JP2006122343A - Training system equipped with weight stack type training machine, training supporting apparatus used for above system, presumption method of maximum lifting weight and production method of training menu - Google Patents

Training system equipped with weight stack type training machine, training supporting apparatus used for above system, presumption method of maximum lifting weight and production method of training menu Download PDF

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JP2006122343A JP2004314560A JP2004314560A JP2006122343A JP 2006122343 A JP2006122343 A JP 2006122343A JP 2004314560 A JP2004314560 A JP 2004314560A JP 2004314560 A JP2004314560 A JP 2004314560A JP 2006122343 A JP2006122343 A JP 2006122343A
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Koji Wakayoshi
吉 浩 二 若
Akira Minoguchi
口 明 蓑
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a training system which supports a user to be capable of executing the appropriate training corresponding to a purpose of the training. <P>SOLUTION: A measuring sensor 20 to measure the lifting speed or the like at the time of a lifting action executed by the user is attached to a load unit 15 of a weight stack type training machine 10. The maximum lifting weight lifted by the maximum effort is presumed on the basis of the lifting speed under the loading weight of each step measured by the measuring sensor 20 and the preset lifting speed at the time of lifting action of the maximum lifting weight, and the optimum loading weight corresponding to the purpose of the training is acquired on the basis of the presumed maximum lifting weight. Moreover, an information terminal 30 produces a training menu composed of the loading weight, a breathing time and the number of repetitions which are suitable for the user. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、レジスタンストレーニングを行うのに適したウェイトスタック式トレーニングマシーンを備えたトレーニングシステムに係り、とりわけ、利用者がトレーニング目的に応じた適切なトレーニングを行うことができるよう支援する、トレーニングシステム、そのシステムで用いられるトレーニング支援装置、最大挙上重量の推定方法及びトレーニングメニューの作成方法に関する。   The present invention relates to a training system having a weight stack type training machine suitable for resistance training, and in particular, a training system for assisting a user to perform appropriate training according to a training purpose, The present invention relates to a training support apparatus, a maximum lifting weight estimation method, and a training menu creation method used in the system.

レジスタンストレーニングにおいて、ウェイトスタック式トレーニングマシーンに設定される負荷重量は、利用者の個人差(すなわち、性別や年齢、骨格等の固有の条件)を考慮して設定されるべきものである。   In resistance training, the load weight set in the weight stack type training machine should be set in consideration of individual differences among users (that is, specific conditions such as gender, age, and skeleton).

従来においては、利用者又は指導者の経験に基づいて負荷重量の設定が行われる他、最大努力下で挙上される最大挙上重量(1RM:one repetition maximum)を推定し、この推定された最大挙上重量に基づいて負荷重量の設定が行われていた。   Conventionally, the load weight is set based on the experience of the user or the instructor, and the maximum lifting weight (1RM: one repetition maximum) raised under the maximum effort is estimated, and this estimation is performed. The load weight was set based on the maximum lift weight.

ここで、後者の方法に関し、最大挙上重量を推定する方法としては、(1)最大限可能な重量のウェイトを利用者が実際に挙上することによって直接的に最大挙上重量を推定する直接推定法、(2)所定の重量のウェイトを疲労困憊に至るまで繰り返し挙上し、その際の負荷重量と反復回数との関係から間接的に最大挙上重量を推定する間接推定法(挙上反復回数推定方法)(非特許文献1参照)が知られている。   Here, with regard to the latter method, the maximum lifting weight is estimated as follows: (1) The maximum lifting weight is directly estimated by the user actually lifting the maximum possible weight. Direct estimation method, (2) Indirect estimation method in which a maximum weight is indirectly estimated from the relationship between the load weight and the number of iterations, and a weight with a predetermined weight is repeatedly raised until exhaustion occurs. An upper iteration count estimation method (see Non-Patent Document 1) is known.

しかしながら、上記(1)の直接推定法では、最大限可能な重量のウェイトを実際に挙上することとなるので、利用者に多大な負担がかかり、怪我を起こす危険性が非常に高いという問題がある。また、上記(2)の間接推定法では、所定の重量のウェイトを相当回数挙上しなければならないので、推定にあたって多大な時間がかかるという問題がある。また、疲労困憊して挙上できなくなるまで挙上動作を繰り返すので、やはり利用者にかなりの負担がかかってしまうという問題がある。
沢井史穂(1997):マシンを使った筋力トレーニングでの安全かつ簡便な負荷設定法、体力科学46:742
However, with the direct estimation method (1) above, the maximum possible weight is actually raised, which puts a heavy burden on the user and a very high risk of injury. There is. In addition, in the indirect estimation method (2) above, there is a problem that it takes a lot of time for estimation because a weight of a predetermined weight must be raised a considerable number of times. In addition, since the lifting operation is repeated until it is impossible to lift due to fatigue, there is also a problem that a considerable burden is placed on the user.
Fumiho Sawai (1997): A safe and simple load setting method for strength training using machines, Physical Fitness 46: 742

本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、レジスタンストレーニングにおける最大挙上重量を簡便に高速にかつ精度良く推定して、トレーニング目的に応じた適切な負荷重量を設定することができる、トレーニングシステム、そのシステムで用いられるトレーニング支援装置及び最大挙上重量の推定方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of such points, and it is possible to simply and quickly estimate the maximum lifting weight in resistance training with high accuracy and to set an appropriate load weight according to the training purpose. An object of the present invention is to provide a training system, a training support apparatus used in the system, and a method for estimating a maximum lifting weight.

また、本発明は、推定された最大挙上重量に基づいて、トレーニング目的に応じた適切なトレーニングメニュー(負荷重量、休息時間及び反復回数の組み合わせからなるメニュー)を作成することができる、トレーニングシステム、そのシステムで用いられるトレーニング支援装置及びトレーニングメニューの作成方法を提供することを目的とする。   The present invention also provides a training system capable of creating an appropriate training menu (a menu consisting of a combination of load weight, rest time and number of repetitions) according to the training purpose based on the estimated maximum lifting weight. An object of the present invention is to provide a training support apparatus and a training menu creation method used in the system.

本発明は、第1の解決手段として、利用者に対して複数段階の運動負荷を与えることが可能なウェイトスタック式トレーニングマシーンと、前記トレーニングマシーンに装着され、前記トレーニングマシーンを用いて利用者が行う挙上動作時の挙上速度を計測する計測センサと、前記計測センサに接続され、予め設定された複数段階の負荷重量の下で利用者が挙上動作を行うよう利用者を促す端末装置とを備え、前記端末装置は、前記計測センサによって計測された前記各段階の負荷重量の下での挙上速度と、予め設定された最大挙上重量の挙上動作時の挙上速度とに基づいて、最大努力下で挙上される最大挙上重量を推定し、この推定された最大挙上重量に基づいて前記トレーニングマシーンに設定されるトレーニング目的に応じた負荷重量を求めて利用者に呈示することを特徴とするトレーニングシステムを提供する。   As a first solution, the present invention provides a weight stack type training machine capable of applying a plurality of stages of exercise load to a user, and is attached to the training machine, and the user uses the training machine. A measuring sensor for measuring a lifting speed during a lifting operation to be performed, and a terminal device that is connected to the measuring sensor and prompts the user to perform a lifting operation under a plurality of preset load weights The terminal device includes a lifting speed under the load weight at each stage measured by the measurement sensor and a lifting speed during a lifting operation of a preset maximum lifting weight. Based on the estimated maximum lifting weight under the maximum effort, and the load weight corresponding to the training purpose set in the training machine based on the estimated maximum lifting weight. To provide a training system, characterized in that it presented to the user in search of.

本発明は、第2の解決手段として、複数段階の運動負荷を与えることが可能なウェイトスタック式トレーニングマシーンとともに用いられるトレーニング支援装置において、前記トレーニングマシーンに装着され、前記トレーニングマシーンを用いて利用者が行う挙上動作時の挙上速度を計測する計測センサと、前記計測センサに接続され、予め設定された複数段階の負荷重量の下で利用者が挙上動作を行うよう利用者を促す端末装置とを備え、前記端末装置は、前記計測センサによって計測された前記各段階の負荷重量の下での挙上速度と、予め設定された最大挙上重量の挙上動作時の挙上速度とに基づいて、最大努力下で挙上される最大挙上重量を推定し、この推定された最大挙上重量に基づいて前記トレーニングマシーンに設定されるトレーニング目的に応じた負荷重量を求めて利用者に呈示することを特徴とするトレーニング支援装置を提供する。   As a second solution, the present invention provides a training support apparatus used together with a weight stack type training machine capable of giving a plurality of stages of exercise load. The training machine is attached to the training machine and uses the training machine. Measuring sensor for measuring the lifting speed during the lifting operation performed by the terminal, and a terminal that is connected to the measuring sensor and prompts the user to perform the lifting operation under a plurality of preset load weights The terminal device includes a lifting speed under the load weight of each stage measured by the measurement sensor, and a lifting speed during a lifting operation of a preset maximum lifting weight, Based on the above, the maximum lifting weight that is lifted under the maximum effort is estimated, and the training machine is set based on the estimated maximum lifting weight. Providing training assistance apparatus characterized by presenting to the user asking the load weight corresponding to training purposes.

なお、上述した第1及び第2の解決手段において、前記端末装置は、トレーニング目的ごとに予め設定された発揮パワー維持率、休息時間及び反復回数の関係を示す関係表に基づいて、求められた前記負荷重量の下で発揮パワー維持率が所定の発揮パワー維持率以上となるような休息時間及び反復回数を求め、利用者に適した、負荷重量、休息時間及び反復回数からなるトレーニングメニューを作成して利用者に呈示することが好ましい。   In the first and second solving means described above, the terminal device is obtained based on a relational table indicating a relationship among a power maintenance rate, a resting time, and a repetition count preset for each training purpose. Find the rest time and number of repetitions so that the actual power maintenance rate is equal to or higher than the predetermined actual power maintenance rate under the load weight, and create a training menu consisting of the load weight, rest time and number of repetitions suitable for the user. It is preferable to present it to the user.

本発明は、第3の解決手段として、複数段階の運動負荷を与えることが可能なウェイトスタック式トレーニングマシーンを用いて、予め設定された複数段階の負荷重量の下で利用者が挙上動作を行うよう利用者を促すステップと、前記トレーニングマシーンに装着された計測センサによって、前記トレーニングマシーンを用いて利用者が行う前記各段階の負荷重量の下での挙上動作時の挙上速度を計測するステップと、計測された前記各段階の負荷重量の下での挙上速度と、予め設定された最大挙上重量の挙上動作時の挙上速度とに基づいて、最大努力下で挙上される最大挙上重量を推定するステップとを含むことを特徴とする、最大挙上重量の推定方法を提供する。   As a third solution, the present invention uses a weight stack type training machine capable of giving a plurality of stages of exercise load, and allows a user to lift up under a plurality of stages of load weight. The step of prompting the user to perform the measurement and the measuring sensor mounted on the training machine measure the lifting speed during the lifting operation under the load weight of each stage performed by the user using the training machine. And lifted under maximum effort based on the measured lifting speed under the load weight at each stage and the lifting speed during the lifting operation of the preset maximum lifting weight. A method for estimating a maximum lift weight, comprising: a step of estimating a maximum lift weight to be calculated.

本発明は、第4の解決手段として、複数段階の運動負荷を与えることが可能なウェイトスタック式トレーニングマシーンを用いて、予め設定された複数段階の負荷重量の下で利用者が挙上動作を行うよう利用者を促すステップと、前記トレーニングマシーンに装着された計測センサによって、前記トレーニングマシーンを用いて利用者が行う前記各段階の負荷重量の下での挙上動作時の挙上速度を計測するステップと、計測された前記各段階の負荷重量の下での挙上速度と、予め設定された最大挙上重量の挙上動作時の挙上速度とに基づいて、最大努力下で挙上される最大挙上重量を推定し、この推定された最大挙上重量に基づいて前記トレーニングマシーンに設定されるトレーニング目的に応じた負荷重量を求めるステップと、トレーニング目的ごとに予め設定された発揮パワー維持率、休息時間及び反復回数の関係を示す関係表に基づいて、求められた前記負荷重量の下で発揮パワー維持率が所定の発揮パワー維持率以上となるような休息時間及び反復回数を求め、利用者に適した、負荷重量、休息時間及び反復回数からなるトレーニングメニューを作成して利用者に呈示するステップとを含むことを特徴とする、トレーニングメニューの作成方法を提供する。   As a fourth solution, the present invention uses a weight stack type training machine capable of giving a plurality of stages of exercise load, and allows a user to lift up under a preset number of stages of load weight. The step of prompting the user to perform the measurement and the measuring sensor mounted on the training machine measure the lifting speed during the lifting operation under the load weight of each stage performed by the user using the training machine. And lifted under maximum effort based on the measured lifting speed under the load weight at each stage and the lifting speed during the lifting operation of the preset maximum lifting weight. Estimating a maximum lift weight to be obtained, obtaining a load weight according to a training purpose set in the training machine based on the estimated maximum lift weight, and training Based on the relationship table showing the relationship between the preset power maintenance rate, the rest time, and the number of repetitions set in advance for each purpose, the power output maintenance rate is equal to or higher than the predetermined power output maintenance rate under the obtained load weight. A training menu including a weighting time, a resting time, and a number of repetitions suitable for the user and presenting the training menu to the user. Provide creation method.

本発明は、第5の解決手段として、上述した最大挙上重量の推定方法に含まれるステップに対応する手順をコンピュータに実行させる、最大挙上重量の推定プログラムを提供する。   As a fifth solution, the present invention provides a program for estimating a maximum lifting weight that causes a computer to execute a procedure corresponding to the steps included in the above-described method for estimating the maximum lifting weight.

本発明は、第6の解決手段として、トレーニングメニューの作成方法に含まれるステップに対応する手順をコンピュータに実行させる、トレーニングメニューの作成プログラムを提供する。   As a sixth solution, the present invention provides a training menu creation program for causing a computer to execute a procedure corresponding to the steps included in the training menu creation method.

本発明によれば、計測センサによって計測された各段階の負荷重量の下での挙上速度と、予め設定された最大挙上重量の挙上動作時の挙上速度とに基づいて、最大努力下で挙上される最大挙上重量を推定するので、レジスタンストレーニングにおける最大挙上重量を簡便に高速にかつ精度良く推定することができる。このため、利用者又は指導者の経験に基づいて負荷重量を設定する従来の方法や、身体に負担のかかる従来の推定方法(直接推定方法及び間接推定方法)に比べて、トレーニング目的に応じた適切な負荷重量を精度良く設定することができ、トレーニング効果を最大限に発揮させることができる。   According to the present invention, the maximum effort is based on the lifting speed under the load weight of each stage measured by the measurement sensor and the lifting speed during the lifting operation of the preset maximum lifting weight. Since the maximum lifting weight raised below is estimated, the maximum lifting weight in resistance training can be easily estimated at high speed and with high accuracy. For this reason, compared to the conventional method of setting the load weight based on the experience of the user or the instructor and the conventional estimation method (direct estimation method and indirect estimation method) that puts a burden on the body, it corresponds to the training purpose An appropriate load weight can be set with high accuracy, and the training effect can be maximized.

また、本発明によれば、推定された最大挙上重量に基づいて求められたトレーニング目的に応じた適切な負荷重量に基づいて、トレーニング目的に応じた適切なトレーニングメニュー(負荷重量、休息時間及び反復回数の組み合わせからなるメニュー)を作成することにより、利用者の性別や年齢等にかかわらず、個々の体力レベルを反映した形で安全でかつ効果的なトレーニングを行うことができる。   In addition, according to the present invention, an appropriate training menu (load weight, rest time, and rest time) according to the training purpose is based on the appropriate load weight according to the training purpose obtained based on the estimated maximum lifting weight. By creating a menu consisting of combinations of the number of repetitions, it is possible to perform safe and effective training in a form that reflects individual physical fitness levels regardless of the gender and age of the user.

発明を実施するための形態BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

まず、図1により、本実施の形態に係るトレーニングシステムの全体構成について説明する。   First, the overall configuration of the training system according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

図1に示すように、本実施の形態に係るトレーニングシステム1は、利用者がレジスタンストレーニングを行うためのものであり、複数段階の運動負荷を与えることが可能なウェイトスタック式トレーニングマシーン10と、トレーニングマシーン10に接続されたインフォメーション端末(端末装置)30と、インフォメーション端末30に接続されたホストコンピュータ40とを備えている。   As shown in FIG. 1, a training system 1 according to the present embodiment is for a user to perform resistance training, and a weight stack type training machine 10 capable of giving a plurality of stages of exercise load, An information terminal (terminal device) 30 connected to the training machine 10 and a host computer 40 connected to the information terminal 30 are provided.

このうち、ウェイトスタック式トレーニングマシーン10は、シート12及び可動部13を備えたトレーニングユニット11と、トレーニングユニット11の可動部13に連結機構14を介して接続された負荷ユニット15とを有している。負荷ユニット15には、ワイヤ17を介して連結機構14に接続された複数枚のウェイト16が収容されており、可動部13の往復動に連動して、予め設定された負荷重量に対応する枚数のウェイト16が上下動するようになっている。   Among these, the weight stack type training machine 10 includes a training unit 11 having a seat 12 and a movable portion 13, and a load unit 15 connected to the movable portion 13 of the training unit 11 via a coupling mechanism 14. Yes. The load unit 15 accommodates a plurality of weights 16 connected to the coupling mechanism 14 via wires 17, and the number of sheets corresponding to a preset load weight in conjunction with the reciprocating motion of the movable portion 13. The weight 16 moves up and down.

ここで、負荷ユニット15には、トレーニングマシーン10を用いて利用者が行う挙上動作時の挙上速度や負荷重量、反復回数、総移動距離等を計測する計測センサ20が装着されている。なお、計測センサ20は、インフォメーション端末30に接続されている。   Here, the load unit 15 is equipped with a measurement sensor 20 that measures a lifting speed, a load weight, the number of repetitions, a total moving distance, and the like during a lifting operation performed by a user using the training machine 10. The measurement sensor 20 is connected to the information terminal 30.

インフォメーション端末30は、タッチパネル機能付きの液晶表示装置及びネットワーク機能付きのコンピュータ等からなり、利用者の個人データ(性別や年齢等)やトレーニング目的等を入力したり、利用者に対して各種の情報を呈示したりすることができるようになっている。   The information terminal 30 includes a liquid crystal display device with a touch panel function, a computer with a network function, etc., and inputs personal data (gender, age, etc.) of the user, a training purpose, and various information to the user. Can be presented.

より具体的には、インフォメーション端末30は、予め設定された複数段階の負荷重量の下で利用者が挙上動作を行うよう利用者を促すとともに、計測センサ20によって計測された各段階の負荷重量の下での挙上速度と、予め設定された最大挙上重量(1RM)の挙上動作時の挙上速度とに基づいて、最大努力下で挙上される最大挙上重量を推定し、この推定された最大挙上重量に基づいてトレーニングマシーン10に設定されるトレーニング目的に応じた最適な負荷重量を求めて利用者に呈示するように構成されている。また、インフォメーション端末30は、トレーニング目的ごとに予め設定された発揮パワー維持率、休息時間及び反復回数の関係を示す関係表に基づいて、求められた最適な負荷重量の下で発揮パワー維持率が所定の発揮パワー維持率以上となるような休息時間及び反復回数を求め、利用者に適した、負荷重量、休息時間及び反復回数からなるトレーニングメニューを作成して利用者に呈示するように構成されている。   More specifically, the information terminal 30 prompts the user to perform a lifting operation under a plurality of preset load weights, and the load weight of each stage measured by the measurement sensor 20. The maximum lift weight under maximum effort is estimated based on the lift speed under the lift and the lift speed during the lifting operation of the preset maximum lift weight (1RM), Based on the estimated maximum lifting weight, an optimum load weight corresponding to the training purpose set in the training machine 10 is obtained and presented to the user. In addition, the information terminal 30 has a display power maintenance rate under the optimum load weight determined based on a relationship table indicating a relationship between a display power maintenance rate, a rest time, and the number of repetitions set in advance for each training purpose. It is configured to obtain a resting time and the number of repetitions that are equal to or greater than the predetermined power maintenance rate, and to create a training menu that is suitable for the user, consisting of load weight, resting time and number of repetitions, and present it to the user. ing.

なお、本実施の形態においては、計測センサ20及びインフォメーション端末30によりトレーニング支援装置が構成されている。   In the present embodiment, the measurement sensor 20 and the information terminal 30 constitute a training support device.

ホストコンピュータ40は、ネットワーク機能付きのパーソナルコンピュータ等からなり、インフォメーション端末30に保存されているデータを受信して利用者ごとのデータベースを構築したり、予め保存しておいたトレーニングメニューをインフォメーション端末30に送信したりすることができるようになっている。   The host computer 40 is composed of a personal computer with a network function and the like. The host computer 40 receives data stored in the information terminal 30 to construct a database for each user, and stores a training menu stored in advance in the information terminal 30. Or can be sent to.

次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。   Next, the operation of the present embodiment having such a configuration will be described.

(基本原理)
まず、図7乃至図16により、本実施の形態で用いられる方法(最大挙上重量の推定方法及びトレーニングメニューの作成方法)の基本原理について説明する。
(Basic principle)
First, the basic principle of the method (maximum lift weight estimation method and training menu creation method) used in the present embodiment will be described with reference to FIGS.

本発明者らは、本発明をなす過程で、チェストプレスマシーン(ノーチラス社製)を用いて、被験者7名に対して、次のような内容の試技を行わせる実験を行った。すなわち、最大挙上重量L1RMを基準にして約60%L1RM〜95%L1RMの範囲にある5種類の負荷重量につき、各被験者に対して疲労困憊に至るまで挙上動作を繰り返し行わせた。また、1レップス(1回の挙上動作)ごとに挙上速度を測定した。 In the course of making the present invention, the present inventors conducted an experiment in which a test of the following contents was performed on seven subjects using a chest press machine (manufactured by Nautilus). That is, with respect to five types of load weights in the range of about 60% L 1RM to 95% L 1RM with reference to the maximum lifting weight L 1RM , each subject is repeatedly lifted until exhaustion occurs. It was. In addition, the lifting speed was measured every one reps (one lifting operation).

その結果、この実験例における負荷重量と反復回数との関係、負荷重量と挙上速度との関係、及び挙上速度と反復回数との関係はそれぞれ、図7、図8及び図9に示すものとなった。なお、図7、図8及び図9は特定の一人の被験者の試技結果であるが、他の被験者の試技結果も基本的な特性は図7、図8及び図9に示すものと同様であった。   As a result, the relationship between the load weight and the number of repetitions, the relationship between the load weight and the lifting speed, and the relationship between the lifting speed and the number of repetitions in this experimental example are shown in FIGS. 7, 8, and 9, respectively. It became. 7, 8, and 9 show the trial results of a specific subject, but the fundamental characteristics of the trial results of other subjects are the same as those shown in FIGS. 7, 8, and 9. It was.

ここで、従来の間接推定法(挙上反復回数推定方法)は、図7に示す負荷重量と反復回数との関係において、反復回数15回以下での負荷重量と反復回数の間に極めて直線的な関係(回帰直線式で表される関係)があることに着目したものであり、このような回帰直線式のx(反復回数)に1を代入することでy(最大挙上重量)を推定する。   Here, the conventional indirect estimation method (elevation iteration count estimation method) is extremely linear between the load weight and the iteration count at 15 iterations or less in the relationship between the load weight and the iteration count shown in FIG. In this case, the value of y (maximum lift weight) is estimated by substituting 1 for x (number of iterations) of the regression line equation. To do.

これに対し、本発明者らの提案する推定法は、図9に示す挙上速度と反復回数との関係に着目するものである。すなわち、図9に示す結果から分かるように、挙上速度と反復回数との間には極めて直線的な関係(回帰直線式で表される関係)があり、このような回帰直線式のx(反復回数)に1を代入することでy(最大挙上重量の挙上動作時の挙上速度(1RM挙上速度V1RM))を推定する。 On the other hand, the estimation method proposed by the present inventors pays attention to the relationship between the lifting speed and the number of iterations shown in FIG. That is, as can be seen from the results shown in FIG. 9, there is an extremely linear relationship (relation represented by a regression line equation) between the lifting speed and the number of iterations, and x ( By substituting 1 into the number of iterations, y (the lifting speed during the lifting operation of the maximum lifting weight (1RM lifting speed V 1RM )) is estimated.

ここで、全被験者の試技結果に基づき、挙上速度と反復回数との関係(回帰直線式)及び最大挙上重量の挙上動作時の挙上速度(1RM挙上速度V1RM)を求めると、次表1に示すようになる。なお、次表1において、rは相関係数を表している。

Figure 2006122343
Here, based on the trial results of all subjects, the relationship between the lifting speed and the number of iterations (regression linear equation) and the lifting speed during the lifting operation of the maximum lifting weight (1RM lifting speed V 1RM ) are obtained. As shown in Table 1 below. In Table 1, r 2 represents a correlation coefficient.
Figure 2006122343

本発明者らは、上表1から次のような知見、すなわち、推定された1RM挙上速度V1RMは、最大挙上重量とは異なり、被験者の身体特性(パワーや骨格、筋力等)等にかかわらず、ほぼ同速度(表1の場合には約0.19m/s)となる、という極めて画期的な知見を得た。 The present inventors have found the following knowledge from Table 1 above, that is, the estimated 1 RM elevation speed V 1RM is different from the maximum elevation weight, and the physical characteristics (power, skeleton, muscle strength, etc.) of the subject, etc. Regardless of this, a very epoch-making knowledge was obtained that the speed was almost the same (in the case of Table 1, about 0.19 m / s).

このような知見によれば、全被験者の1RM挙上速度V1RMを0.19m/sと仮定し、負荷重量と挙上速度との関係から求められた直線回帰式のx(挙上速度)に0.19を代入すると、最大挙上重量は次表2のようにして推定される。なお、次表2において、rは相関係数を表している。

Figure 2006122343
According to this finding, all subjects the 1RM elevation velocity V 1RM of assuming 0.19 m / s, the load weight and elevation velocity and linear regression equation determined from the relationship of x (elevation rate) Substituting 0.19 into, the maximum lifting weight is estimated as shown in Table 2 below. In Table 2, r 2 represents a correlation coefficient.
Figure 2006122343

このようにして推定された最大挙上重量(1RM)と、従来の間接推定法(挙上反復回数推定方法)により推定された最大挙上重量(1RM)とを比較すると、次表3及び図10に示すようになり、両者の間にほとんど差は見られなかった。

Figure 2006122343
Comparing the maximum elevation weight (1RM) estimated in this way with the maximum elevation weight (1RM) estimated by the conventional indirect estimation method (elevation iteration number estimation method), the following table 3 and FIG. As shown in FIG. 10, there was almost no difference between the two.
Figure 2006122343

以上のようにして最大挙上重量が推定されると、それに基づいて、トレーニングマシーンに設定されるトレーニング目的に応じた最適な負荷重量を求めることができる。   When the maximum lifting weight is estimated as described above, the optimum load weight according to the training purpose set in the training machine can be obtained based on the estimated lifting weight.

しかしながら、このようにして求められる負荷重量は、実際のトレーニングを行う上で欠くことのできない要素であるが、安全でかつ効果的なトレーニングを行うためにはこの要素のみを考慮するのでは十分でない。特に、上述した実験例で行われたようなトレーニング(レジスタンストレーニング)では、次表4及び図11に示すように、反復回数の増加に伴って発揮パワー(挙上速度)が低下することとなるが、発揮パワー(挙上速度)が一定値以下になった状態で挙上動作を繰り返すことは非常に危険である。

Figure 2006122343
However, the load weight required in this way is an indispensable element for actual training, but it is not enough to consider only this element for safe and effective training. . In particular, in the training (resistance training) as performed in the above-described experimental example, as shown in the following Table 4 and FIG. 11, as shown in the following table 4 and FIG. However, it is very dangerous to repeat the lifting operation in a state where the demonstrative power (lifting speed) is below a certain value.
Figure 2006122343

このため、例えば休息を伴ったトレーニング(インターバルトレーニング)を行う場合であれば、発揮パワー維持率が常に一定値以上になるように留意し、トレーニング目的に応じた適切なトレーニングメニュー(負荷重量、休息時間及び反復回数の組み合わせからなるメニュー)を作成する必要がある。   For this reason, for example, when performing training with intervals (interval training), care should be taken that the power maintenance rate is always above a certain value, and an appropriate training menu (load weight, resting) according to the training purpose It is necessary to create a menu that is a combination of time and number of iterations.

この点に関連して、本発明者らは、チェストプレスマシーン(ノーチラス社製)を用いて、被験者8名に対して、次のような内容の試技を行わせる実験を行った。すなわち、最大挙上重量L1RMを基準にして85%L1RMの重量につき、各被験者に対して疲労困憊に至るまで挙上動作を繰り返し行わせた。その際、各被験者は、挙上動作間で休息をとらない態様、5秒の休息をとる態様、10秒の休息をとる態様及び15秒の休息をとる態様の4通りの態様で試技を行った。また、1レップス(1回の挙上動作)ごとに挙上速度及び発揮パワーを測定した。 In relation to this point, the present inventors conducted an experiment in which a test of the following contents was performed on eight subjects using a chest press machine (manufactured by Nautilus). In other words, with respect to the weight of 85% L 1RM based on the maximum lifting weight L 1RM , each subject was allowed to repeatedly perform the lifting operation until exhaustion occurred. At that time, each subject performs the trial in four modes, a mode in which he does not take a rest between the raising operations, a mode in which he takes a rest for 5 seconds, a mode in which he takes a rest for 10 seconds, and a mode in which he takes a rest for 15 seconds. It was. In addition, the lifting speed and the demonstrative power were measured every one reps (one lifting operation).

ここで、各被験者により行われた試技の総仕事量をWlim−RT、平均発揮パワーをPave、持続時間をTlim−RTとすると、Paveは、Wlim−RTをTlim−RTで除することによって求められる(次式(1))。 Here, assuming that the total work of trials performed by each subject is W lim-RT , the average performance power is P ave , and the duration is T lim-RT , P ave is W lim-RT is T lim-RT. Is obtained by dividing by (the following equation (1)).

ave=Wlim−RT/Tlim−RT … (1)
また、Wlim−RTは、PaveとTlim−RTとを乗ずることによって求められる(次式(2))。
P ave = W lim−RT / T lim−RT (1)
Further, W lim-RT is determined by multiplying the P ave and T lim-RT (equation (2)).

lim−RT=Pave×Tlim−RT … (2)
図12はWlim−RTとTlim−RTとの関係、図13はPaveとTlim−RTとの関係を示すものである。
W lim-RT = P ave × T lim-RT (2)
FIG. 12 shows the relationship between W lim-RT and T lim-RT, and FIG. 13 shows the relationship between P ave and T lim-RT .

図12に示すように、レジスタンストレーニングである試技におけるWlim−RTとTlim−RTとは比例関係にあり、その回帰直線式は次式(3)のように表すことができる。 As shown in FIG. 12, W lim-RT and T lim-RT in a trial that is resistance training are in a proportional relationship, and the regression line equation can be expressed as the following equation (3).

lim−RT=a+b×Tlim−RT … (3)
ここで、上式(3)に上式(2)を代入すると、次式(4)が得られる。
W lim−RT = a + b × T lim−RT (3)
Here, when the above equation (2) is substituted into the above equation (3), the following equation (4) is obtained.

ave×Tlim−RT=a+b×Tlim−RT … (4)
また、上式(4)から次式(5)が得られる。
P ave × T lim−RT = a + b × T lim−RT (4)
Further, the following expression (5) is obtained from the above expression (4).

ave=a/Tlim−RT+b … (5)
ここで、レジスタンストレーニングのうち休息を伴ったトレーニング(インターバルトレーニング)において、理論的に疲労困憊に至ることなく挙上動作を繰り返すことのできる最大レベルの平均発揮パワーをPcri−RTとすると、このPcri−RTは、上式(5)においてTlim−RTを無限大とした場合のPaveの値として求められる。なお、Tlim−RTを無限大とした場合には、a/Tlim−RTは限りなく0に近づくので、その際のPave(P=cri−RT)は回帰直線式の傾きbとなる(次式(6))。
P ave = a / T lim−RT + b (5)
Here, in resistance training, when taking a rest (interval training), it is assumed that P cri-RT is the maximum level of average power that can theoretically repeat the lifting operation without causing fatigue. Pcri-RT is obtained as the value of Pave when Tlim-RT is infinite in the above equation (5). Incidentally, in the case where the T lim-RT infinite, so approaches a / T lim-RT is infinitely 0, P ave at that time (P = cri-RT) is the slope b of the regression line equation (Formula (6)).

cri−RT≒b … (6)
また、休息を伴ったトレーニング(インターバルトレーニング)において、最大挙上重量の挙上動作時の最大発揮パワーPmaxにその挙上時間Tを乗じたものは、回帰直線式の傾きとしてのPcri−RTに、最大発揮パワーPmaxでの挙上時間Tと休息時間Tとを一対とした単位時間(T+T)を乗じたものと等しくなる(次式(7))。なお、次式(7)の関係は図14に示されている。
P cri-RT ≈ b (6)
Moreover, in training with rest (interval training), multiplied by the elevation on the time T E to maximum voluntary power P max of the operation elevation of the top en masse on weight, P cri as the slope of the regression line equation the -RT, equal to those obtained by multiplying the maximum voluntary power P max elevation time T E and rest time T R and the pair and to the unit time in (T E + T R) (equation (7)). The relationship of the following formula (7) is shown in FIG.

max×T=Pcri−RT×(T+T) … (7)
このため、休息時間Tは、次式(8)により求められる。
P max × T E = P cri -RT × (T E + T R) ... (7)
Therefore, rest time T R is calculated by the following equation (8).

=T×(Pmax/Pcri−RT−1) … (8)
ここで、このようにして理論的に定義される休息時間Tは、実際の実験例においては次のようにして求められる。
T R = T E × (P max / P cri-RT -1) ... (8)
Here, thus resting time T R to be theoretically defined, in an actual experimental examples are determined as follows.

今、上述した実験例における一人の被験者の試技結果(発揮パワー(挙上速度)維持率と反復回数との関係)が図15(b)に示すようなものとして得られたものとする。   Now, it is assumed that the trial result (relationship between the display power (lifting speed) maintenance rate and the number of repetitions) of one subject in the experimental example described above is obtained as shown in FIG.

この場合には、まず、図15(b)に示す発揮パワー(挙上速度)と反復回数との関係から、休息時間の異なる各態様につき回帰直線式(y=ax+b)を求める。次に、このようにして求められた回帰直線式のxに挙上動作の反復回数(例えば10回)を入力して、発揮パワー(挙上速度)維持率と休息時間との関係を求める。このような関係は図15(a)に示すような回帰直線式の形で表されるので、実際のトレーニングにおいて保つべき所望の発揮パワー(挙上速度)維持率が決まれば、それに応じた至適な休息時間を推定することができる。   In this case, first, a regression linear equation (y = ax + b) is obtained for each mode having a different resting time from the relationship between the demonstrative power (lifting speed) and the number of iterations shown in FIG. Next, the number of repetitions (for example, 10) of the lifting motion is input to x of the regression line equation thus determined, and the relationship between the display power (lifting speed) maintenance rate and the resting time is determined. Since such a relationship is expressed in the form of a regression line equation as shown in FIG. 15A, if a desired display power (lifting speed) maintenance rate to be maintained in actual training is determined, an optimum result is obtained. An appropriate rest time can be estimated.

なお、図15(a)に示す回帰直線式は、任意の反復回数(例えば2〜20回)についても同様に求められる。すなわち、特定の負荷重量の下での発揮パワー(挙上速度)維持率、休息時間及び反復回数の関係は図16に示すような関係表の形で求められる。   In addition, the regression line formula shown to Fig.15 (a) is calculated | required similarly about arbitrary repetition frequency (for example, 2-20 times). That is, the relationship among the display power (lifting speed) maintenance rate, the rest time, and the number of repetitions under a specific load weight is obtained in the form of a relationship table as shown in FIG.

(具体的な実現方法)
本実施の形態に係るトレーニングシステム1は、上述した基本原理に従った方法(最大挙上重量の推定方法及びトレーニングメニューの作成方法)を、計測センサ20及びインフォメーション端末30からなるトレーニング支援装置によって具体的に実現したものである。
(Specific implementation method)
The training system 1 according to the present embodiment uses a training support apparatus including the measurement sensor 20 and the information terminal 30 to execute a method (maximum lifting weight estimation method and training menu creation method) according to the basic principle described above. Has been realized.

以下、図1乃至図6により、本実施の形態に係るトレーニングシステム1の具体的な作用について説明する。   Hereinafter, the specific operation of the training system 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 6.

まず、ウェイトスタック式トレーニングマシーン10のシート12に利用者が座り、インフォメーション端末30を操作して、トレーニング目的に応じた負荷重量を設定するための処理を行うよう指示する。   First, a user sits on the seat 12 of the weight stack type training machine 10 and operates the information terminal 30 to instruct to perform processing for setting a load weight according to the training purpose.

このような指示を受けると、インフォメーション端末30は、図2に示す手順に従って処理を行い、利用者の最大挙上重量を推定する。   Upon receiving such an instruction, the information terminal 30 performs processing according to the procedure shown in FIG. 2 and estimates the maximum lifting weight of the user.

具体的には、図2に示すように、まず、予め設定されている1RM挙上速度V1RMを取り込む(ステップ101)。ここでは、1RM挙上速度V1RMとして0.19m/sを予め設定しておくものとする。 Specifically, as shown in FIG. 2, first, a preset 1RM raising speed V1RM is captured (step 101). Here, it is assumed that 0.19 m / s is set in advance as the 1RM raising speed V1RM .

次いで、予め設定されているN段階の負荷重量を取り込む(ステップ102)。ここでは、最大挙上重量未満の2つ又は3つ以上の負荷重量を予め設定しておく。   Next, a preset N-stage load weight is taken in (step 102). Here, two or three or more load weights less than the maximum lifting weight are set in advance.

そして、各段階(n=1〜N)の負荷重量の下で、ウェイトスタック式トレーニングマシーン10を用いて利用者が挙上動作を行うよう利用者を促し、その挙上動作時の挙上速度Vを計測する(ステップ103〜108)。 Then, under the load weight at each stage (n = 1 to N), the user is encouraged to perform the lifting operation using the weight stack type training machine 10, and the lifting speed at the time of the lifting operation is increased. measuring a V n (step 103-108).

具体的には、まず、第n段階の負荷重量Lをインフォメーション端末30を介して利用者に呈示し、負荷ユニット15のウェイト16がその負荷重量Lとなるように利用者に設定させる(ステップ104)。 Specifically, first, the n-th stage load weight L n is presented to the user via the information terminal 30, and the user is set so that the weight 16 of the load unit 15 becomes the load weight L n ( Step 104).

次に、第n段階の負荷重量Lの下で利用者が挙上動作を行うようインフォメーション端末30を介して利用者を促し、利用者に挙上動作を行わせる(ステップ105)。このとき、利用者は、挙上動作を1回行う他、挙上動作をM回行ってもよい。なお、後者の場合には、意識的に挙上速度を変えて行ってもよい。具体的には例えば、「ゆっくり」→「普通」→「できるだけ速く」というように挙上速度を変えて、挙上動作をM回(例えば3回)行うようにするとよい。
その後、このようにしてトレーニングマシーン10を用いて利用者が行った挙上動作時の挙上速度が計測センサ20によって計測され、第n段階の負荷重量Lでの挙上速度Vとしてインフォメーション端末30に送信される(ステップ106)。なおこのとき、ステップ105で利用者の挙上動作が複数回(M回)行われた場合には、その各回の挙上動作時の挙上速度の平均値が求められ、これが第n段階の負荷重量Lでの挙上速度Vとしてインフォメーション端末30に送信される。
Next, the user under load weight L n of the n stage encourage user via the information terminal 30 to perform the elevation operation to perform the elevation operation to the user (step 105). At this time, the user may perform the lifting operation M times in addition to performing the lifting operation once. In the latter case, the raising speed may be changed consciously. Specifically, for example, the lifting speed may be changed in the order of “slow” → “normal” → “as fast as possible” so that the lifting operation is performed M times (for example, 3 times).
Then, in this way elevation rate during elevation operation performed by a user using the training machine 10 is measured by the measuring sensor 20, information as elevation velocity V n of the load weight L n of the n steps It is transmitted to the terminal 30 (step 106). At this time, if the user's lifting operation is performed a plurality of times (M times) in step 105, the average value of the lifting speeds during each lifting operation is obtained, and this is the nth stage. It is transmitted to the information terminal 30 as elevation velocity V n of the load weight L n.

以上のようにして各段階(n=1〜N)の負荷重量Lに対応するN個の挙上速度Vが計測されると、インフォメーション端末30は、各段階の負荷重量Lの下での挙上速度Vと、予め設定された1RM挙上速度(V1RM)とに基づいて、最大努力下で挙上される最大挙上重量L1RMを推定する(ステップ109)。すなわち、ステップ101〜108が終了した時点では、挙上速度V及び負荷重量LのN個の組み合わせが求められているので、これらの組み合わせを結ぶ回帰直線式を用いて、1RM挙上速度V1RMに対応する最大挙上重量L1RMを推定する(図3参照)。 When N number of elevation velocity V n corresponding to the load weight L n of the above manner each stage (n = 1 to N) is measured, the information terminal 30, under load weight L n of each stage The maximum lift weight L 1RM that is lifted under maximum effort is estimated based on the lift speed V n at 1 and the preset 1 RM lift speed (V 1RM ) (step 109). That is, when the steps 101 to 108 are completed, N combinations of the lifting speed V n and the load weight L n have been obtained. Therefore, a 1 RM lifting speed is obtained using a regression linear equation connecting these combinations. A maximum lifting weight L 1RM corresponding to V 1RM is estimated (see FIG. 3).

なお、以上のようにして、1RM挙上速度及び最大挙上重量を含む、挙上速度と負荷重量との関係が求められると、これに関連して発揮パワー(挙上速度と負荷重量との積)と負荷重量との関係も求められる(図4参照)。   As described above, when the relationship between the lifting speed and the load weight, including the 1RM lifting speed and the maximum lifting weight, is obtained, the display power (the lifting speed and the load weight is related to this). The relationship between the product and the load weight is also obtained (see FIG. 4).

一般に、トレーニング目的に応じてそれに適した発揮パワー及び挙上速度が決められているので、図4に示すようにして求められた関係表(挙上速度、負荷重量及び発揮パワーの関係表)を用いることにより、トレーニング目的に応じた最適な負荷重量を求めることができる。   In general, the appropriate display power and elevation speed are determined according to the training purpose. Therefore, the relationship table (relation table of elevation speed, load weight and display power) obtained as shown in FIG. By using it, the optimal load weight according to the training purpose can be obtained.

代表的なトレーニングとして次のA〜Dの4つを挙げると、これらの負荷重量及び挙上速度は括弧内に記載したとおりであり、それぞれ、図4に示す関係表の符号A〜Dの領域に対応している。   As typical training, the following four items A to D are listed. These load weights and lifting speeds are as described in parentheses, and are respectively the areas of symbols A to D in the relational table shown in FIG. It corresponds to.

A:導入パワートレーニング(50〜60%L1RM、動作はゆっくり)
B:ピークパワートレーニング(50〜65%L1RM、速く)
C:フォース系パワートレーニング(65〜80%L1RM、速く)
D:マックスフォース系パワートレーニング(80〜95%L1RM、速く)
このため、以上のようにして図4に示す関係表が求められれば、この関係表とトレーニング目的とに基づいて最適な負荷重量を求めることができる。なお、このようにして求められた負荷重量は、インフォメーション端末30を介して利用者に呈示される。
A: Introduction power training (50-60% L 1RM , operation is slow)
B: Peak power training ( 50-65 % L 1RM , fast)
C: Force-based power training ( 65-80 % L 1RM , fast)
D: Max force power training (80-95% L 1RM , fast)
Therefore, if the relation table shown in FIG. 4 is obtained as described above, the optimum load weight can be obtained based on the relation table and the training purpose. The load weight thus obtained is presented to the user via the information terminal 30.

その後、利用者は、インフォメーション端末30を介して呈示された負荷重量に従って負荷ユニット15のウェイト16を設定し、所定のトレーニングメニューに従って利用者がトレーニングを行う。なお、休息を伴ったトレーニング(インターバルトレーニング)を例にとると、そのトレーニングメニューは、負荷重量、休息時間及び反復回数の組み合わせとして規定される(図5参照)。   Thereafter, the user sets the weight 16 of the load unit 15 according to the load weight presented via the information terminal 30, and the user performs training according to a predetermined training menu. Taking training with interval (interval training) as an example, the training menu is defined as a combination of load weight, rest time, and number of repetitions (see FIG. 5).

ここで、このようなトレーニングメニューは、トレーニング目的に応じて適切に処方される必要があるが、一般に利用者がこのようなトレーニングメニューを作成することは困難である。このため、本実施の形態では、インフォメーション端末30がこのようなトレーニングメニューを作成して利用者に呈示する。   Here, although such a training menu needs to be appropriately prescribed according to the training purpose, it is generally difficult for a user to create such a training menu. For this reason, in this embodiment, the information terminal 30 creates such a training menu and presents it to the user.

すなわち、利用者が、インフォメーション端末30を操作して、トレーニング目的に応じた適切なトレーニングメニューを呈示するよう指示すると、インフォメーション端末30は、図6に示す手順に従って処理を行い、トレーニングメニュー(負荷重量、休息時間及び反復回数の組み合わせからなるメニュー)を作成する。   That is, when the user operates the information terminal 30 to instruct to present an appropriate training menu according to the training purpose, the information terminal 30 performs processing according to the procedure shown in FIG. , A menu composed of a combination of rest time and number of repetitions).

図6に示すように、まず、インフォメーション端末30を介して利用者が入力したトレーニング目的を取り込む(ステップ201)。   As shown in FIG. 6, first, the training purpose input by the user via the information terminal 30 is captured (step 201).

次に、ステップ201で取り込まれたトレーニング目的と、先に求められた最大挙上重量L1RMとに基づいて、トレーニング目的に応じた負荷重量を求める(ステップ202)。具体的には例えば、トレーニング目的が「フォース系パワートレーニング」である場合には、最大挙上重量L1RMに85%を乗じた値を、トレーニングマシーン10に設定される負荷重量として求める。なおこのとき、利用者の個人データに応じて最終的に求められる負荷重量の値を増減してもよい。 Next, a load weight corresponding to the training purpose is obtained based on the training purpose acquired in step 201 and the maximum lift weight L1RM obtained previously (step 202). Specifically, for example, when the training purpose is “force power training”, a value obtained by multiplying the maximum lift weight L 1RM by 85% is obtained as the load weight set in the training machine 10. At this time, the load weight value finally obtained may be increased or decreased according to the personal data of the user.

その後、ステップ201で取り込まれたトレーニング目的に応じて適切な反復回数(例えば6回)が求められる(ステップ203)。なおこのとき、利用者の個人データに応じて最終的に求められる反復回数の値を増減してもよい。   Thereafter, an appropriate number of iterations (for example, 6 times) is determined according to the training purpose captured in step 201 (step 203). At this time, the number of iterations finally obtained may be increased or decreased according to the personal data of the user.

そして、このようにして負荷重量及び反復回数が求められた後、トレーニング目的ごとに予め設定された関係表(発揮パワー維持率、休息時間及び反復回数の関係を示す関係表)に基づいて、求められた負荷重量の下で発揮パワー維持率が所定の発揮パワー維持率(例えば60%)以上となるような休息時間が求められる(ステップ204)。具体的には例えば、図16に示すような関係表(負荷重量が85%L1RMの場合における関係表)が予め設定されているものとすると、このような関係表に基づいて、反復回数が6回及び発揮パワー維持率が60%という条件の下で、休息時間が5秒と求められる。 Then, after the load weight and the number of iterations are obtained in this way, it is obtained on the basis of a relationship table (relationship table showing the relationship between the performance power maintenance rate, the rest time, and the number of iterations) preset for each training purpose. A resting time is determined so that the display power maintenance rate becomes equal to or higher than a predetermined display power maintenance rate (for example, 60%) under the given load weight (step 204). Specifically, for example, assuming that a relationship table as shown in FIG. 16 (a relationship table when the load weight is 85% L 1RM ) is set in advance, the number of iterations is set based on such a relationship table. The rest time is determined to be 5 seconds under the condition of 6 times and the power maintenance rate of 60%.

以上のようにして休息時間が求められると、最終的に、利用者に適したトレーニングメニュー(負荷重量、休息時間及び反復回数からなるメニュー)が作成される(ステップ205)。   When the rest time is determined as described above, a training menu suitable for the user (a menu including the load weight, rest time, and number of repetitions) is finally created (step 205).

そして、このようにして作成されたトレーニングメニューは、インフォメーション端末30を介して利用者に呈示され、そのようなトレーニングメニューに従って利用者がトレーニングを行うよう利用者を促す(ステップ206)。なおこのとき、利用者がトレーニングを行っている際に計測センサ30によって挙上動作時の挙上速度(発揮パワー)を計測するようにしておき、この挙上速度(発揮パワー)が所定の値以下になった時点で利用者に警告を発するようにしてもよい。   The training menu created in this way is presented to the user via the information terminal 30, and the user is prompted to perform training according to such a training menu (step 206). At this time, when the user is training, the measurement sensor 30 measures the elevation speed (demonstration power) during the elevation operation, and the elevation speed (demonstration power) is a predetermined value. You may make it issue a warning to a user at the time of becoming the following.

なお、以上のようにしてトレーニングマシーン10を用いて利用者が行ったトレーニングの結果(挙上速度及び反復回数等)は計測センサ30によって計測され、出力データとしてインフォメーション端末30内に保存される。このようにして保存された出力データは、インフォメーション端末30又はホストコンピュータ40にて評価され、その利用者固有の個人データとして次回のトレーニングの際に用いられる他、ホストコンピュータ40にてデータベース化される。   Note that the results of training performed by the user using the training machine 10 as described above (elevation speed, number of repetitions, etc.) are measured by the measurement sensor 30 and stored in the information terminal 30 as output data. The output data stored in this manner is evaluated by the information terminal 30 or the host computer 40, and used as the personal data unique to the user in the next training, or is made into a database by the host computer 40. .

このように本実施の形態によれば、計測センサ30によって計測された各段階(n=1〜N)の負荷重量Lの下での挙上速度Vと、予め設定された1RM挙上速度V1RMとに基づいて、最大努力下で挙上される最大挙上重量L1RMを推定するので、レジスタンストレーニングにおける最大挙上重量を簡便に高速にかつ精度良く推定することができる。このため、利用者又は指導者の経験に基づいて負荷重量を設定する従来の方法や、身体に負担のかかる従来の推定方法(直接推定方法及び間接推定方法)に比べて、トレーニング目的に応じた適切な負荷重量を精度良く設定することができ、トレーニング効果を最大限に発揮させることができる。 Thus, according to the present embodiment, the lifting speed V n under the load weight L n of each stage (n = 1 to N) measured by the measurement sensor 30 and the preset 1 RM lifting Since the maximum lift weight L 1RM raised under the maximum effort is estimated on the basis of the speed V 1RM , the maximum lift weight in resistance training can be easily estimated at high speed and with high accuracy. For this reason, compared to the conventional method of setting the load weight based on the experience of the user or the instructor and the conventional estimation method (direct estimation method and indirect estimation method) that puts a burden on the body, it corresponds to the training purpose An appropriate load weight can be set with high accuracy, and the training effect can be maximized.

また、本実施の形態によれば、推定された最大挙上重量L1RMに基づいて求められたトレーニング目的に応じた適切な負荷重量に基づいて、トレーニング目的に応じた適切なトレーニングメニュー(負荷重量、休息時間及び反復回数の組み合わせからなるメニュー)を作成することができるので、利用者の性別や年齢等にかかわらず、個々の体力レベルを反映した形で安全でかつ効果的なトレーニングを行うことができる。 Further, according to the present embodiment, an appropriate training menu (load weight) corresponding to the training purpose is determined based on the appropriate load weight corresponding to the training purpose obtained based on the estimated maximum lifting weight L 1RM. , A menu consisting of a combination of rest time and number of repetitions), so that safe and effective training that reflects individual physical fitness levels, regardless of the gender or age of the user, etc. Can do.

なお、上述した実施の形態においては、トレーニングシステム1で行われる最大挙上重量の推定方法及びトレーニングメニューの作成方法はいずれも、インフォメーション端末30上で稼働するプログラムにより、各方法に含まれるステップに対応する手順をコンピュータに実行させることにより実現することができる。このようなプログラムは、メモリ、ハードディスク、フレキシブルディスク、CD−ROM及びDVD等のようなコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納され、コンピュータのプロセッサから逐次読み出されて実行されることにより上述したような機能ないし手順が実現される。   In the above-described embodiment, the maximum lifting weight estimation method and the training menu creation method performed in the training system 1 are both included in the steps included in each method by a program operating on the information terminal 30. This can be realized by causing a computer to execute a corresponding procedure. Such a program is stored in a computer-readable recording medium such as a memory, a hard disk, a flexible disk, a CD-ROM, a DVD, and the like, and is sequentially read from a computer processor and executed to execute the program as described above. Functions or procedures are realized.

本発明の一実施の形態に係るトレーニングシステムの全体構成を示す概略図。1 is a schematic diagram showing the overall configuration of a training system according to an embodiment of the present invention. 図1に示すトレーニングシステムを用いて行われる、最大挙上重量(1RM)の推定方法の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the estimation method of the maximum lift weight (1RM) performed using the training system shown in FIG. 図2に示す最大挙上重量の推定方法の原理を示す概念図。The conceptual diagram which shows the principle of the estimation method of the maximum raising weight shown in FIG. 図2に示す推定方法により推定された最大挙上重量と各種のトレーニングにて設定される負荷重量との関係を説明するための図。The figure for demonstrating the relationship between the maximum lifting weight estimated by the estimation method shown in FIG. 2, and the load weight set by various training. 図2に示す推定方法により推定された最大挙上重量とそれに基づいて作成されるトレーニングメニューに含まれる要素との関係を説明するための図。The figure for demonstrating the relationship between the maximum lifting weight estimated by the estimation method shown in FIG. 2, and the element contained in the training menu created based on it. 図1に示すトレーニングシステムを用いて利用者により行われるトレーニングメニューの作成方法の手順を示すフローチャート図。The flowchart figure which shows the procedure of the preparation method of the training menu performed by the user using the training system shown in FIG. 実験例における負荷重量と反復回数との関係を示す図。The figure which shows the relationship between the load weight in an experiment example, and the repetition frequency. 実験例における負荷重量と挙上速度との関係を示す図。The figure which shows the relationship between the load weight in an experiment example, and the raising speed. 実験例における挙上速度と反復回数との関係を示す図。The figure which shows the relationship between the raising speed and the repetition frequency in an experiment example. 本発明の推定方法により得られた最大挙上重量(1RM)と従来の推定方法により得られた最大挙上重量(1RM)との関係を示す図。The figure which shows the relationship between the maximum lift weight (1RM) obtained by the estimation method of this invention, and the maximum lift weight (1RM) obtained by the conventional estimation method. 休息を伴わないトレーニングにおける発揮パワー(挙上速度)維持率と反復回数との関係を示す図。The figure which shows the relationship between the demonstrative power (lifting speed) maintenance rate and the number of repetitions in training without a rest. 休息を伴ったトレーニングにおける仕事量と持続時間との関係を示す図。The figure which shows the relationship between the work amount and duration in training with a rest. 休息を伴ったトレーニングにおける平均発揮パワーと持続時間との関係を示す図。The figure which shows the relationship between the average display power and duration in the training accompanied by a rest. 休息を伴ったトレーニングの4つの要素(発揮パワー、持続時間、休息時間及び反復回数)の関係を説明するための概念図。The conceptual diagram for demonstrating the relationship of four elements (demonstration power, duration, rest time, and the number of repetitions) of the training accompanying a rest. 休息を伴ったトレーニングにおける発揮パワー(挙上速度)維持率と休息時間又は反復回数との関係を示す図。The figure which shows the relationship between the demonstrative power (lifting speed) maintenance rate in a training accompanied by a rest, and rest time or the number of repetitions. 休息を伴ったトレーニングにおける特定の負荷重量下での発揮パワー維持率、休息時間及び反復回数の関係を示す図。The figure which shows the relationship of the display power maintenance rate under the specific load weight in the training accompanying a rest, a rest time, and the number of repetitions.

符号の説明Explanation of symbols

1 トレーニングシステム
10 ウェイトスタック式トレーニングマシーン
11 トレーニングユニット
12 シート
13 可動部
14 連結機構
15 負荷ユニット
16 ウェイト
17 ワイヤ
20 計測センサ
30 インフォメーション端末(端末装置)
40 ホストコンピュータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Training system 10 Weight stack type training machine 11 Training unit 12 Seat 13 Movable part 14 Connection mechanism 15 Load unit 16 Weight 17 Wire 20 Measurement sensor 30 Information terminal (terminal device)
40 Host computer

Claims (8)

利用者に対して複数段階の運動負荷を与えることが可能なウェイトスタック式トレーニングマシーンと、
前記トレーニングマシーンに装着され、前記トレーニングマシーンを用いて利用者が行う挙上動作時の挙上速度を計測する計測センサと、
前記計測センサに接続され、予め設定された複数段階の負荷重量の下で利用者が挙上動作を行うよう利用者を促す端末装置とを備え、
前記端末装置は、前記計測センサによって計測された前記各段階の負荷重量の下での挙上速度と、予め設定された最大挙上重量の挙上動作時の挙上速度とに基づいて、最大努力下で挙上される最大挙上重量を推定し、この推定された最大挙上重量に基づいて前記トレーニングマシーンに設定されるトレーニング目的に応じた負荷重量を求めて利用者に呈示することを特徴とするトレーニングシステム。
Weight stack type training machine that can give multiple levels of exercise load to the user,
A measurement sensor mounted on the training machine and measuring a lifting speed during a lifting operation performed by a user using the training machine;
A terminal device that is connected to the measurement sensor and urges the user to perform a lifting operation under a plurality of preset load weights;
The terminal device is based on the lifting speed under the load weight of each stage measured by the measurement sensor and the lifting speed during the lifting operation of the preset maximum lifting weight. Estimating the maximum lifting weight raised under effort, and presenting to the user the load weight corresponding to the training purpose set in the training machine based on the estimated maximum lifting weight. A characteristic training system.
前記端末装置は、トレーニング目的ごとに予め設定された発揮パワー維持率、休息時間及び反復回数の関係を示す関係表に基づいて、求められた前記負荷重量の下で発揮パワー維持率が所定の発揮パワー維持率以上となるような休息時間及び反復回数を求め、利用者に適した、負荷重量、休息時間及び反復回数からなるトレーニングメニューを作成して利用者に呈示することを特徴とする、請求項1に記載のトレーニングシステム。   The terminal device has a predetermined power display rate under the load weight determined based on a relation table indicating a relationship between a power output maintenance rate, a rest time, and the number of repetitions set in advance for each training purpose. Obtaining a resting time and number of repetitions that will be equal to or higher than the power maintenance rate, creating a training menu consisting of load weight, resting time and number of repetitions suitable for the user, and presenting it to the user The training system according to Item 1. 複数段階の運動負荷を与えることが可能なウェイトスタック式トレーニングマシーンとともに用いられるトレーニング支援装置において、
前記トレーニングマシーンに装着され、前記トレーニングマシーンを用いて利用者が行う挙上動作時の挙上速度を計測する計測センサと、
前記計測センサに接続され、予め設定された複数段階の負荷重量の下で利用者が挙上動作を行うよう利用者を促す端末装置とを備え、
前記端末装置は、前記計測センサによって計測された前記各段階の負荷重量の下での挙上速度と、予め設定された最大挙上重量の挙上動作時の挙上速度とに基づいて、最大努力下で挙上される最大挙上重量を推定し、この推定された最大挙上重量に基づいて前記トレーニングマシーンに設定されるトレーニング目的に応じた負荷重量を求めて利用者に呈示することを特徴とするトレーニング支援装置。
In a training support device used together with a weight stack type training machine capable of giving multiple stages of exercise load,
A measurement sensor mounted on the training machine and measuring a lifting speed during a lifting operation performed by a user using the training machine;
A terminal device that is connected to the measurement sensor and urges the user to perform a lifting operation under a plurality of preset load weights;
The terminal device is based on the lifting speed under the load weight of each stage measured by the measurement sensor and the lifting speed during the lifting operation of the preset maximum lifting weight. Estimating the maximum lifting weight raised under effort, and presenting to the user the load weight corresponding to the training purpose set in the training machine based on the estimated maximum lifting weight. A characteristic training support device.
前記端末装置は、トレーニング目的ごとに予め設定された発揮パワー維持率、休息時間及び反復回数の関係を示す関係表に基づいて、求められた前記負荷重量の下で発揮パワー維持率が所定の発揮パワー維持率以上となるような休息時間及び反復回数を求め、利用者に適した、負荷重量、休息時間及び反復回数からなるトレーニングメニューを作成して利用者に呈示することを特徴とする、請求項3に記載のトレーニング支援装置。   The terminal device has a predetermined power display rate under the load weight determined based on a relation table indicating a relationship between a power output maintenance rate, a rest time, and the number of repetitions set in advance for each training purpose. Obtaining a resting time and number of repetitions that will be equal to or higher than the power maintenance rate, creating a training menu consisting of load weight, resting time and number of repetitions suitable for the user, and presenting it to the user Item 4. The training support device according to Item 3. 複数段階の運動負荷を与えることが可能なウェイトスタック式トレーニングマシーンを用いて、予め設定された複数段階の負荷重量の下で利用者が挙上動作を行うよう利用者を促すステップと、
前記トレーニングマシーンに装着された計測センサによって、前記トレーニングマシーンを用いて利用者が行う前記各段階の負荷重量の下での挙上動作時の挙上速度を計測するステップと、
計測された前記各段階の負荷重量の下での挙上速度と、予め設定された最大挙上重量の挙上動作時の挙上速度とに基づいて、最大努力下で挙上される最大挙上重量を推定するステップとを含むことを特徴とする、最大挙上重量の推定方法。
Using a weight stack type training machine capable of giving a plurality of stages of exercise load, urging the user to perform a lifting operation under a preset number of stages of load weight; and
Measuring a lifting speed during a lifting operation under a load weight of each stage performed by a user using the training machine by a measurement sensor attached to the training machine;
Based on the measured lifting speed under the load weight at each stage and the lifting speed during the lifting operation of the preset maximum lifting weight, the maximum lifting lifted under maximum effort is achieved. And a method for estimating a maximum weight.
複数段階の運動負荷を与えることが可能なウェイトスタック式トレーニングマシーンを用いて、予め設定された複数段階の負荷重量の下で利用者が挙上動作を行うよう利用者を促すステップと、
前記トレーニングマシーンに装着された計測センサによって、前記トレーニングマシーンを用いて利用者が行う前記各段階の負荷重量の下での挙上動作時の挙上速度を計測するステップと、
計測された前記各段階の負荷重量の下での挙上速度と、予め設定された最大挙上重量の挙上動作時の挙上速度とに基づいて、最大努力下で挙上される最大挙上重量を推定し、この推定された最大挙上重量に基づいて前記トレーニングマシーンに設定されるトレーニング目的に応じた負荷重量を求めるステップと、
トレーニング目的ごとに予め設定された発揮パワー維持率、休息時間及び反復回数の関係を示す関係表に基づいて、求められた前記負荷重量の下で発揮パワー維持率が所定の発揮パワー維持率以上となるような休息時間及び反復回数を求め、利用者に適した、負荷重量、休息時間及び反復回数からなるトレーニングメニューを作成して利用者に呈示するステップとを含むことを特徴とする、トレーニングメニューの作成方法。
Using a weight stack type training machine capable of giving a plurality of stages of exercise load, urging the user to perform a lifting operation under a preset number of stages of load weight; and
Measuring a lifting speed during a lifting operation under a load weight of each stage performed by a user using the training machine by a measurement sensor attached to the training machine;
Based on the measured lifting speed under the load weight at each stage and the lifting speed during the lifting operation of the preset maximum lifting weight, the maximum lifting lifted under maximum effort is achieved. Estimating an upper weight and determining a load weight according to a training purpose set in the training machine based on the estimated maximum lifting weight;
Based on the relation table showing the relationship between the preset power maintenance rate, the rest time and the number of repetitions set in advance for each training purpose, the power output maintenance rate is not less than a predetermined power output maintenance rate under the obtained load weight. A training menu comprising the steps of determining a resting time and the number of repetitions and creating a training menu suitable for the user consisting of a weight, a resting time and the number of repetitions, and presenting the training menu to the user How to create
請求項5に記載の方法に含まれるステップに対応する手順をコンピュータに実行させる、最大挙上重量の推定プログラム。   A program for estimating a maximum lift weight, which causes a computer to execute a procedure corresponding to a step included in the method according to claim 5. 請求項6に記載の方法に含まれるステップに対応する手順をコンピュータに実行させる、トレーニングメニューの作成プログラム。   A training menu creation program for causing a computer to execute a procedure corresponding to a step included in the method according to claim 6.
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