缩状态。在右侧腹肌和左侧腹肌中的一方的腹肌最伸展的情况下，或者在步行动作已停止的情况下，角速度实质上示出0。例如通过角速度示出小于规定的角速度的大小，来判定角速度实质上为0。

步行动作模式中所参照的阈值例如为以下四种阈值。第一种是第一阈值WP1，该第一阈值WP1是为了使电流流过左侧的腹肌而参照的阈值。第二种是第二阈值WP2，该第二阈值WP2是为了使该电流的流过停止而参照的阈值。第三种是第三阈值WM1，该第三阈值WM1是为了使电流流过右侧的腹肌而参照的阈值。第四种是第四阈值WM2，该第四阈值WM2是为使该电流的流过停止而参照的阈值。上述各阈值是考虑了从自控制部30向电极垫60输出指令信号起直到该指令被反映到电极垫60的实际的动作为止的响应延迟而设定的。因此，为了使电流流过而参照的阈值WP1、WM1与为了使电流的流过停止而参照的阈值WP2、WM2具有不同的值。

控制部30通过对反映出角速度传感器51的检测结果的角速度的值与各阈值进行对比，来判定角速度的值是否包含在规定范围内。根据一例，针对步行动作模式设定两种规定范围。第一种是在角速度的值从负的峰值朝向正的峰值变化的情况下与角速度的值对比的第一规定范围。第二种是在角速度的值从正的峰值朝向负的峰值变化的情况下与角速度的值对比的第二规定范围。例如，如以下那样以跨越正的区域和负的区域的方式设定第一规定范围和第二规定范围。

由第一阈值WP1和第四阈值WM2规定第一规定范围。由第一阈值WP1和0规定的范围是第一规定范围中的存在于正的区域的部分。由第四阈值WM2和0规定的范围是第一规定范围中的存在于负的区域的部分。

由第二阈值WP2和第三阈值WM1规定第二规定范围。由第二阈值WP2和0规定的范围是第二规定范围中的存在于正的区域的部分。由第三阈值WM1和0规定的范围是第二规定范围中的存在于负的区域的部分。

控制部30基于角速度的值与各阈值之间的关系以及由模式选择部42选择的动作模式，来调节从电极垫60输出的电流。在一例中，控制部30基于角速度的值与各阈值的之间关系来决定电流的输出及停止的定时。

在连续得到关于角速度的值与阈值之间的关系的同一判定结果的次数为规定次数以上的情况下，控制部30判定为该判定结果有效，将该判定结果用于对电极垫60的控制。另一方面，在连续得到关于角速度的值与阈值之间的关系的同一判定结果的次数少于规定次数的情况下，控制部30判定为该判定结果无效，在该时间点不将该判定结果用于对电极垫60的控制。此外，规定次数是按每个动作模式设定的。

图5的(d)示出电流的输出方式。

在时刻t11角速度的值从小于第一阈值WP1的大小变化为第一阈值WP1以上的大小的情况下，控制部30基于角速度的值与第一阈值WP1的比较结果，使左侧的电极垫60输出电流。在该情况下，角速度的值为第一阈值WP1以上，因此启示左侧的腹肌作为拮抗肌进行着伸展。因此，控制部30使左侧的电极垫60输出电流，以使得对该左侧的腹肌施加电刺激。

在时刻t12角速度的值从第二阈值WP2以上的大小变化为小于第二阈值WP2的大小的情况下，控制部30基于角速度的值与第二阈值WP2的比较结果，使左侧的电极垫60停止输出电流。在该情况下，角速度的值小于第二阈值WP2，因此启示腹肌进行动作的速度低或者腹肌没有进行动作。因此，控制部30使左侧的电极垫60停止输出电流，以避免对腹肌施加电刺激。

在时刻t13角速度的值从第三阈值WM1以上的大小变化为小于第三阈值WM1的大小的情况下，控制部30基于角速度的值与第三阈值WM1的比较结果，使右侧的电极垫60输出电流。在该情况下，角速度的值小于第三阈值WM1，因此启示右侧的腹肌作为拮抗肌进行着伸展。因此，控制部30使右侧的电极垫60输出电流，以使得对该右侧的腹肌施加电刺激。

在时刻t14角速度的值从小于第四阈值WM2的大小变化为第四阈值WM2以上的大小的情况下，控制部30基于角速度的值与第四阈值WM2的比较结果，使右侧的电极垫60停止输出电流。在该情况下，角速度的值为第四阈值WM2以上，因此启示腹肌进行动作的速度低或者腹肌没有进行动作。因此，控制部30使右侧的电极垫60停止输出电流，以避免对腹肌施加电刺激。

这样，在角速度的值包含在规定范围内的情况下，控制部30使电极垫60停止输出电流，在角速度的值不包含在规定范围的情况下，控制部30使对应的电极垫60输出电流。此外，在时刻t14以后也持续进行步行动作的情况下，控制部30重复执行与在时刻t11～t14执行的处理相同的处理。另外，在形成跑步动作来代替步行动作的情况下，控制部30执行与形成步行动作的情况下所执行的处理相同的处理。

参照图6来说明转体动作模式中的电流的输出方式的一例。

图6的(a)示出转体动作中的转动阶段。转体动作的一个周期被划分为两个转动阶段即左转动期和右转动期。左转动期是躯干绕第一轴向左旋转的动作。右转动期是躯干绕第一轴向右旋转的动作。由于躯干绕第一轴旋转，骨盆随着躯干的动作而绕第一轴旋转。

图6的(b)示出腹肌的动作状态。在转动阶段为左转动期的情况下，左侧的腹肌收缩且右侧的腹肌伸展。在转动阶段从左转动期向右转动期变化时，左侧的腹肌在转体动作中最收缩，右侧的腹肌在转体动作中最伸展。在该情况下，左侧的腹肌作为主动肌进行工作，右侧的腹肌作为拮抗肌进行工作。

在转动阶段为右转动期的情况下，左侧的腹肌伸展且右侧的腹肌收缩。在转动阶段从右转动期向左转动期变化时，左侧的腹肌在转体动作中最伸展，右侧的腹肌在转体动作中最收缩。在该情况下，右侧的腹肌作为主动肌进行工作，左侧的腹肌作为拮抗肌进行工作。

图6的(c)示出根据角速度传感器51的检测结果求出的角速度的值。

在用户100形成转体动作的情况下，由角速度传感器51检测绕第一轴的角速度。根据转体动作，躯干和骨盆绕第一轴向相同方向旋转。通过考虑这一点，能够根据角速度传感器51的检测结果来适当地求出腹肌的伸缩状态。在右侧腹肌和左侧腹肌中的一方的腹肌最伸展的情况下，或者在转体动作已停止的情况下，角速度实质上示出0。

转体动作模式中参照的阈值例如是以下四种阈值。第一种是第一阈值TP1，该第一阈值TP1是为了使电流流过右侧的腹肌而参照的阈值。第二种是第二阈值TP2，该第二阈值TP2是为了使该电流的流过停止而参照的阈值。第三种是第三阈值TM1，该第三阈值TM1是为了使电流流过左侧的腹肌而参照的阈值。第四种是第四阈值TM2，该第四阈值TM2是为了使该电流的流过停止而参照的阈值。上述各阈值是考虑了从自控制部30向电极垫60输出指令信号起直到该指令被反映到电极垫60的实际的动作为止的响应延迟而设定的。因此，为了使电流流过而参照的阈值TP1、TM1与为了使电流的流过停止而参照的阈值TP2、TM2具有不同的值。

控制部30通过对反映出角速度传感器51的检测结果的角速度的值与各阈值进行对比，来判定角速度的值是否包含在规定范围内。根据一例，针对转体动作模式设定两种规定范围。第一种是在角速度的值从负的峰值朝向正的峰值变化的情况下与角速度的值对比的第一规定范围。第二种是在角速度的值从正的峰值朝向负的峰值变化的情况下与角速度的值对比的第二规定范围。例如，如以下那样以跨越正的区域和负的区域的方式设定第一规定范围和第二规定范围。

由第一阈值TP1和第四阈值TM2规定第一规定范围。由第一阈值TP1和0规定的范围是第一规定范围中的存在于正的区域的部分。由第四阈值TM2和0规定的范围是第一规定范围中的存在于负的区域的部分。

由第二阈值TP2和第三阈值TM1规定第二规定范围。由第二阈值TP2和0规定的范围是第二规定范围中的存在于正的区域的部分。由第三阈值TM1和0规定的范围是第二规定范围中的存在于负的区域的部分。

图6的(d)示出电流的输出方式。

在时刻t21角速度的值从小于第一阈值TP1的大小变化为第一阈值TP1以上的大小的情况下，控制部30基于角速度的值与第一阈值TP1的比较结果，使右侧的电极垫60输出电流。在该情况下，角速度的值为第一阈值TP1以上，因此启示右侧的腹肌作为拮抗肌进行着伸展。因此，控制部3使右侧的电极垫60输出电流，以使得对该右侧的腹肌施加电刺激。

在时刻t22角速度的值从第二阈值TP2以上的大小变化为小于第二阈值TP2的大小的情况下，控制部30基于角速度的值与第二阈值TP2的比较结果，使右侧的电极垫60停止输出电流。在该情况下，角速度的值小于第二阈值TP2，因此启示腹肌进行动作的速度低或者腹肌没有进行动作。因此，控制部30使右侧的电极垫60停止输出电流，以避免对腹肌施加电刺激。

在时刻t23角速度的值从第三阈值TM1以上的大小变化为小于第三阈值TM1的大小的情况下，控制部30基于角速度的值与第三阈值TM1的比较结果，使左侧的电极垫60输出电流。在该情况下，角速度的值小于第三阈值TM1，因此启示左侧的腹肌作为拮抗肌进行着伸展。因此，控制部30使左侧的电极垫60输出电流，以使得对该左侧的腹肌施加电刺激。

在时刻t24角速度的值从小于第四阈值TM2的大小变化为第四阈值TM2以上的大小的情况下，控制部30基于角速度的值与第四阈值TM2的比较结果，使左侧的电极垫60停止输出电流。在该情况下，角速度的值为第四阈值TM2以上，因此启示腹肌进行动作的速度低或者腹肌没有进行动作。因此，控制部30使左侧的电极垫60停止输出电流，以避免对腹肌施加电刺激。

这样，在角速度的值包含在规定范围内的情况下，控制部30通过电极垫60停止电流的输出，在角速度的值不包含在规定范围内的情况下，控制部30使对应的电极垫60输出电流。此外，在时刻t24以后也持续进行转体动作的情况下，控制部30重复执行与在时刻t21～t24执行的处理相同的处理。

参照图7来说明弯曲动作模式中的电流的输出方式的一例。

图7的(a)示出弯曲动作中的作为与腹肌的动作有关的阶段的腹肌阶段。弯曲动作的一例是仰卧起坐，其一个周期被划分为两个腹肌阶段即弯曲期和伸展期。弯曲期是上半身起来的动作。伸展期是上半身躺下的动作。

在上半身弯曲或伸展的情况下，躯干绕第二轴旋转。在此，以从左侧观看用户100的情况为基准来规定躯干绕第二轴的旋转方向。因此，在上半身弯曲的情况下，绕第二轴向左旋转，在上半身伸展的情况下，绕第二轴向右旋转。由于上半身绕第二轴旋转，骨盆伴随上半身的动作而绕第二轴旋转。

图7的(b)示出腹肌的动作状态。在腹肌阶段为弯曲期的情况下，腹肌收缩且背肌伸展。当腹肌阶段从弯曲期向伸展期变化时，腹肌在弯曲动作中最收缩，背肌在弯曲动作中最伸展。在该情况下，实质上全部腹肌作为主动肌进行工作，实质上全部背肌作为拮抗肌进行工作。

在腹肌阶段为伸展期的情况下，腹肌伸展且背肌收缩。当腹肌阶段从伸展期向弯曲期变化时，腹肌在弯曲动作中最伸展，背肌在弯曲动作中最收缩。在该情况下，实质上全部背肌作为主动肌进行工作，实质上全部腹肌作为拮抗肌进行工作。

图7的(c)示出根据角速度传感器51的检测结果求出的角速度的值。

在用户100形成弯曲动作的情况下，由角速度传感器51检测绕第二轴的角速度。在一例中，在骨盆绕第二轴向左旋转的情况下，角速度示出正的值，在骨盆绕第二轴向右旋转的情况下，角速度示出负的值。

根据弯曲动作，躯干和骨盆绕第二轴向相同方向旋转。通过考虑这一点，能够根据角速度传感器51的检测结果适当地求出腹肌的伸缩状态。在腹肌和背肌中的一方最伸展的情况下，或者在弯曲动作已停止的情况下，角速度实质上示出0。

弯曲动作模式中参照的阈值例如是以下两种阈值。第一种是第一阈值A1，该第一阈值A1是为了使电流流过腹肌而参照的阈值。第二种是第二阈值A2，该第二阈值A2是为了使该电流的流过停止而参照的阈值。上述各阈值是考虑了从自控制部30向电极垫60输出指令信号起直到该指令被反映到电极垫60的实际的动作为止的响应延迟而设定的。因此，为了使电流流过而参照的第一阈值A1与为了使电流的流过停止而参照的第二阈值A2具有不同的值。

控制部30通过对反映出角速度传感器51的检测结果的角速度的值与各阈值进行对比，来判定角速度的值是否包含在规定范围内。根据一例，针对弯曲动作模式设定两种规定范围。第一种是在角速度的值从负的峰值朝向正的峰值变化的情况下与角速度的值对比的第一规定范围。第二种是在角速度的值从正的峰值朝向负的峰值变化的情况下与角速度的值对比的第二规定范围。例如，如以下那样以跨越正的区域和负的区域的方式设定第一规定范围和第二规定范围。

例如由第二阈值A2规定第一规定范围。0以上的范围是第一规定范围中的存在于正的区域的部分。由第二阈值A2和0规定的范围是第一规定范围中的存在于负的区域的部分。

例如由第一阈值A1规定第二规定范围。0以上的范围是第二规定范围中的存在于正的区域的部分。由第一阈值A1和0规定的范围是第二规定范围中的存在于负的区域的部分。

图7的(d)示出电流的输出方式。

在时刻t31角速度的值从第一阈值A1以上的大小变化为小于第一阈值A1的大小的情况下，控制部30基于角速度的值与第一阈值A1的比较结果，使所有电极垫60输出电流。在该情况下，角速度的值小于第一阈值A1，因此启示全部腹肌作为拮抗肌进行着伸展。因此，控制部30使所有电极垫60输出电流，以使得对全部腹肌施加电刺激。

在时刻t32角速度的值从小于第二阈值A2的大小变化为第二阈值A2以上的大小的情况下，控制部30基于角速度的值与第二阈值A2的比较结果，使所有电极垫60停止输出电流。在该情况下，角速度的值为第二阈值A2以上，因此启示腹肌进行动作的速度低或者腹肌没有进行动作。因此，控制部30使所有电极垫60停止输出电流，以避免对腹肌施加电刺激。

这样，在角速度的值包含在规定范围内的情况下，控制部30通过电极垫60停止电流的输出，在角速度的值不包含在规定范围内的情况下，控制部30使对应的电极垫60输出电流。此外，在时刻t32以后也持续进行弯曲动作的情况下，控制部30重复执行与在时刻t31～t32执行的处理相同的处理。

图8示出弯曲动作时的异常状态。

为了应对角速度传感器51的输出异常，控制部30判定持续时间与规定时间TX之间的关系，其中，该持续时间是角速度的值不包含在规定范围内的状态所持续的时间。在持续时间为规定时间TX以上的情况下，启示角速度传感器51的输出发生了异常。因此，控制部30例如使电极垫60停止输出电流。此外，例如按每个动作模式设定规定时间TX。

在时刻t41，控制部30执行与在时刻t31(参照图7的(d))执行的处理实质上相同的处理，使所有电极垫60输出电流。在时刻t42持续时间达到了规定时间TX的情况下，控制部30使各电极垫60停止输出电流。此外，在形成步行动作、跑步动作以及转体动作的情况下，控制部30也与上述同样地，基于持续时间与规定时间TX之间的关系来控制电极垫60。

参照图9来说明电刺激装置1的作用。

由用户100例如如以下那样使用电刺激装置1。最初，佩戴部10以使各电极垫60被配置在腹部的周围的方式被佩戴在腰上。接着，操作电源开关41(参照图4)，将电源从断开切换为接通。接着，操作模式选择部42(参照图4)，选择与之后所形成的身体的动作的种类相应的动作模式。接着，主体20(参照图1)被收纳在主体保持部12(参照图1)。之后，用户100形成与由模式选择部42选择的动作模式对应的动作。

随着用户100的动作，由角速度传感器51(参照图1)检测与用户100的腰的动作有关的信息。通过由控制部30(参照图1)与角速度传感器51的检测结果以及所选择的动作模式相应地控制各电极垫60，来从电极垫60输出电流。因此，通过该电流流过腹部，腹部被施加电刺激，从而适当地训练腹肌。

根据实施方式的电刺激装置1，还能够得到以下效果。

(1)由于腰进行动作，腹肌也进行动作。因此，腰的角速度与腹肌的动作具有相关性。电刺激装置1根据这一点，利用角速度传感器51检测腰的角速度。因此，易于对腹部施加与腹肌的动作相应的电刺激。

(2)与对没有进行动作的腹肌施加电刺激的情况相比，在对进行着动作的腹肌施加电刺激的情况下，易于得到更高的训练效果。电刺激装置1根据这一点，利用角速度传感器51检测伴随身体的动作而产生的腰的角速度。因此，易于与腹肌的动作相应地对腹部适当地施加电刺激。

(3)腹肌的动作方式根据身体的动作的种类而不同。电刺激装置1根据这一点，利用角速度传感器51按身体的动作的每个种类来检测腰的角速度。因此，易于对腹部施加与腹肌的动作方式相应的电刺激。因此，能够进一步提高腹肌有效地得到训练的可能性。

(4)角速度的值与腰的动作的程度具有相关性。因此，通过与腰的动作相关联地预先设定规定范围，根据角速度的值与规定范围之间的关系来启示腰的动作。根据一例，在角速度的值包含在规定范围内的情况下，启示腰的动作小或者腰没有进行动作。在腹肌没有进行动作或者腹肌的动作小的情况下，即使电流从电极垫流过腹肌，也有可能腹肌得不到有效训练。电刺激装置1的控制部30根据这一点，在角速度的值包含在规定范围内的情况下，使电极垫60停止电流的输出。因此，能够进一步提高腹肌有效地得到训练的可能性。

(5)在为了训练而身体进行动作的情况下，大致周期性地重复角速度的值包含在规定范围内的状态以及角速度的值不包含在规定范围内的状态。另一方面，在角速度传感器51的输出发生了异常的情况下，有时角速度的值不包含在规定范围内的状态持续。因此，在持续时间为规定时间TX以上的情况下，实际发生了角速度传感器51的输出异常的可能性高。电刺激装置1的控制部30根据这一点，在持续时间为规定时间TX以上的情况下，使电极垫60停止电流的输出。因此，降低了基于有可能没有反映出实际的腰的动作的角速度的值来调节电流的可能性。

(6)为了使电流输出而参照的阈值以及为了使电流的输出停止而参照的阈值是考虑了从自控制部30向电极垫60输出指令信号起直到该指令被反映到电极垫60的实际的动作为止的响应延迟而设定的。因此，能够降低因从电极垫60实际输出电流的定时相对于优选的定时迟后而引起腹肌的训练效果下降的可能性。另外，能够降低因实际停止从电极垫60输出电流的定时相对于优选的定时迟后而引起对腹肌施加不优选的电刺激的可能性。

(7)以电极垫60的长边方向上的两个按扣61之间的中心相对于电极垫60的长边方向上的中心沿长边方向偏移的方式决定各按扣61在电极垫60中的位置。因此，在电极垫60被安装在端子73的情况下，垫保持部14的长边方向上的两个电极垫60之间的距离与两个按扣61之间的中心相对于电极垫60的长边方向上的中心偏移的方向相应地变化。因此，电极垫60与腹肌的位置关系也变化。根据该结构，只通过更换电极垫60相对于垫保持部14的方向，就能够以两个阶段调节电极垫60与腹肌的位置关系。因此，通过简易的结构提高电刺激装置1的便利性。

(变形例)

与本实施方式有关的说明是本公开所涉及的电刺激装置所能取的方式的例示，并没有意图对该方式进行限制。本公开所涉及的电刺激装置除了能够取实施方式以外，还能够取例如以下所示的实施方式的变形例、以及将不相互矛盾的至少两个变形例组合所得到的方式。

·控制部30基于持续时间对电极垫60进行控制的方式是任意的选择项目。根据一例，在持续时间为规定时间TX以上的情况下，控制部30使从电极垫60输出的电流比在持续时间少于规定时间TX的情况下从电极垫60输出的电流小。

·控制部30基于角速度的值对电极垫60进行控制的方式是任意的选择项目。根据一例，在角速度的值包含在规定范围内的情况下，控制部30使从电极垫60输出的电流比角速度的值不包含在规定范围内的情况下从电极垫60输出的电流小。

·模式选择部42所能够选择的模式的内容是任意的选择项目。根据一例，能够从模式选择部42中省略步行动作模式、跑步动作模式、转体动作模式以及弯曲动作模式中的一个或两个。另外，根据另外的一例，除了上述各模式以外，能够将另外的模式添加到模式选择部42。另外的模式的一例是作为适于用户形成静止状态的情况下的模式的放松模式。在选择了放松模式的情况下，控制部30使电极垫60以固定的节奏输出弱的电流。因此，能够对腹部施加柔和的电刺激。

·根据变形例的电刺激装置1，能够从操作部40中省略模式选择部42。根据该变形例，控制部30例如基于角速度传感器51的检测结果来判定身体的动作的种类，并基于该结果来调节从电极垫60输出的电流。

·变形例的操作部40还具备为了调节电刺激的输出水平而被操作的输出调节部。根据该变形例，控制部30根据由用户100设定的输出调节部的操作位置来调节从电极垫60输出的电流。

·变形例的电刺激装置1具备检测与腰的动作有关的信息的测角仪，来代替角速度传感器51。

·变形例的电刺激装置1除了具备角速度传感器51以外，还具备检测与腰的动作有关的信息的一个或多个另外的传感器。另外的传感器的一例是加速度传感器。

·角速度的值的符号与身体的旋转方向之间的关系是任意的选择项目。根据一例，在骨盆绕第一轴或第二轴向右旋转的情况下，角速度示出正的值，在骨盆绕第一轴或第二轴向左旋转的情况下，角速度示出负的值。

·控制部30基于角速度的值与阈值之间的关系对电极垫60进行控制的方式是任意的选择项目。根据一例，控制部30将为了使电流流过而参照的阈值和为了使电流的流过停止而参照的阈值设为一个阈值来存储。而且，控制部30基于角速度的值与一个阈值之间的关系来判定使电流输出的定时和使电流的输出停止的定时。在该情况下，针对各动作模式设定由一个或两个阈值规定的一种规定范围。

·各按扣61在电极垫60上的安装位置是任意的选择项目。根据一例，以两个按扣61之间的中心与电极垫60的长边方向上的中心一致的方式决定各按扣61在电极垫60上的安装位置。

·变形例的电刺激装置1具备1个～3个中的任意个数的电极垫60，或者具备5个以上的任意个数的电极垫60。

·根据变形例的电刺激装置1，能够从佩戴部10中省略垫保持部14。在该情况下，用户100将电极垫60直接贴在腹部，并将佩戴部10缠绕在该电极垫60上。

·变形例的传感器保持部13具备能够在带11的长边方向上滑动的构造。在该情况下，即使在由体型不同的多个用户100使用电刺激装置1的情况下，通过使传感器保持部13滑动，也能够将角速度传感器51配置在优选的位置。

·根据变形例的电刺激装置1，能够从佩戴部10中省略主体保持部12。在这种情况下，用户100例如一边把持着主体20一边使用电刺激装置1。

·根据变形例的电刺激装置1，主体20和传感器壳体50一体地构成。根据该变形例，能够从佩戴部10中省略主体保持部12。

·控制部30的电流的输出方式是任意的选择项目。根据一例，控制部30具备代替拮抗肌而向主动肌施加电刺激的电流的输出方式。

·变形例的控制部30还具备与作为转体动作的一例的弓步转体(Lunge twist)以及站立转体(Standing trunk twist)等对应的电流的输出方式。

·变形例的控制部30除了具备与作为弯曲动作的一例的仰卧起坐对应的电流的输出方式以外，还具备与作为弯曲动作的另外的一例的仰卧卷腹对应的电流的输出方式，或者，具备与仰卧卷腹对应的电流的输出方式，来代替与仰卧起坐对应的电流的输出方式。

(关于用于解决课题的方法的附记)

〔附记1〕根据权利要求1～7中的任一项所述的电刺激装置，还具备：垫保持部，其用于保持电极垫；以及传感器保持部，其用于保持传感器，垫保持部和传感器保持部被带支撑。

〔附记2〕根据权利要求6所述的电刺激装置，按身体的动作的每个种类设定规定范围。

〔附记3〕根据权利要求6或附记2所述的电刺激装置，规定范围包含第一规定范围和第二规定范围，其中，所述第一规定范围是在角速度的值从负的峰值朝向正的峰值变化的情况下与角速度的值对比的规定范围，所述第二规定范围是在所述角速度的值从正的峰值朝向负的峰值变化的情况下与角速度的值对比的规定范围。

〔附记4〕根据权利要求7所述的电刺激装置，按身体的动作的每个种类设定持续时间。

产业上的可利用性

本电刺激装置能够利用于以腹肌为首的身体的各部分的训练。

附图标记说明

1：电刺激装置；11：带；30：控制部；51：角速度传感器(传感器)；60：电极垫；TX：规定时间。

Claims (7)

1.一种电刺激装置，对肌肉施加电刺激，该电刺激装置具备：

电极垫，其为了施加所述电刺激而输出电流；传感器，其检测与腰的动作有关的信息；控制部，其基于所述传感器的检测结果来调节从所述电极垫输出的电流的大小；以及带，其用于支撑所述电极垫、所述传感器以及所述控制部。

2.根据权利要求1所述的电刺激装置，其特征在于，

所述与腰的动作有关的信息是腰的角速度。

3.根据权利要求2所述的电刺激装置，其特征在于，

所述传感器对随着身体的动作而产生的所述与腰的动作有关的信息进行检测。

4.根据权利要求3所述的电刺激装置，其特征在于，

所述身体的动作是步行动作、跑步动作、转体动作以及弯曲动作中的任一种动作。

5.根据权利要求3或4所述的电刺激装置，其特征在于，

所述控制部基于按所述身体的动作的每个种类设定的电流的输出方式和所述传感器的检测结果，来调节从所述电极垫输出的电流的大小。

6.根据权利要求5所述的电刺激装置，其特征在于，

在反映出所述传感器的检测结果的角速度的值包含在规定范围内的情况下，所述控制部不使所述电极垫输出电流，或者使从所述电极垫输出的电流比在所述角速度的值不包含在所述规定范围内的情况下从所述电极垫输出的电流小。

7.根据权利要求6所述的电刺激装置，其特征在于，

在持续时间为规定时间以上的情况下，所述控制部不使所述电极垫输出电流，或者使从所述电极垫输出的电流比在所述持续时间少于所述规定时间的情况下从所述电极垫输出的电流小，其中，所述持续时间是所述角速度的值不包含在所述规定范围内的状态所持续的时间。