JP2007260184A

JP2007260184A - バランス訓練装置

Info

Publication number: JP2007260184A
Application number: JP2006089642A
Authority: JP
Inventors: Naoto Shirasawa; 直人白澤
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2006-03-28
Filing date: 2006-03-28
Publication date: 2007-10-11

Abstract

【課題】座部を揺動させて行うバランス訓練との高い相乗効果によって身体の特定部位の筋肉を選択的且つ効果的に鍛えることのできるバランス訓練装置を提供する。
【解決手段】使用者Ａが跨って着座した座部２を揺動手段３が揺動することで使用者Ａに運動負荷を付与するバランス訓練装置１である。座部２に内装したエアー袋４の膨縮によって座部２の臀部載置部５の形状を変形させて着座した使用者Ａの上半身の傾斜角度を変化させる着座姿勢変更手段６を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、使用者が着座した座部を揺動させることで、使用者に乗馬を模した運動負荷を付与するバランス訓練装置に関するものである。

使用者が着座した座部を揺動させることで、使用者に乗馬を模した運動負荷を付与するバランス訓練装置は、子供から老人まで利用可能な手軽な運動器具として，近年ではリハビリ目的の医療施設だけでなく一般家庭にも普及してきている。そのようなバランス訓練装置としてはたとえば特許文献１のようなものがある。

この特許文献１のバランス訓練装置１は、図２０のように、座部２に跨って着座した使用者Ａの太ももの内側に位置する座部２の幅方向の両側面部分にエアー袋５０を設け、このエアー袋５０を膨縮させることで、使用者Ａの股関節の柔軟化や太ももの筋力強化を図っている。

しかしながら、このバランス訓練装置１による股関節の柔軟化や太ももの筋力強化は、座部２を揺動させて行うバランス訓練との相乗効果が薄く、個別に鍛えられるに過ぎないものである。
特開２００４−３４４６８３号公報

本発明は上記の従来の問題点に鑑みて為したものであって、座部を揺動させて行うバランス訓練との高い相乗効果によって身体の特定部位の筋肉を選択的且つ効果的に鍛えることのできるバランス訓練装置を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために本発明の請求項１に係るバランス訓練装置は、使用者Ａが跨って着座した座部２を揺動手段３が揺動することで使用者Ａに運動負荷を付与するバランス訓練装置１において、座部２に内装したエアー袋４の膨縮によって座部２の臀部載置部５の形状を変形させて着座した使用者Ａの上半身の傾斜角度を変化させる着座姿勢変更手段６を備えたことを特徴とする。これによると、エアー袋４を膨縮させることで座部２に着座した使用者Ａの上半身の傾斜角度を変化させて着座姿勢を変化させることができ、この着座姿勢で座部２を揺動させてバランス訓練を行うことでこの着座姿勢に応じた身体の特定部位の筋肉を効果的に鍛えることができる。たとえば、上半身が後傾した着座姿勢では腹筋を、上半身が前傾した着座姿勢では背筋を、上半身が側傾した着座姿勢では腹斜筋・中野筋・内転筋などの身体の側部の筋肉を、それぞれ選択的に強化できる。更に言うと、通常の着座姿勢と違えた着座姿勢で座部２を揺動させてバランス訓練を行うことでより難易度が高く且つ身体に多大な負荷をかけ得るバランス訓練を行うことができる。

また請求項２に係るバランス訓練装置は、請求項１において、エアー袋４を、平面視で座部２の前後方向Ｘに複数並べて配設したことを特徴とする。これによると、着座姿勢変更手段６によって着座した使用者Ａの上半身を前方または後方に向けて傾斜させることができ、つまり使用者Ａをその上半身が前傾または後傾した着座姿勢にできるのであり、腹筋や背筋などの身体の前部または後部の筋肉を選択的に強化できる。

また請求項３に係るバランス訓練装置は、請求項１において、エアー袋４を、平面視で座部２の左右方向Ｙに複数並べて配設したことを特徴とする。これによると、着座姿勢変更手段６によって着座した使用者Ａの上半身を側方に向けて傾斜させることができ、つまり使用者Ａをその上半身が側傾した着座姿勢にできるのであり、腹斜筋・中野筋・内転筋などの身体の側部の筋肉を選択的に強化できる。

また請求項４に係るバランス訓練装置は、請求項１において、エアー袋４を、平面視で座部２の中央付近を中心とする周方向に複数並べて配設したことを特徴とする。これによると、着座姿勢変更手段６によって着座した使用者Ａの上半身を前後左右の任意方向に向けて傾斜させることができ、つまり使用者Ａをその上半身が前後左右の任意方向に傾斜した着座姿勢にできるのであり、身体の腰廻りの所定の筋肉を選択的に強化できる。

また請求項５に係るバランス訓練装置は、請求項１乃至４のいずれかにおいて、エアー袋４の膨張時間を調節する時間調節部を備えたことを特徴とする。これによると、エアー袋４が膨張状態にある時間はすなわち使用者Ａにその上半身が傾斜された状態の着座姿勢を強いる時間であって所定部位の筋肉が選択的に強化される時間であり、したがってエアー袋４の膨張時間を調節する時間調節部を備えたことによると、所定部位の筋肉を選択的に強化する時間を調節することができる。

また請求項６に係るバランス訓練装置は、請求項１乃至５のいずれかにおいて、エアー袋４の膨張の大小の程度を調節する大小調節部を備えたことを特徴とする。これによると、エアー袋４の膨張具合が大きいと使用者Ａの上半身の傾斜具合が大きくなって所定部位の筋肉が強い負荷で鍛えられるようになり、エアー袋４の膨張具合が小さいと使用者Ａの上半身の傾斜具合が小さくなって所定部位の筋肉が弱い負荷で鍛えられるようになり、つまりエアー袋４の大小の程度は使用者Ａの所定部位の筋肉への鍛錬の強弱の程度として現れるのであり、したがってエアー袋４の膨張の大小の程度を調節する大小調節部を備えたことによると、使用者Ａの所定部位の筋肉への鍛錬の強弱を調節することができる。

また請求項７に係るバランス訓練装置は、請求項１乃至６のいずれかにおいて、エアー袋４の動作パターンを記憶する記憶部を有すると共に、この記憶部の記憶情報に応じてエアー袋４の膨縮動作を制御する制御部を備えたことを特徴とする。これによると、記憶部に記憶されたあらかじめ設定された動作パターンや使用者Ａが設定した動作パターンに応じて制御部でエアー袋４に膨縮動作の制御をしたことで、使用者Ａにバランス良く全身の筋肉を鍛えさせたり使用者Ａの所望の筋肉を鍛えさせたり等、バランス訓練装置１の使い勝手を向上できる。

また請求項８に係るバランス訓練装置は、請求項１乃至７のいずれかにおいて、エアー袋４に空気を給排気する給排気手段７を座部２に内装したことを特徴とする。これによると、エアー袋４、給排気手段７が共に座部２に内装されるからエアー袋４と給排気手段７とを繋ぐ配管構造を短く且つ簡易にできると共に、揺動手段３により座部２が揺動されても座部２内で一緒に揺動できて前記配管構造に外れ等の不具合を生じにくくできる。

本発明は、座部に着座した使用者の上半身の傾斜角度を変化させて着座姿勢の変更を可能にしたことで、座部を揺動させて行うバランス訓練との高い相乗効果によって、身体の特定部位の筋肉を選択的且つ効果的に鍛えることができる、という利点を有する。

本発明の実施の形態の例のバランス訓練装置１は、図１，２のように、馬の背や鞍を模した形状で使用者Ａが着座する座部２と、座部２内に設けられて座部２を揺動させる揺動手段３と、座部２及び揺動手段３を支える脚部８とを備えて構成される。なお、便宜上、図中矢印Ｘ１を前方、矢印Ｘ２を後方とし（矢印Ｘは前後方向）、また矢印Ｙ１を左方、矢印Ｙ２を右方とし（矢印Ｙは左右方向）、矢印Ｚは上下方向として説明をしていく。

図３は揺動手段３を拡大して示す側面図であり、図４はその平面図であり、図５はその背面図である。なお図２乃至図５において、揺動手段３が揺動した状態を仮想線で示す。

座部２が取付けられる台座９は、前後一対の連結リンク１０を介して可動架台１１に前後に揺動可能に支持され、可動架台１１は脚部８の上端に固定されたベース１２に左右に揺動可能に支持されているとともに、台座９と可動架台１１との間には駆動部１３が収納されている。連結リンク１０は、前リンク１０ａと、後リンク１０ｂとから成る。前リンク１０ａの上端部は、台座９の前端部に設けた上軸ピン１４に軸着され、前リンク１０ａの下端部は可動架台１１の側板１１ａの前端部に設けた下軸ピン１５に軸着されている。また、後リンク１０ｂの上端部は台座９の後端部に設けた上軸ピン１６に軸着され、後リンク１０ｂの下端部は可動架台１１の側板１１ａの後端部に設けた下軸ピン１７に軸着されている。前後の各下軸ピン１５，１７は、連結リンク１０を左右方向Ｙの軸線回りに回動可能に支持する左右軸１８を構成しており、これによって、台座９は左右軸１８回りに図３，４の矢印Ｍで示す前後方向Ｘに往復回転移動可能となっている。

べ一ス１２の前後両端部には、図３及び図５に示すように、軸支板１９がそれぞれ立設され，可動架台１１の前後両端部には軸支板１９と対向する連結板２０がそれぞれ垂設され、軸支板１９に対して連結板２０が前後軸２１によって回動可能に連結されている。前後軸２１はべ一ス１２の中央部の前後２箇所に配置されて可動架台１１を前後方向Ｘの軸線回りに回動可能に支持するものであり、これによって台座９は前後軸２１回りに図５の矢印Ｎで示す左右方向Ｙに回転往復移動可能となっている。

駆動部１３は，単体のモータ２２と、モータ２２の出力回転軸２２ａの回転力を台座９の前後方向Ｘの往復直進移動、左右軸１８回りの回転往復移動、前後軸２１回りの回転往復移動にそれぞれ変換して、これら３動作を組合わせて座部２を駆動可能とする２つの駆動部１３ａ，１３ｂとを備えている。本例のモータ２２は可動架台１１の底板１１ｂに縦置きされ、出力回転軸２２ａの突出方向は上向きとされる。

第１駆動部１３ａは、前後方向Ｘの往復直進移動および左右軸１８回りの回転往復移動用（矢印Ｍ）であり、第２駆動部１３ｂは、前後軸２１回りの回転往復移動用（矢印Ｎ）である。第１駆動部１３ａは、図３及び図４で示すように、出力回転軸２２ａにモータギア２３および第１ギア２４を介して連結される第１シャフト２５と、第１シャフト２５の一端部に偏心して連結される偏心クランク２６と、一端部が偏心クランク２６に連結され、他端部が前リンク１０ａに設けた軸ピン２７ａに軸着されるアームリンク２７とから成る。第１シャフト２５の両端部は可動架台１１の両側板１１ａにそれぞれ回動可能に支持されており、偏心クランク２６が第１シャフト２５に対して偏心円運動を行なうことによって、アームリンク２７を介して前リンク１０ａが前後方向Ｘに往復移動し、これにより連結リンク１０に連結されている台座９、すなわち座部２が図２及び図３の矢印Ｍで示す方向に揺動可能となっている。

第２駆動部１３ｂは、図４及び図５で示すように，第１シャフト２５の連動ギア２８と第２ギア２９を介して連結された第２シャフト３０と、一端部が第２シャフト３０の一端部に偏心して連結され、他端部がべ一ス１２に回動可能に連結される偏心ロッド３１とを備えて構成される。第２シャフト３０の両端部は可動架台１１の両側板１１ａに回動可能に支持されている。偏心ロッド３１は、台座９の左側或いは右側のいずれか一方に配置され（図４及び図５では右側）、偏心ロッド３１の上端部３１ａが図４に示す軸ピン３２により第２シャフト３０の一端部に対して偏心して連結され、偏心ロッド３１の下端部３１ｂはべ一ス１２に固定したＬ形連結金具３３に対して軸ピン３４により回動可能に連結されている。したがって、第２シャフト３０の回転により、偏心ロッド３１の上端部が偏心円運動を行なうことによって、偏心ロッド３１の上端部からベース１２までの距離が変化し、台座９、すなわち座部２が図５の矢印Ｎで示すように、前後軸２１回りの回転往復移動可能となっている。

上記構成によれば、モータ２２の一方向に突出する出力回転軸２２ａが回転すると、モータギア２３と第１ギア２４との噛み合いによって第１シャフト２５が回転すると同時に、第１シャフト２５の連動ギア２８と第２ギア２９との噛み合いによって第２シャフト３０が回転する。第１シャフト２５が回転すると該第１シャフト２５の一端部に連結された偏心クランク２６が偏心円運動を行ない、アームリンク２７を介して前リンク１０ａが前側の左右軸１８（１５）を中心に前後方向Ｘに回動する（矢印Ｍ）。このとき後リンク１０ｂが協働して後側の左右軸１８（１７）回りに回動することから、台座９、すなわち座部２は前後方向Ｘに往復移動および揺動する。一方，第２シャフト３０の回転によって、偏心ロッド３１の上端部が偏心円運動を行ない、台座９、すなわち座部２は前後軸２１回りに回転往復移動する（矢印Ｎ）。

まとめると、本例の揺動手段３は、座部２に固定された台座９が連結リンク１０を介して可動架台１１に設けた左右軸１８回りに回転往復移動可能に支持されていると共に、可動架台１１が脚部８に固定されたベース１２に設けた前後軸２１回りに回転往復移動可能に支持されており、駆動源となる１つのモータ２２を備えると共に、このモータ２２の出力回転軸の回転力を台座９の前後方向Ｘの往復直進移動、左右軸１８回りの回転往復移動、前後軸２１回りの回転往復移動の３動作に変換して座部２を駆動可能とする駆動部１３を備えて構成されており、これによって、座部２は図６に示す前後方向Ｘ、左右方向Ｙ、上下方向Ｚへの運動、およびθＸ方向、θＹ方向の揺動を組み合わせて複雑な馬の歩様に似せた揺動動作が行われるのであり、つまり座部２に着座した使用者Ａには乗馬を模した運動負荷を付与することができ、落馬しないように身体のバランス機能や運動機能を訓練することができるようになっている。なお本例の揺動手段３によると、１個のモータ２２を用いて３動作を行なうことを可能にしたものなので、座部２内に収容するモータ２２の数が減り、制御が簡単になるとともに、低コスト化およびコンパクト化を図ることができる。しかもモータ２２の出力回転軸２２ａは一方向に突出していればよく、２方向に突出させる場合には横置きとなるのに対して縦置きが可能となり、この点においても揺動手段３のコンパクト化に資することができる。上記コンパクト化が図られた揺動手段３は座部２内部への設置スペースも小さく、後述する着座姿勢変更手段６のエアー袋４の座部２内部への内装スペースを広く確保することができる。

また、本例のバランス訓練装置１において、座部２は、使用者Ａが跨って着座できる左右方向Ｙに比べて前後方向Ｘに長い馬の背中を模した形状に形成されている。詳しくは、座部２の上面が構成する座面のうち座部２の前後方向Ｘの中央部のやや後部寄りの部位が臀部載置部５となっており、また座部２の前端部の上面には座部２に着座した使用者Ａが操作できる操作盤３５が設けられている。なお、操作盤３５を操作することでバランス訓練装置１の運動が制御部を介して操作可能になっている。また、脚部８は設置面に設置される脚台８ａに伸縮自在に脚柱８ｂを備えて構成されており、座部２の上下高さが変更可能にされている。また、座部２の両側部からは左右に鐙３６が垂下して取付けられると共に、座部２の前方側にはたづな３７が備えられており、バランス訓練装置１を使用する使用者Ａに実際の乗馬に近い体感を与えることが可能にされている。なお、たづな３７は、使用者Ａ側に倒れた状態で収納され、起立状態よりも前方への変位が阻止されている。

ここで、本例のバランス訓練装置１における大きな特徴は、座部２内（臀部載置部５の裏面（内側））に内装したエアー袋４の膨縮によって座部２の臀部載置部５の形状を変形させて着座した使用者Ａの上半身の傾斜角度を変化させる着座姿勢変更手段６を備えていることである。本例ではエアー袋４は、図７のように平面視で臀部載置部５の前後中央部を境にして、座部２の前後方向Ｘに２個並べて配設してある。便宜上、臀部載置部５の前後中央部より前側のエアー袋４を前側エアー袋４２とし、臀部載置部５の前後中央部より後側のエアー袋４を後側エアー袋４１と称する。このエアー袋４の膨縮は図９のように座部２内に内装したエアー袋４に空気を給排気する給排気手段７によって行われる。具体的に、給排気手段７は、エアポンプ３８、エアー袋４への空気を供給・排気する配管３９、この配管３９を開閉する電磁弁４０で構成される。エアー袋４、給排気手段７が共に座部２に内装されるからエアー袋４と給排気手段７とを繋ぐ配管構造を短く且つ簡易にできると共に、揺動手段３により座部２が揺動されても座部２内で一緒に揺動できて上記配管構造に外れ等の不具合を生じにくくできる利点がある。なお、エアー袋４の膨縮を行う給排気手段７は座部２の揺動を行う揺動手段３と同様に座部２に内装された制御部によって駆動制御がなされる。

使用者Ａ毎に個人差はあるが、エアー袋４内にエアーが無くて収縮した状態では、図８（ａ）のように、座部２に着座した使用者Ａの着座姿勢は、腹筋、背筋及び両側筋の筋活動量がそれぞれ等しく楽な姿勢である基準の着座姿勢となる。また、上記２つのエアー袋４のうち臀部載置部５の前後中央部より後側に配置された後側エアー袋４１が膨張した場合は、図８（ｂ）のように、臀部載置部５の後部域が盛り上がり、座部２に着座した使用者Ａの臀部が前方に押されて使用者Ａの上半身が前傾するような着座姿勢となる。この上半身が前傾した着座姿勢では使用者Ａには前に倒れないように上半身を上方に反らそうとして背筋に力が入る状態になり、背筋が選択的に鍛えられる。また、上記２つのエアー袋４のうち臀部載置部５の前後中央部より前側に配置された前側エアー袋４２が膨張した場合は、図８（ｃ）のように、臀部載置部５の前部域が盛り上がり、座部２に着座した使用者Ａの臀部が後方に押されて使用者Ａの上半身が後傾するような着座姿勢となる。この上半身が後傾した着座姿勢では使用者Ａには後に倒れないように上半身を上方に起こそうとして腹筋に力が入る状態になり、腹筋が選択的に鍛えられる。そして、座部２に着座した使用者Ａが上記前傾状態または後傾状態の着座姿勢にある場合に、揺動手段３によって座部２が揺動駆動されると、背筋または腹筋に力が入った状態で座部２の揺動によるバランス訓練を行うこととなり、背筋または腹筋が効果的に鍛えられることとなる。

なお、着座姿勢変更手段６のエアー袋４は、たとえば図１０のように平面視で臀部載置部５の左右中央部を境にして座部２の左右方向Ｙに２個並べて配設したり、また図１２のように平面視で座部２の中央付近を中心とする周方向に３個並べて配設したりしてもよい。また各例のエアー袋４の個数は任意の複数個であってもよい。

図１０の例の場合、エアー袋４内にエアーが無くて収縮した状態では、図１１（ａ）のように、座部２に着座した使用者Ａの着座姿勢は、腹筋、背筋及び両側筋の筋活動量がそれぞれ等しく楽な姿勢である基準の着座姿勢となるが、２つのエアー袋４のうち臀部載置部５の左右中央部より左側に配置された左側エアー袋４３が膨張した場合は、図１１（ｂ）のように、臀部載置部５の左部域が盛り上がり、座部２に着座した使用者Ａの臀部が右方に押されて使用者Ａの上半身が右側に側傾するような着座姿勢となり、また、２つのエアー袋４のうち臀部載置部５の左右中央部より右側に配置された右側エアー袋４４が膨張した場合は、図１１（ｃ）のように、臀部載置部５の右部域が盛り上がり、座部２に着座した使用者Ａの臀部が左方に押されて使用者Ａの上半身が左側に側傾するような着座姿勢となる。上半身が側傾した着座姿勢では使用者Ａには側方に倒れないように上半身を上方に戻そうとして側筋に力が入る状態になり、側筋が選択的に鍛えられる。そして、座部２に着座した使用者Ａが上記側傾状態の着座姿勢にある場合に、揺動手段３によって座部２が揺動駆動されると、側筋に力が入った状態で座部２の揺動によるバランス訓練を行うこととなり、側筋が効果的に鍛えられることとなる。また、図１２の例ではエアー袋４は平面視で臀部載置部５の前部域に１つ、臀部載置部５の後部域に２つ備えられ、上記後部域の２つエアー袋４は臀部載置部５の左部域と右部域に１つずつ備えられている。したがって、適宜のエアー袋４を膨張させることで使用者Ａはその着座姿勢を、前傾姿勢、後傾姿勢、左右の側傾姿勢に適宜変更できるようになっている。

このように着座姿勢変更手段６によって座部２に着座した使用者Ａの上半身の傾斜角度を変化させて着座姿勢を基準の着座姿勢から変更したことで、それだけでも身体の特定の部位の筋肉に力が入る状態になってこの筋肉が鍛えられるのであるが、座部２を揺動させて行うバランス訓練を併用することで、このバランス訓練との高い相乗効果によって身体の特定部位の筋肉を選択的且つ効果的に鍛えることができるのである。更に言うと、通常の着座姿勢と違えた着座姿勢で座部２を揺動させてバランス訓練を行うことで、より難易度が高く且つ身体に多大な負荷をかけ得るバランス訓練を行うことができる利点もある。

ところで、バランス訓練装置１の運転制御をする制御部に、エアー袋４の膨張時間を調節する時間調節部を備えることが好ましい。エアー袋４が膨張状態にある時間はすなわち使用者Ａにその上半身が傾斜された状態の着座姿勢を強いる時間であって所定部位の筋肉が選択的に強化される時間であり、したがってエアー袋４の膨張時間を調節する時間調節部を備えたことによると、所定部位の筋肉を選択的に強化する時間を調節することができるのである。この例として、たとえば座部２の前部に設ける操作盤３５としては図１３のような操作盤３５が採用できる。この操作盤３５にはエアー袋４へのエアー供給、排気の周期の長さを調節して一定時間内のエアー袋４の膨張時間を調節するための周期調節用釦４５が設けられている。供給、排気の周期を長く、たとえば３０秒供給し、３０秒排気とすれば、エアー袋４の膨張によって上半身が傾斜する時間が長くなるため特定の筋肉への運動負荷が大きくなり、座部２の揺動によるバランス訓練に相乗させて特定部位の筋肉を選択的により強く鍛えることができるのであり、また一方、供給、排気の周期を短く、たとえば５秒供給し、５秒排気とすれば、エアー袋４の膨張によって身体の傾く時間が短くなるため、特定部位の筋肉を選択的に鍛える効果は周期が長い場合に比べ小さくなるが、基準の着座姿勢時よりは筋肉の活動が活発になるため、身体の弱い使用者Ａや高齢者などは自身の体力に合わせて安全に特定部位の筋肉を選択的に鍛えることができる。

また、制御部に、エアー袋４の膨張の大小の程度を調節する大小調節部を備えることも好ましい。エアー袋４の膨張具合が大きいと使用者Ａの上半身の傾斜具合が大きくなって所定部位の筋肉が強い負荷で鍛えられるようになり、エアー袋４の膨張具合が小さいと使用者Ａの上半身の傾斜具合が小さくなって所定部位の筋肉が弱い負荷で鍛えられるようになり、つまりエアー袋４の大小の程度は使用者Ａの所定部位の筋肉への鍛錬の強弱の程度として現れるのであり、したがってエアー袋４の膨張の大小の程度を調節する大小調節部を備えたことによると、使用者Ａの所定部位の筋肉への鍛錬の強弱を調節することができる。たとえば、身体の弱い使用者Ａや高齢者などが自身にあった運動強度を選択でき、特定部位を鍛えることができると同時に安全性を高めることができるのである。この例として、たとえば座部２の前部に設ける操作盤３５としては図１４のような操作盤３５が採用できる。この操作盤３５にはエアー袋４の膨張の大小の程度を調節する大小調節用釦４６が設けられている。具体的にエアー袋４の膨張の大小はエアー袋４に付与するエアー圧力の高低を制御することで調節されており、図面では操作盤３５の大小調節用釦４６の表示としてエアー圧力の高低を調節する表示とされている。

また、制御部にエアー袋４の動作パターンを記憶するための記憶部を備え、上記記憶部の記憶情報に応じて制御部がエアー袋４の膨縮動作を運転制御させるようにすることも好ましい。具体的に、制御部の運転制御は、エアー袋４の内部に所定量のエアーを所定の時間だけ保持するように給排気手段７を運転制御することで行われる。また、記憶部には、あらかじめ設定されたエアー袋４の動作パターンや、使用者Ａが操作盤３５を介して設定したエアー袋４の膨張時間、周期、膨張の大小の程度やエアー袋４の動作パターンを記憶させるのが好ましい。これにより、使用者Ａ毎、使用回数毎に、運動種類や運動強度を選択でき、運動効果の適正化と持続とを支援することができる。

ここで、あらかじめ設定されたエアー袋４の動作パターンとしては、たとえば、施療中に時間経過に伴って、エアー袋４内部のエアー圧（エアー袋４の膨張の大きさ）を変化させながらエアー袋４へのエアー供給，排気を行っていく動作パターンが挙げられる。施療中の時間経過に伴ってエアー袋４内のエアー量が変化することで、多様な運動メニューを実現でき、慣れの防止にもなる。また、エアー袋４が平面視で座部２の臀部載置部５の前後方向Ｘに２個並設された場合には、たとえば、図１６に示すタイムチャートのように、エアー袋４内のエアー量の変化パターンがエアー袋４のエアー許容量０％と前記許容量１００％の２つのエアー量を往復するパターンで且つ前後のエアー袋４へのエアー供給、排気を交互に行うという動作パターンが挙げられる。これによると筋肉強化効果の均等性を高めることができる（腹筋側と背筋側とのどちらかに効果が偏よってしまうようなことが生じにくくなる）。この場合さらに、図１７に示すタイムチャートのように、一方のエアー袋４（たとえば前側エアー袋４２）のエア排気が終った後、もう一方のエアー袋４（たとえば後側エアー袋４１）へのエア供給が始まるまでに一定時間おくような動作パターンも採用できる。これによると、使用者Ａは、着座姿勢の切換わり（たとえば、上半身の前傾姿勢から後傾姿勢への切換わり）に気付き易くなり、安全性を確保しつつ運動強度を高めて特定の筋肉の強化を図ることができる。またさらに、図１８に示すタイムチャートのように、前側エアー袋４２の膨張時間を後側エアー袋４１の膨張時間よりも長くした動作パターンも採用でき、また図１９に示すタイムチャートのようにその逆の動作パターンも採用できる。前者の場合には腹筋を背筋に比べてより強く鍛えることができるのであり、後者の場合にはその逆である。

上記制御部に記憶部を備えた例として、たとえば座部２の前部に設ける操作盤３５としては図１５のような操作盤３５が採用できる。この操作盤３５には上記周期調節用釦４５や大小調節用釦４６に加えて、制御部に備えた記憶部にあらかじめ設定された着座姿勢変更手段６の動作パターンを選択するための動作パターン選択釦が設けられている。この例では、詳しくは、記憶部に記憶したあらかじめ設定された着座姿勢変更手段６の動作パターンとしては、図１８の腹筋強化パターンと図１９の背筋強化パターンとを有し、動作パターン選択釦としては、図１８の腹筋強化パターンを選択する腹筋重視釦４７と、図１９の背筋強化パターンを選択する背筋重視釦４８と、これらのパターンをランダムに切り替える動作パターンを選択するランダム釦４９とを有している。

なお、記憶手段には、着座姿勢変更手段６の動作パターンのみならず揺動手段３の動作パターンも記憶させ、これら記憶情報に応じて上記エアー袋４の膨縮動作や座部２の揺動動作を連動させるべく制御部によって運転制御を行わせることも好ましい。これによると、バランス訓練時の使用者Ａに動きの変化感を大きく与えることができ、飽きさせず、モチベーションを維持するのに役立てることができる。たとえば、バランス訓練の始めでは徐々に座部２の揺動やエアー袋４の膨縮周期を速くしていくことでウォームアップ効果を期待できるのであり、またバランス訓練の終わりでは座部２の揺動やエアー袋４の膨縮周期を徐々に遅くすることでクールダウン効果を期待できる。

また本例の着座姿勢変更手段６では、制御部によって、バランス訓練装置１の運転終了時には、エアー袋４の内部のエアー量をエアー袋４のエアー許容量０％の状態に復帰させて後に停止するようにされている。これにより、使用者Ａはバランス訓練装置１を使用する際に座部２に着座したときに基準の着座姿勢を確保することができ、正しい着座姿勢による期待通りのトレーニング効果が得らえるようにされている。

なお、上述の実施形態にあって揺動手段３としてはモータ２２の駆動力をリンク機構を介して台座９を揺動させる構造のものを例示したが、たとえば脚部８と座部２との間に偏芯カムを介装させるリンク機構を利用しない形態のものを設計変更して採用してもよいのは言うまでもない。

本発明の実施の形態の例のバランス訓練装置の全体斜視図である。同上のバランス訓練装置の側面図である。同上の揺動手段の側面図である。図３の上面図である。図３の後面図である。同上の揺動手段による座部の揺動を説明する説明図である。同上の座部の上面図である。（ａ）（ｂ）（ｃ）は同上の着座姿勢変更手段による着座姿勢を説明するバランス訓練装置を側面から見た説明図である。同上の座部を透視した状態の斜視図である本発明の実施の形態の他例の座部の上面図である。（ａ）（ｂ）（ｃ）は同上の着座姿勢変更手段による着座姿勢を説明するバランス訓練装置を前面から見た説明図である。本発明の実施の形態の更に他例の座部の上面図である。本発明の実施の形態の操作盤の例を示す上面図である。本発明の実施の形態の操作盤の他例を示す上面図である。本発明の実施の形態の操作盤の更に他例を示す上面図である。本発明の実施の形態の着座姿勢変更手段の動作パターンの例を示すタイムチャートである。本発明の実施の形態の着座姿勢変更手段の動作パターンの他例を示すタイムチャートである。本発明の実施の形態の着座姿勢変更手段の動作パターンの更に他例を示すタイムチャートである。本発明の実施の形態の着座姿勢変更手段の動作パターンの更に他例を示すタイムチャートである。従来技術の例であり、（ａ）はバランス訓練装置の側面図であり、（ｂ）はバランス訓練装置の使用状態の前面図である。

符号の説明

１バランス訓練装置
２座部
３揺動手段
４エアー袋
５臀部載置部
６着座姿勢変更手段
７給排気手段

Claims

使用者が跨って着座した座部を揺動手段が揺動することで使用者に運動負荷を付与するバランス訓練装置において、座部に内装したエアー袋の膨縮によって座部の臀部載置部の形状を変形させて着座した使用者の上半身の傾斜角度を変化させる着座姿勢変更手段を備えたことを特徴とするバランス訓練装置。
エアー袋は、平面視で座部の前後方向に複数並べて配設したことを特徴とする請求項１記載のバランス訓練装置。
エアー袋は、平面視で座部の左右方向に複数並べて配設したことを特徴とする請求項１記載のバランス訓練装置。
エアー袋は、平面視で座部の中央付近を中心とする周方向に複数並べて配設したことを特徴とする請求項１記載のバランス訓練装置。
エアー袋の膨張時間を調節する時間調節部を備えたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のバランス訓練装置。
エアー袋の膨張の大小の程度を調節する大小調節部を備えたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のバランス訓練装置。
エアー袋の動作パターンを記憶する記憶部を有すると共に、上記記憶部の記憶情報に応じて上記エアー袋の膨縮動作を制御する制御部を備えたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のバランス訓練装置。
エアー袋に空気を給排気する給排気手段を座部に内装したことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のバランス訓練装置。