JP2008048966A - 浴槽装置 - Google Patents

Abstract

【課題】入浴者がリラックスした状態で運動することができる浴槽装置を提供する。
【解決手段】浴槽装置１１において、浴槽１２と、浴槽１２の内面に設けられた足裏当て部１３と、足裏当て部１３を駆動する駆動手段と、を設ける。足裏当て部１３には、マトリクス状に４個の進出部１４を配列する。進出部１４は、標準状態と、浴槽１２内に進出した進出状態との間で往復運動可能とする。そして、入浴者が足裏を進出部１４に当接させた状態で、進出部１４を往復運動をさせることにより、入浴者の足を足関節を中心に回動させる。これにより、入浴者に他動運動させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、浴槽装置に関し、特に、入浴者に運動させる浴槽装置に関する。

継続的な運動により、人の健康状態が改善したり体力が向上したりすることは、従来からよく知られている。従って、日常生活に適度な運動習慣を取り入れることは、健康管理上極めて有益である。そこで、浴槽内に運動器具を設置する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

しかしながら、普段から運動習慣の無い人が運動を行うには、相当な意志の力を要する。特に、入浴時はリラックスした精神状態になっているため、意志の力を発揮することは困難である。このため、浴槽内に運動器具を設置しても、運動が長続きしないことが予想される。一方、無理に運動しようとすると、リラックスした精神状態になれないため、入浴によるリラックス効果が損われるという問題もある。

特開２００３−２３６０１４号公報

本発明の目的は、入浴者がリラックスした状態で運動することができる浴槽装置を提供することである。

本発明の一態様によれば、浴槽と、前記浴槽の内面に設けられた足裏当て部と、前記足裏当て部を駆動する駆動手段と、を備え、入浴者がその足裏を前記足裏当て部に当接させた状態で、前記駆動手段が前記足裏当て部を駆動することにより、入浴者に他動運動させることを特徴とする浴槽装置が提供される。

本発明によれば、入浴者がリラックスした状態で運動することができる浴槽装置を実現することができる。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。
先ず、本発明の第１の実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る浴槽装置を例示する斜視断面図であり、
図２は、この浴槽装置を例示する断面図であり、
図３は、この浴槽装置を例示する模式的ブロック図である。
なお、図１及び図２においては、図面を見易くするために、浴槽内の湯は図示を省略している。後述する他の図面においても同様である。

図１及び図２に示すように、本実施形態に係る浴槽装置１１においては、浴槽１２が設けられている。浴槽１２の形状は略直方体形状であり、長手方向の一端部の側面は、入浴者Ｍが入浴姿勢をとったときにその背中及び頸部が接触する背側面１２ａとなっており、長手方向の他端部の側面は、入浴者Ｍの足裏に対向する足側面１２ｂとなっている。背側面１２ａの最上部は、入浴者Ｍの頸部を支持する頸部支持部１２ｃとなっており、頸部支持部１２ｃのすぐ下の部分は、入浴者Ｍの背中を支持する背中支持部１２ｄとなっている。頸部支持部１２ｃ及び背中支持部１２ｄにより、背当て部１２ｅが構成されている。

また、入浴者Ｍが入浴姿勢をとったときに、その臀部は浴槽１２の底面１２ｆに接触する。そして、浴槽１２の内面のうち、足側面１２ｂには足裏当て部１３が設けられている。足裏当て部１３は、浴槽１２内に湯（図示せず）を入れて入浴者Ｍが入浴したときに、入浴者Ｍの足裏が当接する位置に配置されている。足裏当て部１３には、１個以上、例えば２個又は４個、例えば４個の進出部１４が設けられている。

４個の進出部１４は、水平方向及び上下方向に２個ずつ配列されており、２行２列のマトリクス状に配列されている。これらの４個の進出部１４は、上側の２個の進出部１４に入浴者Ｍの左右の足の爪先部の足裏がそれぞれ当接し、下側の２個の進出部１４に入浴者Ｍの左右の足の踵部の足裏がそれぞれ当接するように配置されている。そして、各進出部１４は、その表面が浴槽１２の内面と略同一平面上に位置する状態（以下、「標準状態」という）と、この標準状態よりも浴槽１２の内部に向けて進出した状態（以下、「進出状態」という）との間で往復運動可能とされている。

また、図３に示すように、浴槽装置１１には、足裏当て部１３を駆動する駆動手段１５が設けられている。駆動手段１５は、例えば浴槽１２の外部に設けられ、進出部１４を標準状態と進出状態との間で往復運動させる。更に、浴槽装置１１には、駆動手段１５を制御する制御手段１６が設けられている。

次に、上述の如く構成された本実施形態に係る浴槽装置の動作について説明する。
図４は、横軸に時間をとり、縦軸に進出部の状態をとって、浴槽装置の動作を例示するタイミングチャートであり、
図５は、浴槽装置において上側の進出部が進出状態となり下側の進出部が標準状態となった場合を例示する斜視図であり、
図６は、浴槽装置において上側の進出部が標準状態となり下側の進出部が進出状態となった場合を例示する斜視図である。
なお、図５及び図６においては、浴槽１２は簡略化されて図示されている。
また、図７（ａ）及び（ｂ）は、入浴者の足の屈曲状態を示す図であり、（ａ）は背屈を示し、（ｂ）は底屈を示す。

図１及び図２に示すように、入浴者Ｍが浴槽１２内に入り、背中及び頸部を背側面１２ａに当接させ、臀部を底面１２ｆに接触させ、足裏を足側面１２ｂに対向させて入浴姿勢をとる。このとき、入浴者Ｍの頸部は頸部支持部１２ｃにより支えられ、背中の上部は背中支持部１２ｄにより支えられる。また、入浴者Ｍは、左右の足の足裏を足裏当て部１３の進出部１４に当接させる。すなわち、上側の２個の進出部１４のうち、向かって左側の進出部１４に入浴者Ｍの左の足の爪先部の足裏を当接させ、この進出部１４の下方に配置された進出部１４に左足の踵部の足裏を当接させる。また、上側の２個の進出部１４のうち、向かって右側の進出部１４に右足の爪先部の足裏を当接させ、この進出部１４の下方に配置された進出部１４に右足の踵部の足裏を当接させる。

この状態で、制御手段１６が駆動手段１５を制御して、駆動手段１５に足裏当て部１３を駆動させる。これにより、図４乃至図６に示すように、例えば下側の進出部１４を標準状態としたまま、上側の進出部１４を時間Ｔ１だけ進出状態とする。その後、上側の進出部１４を標準状態に戻し、時間Ｔ２が経過した後、下側の進出部１４を時間Ｔ１だけ進出状態とする。その後、下側の進出部１４を標準状態に戻し、時間Ｔ２だけ待機する。このサイクルを繰り返すことにより、上側の２個の進出部１４と下側の２個の進出部１４とを相互に逆位相で往復運動させる。

これにより、図５に示すように、上側の進出部１４が進出状態となった場合には、図７（ａ）に示すように、入浴者Ｍの足は背屈となる。また、図６に示すように、下側の進出部１４が進出状態となった場合には、図７（ｂ）に示すように、入浴者Ｍの足は底屈となる。そして、図５に示す状態と図６に示す状態とを繰り返すことにより、入浴者Ｍの足を、足関節を中心に、背屈状態と底屈状態との間で回動させる。なお、本実施形態においては、入浴者の足関節の回動角度を、例えば、背屈側が約１０度、底屈側が約２０度の合計３０度程度とする。これは、通常歩行時の足関節の回動角度と略同じである。

なお、通常、一般人の歩行動作は１〜２秒間程度の周期で行われている。そこで、例えば、上述の時間Ｔ１を１秒間とし、時間Ｔ２を０．５秒間とすることにより、入浴者に歩行に近い疑似歩行運動を行わせることができる。また、人の歩行動作の周期は年齢や運動能力などによって異なり、歩行時の足関節の回動角度も歩行速度や年齢などによって異なる。そこで、上述の時間Ｔ１及びＴ２の長さや進出部の進出長さを任意に設定することにより、入浴者に行わせる運動の周期や足関節の回動角度を変えることができ、運動のパターンに広いバリエーションを持たせることができる。

次に、本実施形態の効果について説明する。
本実施形態においては、入浴者Ｍがその足裏を足裏当て部１３に当接させた状態で、駆動手段１５が足裏当て部１３を駆動することにより、入浴者Ｍの足を外力により回動させることができる。すなわち、入浴者に他動運動させることができる。なお、「他動運動」とは、人が自分の筋力ではなく外部から印加される力を利用して行う運動をいう。入浴者に他動運動させることにより、入浴者は自分で意識しなくても運動することができる。また、上下の進出部１４を逆位相で駆動することにより、腰の回転運動が生じ、入浴者の足を大きな角度範囲で回動させることができる。

図１に示すように、入浴者Ｍは、入浴時には浴槽１２の背側面１２ａに背中を当て、この背側面１２ａに対向する面、すなわち、足裏当て部１３が設けられた足側面１２ｂに足裏を押し付け、さらに底面１２ｆに臀部を接触させて、入浴姿勢をとる。このとき、入浴者は、浮力に抗するために、無意識に足に力をかけて身体を支えている。この状態で、足裏当て部１３を駆動させて入浴者の足を回動させると、足裏によって支えられている身体のバランスが崩れ、これにより、それまでの姿勢が崩れそうになる。そこで、入浴者は、それまでの姿勢を保とうとして、無意識に足の筋肉を中心として全身の筋肉を働かせる。この結果、入浴者は、下肢を中心とした筋肉を鍛えることができる。

図８は、横軸に時間をとり、縦軸に筋活動の程度及び足関節角度をとって、足の他動運動が筋活動に及ぼす影響を示すグラフ図である。なお、筋活動の程度は、筋電計によりその筋肉内を流れる電流の大きさを測定して評価したものである。
図８に示すように、本実施形態においては、上述の入浴姿勢をとった入浴者に加える他動運動により、前脛骨筋及び腓腹筋といった足関節周りの筋群で筋活動が認められる。このことは、入浴姿勢における他動運動により高い運動効果が得られている証拠であり、また、本実施形態に係る入浴装置によって、単なる筋力の向上だけではなく、足裏を中心とした足部からの情報、すなわち、足関節の角度、足裏の圧分布及び下肢筋の伸張情報などの情報を受けて、姿勢を保とうとする補償動作を行う能力、すなわち、運動を律する神経経路の能力も含めて、鍛えることができることを示している。

この運動は入浴姿勢のまま行われるため、入浴者はリラックスした状態で運動することができる。これにより、入浴による温熱効果と合わせて、上述の筋肉及び神経経路を鍛える運動効果をより効果的に得ることができる。また、浴槽内の湯に入浴者の動きに応じた水流が発生し、この水流が入浴者の動きに逆らう抵抗として作用するため、より高い運動効果を得ることができる。更に、この運動は外部から与えられる他力的な他動運動であり、入浴者の意志によって行われる自動運動ではないため、入浴者の意志力に依存する部分が少なく、また、入浴という日常行為の中で行うことが可能であるため、運動が長続きすることが期待できる。

更にまた、本実施形態においては、浴槽の足裏当て部と反対側の側面を背側面１２ａとし、この背側面１２ａの背中支持部１２ｄによって入浴者Ｍの背中の広い領域を支えることにより、入浴者は無理なく楽な姿勢で運動を行うことができると共に、運動を足関節から腰までの部分に集中させることができる。また、背側面１２ａの最上部に頸部支持部１２ｃを設けることにより、入浴者の姿勢をより一層楽にすることができる。

なお、入浴者が主として頸部支持部１２ｃにより身体を支えると、背中がある程度自由になるため、身体の略全体、すなわち、足関節、腰及び背中を含む広い部分で運動を行うことができる。また、背当て部１２ｅは、浴槽１２の側面の一部を傾斜させることにより構成されていてもよく、頸部支持部１２ｃ及び背中支持部１２ｄを浴槽１２の本体とは別の部材として形成することにより、構成されていてもよい。

次に、本実施形態を具現化するための具体例について説明する。
以下に説明する第１の実施形態の第１乃至第３の具体例は、足裏当て部及び駆動手段の具体例である。
先ず、第１の具体例について説明する。
図９は、本具体例の進出部を例示する斜視図であり、進出状態を示す。
図１０は、この進出部を例示する斜視分解図であり、
図１１は、この進出部を例示する斜視断面分解図であり、
図１２は、この進出部を例示する断面図であり、標準状態を示し、
図１３は、この進出部を例示する断面図であり、進出状態を示す。
図１４は、本具体例に係る入浴装置を例示する模式図である。

図９乃至図１３に示すように、本具体例に係る進出部１４１は、エアバック方式の進出部である。進出部１４１においては、表側、すなわち、入浴者の足裏が当接する側から順に、カバー１４１１、エアバック１４１２、ステイ１４１３、パッキン１４１４及びステイ止め１４１５が設けられている。カバー１４１１の形状はリング状であり、ステイ１４１３と結合することにより、ステイ１４１３との間でエアバック１４１２の周辺部を挟持する。エアバック１４１２は、バック部１４１６と、このバック部１４１６の背面側中央部に連結されたストロー部１４１７とから構成されている。ストロー部１４１７の内部は中空となっており、バック部１４１６内に連通されている。バック部１４１６は、ストロー部１４１７を介して空気が出入りすることにより、膨張及び収縮する。

ステイ１４１３はカバー１４１１と共にエアバック１４１２を保持するものであり、中央に孔が形成された円板部１４１８と、この円板部１４１８の背面側中央部に連結された筒状部１４１９とからなり、筒状部１４１９の内部は円板部１４１８の孔に連通されている。パッキン１４１４の形状は両端部が広がったリング状であり、浴槽１２１の側壁に形成された孔１２１１に挿通されている。パッキン１４１４の開口部には、ステイ１４１３の筒状部１４１９が挿通し、筒状部１４１９内にはエアバック１４１２のストロー部１４１７が挿通している。パッキン１４１４は、浴槽１２１の水密性を保持しつつ、筒状部１４１９を浴槽１２１の内部から外部に引き出すものである。ステイ止め１４１５の形状はリング状であり、その開口部内にステイ１４１３の筒状部１４１９が嵌合されることにより、ステイ１４１３との間でパッキン１４１４を挟持している。これにより、進出部１４１全体が浴槽１２の側壁に対して固定される。

そして、図１４に示すように、本具体例における駆動手段１５１においては、ポンプ１５１１と、このポンプ１５１１と各進出部１４１のストロー部１４１７とを連通するエアチューブ１５１２と、このエアチューブ１５１２の分岐部に取り付けられた切替弁１５１３とが設けられている。切替弁１５１３は例えば電磁弁である。また、ポンプ１５１１及び切替弁１５１３には、制御手段１６１が接続されている。

次に、本具体例の動作について説明する。
ポンプ１５１１が作動していないときは、図１２に示すように、エアバック１４１２のバック部１４１６は水圧により潰されて、縮んだ状態にある。これにより、進出部１４１は標準状態にある。そして、入浴者が足裏をバック部１４１６の表面に当接させた状態で、制御手段１６１がポンプ１５１１を作動させることにより、ポンプ１５１１がエアチューブ１５１２に対して空気を供給する。そして、制御手段１６１が切替弁１５１３を切替えることにより、上側に配置された進出部１４１と、下側に配置された進出部１４１とに、交互に空気を供給する。エアチューブ１５１２を介して空気が供給された進出部１４１においては、図１３に示すように、エアバック１４１２のストロー部１４１７を介してバック部１４１６内に空気が流入し、この空気の圧力によってバック部１４１６が膨張する。これにより、この進出部１４１は進出状態になる。その後、制御手段１６１が切替弁１５１３を切替えて、この進出部１４１に空気が供給されなくなると、バック部１４１６は水圧により縮み、標準状態に戻る。この動作を繰り返すことにより、進出部１４１が標準状態と進出状態とを繰り返す。

本具体例によれば、浴槽の内部に電気部品を配置することなく、浴槽装置を構成することができる。これにより、漏電及び感電に対する対策並びに湯による電気部品の腐食に対する対策などが不要になり、低コストで信頼性が高い浴槽装置を実現することができる。本具体例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第１の実施形態と同様である。なお、本具体例において、エアバック内に空気以外の流体、すなわち、気体又は液体を供給してもよい。

次に、第２の具体例について説明する。
図１５は、本具体例の進出部及び駆動手段を例示する斜視断面分解図であり、
図１６（ａ）及び（ｂ）は、この進出部及び駆動手段を例示する斜視断面図であり、（ａ）は標準状態を示し、（ｂ）は進出状態を示す。

図１５に示すように、本具体例における進出部１４２は、リニアアクチュエータ方式の進出部である。進出部１４２においては、表側、すなわち、入浴者の足裏が当接する側から順に、押当板１４２１、ガイド１４２２、パッキン１４２３、ガイド押え１４２４及びアクチュエータ固定具１４２５が設けられている。また、本具体例の駆動手段には、リニアアクチュエータ１５２１が設けられている。リニアアクチュエータ１５２１においては、円柱形の本体部１５２２及び円柱形のアーム部１５２３が設けられている。本体部１５２２は、アーム部１５２３をその軸方向に沿って往復直線運動させる。アーム部１５２３の先端には、凹部１５２４が形成されている。リニアアクチュエータ１５２１の動作は、制御手段１６（図３参照）により制御される。

押当板１４２１は、入浴者の足裏が当接することにより、この足裏を押圧するものである。押当板１４２１の裏面には、リニアアクチュエータ１５２１の凹部１５２４に嵌合する凸部１４２６が形成されている。ガイド１４２２の形状は筒状であり、その内部をリニアアクチュエータ１５２１のアーム部１５２３が挿通することにより、アーム部１５２３の移動方向を規制する。パッキン１４２３の形状は両端部が広がったリング状であり、浴槽１２２の側壁に形成された孔１２２１に挿通されている。パッキン１４２３の開口部には、ガイド１４２２が挿通し、ガイド１４２２内にはリニアアクチュエータ１５２１のアーム部１５２３が挿通している。パッキン１４２３は、浴槽１２２の水密性を保持しつつ、ガイド１４２２を浴槽１２２の内部から外部に引き出すものである。

ガイド押え１４２４の形状はリング状である。ガイド押え１４２４は、その開口部にガイド１４２２が嵌合されることにより、ガイド１４２２との間で、パッキン１４２３を介して浴槽１２２の側壁を挟持する。これにより、進出部１４２全体が浴槽１２２の側壁に対して固定される。アクチュエータ固定具１４２５は、リニアアクチュエータ１５２１の本体部１５２２を進出部１４２に対して固定するものである。

次に、本具体例の動作について説明する。
図１６（ａ）及び（ｂ）に示すように、制御手段がリニアアクチュエータ１５２１を作動させることにより、本体部１５２２がアーム部１５２３に往復運動させ、押当板１４２１をその表面に垂直な方向に往復運動させる。これにより、図１６（ａ）に示す標準状態と（ｂ）に示す進出状態とを繰り返し実現する。本具体例によれば、制御手段の制御を変更することにより、押当板１４２１の速度及び変異量を容易且つ自由に変更することができる。本具体例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第１の実施形態と同様である。

次に、第３の具体例について説明する。
図１７は、本具体例の進出部及び駆動手段を例示する斜視断面図であり、標準状態を示し、
図１８は、この進出部及び駆動手段を例示する斜視断面図であり、進出状態を示す。
図１９は、本具体例に係る浴槽装置を例示する図である。

図１７及び図１８に示すように、本具体例における進出部１４３は、カム方式の進出部である。進出部１４３においては、表側、すなわち、入浴者の足裏が当接する側から順に、押当板１４３１、ガイド１４３２、パッキン１４３３、ガイド押え１４３４、バネ押え１４３５及びカム当て板１４３６が設けられている。ガイド１４３２、パッキン１４３３及びガイド押え１４３４の構成は、前述の第２の具体例と同様であり、これらの形状はいずれもリング状である。バネ押え１４３５及びカム当て板１４３６も、中央部が開口したリング状の円板である。

また、押当板１４３１においては、その表面に入浴者の足裏が当接する円板部１４３７と、この円板部１４３７の背面側中央部から起立した円柱部１４３８とが設けられている。円柱部１４３８は、ガイド１４３２、パッキン１４３３、ガイド押え１４３４、バネ押え１４３５及びカム当て板１４３６の中央部に開口された開口部を挿通している。そして、円柱部１４３８は、ガイド１４３２、パッキン１４３３、ガイド押え１４３４及びバネ押え１４３５に対しては固定されておらず、これらの開口部内を円柱部１４３８の軸方向に沿って摺動可能であるが、カム当て板１４３６に対しては固定されている。従って、押当板１４３１及びカム当て板１４３６は、一体的に、ガイド１４３２、パッキン１４３３、ガイド押え１４３４及びバネ押え１４３５に対して摺動する。

更に、バネ押え１４３５とカム当て板１４３６との間における円柱部１４３７の周囲を周回するように、バネ１４３９が設けられている。バネ１４３９は、カム当て板１４３６をバネ押え１４３５から離隔する方向に付勢している。

一方、図１７乃至図１９に示すように、本具体例の駆動手段１５３においては、カム１５３１が設けられている。カム１５３１の形状は、略卵形の板状であり、その中心から外れた部分を回転軸１５３２として回転する。また、この駆動手段１５３においては、カム１５３１をその回転軸１５３２を回転中心として回転させるモータ１５３３が設けられている。また、本変形例に係る入浴装置においては、モータ１５３３を制御する制御手段１６３が設けられている。

次に、本具体例の動作について説明する。
図１７に示すように、カム当て板１４３６は、常にバネ１４３９によりカム１５３１に向けて付勢されているため、カム１５３１の短軸側がカム当て板１４３６に当接しているときには、押当板１４３１は浴槽１２３の側壁に近づいており、進出部１４３は標準状態にある。一方、図１８に示すように、カム１５３１の長軸側がカム当て板１４３６に当接しているときには、押当板１４３１は浴槽１２３の側壁から離隔しており、進出部１４３は進出状態にある。そして、制御手段１６３がモータ１５３３を駆動することにより、モータ１５３３がカム１５３１を回転させ、押当板１４３１を往復運動させる。これにより、進出部１４３は標準状態と進出状態とを繰り返し実現する。このとき、カム１５３１の位相を上下で逆位相とすれば、進出部１４３の動作も逆位相となる。

本具体例によれば、カムの形状を選択することにより、進出部の動作を任意に設定することができる。例えば、進出部の動作を、加速度が大きく変化する動作などより姿勢を崩しやすい動作とすることができる。これにより、例えば、複数種類のカムを用意しておき、モータに装着するカムを交換することにより、進出部の動作のパターンを変更することができる。本具体例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第１の実施形態と同様である。

次に、第１の実施形態の第４の具体例について説明する。
本具体例は、第１の実施形態に係る浴槽装置の動作方法の具体例である。
図２０及び図２１は、本具体例に係る浴槽装置の動作を例示する斜視断面図である。図２０及び図２１は、相互に異なる時点の状態を示している。
図２０及び図２１に示すように、本具体例に係る浴槽装置の構成は、前述の第１の実施形態と同様である。本具体例においては、制御手段１６（図３参照）が、２行２列のマトリクス状に配列された４個の進出部１４のうち、上側の進出部１４と下側の進出部１４とを相互に逆位相で往復運動させ、且つ、上側の２個の進出部１４を相互に逆位相で往復運動させると共に、下側の２個の進出部１４を相互に逆位相で往復運動させる。すなわち、左上の進出部１４及び右下の進出部１４を同じ位相で駆動し、これとは逆の位相で、右上の進出部１４及び左下の進出部１４を駆動する。

本具体例によれば、入浴者の一方の足を背屈とするときに、他方の足を底屈とすることができる。これにより、入浴者の左右両足のバランスを崩すことができ、姿勢の変化が大きくなる。この結果、運動量が増大する。また、入浴者に歩行をシミュレートした運動をさせることができる。本具体例における上記以外の動作及び効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
なお、第１の実施形態においては、前述の如く左右の進出部を同位相で駆動する方法、及び本具体例の如く左右の進出部を逆位相で駆動する方法に限定されず、４個の進出部を所定のリズムによって駆動してもよく、ランダムに駆動してもよい。

次に、第１の実施形態の第１の変形例について説明する。
図２２は、本変形例に係る浴槽装置を例示する斜視断面図である。なお、図２２において、図１に示す構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。後述する他の変形例においても同様である。
図２２に示すように、本具体例に係る浴槽装置１１４においては、足裏当て部１３４において、水平方向に配列された２個の進出部１４が設けられている。進出部１４の構成は、前述の第１の実施形態における進出部と同様であり、例えば、前述の第１の実施形態の第１乃至第３の具体例において説明した進出部のいずれかと同じである。

入浴者は、左右の足の爪先部の足裏をそれぞれ進出部１４に当接させ、踵部の足裏を浴槽１２の側壁に当接させる。この状態で進出部１４を駆動させることにより、入浴者の足を背屈と底屈との間で回動させることができる。

本変形例によれば、進出部の個数が２個であっても、入浴者の足に足関節を中心とした回動運動をさせることができ、特に、背屈側に回動する運動をさせることができる。これにより、歩行時のつまずきを防止するために重要な下肢前側の筋肉、例えば前脛骨筋などを鍛えることができる。また、本変形例においては、前述の第１の実施形態と比較して、進出部の数を低減しているため、装置を簡略化することができ、設備コストを抑えることができる。本変形例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第１の実施形態と同様である。

次に、第１の実施形態の第２の変形例について説明する。
図２３は、本変形例に係る浴槽装置を例示する斜視断面図であり、
図２４（ａ）及び（ｂ）は、この浴槽装置の足裏当て部の動作を例示する図であり、（ａ）は標準状態を示し、（ｂ）は進出状態を示す。

図２３に示すように、本変形例に係る浴槽装置１１５においては、足裏当て部１３５において、水平方向に配列された２個の進出部１４と、水平方向に配列された２枚の回動板１７５とが設けられている。回動板１７５の下端部は浴槽１２に回動可能に軸支されており、上端部は進出部１４の表面に連結されているか、トーションバネなどの付勢手段（図示せず）により進出部１４に向けて付勢されることにより、進出部１４に当接している。進出部１４の構成は、前述の第１の実施形態における進出部と同様であり、例えば、前述の第１の実施形態の第１乃至第３の具体例において説明した進出部のいずれかと同じである。

図２４（ａ）及び（ｂ）に示すように、入浴者Ｍは、左右の足裏の全面をそれぞれ回動板１７５に接触させる。この状態で進出部１４を駆動させることにより、回動板１７５がその下端部を回動軸として往復回動し、入浴者Ｍの足を背屈と底屈との間で回動させることができる。

本変形例においては、前述の第１の変形例と比較して、入浴者Ｍの足裏全体を回動板１７５に接触させているため、入浴者の足を安定して回動させることができる。これにより、入浴者により良好な使用感を感じさせることができる。本変形例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第１の変形例と同様である。

次に、第１の実施形態の第３の変形例について説明する。
図２５は、本変形例に係る浴槽装置を例示する斜視断面図である。
図２５に示すように、本変形例に係る浴槽装置１１６においては、足裏当て部１３６において、４個の進出部１４の下方に、２個の足置き用張出部１７６が設けられている。足置き用張出部１７６は浴槽１２に取り付けられている。

本変形例においては、入浴者は、左右の足の踵を、それぞれ足置き用張出部１７６に乗せた状態で、足裏を進出部１４に当接させることができる。これにより、入浴者の入浴姿勢が楽になる。また、足を所望の位置に位置決めできるため、足関節の回動量を狙いどおりとすることができる。本変形例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第１の実施形態と同様である。

次に、第１の実施形態の第４の変形例について説明する。
図２６は、本変形例に係る浴槽装置を例示する斜視断面図である。
図２６に示すように、本変形例に係る浴槽装置１１７においては、浴槽１２７における足裏当て部１３の下方に、足置き用ステップ１７７が設けられている。

本変形例においては、入浴者は、両方の足を足置き用ステップ張出部１７７に乗せた状態で、足裏を進出部１４に当接させることができる。これにより、入浴者の入浴姿勢が楽になる。本変形例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第１の実施形態と同様である。

次に、第１の実施形態の第５の変形例について説明する。
図２７は、本変形例に係る浴槽装置を例示する斜視断面図である。
図２７に示すように、本変形例に係る浴槽装置１１８においては、浴槽１２８の底面上における入浴者の腰部が位置する場所に、揺動座面１７８が設けられている。揺動座面１７８は、浴槽１２８の底面に対して揺動可能である。すなわち、浴槽１２８の底面に対して回転自在であって、且つ、ある程度の角度範囲内で傾斜自在である。

本変形例においては、入浴者が揺動座面１７８上に腰部を乗せ、足裏当て部１３に足裏を当接させる。この状態で、足裏当て部１３が駆動して、入浴者の姿勢のバランスを崩そうとする。このとき、入浴者は腰部を揺動座面１７８に乗せており、腰部は浴槽１２８に対して固定されていないため、足裏当て部１３の動作に伴って体幹が動く。これにより、入浴者は、姿勢を保つために、足だけでなく全身の筋肉を使うことになる。また、入浴者の体幹が動くことにより、浴槽内の湯（図示せず）も動き、この湯の動きが入浴者に作用して、入浴者の姿勢を更に崩そうとする。例えば、足裏当て部１３のある位相の動作によって、入浴者の体幹が左回りに回動すると、それに合わせて湯も少し遅れて左回りに動く。その後、足裏当て部１３の次の位相の動作によって、入浴者の体幹が右回りに回動すると、少し遅れて動く左回りの湯に逆らうことになり、入浴者に抗力が作用する。入浴者はこの抗力に対して姿勢を保とうとすることにより、効率よく身体を鍛えることができる。本変形例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第１の実施形態と同様である。

次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
図２８は、本実施形態に係る浴槽装置を例示する斜視断面図である。
図２８に示すように、本実施形態に係る浴槽装置２１においては、浴槽２２が設けられており、浴槽２２の内面における入浴者の足裏が当接する領域に、足裏当て部２３が設けられている。

足裏当て部２３においては、浴槽２２の側壁に対して回転可能に支持されたベース２４、及びこのベース２４に対して回転自在に取り付けられた足当板２５が設けられている。ベース２４の形状は、例えば略球体の一部であり、その平坦面、すなわち、球体の切断面に相当する表面に垂直な方向Ｃは、ベース２４の回転軸Ｒに対して傾斜している。また、足当板２５は、ベース２４の平坦面を覆うように、この平坦面に対して回転自在に取り付けられている。足当板２５の形状は円板状であり、その回転軸は中心軸と一致しており、ベース２４の中心軸（方向Ｃ）とも一致している。また、浴槽２２の外部には、ベース２４を回転させる駆動手段（図示せず）と、この駆動手段を制御する制御手段（図示せず）が設けられている。

次に、上述の如く構成された本実施形態に係る浴槽装置の動作について説明する。
図２９及び図３０は、本実施形態に係る浴槽装置の動作を例示する斜視断面図である。図２９及び図３０は、相互に異なる時点の状態を示している。
図２９及び図３０に示すように、入浴者Ｍが浴槽２２内に入り、入浴姿勢となって、両足の足裏を足裏当て部２３の足当板２５に当接させる。この状態で、制御手段が駆動手段を作動させて、ベース２４を回転させる。このとき、足当板２５は、ベース２４に対して回転自在であり、且つ、入浴者Ｍの足裏との間の摩擦力によって動きを規制されているため、ベース２４と共に回転することはないが、その傾斜方向は回転する。すなわち、足裏当て部２３はローリングする。この結果、入浴者Ｍの足を足関節を中心に回動させることができる。本実施形態における上記以外の効果は、前述の第１の実施形態と同様である。

次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
図３１は、本実施形態に係る浴槽装置を例示する斜視断面図である。
図３１に示すように、本実施形態に係る浴槽装置３１においては、浴槽３２が設けられており、浴槽３２の内面における入浴者の足裏が当接する領域に、足裏当て部３３が設けられている。

足裏当て部３３においては、浴槽３２に対して固定されたベース３４が設けられており、このベース３４上には、２組のガイド３５が敷設されている。２組のガイド３５は相互に同じ方向、例えば、上下方向に延びている。また、足裏当て部３３には、それぞれガイド３５に沿って移動可能に設けられた２枚の足当板３６が設けられている。ベース３４は、浴槽３２の側面のカーブに沿って湾曲しており、これにより、ガイド３５も湾曲している。このため、足当板３６は、このガイド３５の湾曲に追従できるように、上部３７及び下部３８に分かれており、上部３７の下端は、下部３８の上端に回動可能に連結されている。また、浴槽３２の外部には、足当板３６をガイド３５に沿って上下動させる駆動手段（図示せず）と、この駆動手段を制御する制御手段（図示せず）が設けられている。

次に、上述の如く構成された本実施形態に係る浴槽装置の動作について説明する。
図３２及び図３３は、本実施形態に係る浴槽装置の動作を例示する斜視断面図である。図３２及び図３３は、相互に異なる時点の状態を示している。
図３２及び図３３に示すように、入浴者Ｍが浴槽３２内に入り、入浴姿勢となって、左右の足の足裏を足裏当て部３３の左右の足当板３６にそれぞれ当接させる。この状態で、制御手段が駆動手段を作動させて、足裏当て部３３を駆動させる。これにより、左右の足当板３６を相互に逆位相で往復運動させる。

例えば、図３２に示すように、ある位相において、入浴者Ｍの右足が当接している足当板３６がガイド３５の上端に位置しているときは、左足が当接している足当板３６をガイド３５の下端に位置させる。そして、図３３に示すように、次の位相においては、右足が当接している足当板３６がガイド３５の下端に位置させると共に、左足が当接している足当板３６をガイド３５の上端に位置させる。この動作を繰り返すことにより、入浴者に歩行をシミュレートした運動をさせる。なお、左右の足当板３６は、同じ位相で上下動させてもよく、ランダムに動かしてもよい。

本実施形態においては、入浴者に歩行をシミュレートした他動運動をさせることができる。この運動は入浴姿勢のまま行われる他動運動であるため、入浴者はリラックスした状態で運動することができる。また、この運動は水中で行われるため、陸上の運動と比較して、入浴者の関節などに与える負荷が小さい。この結果、長期間にわたって継続的に運動を続けることが容易になる。

次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
本実施形態は、浴槽に後付けされて入浴者に他動運動させる足関節運動装置の実施形態である。
図３４は、本実施形態に係る足関節運動装置を例示する斜視断面図である。

図３４に示すように、本実施形態に係る足関節運動装置４１においては、浴槽６２の内面に着脱可能とされた足裏当て部４３が設けられている。足裏当て部４３においては、支持架台４５が設けられており、この支持架台４５を浴槽６２の内面に固定する４個の吸盤４６が設けられている。なお、足裏当て部４３を浴槽６２の内面に対して固定する固定手段には、吸盤以外のものを使用してもよい。

また、支持架台４５の表面上には、２行２列のマトリクス状に配列された４個の進出部４４が設けられている。進出部４４の構成は、前述の第１の実施形態における進出部１４（図１参照）と同様であり、例えば、前述の第１の実施形態の第１乃至第３の具体例において説明した進出部のいずれかと同じである。

また、足関節運動装置４１においては、浴槽６２の外部に設置され、進出部４４を駆動する駆動手段４７と、この駆動手段４７を制御する制御手段４８とが設けられている。例えば、進出部４４が前述の第１の実施形態の第１の具体例において説明したエアバック方式の進出部である場合は、駆動手段４７にはポンプ、エアチューブ及び切替弁が設けられている。

次に、本実施形態の動作について説明する。
本実施形態においては、足関節運動装置４１を使用する際には、吸盤４６により、足裏当て部４３の支持架台４５を、浴槽６２の内面における入浴者の足裏が当接する位置に固定する。そして、入浴者が足裏を進出部４４に当接させる。この状態で制御手段４８が駆動手段４７を作動させることにより、入浴者の足を足関節を中心に回動させ、入浴者に他動運動させることができる。進出部４４の動作は、前述の第１の実施形態又はその具体例と同様である。一方、足関節運動装置４１を使用しないときには、足関節運動装置４１を浴槽６２から取り外すことができる。

本実施形態においては、浴槽６２に足関節運動装置４１を後付けすることにより、入浴者に他動運動させることができる。また、足関節運動装置４１の不使用時には足関節運動装置４１を浴槽６２から外し、浴槽６２内を広く使うこともできる。本実施形態における上記以外の効果は、前述の第１の実施形態と同様である。

なお、前述の第１の実施形態の各変形例、並びに第２及び第３の実施形態においても、本実施形態と同様に、足裏当て部を浴槽に対して着脱可能とすることにより、後付け可能な足関節運動装置として構成することができる。

以上、本発明の実施形態並びにその具体例及び変形例を参照しつつ、本発明の特徴を説明した。しかし、本発明は、これらの実施形態、具体例及び変形例に限定されるものではない。すなわち、前述の各実施形態、具体例及び変形例を適宜組み合わせたもの、及び、各実施形態及び変形例のいずれかに係る浴槽装置及び足関節運動装置に対して、当業者が構成要素の追加、省略又は設計変更を加えたものであっても、本発明の要旨を備えたものであれば、本発明の範囲に包含される。

例えば、前述の第２及び第３の実施形態において、前述の第１の実施形態の第５の変形例のように、浴槽の底面上に揺動座面を設けてもよい。また、上述の各浴槽装置又は足関節運動装置に設けられた制御手段は、足裏当て部の動作タイミング及び動作量などをプログラム可能となっていてもよい。これにより、入浴者は、自分で好みの運動形態をプログラムすることができる。また、予め記憶された複数のプログラムの中から、任意のプログラムを選択して実行させることもできる。

本発明の第１の実施形態に係る浴槽装置を例示する斜視断面図である。 第１の実施形態に係る浴槽装置を例示する断面図である。 第１の実施形態に係る浴槽装置を例示する模式的ブロック図である。 横軸に時間をとり、縦軸に進出部の状態をとって、第１の実施形態に係る浴槽装置の動作を例示するタイミングチャートである。 第１の実施形態に係る浴槽装置において上側の進出部が進出状態となり下側の進出部が標準状態となった場合を例示する斜視図である。 第１の実施形態に係る浴槽装置において上側の進出部が標準状態となり下側の進出部が進出状態となった場合を例示する斜視図である。 （ａ）及び（ｂ）は、入浴者の足の屈曲状態を示す図であり、（ａ）は背屈を示し、（ｂ）は底屈を示す。 横軸に時間をとり、縦軸に筋活動の程度及び足関節角度をとって、足の他動運動が筋活動に及ぼす影響を示すグラフ図である。 第１の実施形態の第１の具体例の進出部を例示する斜視図であり、進出状態を示す。 第１の実施形態の第１の具体例の進出部を例示する斜視分解図である。 第１の実施形態の第１の具体例の進出部を例示する斜視断面分解図である。 第１の実施形態の第１の具体例の進出部を例示する断面図であり、標準状態を示す。 第１の実施形態の第１の具体例の進出部を例示する断面図であり、進出状態を示す。 第１の実施形態の第１の具体例に係る入浴装置を例示する模式図である。 第１の実施形態の第２の具体例における進出部及び駆動手段を例示する斜視断面分解図である。 （ａ）及び（ｂ）は、第１の実施形態の第２の具体例における進出部及び駆動手段を例示する斜視断面図であり、（ａ）は標準状態を示し、（ｂ）は進出状態を示す。 第１の実施形態の第３の具体例における進出部及び駆動手段を例示する斜視断面図であり、標準状態を示す。 第１の実施形態の第３の具体例における進出部及び駆動手段を例示する斜視断面図であり、進出状態を示す。 第１の実施形態の第３の具体例に係る浴槽装置を例示する図である。 第１の実施形態の第４の具体例に係る浴槽装置の動作を例示する斜視断面図である。 第１の実施形態の第４の具体例に係る浴槽装置の動作を例示する斜視断面図である。 第１の実施形態の第１の変形例に係る浴槽装置を例示する斜視断面図である。 第１の実施形態の第２の変形例に係る浴槽装置を例示する斜視断面図である。 （ａ）及び（ｂ）は、第１の実施形態の第２の変形例に係る浴槽装置の足裏当て部の動作を例示する図であり、（ａ）は標準状態を示し、（ｂ）は進出状態を示す。 第１の実施形態の第３の変形例に係る浴槽装置を例示する斜視断面図である。 第１の実施形態の第４の変形例に係る浴槽装置を例示する斜視断面図である。 第１の実施形態の第５の変形例に係る浴槽装置を例示する斜視断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る浴槽装置を例示する斜視断面図である。 第２の実施形態に係る浴槽装置の動作を例示する斜視断面図である。 第２の実施形態に係る浴槽装置の動作を例示する斜視断面図である。 本発明の第３の実施形態に係る浴槽装置を例示する斜視断面図である。 第３の実施形態に係る浴槽装置の動作を例示する斜視断面図である。 第３の実施形態に係る浴槽装置の動作を例示する斜視断面図である。 本発明の第４の実施形態に係る足関節運動装置を例示する斜視断面図である。

符号の説明

１１、１１５、１１６、１１７、１１８、２１、３１ 浴槽装置、１２、１２２、１２７、１２８、２２、３２、６２ 浴槽、１２ａ 背側面、１２ｂ 足側面、１２ｃ 頸部支持部、１２ｄ 背中支持部、１２ｅ 背当て部、１２ｆ 底面、１３、１３５、１３６、２３、３３、４３ 足裏当て部、１４、１４１、１４２、１４３、４４ 進出部、１５、１５１、１５３、４７ 駆動手段、１６、１６１、１６３、４８ 制御手段、２４、３４ ベース、２５、３６ 足当板、３５ ガイド、３７ 上部、３８ 下部、４１ 足関節運動装置、４５ 支持架台、４６ 吸盤、１７５ 回動板、１７６ 足置き用張出部、１７７ 足置き用ステップ、１７８ 揺動座面、１２１１ 孔、１４１１ カバー、１４１２ エアバック、１４１３ ステイ、１４１４ パッキン、１４１５ ステイ止め、１４１６ バック部、１４１７ ストロー部、１４１８ 円板部、１４１９ 筒状部、１４２１、１４３１ 押当板、１４２２、１４３２ ガイド、１４２３、１４３３ パッキン、１４２４、１４３４ ガイド押え、１４２５ アクチュエータ固定具、１４２６ 凸部、１４３５ バネ押え、１４３６ カム当て板、１４３７ 円板部、１４３８ 円柱部、１４３９ バネ、１５１１ ポンプ、１５１２ エアチューブ、１５１３ 切替弁、１５２１ リニアアクチュエータ、１５２２ 本体部、１５２３ アーム部、１５２４ 凹部、１５３１ カム、１５３２ 回転軸、１５３３ モータ、Ｃ 方向、Ｍ 入浴者、Ｒ 回転軸

Claims (16)

1. 浴槽と、
   前記浴槽の内面に設けられた足裏当て部と、
   前記足裏当て部を駆動する駆動手段と、
   を備え、
   入浴者がその足裏を前記足裏当て部に当接させた状態で、前記駆動手段が前記足裏当て部を駆動することにより、入浴者に他動運動させることを特徴とする浴槽装置。
2. 前記足裏当て部は、標準状態と前記標準状態よりも前記浴槽の内部に向けて進出した進出状態との間で往復運動可能な進出部を有し、
   入浴者が足裏を前記進出部に当接させた状態で、前記駆動手段が前記進出部に前記往復運動をさせることにより、入浴者の足を足関節を中心に回動させることを特徴とする請求項１記載の浴槽装置。
3. 前記回動は、背屈状態と底屈状態との間の回動であることを特徴とする請求項２記載の浴槽装置。
4. 前記進出部は、その内部に流体が流入することにより膨張して前記進出状態となり、その内部から前記流体が流出することにより収縮して前記標準状態となるバックを有し、
   前記駆動手段は、前記バックに前記流体を供給するポンプを有することを特徴とする請求項２または３に記載の浴槽装置。
5. 前記進出部は、前記足裏が当接する押当板を有し、
   前記駆動手段は、前記押当板をその表面に交差する方向に移動させることにより前記標準状態と前記進出状態との間で往復運動させるリニアアクチュエータを有することを特徴とする請求項２または３に記載の浴槽装置。
6. 前記進出部は、前記足裏が当接する押当板を有し、
   前記駆動手段は、
   モータと、
   前記モータにより、その中心から外れた部分を回転軸として回転するカムと、
   を有し、
   前記押当板は、前記カムの回転によって前記標準状態と前記進出状態との間で往復運動することを特徴とする請求項２または３に記載の浴槽装置。
7. 前記足裏当て部は、その下端部が前記浴槽に回動可能に軸支され、その上端部が前記進出部に当接する回動板をさらに有することを特徴とする請求項２〜６のいずれか１つに記載の浴槽装置。
8. 前記駆動手段を制御する制御手段をさらに備え、
   前記進出部は水平方向に２個配列されており、
   前記制御手段は、前記２個の進出部を相互に逆位相で往復運動させることを特徴とする請求項２〜７のいずれか１つに記載の浴槽装置。
9. 前記進出部は４個設けられており、水平方向及び垂直方向に２個ずつ配列されており、上側に配置された２個の前記進出部に入浴者の左右の足の爪先部の足裏がそれぞれ当接し、下側に配置された２個の前記進出部に入浴者の左右の足の踵部の足裏がそれぞれ当接することを特徴とする請求項２〜６のいずれか１つに記載の浴槽装置。
10. 前記駆動手段を制御する制御手段をさらに備え、
    前記制御手段は、前記上側に配置された２個の進出部と前記下側に配置された２個の進出部とを相互に逆位相で往復運動させることを特徴とする請求項９記載の浴槽装置。
11. 前記制御手段は、前記上側に配置された２個の進出部を相互に逆位相で往復運動させると共に、前記下側に配置された２個の進出部を相互に逆位相で往復運動させることを特徴とする請求項１０記載の浴槽装置。
12. 前記足裏当て部は、
    前記浴槽に対して回転可能に設けられ、その表面に垂直な方向がその回転軸に対して傾斜しているベースと、
    前記ベースの前記表面に回転自在に取り付けられた足当板と、
    を有し、
    入浴者がその足裏を前記足当板に当接させた状態で、前記駆動手段が前記ベースを回転させることにより、入浴者の足を足関節を中心に回動させることを特徴とする請求項１記載の浴槽装置。
13. 前記回動は、背屈状態と底屈状態との間の回動であることを特徴とする請求項１２記載の浴槽装置。
14. 前記足裏当て部は、
    前記浴槽に対して固定されたベースと、
    前記ベース上に設けられ同一の方向に延びる２組のガイドと、
    各前記ガイドに沿って移動可能に設けられた２枚の足当板と、
    を有し、
    前記駆動手段は前記足当板を往復運動させることを特徴とする請求項１記載の浴槽装置。
15. 前記駆動手段は、前記２枚の足当板を相互に逆位相で往復運動させることを特徴とする請求項１４に記載の浴槽装置。
16. 前記浴槽の底面上に配置され、前記底面に対して揺動可能に設けられた揺動座面をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１つに記載の浴槽装置。

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