JP2008110149A - Chair type training device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、人体の筋力を養成する運動或いはリハビリ用の運動補助具に係わり、椅子に座った状態で上半身と下半身の伸縮運動及び屈伸運動を補助するトレーニング装置の改良に関する。 The present invention relates to an exercise assisting tool for exercising or rehabilitating muscular strength of a human body, and relates to an improvement of a training apparatus that assists expansion and contraction movements and flexion movements of an upper body and a lower body while sitting on a chair.
一般にこの種の運動補助具は下肢運動用、上肢運動用など主に個々の筋力養成運動に応じた器具として種々のものが使用されている。特に最近では歩行、屈伸など基本的な生活運動に必要な筋力を養成する必要性が高まり、例えば高齢者或いは疾病後のリハビリなどに適した運動補助具が要求されるに至っている。 In general, various types of exercise assisting tools such as those for lower limb exercises and upper limb exercises are mainly used as instruments corresponding to individual strength training exercises. In particular, recently, there is an increasing need to train muscle strength necessary for basic daily exercise such as walking, bending and stretching, and for example, an exercise assisting tool suitable for elderly people or rehabilitation after illness has been required.
このように衰えた筋力を回復するための運動補助具としてはベッドなどに寝た状態で運動するか、椅子に腰掛けた状態で運動するか、或いは歩行補助具などで姿勢を保持しながら運動する装置(トレーニング装置)が使用者の状態(症状)に応じて使用されている。例えば特許文献1(特開2006−238号公報)にはベッドに寝た状態で姿勢を保護して下肢部を上下屈曲させる運動補助具が提案されている。また特許文献2(特許第3506455号公報)には椅子に腰掛けた状態で足蹴り運動(膝関節の屈伸)と開脚運動を行う装置(器具)が提案されている。そして同公報には腰掛け座とこの腰掛け座の左右から前方に突出したアーム部材に左右足部を装着支持する足置き部材が設けられている。このような構成で開脚運動(股関節屈伸)と足蹴り運動(膝関節の屈伸)に負荷を及ぼさせて筋力を養成する器具が開示されている。
上述のように、椅子に座った状態で例えば腿開脚運動(股関節左右屈伸)、腿上下運動(股関節上下屈伸)、足首運動(踝関節屈伸)などの複数の運動を安定して補助するには次の問題がある。まず使用者は椅子状の座部に腰掛けて体重をあずけた状態で左右大腿部は股関節を中心に左右(腿開脚運動)又は上下(腿上下運動)するため、不安定な運動を余儀なくされる。つまりその体重を大退部側に偏って腰掛けた場合には運動の都度その重心が左右又は上下に移動するため椅子と一緒に転倒することがある。このため従来は椅子部を転倒しづらい頑丈で大型の支脚を設け、その重量も必要以上に重く構成して運動時の安定を計っている。 As described above, in order to stably assist a plurality of movements such as thigh opening leg movement (hip joint lateral flexion / extension), thigh vertical movement (hip joint vertical flexion / extension), ankle movement (heel joint flexion / extension), etc. while sitting on a chair as described above. Has the following problems: First, the user sits on a chair-shaped seat and gains weight while the left and right thighs move left and right (thigh open leg movement) or up and down (thigh vertical movement) around the hip joint. Is done. In other words, if the body weight is biased toward the large retreating part side, the center of gravity moves up and down or up and down every time it is exercised, so it may fall with the chair. For this reason, conventionally, a sturdy and large support leg that is difficult to overturn is provided, and its weight is increased more than necessary to ensure stability during exercise.
これと同時に従来は、板状腰掛け座(1つの座面)に臀部と左右大腿部を腰掛け支持し、この状態で股関節を左右水平方向に或いは上下鉛直方向に動かす運動を行っているため、使用者はこれらの運動を行う際は左右の大腿部は(1つの)座面を摺りながら左右或いは上下に運動しているため体の自由度が損なわれ制約された状態での運動を余儀なくされている。つまり使用者は一枚或いは一体の腰掛け座(前掲特許文献2の図69参照)に臀部と左右大腿部を支持して姿勢を保持し、この状態で大腿部を左右或いは上下に運動しているため十分な運動効果が得られないものであった。これは例えば右側大腿部だけを開脚しようとしても右側と同時に左側大腿部も一緒に右側に運動してしまうため右股関節開脚の運動効果が得られないことからも理解される。
この場合に例えば前掲特許文献2には左右大腿部を分離して支持し、この大腿部支持台を個別に運動できるようにしたものも知られているが、同文献のものは大腿部支持台に大腿部を締結具で拘束する機構であるため、締結具の使用が鍛錬者のみでは困難であり補助者が必要となる。これと同時に腿開脚運動のみであり限られた運動を補助するのみである。
At the same time, conventionally, since the hip and left and right thighs are seated and supported on a plate-shaped seat (one seat surface), the hip joint is moved in the horizontal and horizontal directions or in the vertical direction in this state. When the user performs these exercises, the left and right thighs move left and right or up and down while sliding on the (one) seating surface, so the degree of freedom of the body is impaired and the exercise is restricted. Has been. That is, the user holds the posture by supporting the buttocks and the left and right thighs on one or a single seat (see FIG. 69 of the above-mentioned Patent Document 2), and in this state, moves the thighs left and right or up and down. As a result, a sufficient exercise effect could not be obtained. This can be understood from the fact that, for example, even if only the right thigh is opened, the right thigh is moved together with the right thigh so that the exercise effect of the right hip joint is not obtained.
In this case, for example, in
このように使用者の左右大腿部を座面に腰掛けた状態で股関節運動する従来の器具にあっては腿開脚運動或いは腿上下運動に適度な負荷を掛けるためには足首或いは足部を拘束して運動と反対方向にスプリング、油圧シリンダなどの負荷を及ぼすか、或いは左右膝部か腿部を帯状締結具などで拘束して負荷を及ぼさなければならない。ところが大腿部の運動に負荷を及ぼそうとするときに足部に負荷手段を作用させると使用者は足首から下肢、膝を経て大腿部に負荷が伝搬されるため、足首或いは膝部に負傷を抱える使用者には適用に問題がある。一方、大腿部或いは膝部などを拘束する締結具の場合にはその着脱が面倒であり高齢者、身障者などにとつては訓練補助者が必要となる。 As described above, in the conventional device that moves the hip joint while the user's left and right thighs are seated on the seating surface, the ankle or the foot portion is used to apply an appropriate load to the thigh opening leg movement or thigh vertical movement. It must be restrained to exert a load such as a spring or a hydraulic cylinder in the direction opposite to the movement, or the left and right knees or thighs must be restrained with a belt-like fastener or the like. However, if the load means is applied to the foot when trying to exert a load on the thigh movement, the load is transmitted from the ankle to the thigh through the lower limbs and knees. There are application problems for users with injuries. On the other hand, in the case of a fastener that restrains the thigh or knee, it is troublesome to attach and detach, and a training assistant is required for the elderly and the disabled.
特に高齢者の筋力養成、疾病後のリハビリなどに適した運動補助具は、介助者を必要とせず器具の装着・離脱などが容易で、基本的な生活運動を束縛感なく自然な動作で行うことが出来るトレーニング装置が求められている。これと同時に、設置スペースが小さく、小型・軽量で安価であることが希求されるに至っている。
そこで本発明者は椅子に座った状態で基本的な生活運動を補助し、安定した姿勢で束縛感なく自然な運動動作が可能であるチェア式トレーニング装置を案出するに至った。
In particular, exercise aids suitable for strength training of elderly people, rehabilitation after illness, etc. do not require an assistant and can be easily put on and taken off, and perform basic life exercises with natural movement without a sense of restraint. There is a need for a training device that can do this. At the same time, a small installation space, small size, light weight, and low cost have been demanded.
Therefore, the present inventor has devised a chair-type training device that assists basic daily exercise while sitting on a chair, and is capable of natural movement without a sense of restraint in a stable posture.
従って本発明は、使用者を座した状態で安定してその姿勢を保持し、腿上下、腿開脚、足首上下運動などの基本的な生活運動を自然な動作で簡単に行うことが可能なチェア式トレーニング装置の提供をその主な課題としている。また本発明は、使用者の体(上肢及び下肢)を必要以上に拘束することなく束縛感のない負荷運動が可能であるトレーニング装置の提供を課題としている。
更に本発明は、基礎体力の衰えた高齢者などに歩行、体屈伸などの基本的な生活運動を鍛錬することが可能なトレーニング装置を簡単な構造で安価に提供することをその課題としている。
Therefore, the present invention stably holds the posture while sitting down and can easily perform basic life exercises such as thigh up / down, thigh open leg, and ankle up / down movement with natural movement. The main challenge is to provide a chair-type training device. Another object of the present invention is to provide a training apparatus that can perform a load exercise without restraining feeling without restraining the user's body (upper limbs and lower limbs) more than necessary.
Another object of the present invention is to provide a training apparatus capable of training basic life exercises such as walking and flexing and stretching for an elderly person with weak basic physical strength at a low cost with a simple structure.
上記課題を達成するため本発明は以下の構成を採用する。
まず、本発明は前記第1の課題を達成するため、腰掛け座に腰掛けた状態で使用者の体を安定した状態で支持し、この状態で腿開脚、腿上下及び/又は足踏み、足首上下の各運動を自然な動作で行えるようにしたことを特徴としている。このため鍛錬者の臀部を座する状態で支持する腰掛け座(10)とこの臀部に連なる左右大腿部を独立して乗せ置き支持する左右一対の大腿部掛け座(20)と左右足裏部を乗せ置き支持する左右一対の足置き座(30)とを次のように構成する。
To achieve the above object, the present invention employs the following configuration.
First, in order to achieve the first object, the present invention supports a user's body in a stable state while sitting on a stool, and in this state, the thigh is opened, the thigh is raised and / or stepped, and the ankle is raised and lowered. It is characterized by the fact that each movement of can be performed with natural movement. Therefore, a stool seat (10) for supporting the trainer's buttocks while sitting, a pair of left and right thigh seats (20) for supporting the left and right thighs connected to the buttocks independently, and the left and right soles A pair of left and right footrests (30) for placing and supporting the part is configured as follows.
上記足置き座(30)には足裏と同時に甲部を支持するように甲部装着部材(37)を設け、この足置き座(30)と大腿部掛け座(20)とを左右それぞれのアーム状脚部材(33)で連結する。そして左右一対の大腿部掛け座(20)は、それぞれ適宜フレーム(設置フレーム(50)など)に腿部開脚方向に折曲可能な第1節部(21)と腿部上下方向に折曲可能な第2節部(22)と、上記左右のアーム状脚部材(33)の膝部に折曲可能な第3節部(34)を、上記左右の足置き座の踝部に折曲可能な第4節部(35)をそれぞれ設ける。そこでアーム状脚部材(33)で連結された大腿部掛け座(20)と足置き座(30)とは、(1)第1節部を中心に略々水平方向に回動することによって腿開脚運動が、(2)第2節部を中心に略々鉛直方向に上下回動することによって腿上下運動が、(3)第4節部を中心に略々上下方向に上下回動することによって足首上下運動が行えるように構成する。 The footrest seat (30) is provided with an upper mounting member (37) so as to support the upper portion at the same time as the sole of the foot, and the footrest seat (30) and the thigh seat (20) are respectively left and right. It connects with the arm-shaped leg member (33). The pair of left and right thigh seats (20) are folded in a thigh vertical direction and a first knot (21) that can be bent in a thigh open leg direction on an appropriate frame (installation frame (50), etc.), respectively. A bendable second knot (22) and a third knot (34) that can be folded at the knees of the left and right arm-shaped leg members (33) are folded at the buttocks of the left and right footrests. A bendable fourth knuckle (35) is provided. Therefore, the thigh seat (20) and the footrest (30) connected by the arm-shaped leg member (33) are (1) rotating substantially horizontally around the first knuckle. Thigh open leg movement (2) Thigh up and down movement in the vertical direction about the second node part (3) Thigh up and down movement in the vertical direction about the fourth node part By doing so, the ankle up and down movement can be performed.
次に本発明は上記各運動を使用者の下肢を締結部材などで束縛することなく左右大腿部を腰掛け状に支持すると共に足部(足裏と甲部)を履物状に装着するのみで運動負荷を及ぼすことを特徴としている。このため上述のように腰掛け座(10)とは分離した左右大腿部を乗せ置き支持する左右一対の大腿部掛け座(20)と足置き座(30)を左右それぞれのアーム状脚部材(33)で膝部を折曲げ可能に第3節部(34)を設けて連結する。そしてこの足置き座(30)に足裏と同時に甲部を支持するように甲部装着部材(37)を設ける。これによって乗せ置く状態の大腿部掛け座(20)とこれに連結された足置き座(30)とで腿上下運動と腿開脚運動による負荷を使用者の体に及ぼすことが可能であり、器具装着は至って簡単で束縛感なく負荷運動を行うことが出来る。 Next, according to the present invention, each of the above motions is supported by supporting the left and right thighs in a stool shape without constraining the user's lower limbs with a fastening member or the like and attaching the feet (sole and instep) to a footwear. It is characterized by exerting exercise load. Therefore, as described above, the left and right thigh seats (20) and the footrest seat (30) that support the left and right thighs separated from the seat (10) are supported on the left and right arm-shaped leg members, respectively. At (33), the third knot (34) is provided and connected so that the knee can be bent. The upper mounting member (37) is provided on the footrest (30) so as to support the upper portion simultaneously with the sole. As a result, it is possible to exert a load on the user's body by the thigh vertical movement and the thigh open leg movement by the thigh seat (20) and the footrest (30) connected thereto. The equipment is very easy to install and can be loaded without feeling bound.
更に本発明は前記腰掛け座(10)若しくは適宜フレームに鍛錬者の背部を支持する背当て支持座(40)を設け、この背当て支持座(40)には腰掛け座(10)に対して背面方向に折曲自在な第5節部(43)を設けることによって更に使用者は座った状態で背延び運動をすることが可能となる。 Furthermore, the present invention provides the backrest support seat (40) for supporting the back of the trainer on the stool seat (10) or an appropriate frame, and the backrest support seat (40) has a back surface with respect to the stool seat (10). By providing the fifth knot portion (43) that can be bent in the direction, the user can further perform a back-stretching movement while sitting.
更に本発明は、上記トレーニング装置を簡単な構造で安価に提供することをその特徴としている。このため第1節部(21)と第2節部(22)は、適宜フレーム(例えば設置フレーム(50))に配置した第1回転軸(23)と、上記左右の大腿部掛け座(20)にそれぞれ配置した第2回転軸(25)で構成し、この第1回転軸(23)と第2回転軸(25)は一方が略々鉛直方向に他方が略々水平方向に回動可能に連結する。これによって左右の大腿部掛け座(20)はこの第1回転軸(23)と第2回転軸(25)を中心にそれぞれ回転可能に装置フレーム(50)に支持されることとなり、例えば設置脚部材を備えた装置フレーム(50)に第1回転軸(23)を設け、この第1回転軸(23)に直交方向に回動する第2回転軸(25)を取り付けることによって簡単な構造で腿開脚と腿上下運動が可能となる。 Furthermore, the present invention is characterized by providing the training apparatus with a simple structure at a low cost. For this reason, the first knuckle (21) and the second knuckle (22) include a first rotation shaft (23) appropriately disposed on a frame (for example, the installation frame (50)) and the left and right thigh hanging seats ( 20), each of which is configured by a second rotating shaft (25), and one of the first rotating shaft (23) and the second rotating shaft (25) rotates in a substantially vertical direction and the other rotates in a substantially horizontal direction. Connect as possible. As a result, the left and right thigh seats (20) are supported by the device frame (50) so as to be rotatable about the first rotation shaft (23) and the second rotation shaft (25), respectively. A simple structure is provided by providing a first rotating shaft (23) on an apparatus frame (50) provided with leg members, and attaching a second rotating shaft (25) rotating in a direction orthogonal to the first rotating shaft (23). The thigh open leg and thigh up / down movement are possible.
これと同時に、上記左右一対の大腿部掛け座(20)とこれに連結された足置き座(30)とは、左右それぞれ前記第1回転軸(23)と第2回転軸(25)を中心に回動可能に構成され、左右独立して前記腿開脚運動、腿上下運動が可能となる。これによって使用者の状態、例えば左右一方の膝部に負傷を抱える使用者であっても他方の下肢を鍛錬することが出来る。 At the same time, the pair of left and right thigh seats (20) and the footrest (30) connected to the left and right thigh seats (30) are connected to the left and right rotation shafts (23) and (25), respectively. It is configured to be rotatable about the center, and the thigh open leg movement and thigh vertical movement can be performed independently on the left and right. Accordingly, even the user who is injured in the user's condition, for example, one of the left and right knees, can train the other leg.
また、本発明における負荷運動は次のように構成する。上記アーム状脚部材(33)で連結された左右一対の大腿部掛け座(20)と足置き座(30)には、少なくとも前記第1節部(21)と第2節部(22)の折曲げ負荷を増大するスプリング、油圧シリンダその他の負荷付与手段(後述の腿部負荷付与手段(27))を設ける。この負荷付与手段(27)は、上記第1節部(21)と第2節部(22)の折曲げ動作の往動作又は復動作の一方向に負荷を付与するか若しくは双方向で負荷を付与するように構成する。 Moreover, the load exercise | movement in this invention is comprised as follows. The pair of left and right thighs seats (20) and footrests (30) connected by the arm-shaped leg members (33) include at least the first joint (21) and the second joint (22). A spring, a hydraulic cylinder and other load applying means (thigh load applying means (27) to be described later) for increasing the bending load are provided. The load applying means (27) applies the load in one direction of the forward operation or the backward operation of the bending operation of the first knuckle (21) and the second knuckle (22), or applies the load in both directions. Configure to grant.
そして上記第1回転軸(23)及び第2回転軸(25)には回動負荷を付与するスプリング(Sp1、Sp2)を嵌装し、このスプリングには上記回転軸の回転方向に応じて弾発力の作用方向を切換える負荷方向切換手段(27x)を設けることによって使用者は例えば腿開脚運動で開方向運動のとき負荷を及ぼさせるか閉方向運動のとき負荷を及ぼさせるか選択することが可能となる。 The first rotating shaft (23) and the second rotating shaft (25) are fitted with springs (Sp1, Sp2) for applying a rotational load, and the springs are elastic according to the rotation direction of the rotating shaft. By providing a load direction switching means (27x) for switching the direction of action of the generated force, the user selects, for example, whether to apply a load when the thigh is open leg movement or when a close direction movement is applied. Is possible.
一方、上記第1回転軸(23)及び第2回転軸(25)による回動運動に負荷を付与する摩擦ブレーキ手段(62)を設け、この摩擦ブレーキ手段は上記回転軸の正方向回転と逆方向回転で略々等しい摩擦負荷を付与することによっても腿開脚運動或いは腿上下運動の往復動作それぞれに負荷を及ぼすことが出来る。 On the other hand, there is provided friction brake means (62) for applying a load to the rotational movement by the first rotary shaft (23) and the second rotary shaft (25), and this friction brake means is opposite to the forward rotation of the rotary shaft. A load can be applied to each of the reciprocating movements of the thigh open leg movement or the thigh vertical movement by applying a substantially equal friction load in the direction rotation.
前記アーム状脚部材(33)で連結された左右一対の大腿部掛け座(20)と足置き座(30)とは、前記第1節部(21)と第2節部(22)と第3節部(34)と第4節部(35)の少なくとも1つには駆動手段(M1、M2)を設け、この駆動手段(M1、M2)で(1)前記第1節部(21)を中心に略々水平方向に回動することによって腿開脚運動が、(2)前記第2節部(22)を中心に略々垂直方向に上下回動することによって腿上下運動が、(3)前記第4節部(35)を中心に略々上下方向に上下回動することによって足首上下運動の少なくとも1つの運動を強制的に動作させることが可能となる。 The pair of left and right thigh seats (20) and footrests (30) connected by the arm-shaped leg members (33) include the first node (21) and the second node (22). At least one of the third node (34) and the fourth node (35) is provided with driving means (M1, M2), and (1) the first node (21) is provided by the driving means (M1, M2). ) About the thigh open leg movement by rotating in the substantially horizontal direction, and (2) thigh up and down movement by rotating up and down in the substantially vertical direction about the second knot (22). (3) It is possible to forcibly operate at least one of the ankle up-and-down movements by pivoting up and down substantially in the vertical direction about the fourth knot portion (35).
本発明は、使用者の臀部を支持する腰掛け座と大腿部を乗せ置き支持する大腿部掛け座を左右独立して適宜フレームに設け、この左右の大腿部掛け座に左右足部を乗せ置く足置き座をアーム状脚部材で連結し、大腿部受け座に腿開脚方向の第1節部と腿上下方向の第2節部を設け、アーム状支持部材の膝部に第3節部を、足置き座の踝部に第4節部を設けたものであるから、使用者は腰掛けた状態で第1節部を中心に略々水平方向に回動することによって腿開脚運動を、第2節部を中心に略々鉛直方向に上下回動することによって腿上下運動を、第4節部を中心に略々上下方向に上下回動することによって足首上下運動をそれぞれ行うことが出来る。従って歩行に要する基本的な生活運動を無理なく鍛錬することが出来る。 According to the present invention, a stool seat for supporting a user's buttocks and a thigh seat for placing and supporting the thigh are independently provided on the right and left sides appropriately, and left and right foot portions are provided on the left and right thigh seats. The footrests to be placed are connected by arm-shaped leg members, the thigh receiving seats are provided with a first knuckle section in the thigh open leg direction and a second knot section in the thigh vertical direction, Since the third node is provided with the fourth node on the buttocks of the footrest, the user can sit down and rotate the thigh by rotating in the horizontal direction about the first node. The leg motion is moved up and down in the vertical direction about the second knuckle and the thigh is moved up and down in the vertical direction around the fourth knuckle and the ankle up and down is moved up and down. Can be done. Therefore, it is possible to train the basic daily activities required for walking without difficulty.
特に使用者はその体重を腰掛け座に支持され、その左右大腿部は運動(腿上下、腿開脚)方向に折り曲げ可能な節部を有する大腿部掛け座で支持されるため安定した姿勢を保持することが出来、従来の単一構造の座部に支持される場合に比べ大腿部の運動が自由で自然な運動を行うことが出来る。
また、上記左右の大腿部掛け座には膝部に折曲げ自在の節部を有するアーム状脚部材で足置き座が連結されているため腿上下運動も、又足首上下運動も比較的自由な状態で行うことができる。
In particular, the user's weight is supported by a stool, and the left and right thighs are supported by a thigh stool that has a knot that can be bent in the direction of movement (thigh up / down, thigh open leg). Can be held, and the thighs can move freely and naturally as compared with the case of being supported by a conventional single-structure seat.
In addition, since the footrest seat is connected to the left and right thigh seats by arm-shaped leg members that have bendable joints at the knees, the thigh up and down movement and the ankle up and down movement are relatively free. It can be done in the state.
更に本発明は上記各運動を使用者の下肢を締結部材などで束縛することなく左右大腿部を腰掛け状に支持すると共に足部(足裏と甲部)を履物状に装着するのみで運動負荷を及ぼすことが可能となる。つまり左右の大腿部を乗せ置く状態で支持する大腿部掛け座とこれに連結された足置き座とで腿上下運動と腿開脚運動の負荷を使用者の体に及ぼすことが可能となり、器具装着は至って簡単で束縛感なく負荷運動を行うことが出来る。 Furthermore, the present invention allows each of the above exercises to be performed by supporting the left and right thighs in a stool-like manner without constraining the user's lower limbs with a fastening member or the like and wearing the feet (sole and back) in a footwear shape. It becomes possible to exert a load. In other words, it is possible to apply the load of thigh vertical movement and thigh open leg movement to the user's body with the thigh seat that supports with the left and right thighs placed and the footrest seat connected to it. The equipment is very easy to install and can be loaded without feeling bound.
同様に、その為の構成は左右大腿部を支持する大腿部掛け座を、適宜フレームに配置した第1回転軸と、これと直交する方向の第2回転軸に取付けることにより簡単な構造で腿開脚と腿上下運動が可能となり、これと同時に大腿部掛け座と足置き座とを膝部に折曲げ可能な節部を有するアーム状脚部材で連結するのみで腿上下運動も足首運動も可能となり装置を簡単な構造でコンパクトに提供することが可能である。
また、左右大腿部と足部はそれぞれ独立した機構で支持されることとなり、例えば左右下肢の一方のみ運動するなど多様な運動が可能である。
Similarly, the structure for that purpose is a simple structure by attaching the thigh seat for supporting the left and right thighs to the first rotating shaft appropriately disposed on the frame and the second rotating shaft in the direction orthogonal thereto. The thigh open leg and thigh up and down movement are possible at the same time, and at the same time, the thigh up and down movement can be performed only by connecting the thigh seat and the footrest with the arm-shaped leg member that can be bent to the knee. Ankle movement is also possible, and the device can be provided compactly with a simple structure.
In addition, the left and right thighs and the feet are supported by independent mechanisms, and various exercises are possible, for example, only one of the left and right lower limbs is exercised.
以下図示の好適な実施の態様に基づいて本発明を詳述する。図1A及び図1Bは本発明に係わるトレーニング装置における基本的な運動の説明図であり、図2は本発明のトレーニング装置の全体説明図であり、図3乃至図6は大腿部掛け座の構造説明図、図8は足置き座の構造説明図である。 The present invention will be described in detail below based on the preferred embodiments shown in the drawings. 1A and 1B are explanatory views of basic exercise in the training apparatus according to the present invention, FIG. 2 is an overall explanatory view of the training apparatus of the present invention, and FIGS. 3 to 6 are diagrams of a thigh seat. Structure explanatory drawing and FIG. 8 are structural explanatory drawings of a footrest.
[基本運動の説明]
本発明は使用者(鍛錬者;以下同様)が椅子に座した状態で主に歩行など下肢部の基本運動を補助して鍛錬するトレーニング装置Aに関する。まず、図1A及び図1Bに基づいて基本運動についての説明をすると、後述するトレーニング装置Aは図1A(a)、(b)、図1B(c)に示すように使用者が座った状態で歩行に要する下肢の基本運動を行うか、或いは図1B(d)に示すように背伸びなど上肢の基本運動を補助する。
[Explanation of basic exercise]
The present invention relates to a training apparatus A that trains a user (trainer; the same shall apply hereinafter) mainly by assisting basic movements of the lower limbs such as walking while sitting on a chair. First, the basic exercise will be described with reference to FIGS. 1A and 1B. The training apparatus A, which will be described later, is in a state where the user is sitting as shown in FIGS. 1A (a), (b), and 1B (c). The basic movement of the lower limbs required for walking is performed, or the basic movement of the upper limbs such as stretching the back is assisted as shown in FIG.
図1A(a)は「腿上下運動」であり、左右の下肢を交互に上下動するように左右大腿部(k1)を上下方向に補助し、膝部(k2)と踝部(k3)を折曲げ自在に補助する。このとき左右大腿部k1の図示角度αは自由に設定できるように補助する。これはより自然な腿上下運動のときの図示角度αには個人差があるためである。
図1A(b)は「腿開脚運動」であり、左右大腿部k1を相反方向に開閉するように補助する。このとき、片側大腿部のみを開閉可能に補助することで片側大腿部のみの運動が可能となる。また膝部k2と踝部k3は個人体型に合わせて自由な角度(図示β角度)で開閉するように支持することが好ましい。これは例えば膝に疾病を抱える使用者には開脚時の角度βを自由に設定できるように補助する必要がある為である。
図1B(c)は「足首の上下運動」であり、踝部を上下折曲げ自在に補助する。このとき大腿部の開角度(図示α)と腿傾斜角度(図示β)は個人体型に合わせて自由な角度で設定できるようにすることが好ましい。
図1B(d)は「体幹運動」であり、使用者の背中部を支持して所定角度範囲で屈曲するように支持する。このとき大腿部などの下肢部は自由な角度に設定できるようにすることがより広範な運動体型が得られる。
FIG. 1A (a) shows a “thigh vertical movement” in which the left and right thighs (k1) are supported in the vertical direction so that the left and right lower limbs move up and down alternately, and the knee (k2) and buttocks (k3). Assists in a flexible manner. At this time, the illustrated angle α of the left and right thighs k1 is assisted so that it can be set freely. This is because the illustrated angle α during the more natural thigh vertical movement varies among individuals.
FIG. 1A (b) shows a “thigh open leg exercise”, which assists the left and right thighs k1 to open and close in the opposite direction. At this time, only the one-side thigh can be moved by assisting only the one-side thigh so that it can be opened and closed. Further, it is preferable to support the knee portion k2 and the heel portion k3 so as to open and close at a free angle (β angle in the drawing) according to the individual body shape. This is because, for example, it is necessary to assist a user who has a disease in the knee so that the angle β at the time of opening the leg can be freely set.
FIG. 1B (c) shows “up and down movement of the ankle”, which assists the heel part so that it can be bent up and down. At this time, it is preferable that the opening angle (α in the figure) and the thigh inclination angle (β in the figure) of the thigh can be set at any angle according to the individual body shape.
FIG. 1B (d) shows “trunk exercise”, which supports the user's back so as to bend within a predetermined angle range. At this time, it is possible to obtain a wider range of motion body types by allowing the lower limbs such as the thighs to be set at a free angle.
[装置基本構成]
上述の基本的な生活運動を補助するトレーニング装置Aは、使用者を座した状態で姿勢保持する腰掛け座10と、この腰掛け座10を設置保持する据付フレーム(以下設置フレームという)50を備える。そして上述の各運動を補助するため使用者の体の各部を保持する座(運動のバックアップ部材)を備える。図示のものは左右大腿部を支持する大腿部掛け座20と、左右足部を支持する足置き座30とを備える。そして大腿部掛け座20は右大腿部掛け座20aと左大腿部掛け座20bとに分離独立して構成され、上記設置フレーム50又は腰掛け座10に取付けられている。足置き座30は右足置き座30aと左足置き座30bとに分離独立して設けられ、右足置き座30aは右大腿部掛け座20aに右アーム状脚部材33aで連結支持されている。同様に左足置き座30bは左大腿部掛け座20bに左アーム状脚部材33bで連結支持されている。また、上記腰掛け座10に座した使用者の背中を支持する背当て支持座40が腰掛け座10又は設置フレーム50に取付けられている。
[Basic equipment configuration]
The above-described training apparatus A for assisting basic daily exercise includes a
上記各座は使用者が前述の基本運動を行う際に使用者の上下肢を支持するように構成される。つまり体の各部の重さを支えるのと同時に運動時の反力(例えばキック力など)を支えるような機械的強度で構成され、これらの力は設置フレーム50で転倒することのないように支持される。以下各座の構成について説明する。
Each of the seats is configured to support the user's upper and lower limbs when the user performs the basic exercise described above. In other words, it is composed of mechanical strength that supports the weight of each part of the body and at the same time supports the reaction force during exercise (for example, kick force), and these forces are supported by the
[設置フレーム及び腰掛け座の構成]
設置フレーム50は設置脚51と、各座を支持する本体ステム52とから構成されている。図示の設置脚51は四方に4足の脚51a、51b、51c、51dで形成され、安定して床などに据え付けられるようになっている。この設置脚51は3脚或いは5脚であっても良く、装置の移動を考慮してキャスタ(車輪)、或いは折り畳み構造など種々の構成が可能である。この設置脚51には1本或いは複数本の本体ステム52が固定され、この本体ステム52で腰掛け座10の高さが設定される。図示の本体ステム52は2本の支柱52a、52bで構成され、両支柱間に取付座52cが固定されている。そしてこの取付座52cに腰掛け座10が固定される。この腰掛け座10は使用者の臀部を乗せ置く形状で、特に尾底骨部分を載置する形状で、適宜スポンジなどのパッドが内蔵されている。以上設置フレーム50及び腰掛け座10は通常のチェアと同様の構成で装置仕様或いはデザインに応じて例えばソファ形状など適宜の椅子形状に構成される。
[Configuration of installation frame and seat]
The
[大腿部掛け座の構成]
上記本体ステム52には使用者の臀部に連続する左右大腿部を乗せ置き支持する大腿部掛け座20が取付けられている。この大腿部掛け座20は左右の大腿部を独立して支持するように右大腿部掛け座20aと左大腿部掛け座20bとに分離して構成されている。
以下この左右の大腿部掛け座20a、20bは同一構造であるのでその一方について説明し、右大腿部掛け座の構造は符号aを左大腿部掛け座は符号bを付する。
[Configuration of thigh seat]
The body stem 52 is attached with a
Since the left and
そこでこの左右の大腿部掛け座20a、20bは腿開脚方向に折曲げ(回動)自在の第1節部21と腿上下方向に折曲げ(回動)自在の第2節部22を備える。この為前記本体ステム52を構成する支柱52a、52b内には図4に示すような右回転軸23aと左回転軸23bが鉛直方向に配置され、この左右の回転軸(以下第1回転軸という)23には開脚レバー24が揺動自在に軸受け支持されている。従って本体ステム52には左右の支柱52a、52bにそれぞれ略々鉛直方向の第1回転軸23が設けられ、この第1回転軸23に左右の開脚レバー24が略々水平面上で揺動自在(矢視a方向;図6参照)に支持されている。上記開脚レバー24には補強プレート24xが固定され、この補強プレート24xに第2回転軸25が固定支持され、この第2回転軸25に座取付枠26が脚上下方向(矢視b方向)に揺動自在に軸承されている。このような構成の右側の座取付枠26aに右大腿部掛け座20aが、左側の座取付枠26bに左大腿部掛け座20bがそれぞれ取付けられている。
Therefore, the left and
従って、左右一対の大腿部掛け座20a、20bは本体ステム52にそれぞれ分離独立して取付けられ、上記第1回転軸23を中心に腿開脚方向に回動自在であり、この第1回転軸23が第1節部21を構成している。また大腿部掛け座20は上記第1回転軸23に開脚レバー24を介して連結された第2回転軸25を中心に腿上下方向に回動自在であり、この第2回転軸25が第2節部22を構成している。この第1及び第2回転軸23、25には後述する腿部負荷付与手段27が装備され、腿開脚方向の運動負荷及び腿上下方向の運動負荷を付与するようになっている。
Accordingly, the pair of left and
[足置き座の構成]
前記足置き座30は足底支持プレート31で左右足をそれぞれ独立して支持するように左右同一構造で構成され、右側には符号aを、左側には符号bを付してその一方について説明する。そこで足底支持プレート31には図2に示す甲部装着部材37が設けられ使用者の足の甲部上方を覆うように支持している。これは後述する負荷運動を行う際、特に足を上方に上げる際に下肢全体に負荷を及ぼすためである。従ってこの甲部装着部材37は図示する履物形状(スリッパ形状)に限らず締結バンド形状或いは足底支持プレート31との間で甲部を挟み支持する棒形状であっても良い。
[Composition of footrest]
The
このように構成された足置き座30は前記左右の大腿部掛け座20にアーム状脚部材33で連結されている。図示のアーム状脚部材33は間隔を隔てた一対のアーム33x、33yで構成され、その基端部は前記大腿部掛け座20a及び20bに連結ピン33pで連結されている。そしてこの連結ピン33pは膝部で折曲げ自在にアーム状脚部材33を連結し、この連結ピン33p(以下第3回転軸という)が第3節部34を構成している。つまりアーム33xと33yは上部アームと下部アームが連結ピン33p(第3回転軸)で回動自在に連結されている。
The
尚図示の足置き座30は前記左右の大腿部掛け座20からアーム状脚部材33で連結されているが、このアーム状脚部材33は前記設置フレーム50に連結して大腿部掛け座20と連動するように構成しても良く、実質的に大腿部掛け座20に連結されていれば良い。
また上記アーム33xと33yは下端部の連結アーム33z(以下第4回転軸という)で連結され、この連結アーム(第4回転軸)33zに足底支持プレート31が軸嵌合部31xで揺動自在に軸固定されている。従ってこの連結アーム(第4回転軸)33zが第4節部35を構成している。また、この連結アーム(第4回転軸)33zには後述する足部負荷付与手段36が装備される。尚図示のアーム33x、33yはいずれも伸縮自在に構成され、使用者の体型に合わせてその長さを調整できるようになっている。その構造は図示しないが、例えばアーム33x、33yを互いに嵌合した上下2つのパイプ部材で構成し、この両者を螺合ネジ部で長さ調整するように構成すれば良い。
Note that the illustrated
The
従って、足置き座30は左右それぞれ分離して構成されている。つまり前記右大腿部掛け座20aに右足置き座30aが右アーム状脚部材33aで連結され、同様に左大腿部掛け座20bに左足置き座30bが左アーム状脚部材33bで連結されている。そして膝部に第3節部34a、34bが形成され、踝部には第4節部35a、35bが形成されることとなる。
Therefore, the
[背当て支持座の構成]
前記設置フレーム50には次のように背当て支持座40が取付けられている。前記設置フレーム50には第5回転軸41が水平方向に設けられ、この第5回転軸41に背当てプレート42が軸支持され、この背当てプレート42に弾性パッドなどを内蔵した背当て支持座40が取付けられている。従ってこの背当て支持座40は第5回転軸41を中心に背面方向(矢視d方向;図2参照)に回動自在となり、第5回転軸41が第5節部43を構成し、この第5回転軸41には後述する背部負荷付与手段46が装備されている。尚この背当て支持座40は、所定角度以上回動しないように図示しないストッパで係止される。図示44は運動時のハンドルであり右ハンドル44aと左ハンドル44bが設けられている。また、前記設置フレーム50には腰掛け座10の左右にアームレスト45aと45bが設けられ、運動時に使用者が左右腕部を当ててその運動を補助するようになっている。
[Configuration of back support seat]
The
[負荷付与手段の構成]
以上説明した構成で、図1A及び図1Bの各基本運動を行うが、その際左右の大腿部掛け座20a、20bと足置き座30a、30bは前記各節部(第1乃至第5節部)の摩擦抵抗で適度の負荷を与える。従ってこの状態で自然な運動が可能となり、使用者は恰も描かれた軌跡に従って腿開脚、腿上下などの運動を行うことが可能となる。しかし、筋力を養成するためには適度な負荷を更に付与する必要がある。この負荷付与機構について種々の実施形態を説明する。
[Configuration of load applying means]
With the configuration described above, the basic movements of FIGS. 1A and 1B are performed. At this time, the left and
まず、負荷付与機能は前記基本運動の往動作、例えば開脚時、足下げ時に負荷を及ぼす場合と、復動作、例えば閉脚時、足上げ時に負荷を及ぼす場合と往復双方向で負荷を及ぼす場合がそれぞれ可能である。前述の図2に示す装置は前記第1節部21と第2節部22に往動作、復動作のいずれか一方に切換える負荷方向切換手段27xを備えた腿部負荷付与手段27が装備され、前記第4節部35と第5節部43には一方向に負荷を付与する足部負荷付与手段36と背部負荷付与手段46が装備されている。
First, the load application function is the basic movement forward operation, such as when applying a load when opening and lowering a leg, and when performing a reverse operation such as when closing a leg or when raising a foot, and when applying a load in both reciprocating directions. Are possible. The above-described apparatus shown in FIG. 2 is equipped with the thigh
まず、腿部負荷付与手段27について説明すると、前記第1節部21を構成する第1回転軸23には付勢スプリングSp1が、第2節部22を構成する第2回転軸25には付勢スプリングSp2が嵌装されている。この両付勢スプリングの構造は同一であるので図7に基づいてこの両者を説明する。
First, the thigh
[腿部負荷付与手段の構成]
回転軸X(第1回転軸23、第2回転軸25)にはコイルバネから成る付勢スプリングSpが嵌装されバネの基端68xと先端68yは図7(a)のように構成されている。つまり回転軸Xには回転自在のバネカバー68hが嵌合されこのバネカバー68hには第2バネ基端68zが固定(溶接など)してある。このバネカバー68hにバネ基端68xが掛け止め固定されている。従って第2バネ基端68zを同図(c)の矢視c方向に回動するとバネ基端68xも一体に回動することとなる。そして他方のバネ先端68yは第2バネ基端68zと距離を隔てて対向するように配置されている。この対向する第2バネ基端68zとバネ先端68yの間には初張力が作用する状態で大腿部掛け座20a、20bが係合するようになっている。図示20xはその係合部である。このように付勢スプリングSpを係合部20xに初張力を付与するように連結したのは運動初期(腿上下、腿開脚の動作開始時)に負荷が作用するようにするためであり、この場合に同図(d)に示すように係合部20xとスプリングSpとの係合状態(初張力調整)をネジ20yなどで調整することも可能である。同図に於ける鎖線は初張力のかからないバネ端部を示す。
[Configuration of thigh load applying means]
The rotary shaft X (the first rotary shaft 23 and the second rotary shaft 25) is fitted with a biasing spring Sp made of a coil spring, and the
一方、第1ストッパピン69Aと第2ストッパピン69Bが揺動レバー71に固定され、この揺動レバー71は設置フレーム50に固定されている。そして揺動レバー71を揺動させることによって第1ストッパピン69Aがバネ先端68yに係合し、第2ストッパピン69Bが第2バネ基端68zに背反的に係合するようになっている。また揺動レバー71の中点では第1第2ストッパピン69A、69Bはいずれもバネ端と係合しない状態に設定されている。従って揺動レバー71を操作レバー27xで揺動させることによって付勢スプリングSpはフリーの状態と同図(b)の矢視b方向に負荷を作用させる場合と同図(c)の矢視c方向に負荷を作用させる場合に切り換えられるようになっている。
On the other hand, the
従って操作レバー27xと揺動レバー71が負荷方向切換手段を構成することとなる。各状態を説明すると、同図(b)の状態は第2ストッパピン69Bが第2バネ基端68zと係合し、矢視b方向に負荷が作用する。従って大腿部掛け座20a、20bを腿上下運動の場合は腿を下方に移動するとき負荷が及び腿開脚運動の場合は開脚方向に負荷が及ぶこととなる。次に同図(c)の状態は第1ストッパピン69Aがバネ先端68yと係合し、矢視c方向に負荷が作用する。従って大腿部掛け座20a、20bを腿上下運動の場合は腿を上方に移動するとき負荷が及び腿開脚運動の場合は閉脚方向に負荷が及ぶこととなる。
Therefore, the
[ロック機構]
また、上記操作レバー27xには回転軸Xをロックするロック機能を付加することも出来、このロック機構を設けることによって大腿部掛け座20を所定角度(前記α角度)位置に固定することが出来、例えば前記足首運動の際に大腿部掛け座20を所定角度位置に固定した状態で足首の上下運動を行うことが出来る。
[Lock mechanism]
Further, the
[重量補正バネ]
尚、上記左右の第2回転軸25a、25bにはそれぞれ重量補正バネ70a、70bが取付けられ、この各重量補正バネ70a、70bは一端を設置フレーム50側に固定され、その自由端を左右の大腿部掛け座20a、20bに係合してあり常時大腿部掛け座を上方に付勢している。従ってこの重量補正バネにより使用者の大腿部にかかる重量が吸収されるようになっている。図示のものは予めバネ力を設定してあるが、これは使用者の個人差に応じてバネ強さを調整するように構成しても良い。
[Weight correction spring]
In addition, weight correction springs 70a and 70b are attached to the left and right second
[足部負荷付与手段の構成]
次に足部負荷付与手段36について説明すると、図8(a)にこれを示すが、第4節部35を構成する前記第4回転軸(連結アーム)33zにはブラケット33wが設けられ、このブラケットに第4回転軸33zに嵌装した付勢スプリングSp3の基端部が係止(ストッパとして図示)されている。そしてこのスプリングSp3の基端38x、38yとの間には第4回転軸33zに軸支持された足底支持プレート31のバネ係合部38zが掛け止めされている。従って同図(b)に示すようにプレート31は同図矢視a方向(足首上げ運動)に移動するときにも、矢視b方向(足首下げ運動)に移動するときにもバネ力が作用して負荷を付与することとなる。従って使用者は踝関節を上方向又は下方向に足底支持プレート31を上下動する際に負荷運動を行うことが出来る。尚図示のものは足底プレート31に及ぼす負荷は付勢スプリングSp3によって一定に設定してあるが、この負荷は後述するように大小調整することが可能である。
[Configuration of foot load applying means]
Next, the foot
[背部負荷付与手段の構成]
同様に前記第5回転軸41に軸承された背当て支持座40には、この回転軸41に背部負荷付与手段46が配置されている。図9にこれを示すが、回転軸41には付勢スプリングSp4が嵌装されている。そしてこのスプリングの基端部は前記設置フレーム50側に固定され、その自由端側は背当てプレート42に弾圧固定されている。図示47Sはフレーム50側のストッパを、47hは背当て支持座40側のバネ係合部を示す。そしてスプリングSp4は常時背当てプレート42を矢視方向(背当て起立方向)に付勢してある。従って使用者には背当て支持座40を、回転軸41を中心に後方側に押し倒す体幹運動の際にスプリングSp4によって負荷を付与することが可能となる。尚図示のものは背当てプレート42に及ぼす負荷は付勢スプリングSp4によって一定に設定してあるが、この負荷は後述するように大小調整することが可能である。
[Configuration of back load applying means]
Similarly, a back
尚、本発明にあって背当て支持座40の背部負荷付与手段43と足置き座30の足部負荷付与手段36は運動の一方向のみに負荷が作用するように構成したが、前記腿部負荷付与手段27と同様に運動の双方向に選択的に負荷が作用するように構成しても良いことは勿論である。また、各負荷付与手段はいずれもコイルスプリングを用いる場合について説明したがこれは例えば油圧シリンダを用いても良い。
In the present invention, the back
[負荷付与手段の異なる実施形態]
上述の各負荷付与手段は次のように構成することによって運動の双方向で負荷を付与することが出来る。図10に示すように回転軸60(前述の第1、第2、第4、第5回転軸)に回転自在に嵌合する回転部材61(前述の第1開脚レバー24、座取付枠26、アーム33x、33yの下部アーム、足底支持プレート31の軸嵌合部31x)に回転軸60中心のプーリ67を設ける。そしてこのプーリ67は回転部材61に固定し、これにブレーキバンド62(摩擦ブレーキ手段)を捲回してその端部を設置フレーム50に牽引固定する。この場合バンド62を耐熱・耐摩耗性の高摩擦部材で形成すると、回転軸60を中心に回転部材61は時計方向に回転しても、また反時計方向に回転しても略々同一の負荷が及ぶこととなる。そしてブレーキバンド62と設置フレーム50との間にテンションスプリング63と張力調整ネジ64を設ける。これによって回転部材61に及ぶ負荷を大小調整することが出来る。従って使用者は個人の体力レベルに応じた負荷を図1A及び図1Bで説明した基本生活運動に設定することが可能となる。
[Different embodiments of load applying means]
Each load applying means described above can apply loads in both directions of movement by configuring as follows. As shown in FIG. 10, a rotating member 61 (the first
[駆動手段]
図11に示すように回転軸65(前述の第1、第2、第4、第5回転軸)に駆動手段を設けることによって図1A及び図1Bの運動を強制的に行わせることが出来る。例えば前記第1回転軸23と第2回転軸25(図9には回転軸65として図示する)にパルスモータMなどの駆動手段を連結し、この回転軸を所定角度範囲内で正逆転するように構成する。この角度制御は例えばDCモータとエンコーダ(図示せず)で行っても良い。この駆動手段M1で左右の第1回転軸23a、23bを所定角度範囲で正逆転すると大腿部掛け座20a、20bは図示矢印a方向に往復動し腿開脚運動を強制する。同様に駆動手段M2で左右の第2回転軸25を所定角度範囲で正逆転すると大腿部掛け座20a、20bは図示矢印b方向に往復動し腿上下運動を強制することが可能となる。
[Driving means]
As shown in FIG. 11, by providing a driving means on the rotary shaft 65 (the first, second, fourth, and fifth rotary shafts described above), the motions shown in FIGS. 1A and 1B can be forcibly performed. For example, driving means such as a pulse motor M is connected to the first rotating shaft 23 and the second rotating shaft 25 (illustrated as the rotating
[動作説明]
本発明は上述の構成において図1A及び図1Bで説明した基本的生活運動を行うことが出来る。特に前述の大腿部掛け座20a、20bは第1節部21(第1回転軸23)と第2節部22(第2回転軸25)を略々直交する方向に鉛直方向と水平方向に備えているから使用者の体型に応じた運動が可能となる。例えば腿上下運動のとき使用者は角度α(図1A参照)を自由に設定することが出来、開脚気味の腿上下運動も、閉脚気味の腿上下運動も自由に設定して行うことが出来る。つまり前記第1回転軸23を中心に大腿部掛け座20を水平方向に回動させて角度αを設定することが出来る。
[Description of operation]
The present invention can perform the basic life exercise described in FIGS. 1A and 1B in the above-described configuration. In particular, the above-described
同様に腿開脚運動の場合も膝部を第3節部34で角度β(図1A参照)を伸ばした姿勢で開脚することも、膝部を折り曲げた状態で開脚することも自由に設定して運動することが可能である。つまり、前記第3節部34の第3回転軸33pを中心に足置き座30を上下方向に回動させることにより膝部の折曲げ角度を自由に設定することが出来る。
Similarly, in the case of the thigh leg movement, the knee can be opened with the
A トレーニング装置
k1 左右大腿部
k2 膝部
k3 踝部
10 腰掛け座
20 大腿部掛け座
20a 右大腿部掛け座
20b 左大腿部掛け座
23 第1回転軸(第1節部21)
23a 右回転軸
23b 左回転軸
24 開脚レバー
24x 補強プレート
25 第2回転軸(第2節部22)
25a 右アーム状脚部材
25b 左アーム状脚部材
26 座取付枠
27 腿部負荷付与手段
27x 負荷方向切換手段
30 足置き座
30a 右足置き座
30b 左足置き座
31 足底支持プレート
31x 軸嵌合部
33 アーム状脚部材
33a 右アーム状脚部材
33b 左アーム状脚部材
33x、33y 一対のアーム
33p 連結ピン(第3回転軸)(第3節部34)
33z 連結アーム(第4回転軸)(第4節部35)
33w ブラケット
36 足部負荷付与手段
37 甲部装着部材
40 背当て支持座
41 第5回転軸(第5節部43)
42 背当てプレート
46 背部負荷付与手段
50 設置フレーム(据付フレーム)
51 設置脚
51a乃至51d 脚
52 本体ステム
52a、52b 支柱
52c 取付座
60 回転軸
61 回転部材
62 ブレーキバンド
63 テンションスプリング
64 調整ネジ
65 回転軸
67 プーリ
69A 第1ストッパピン
69B 第2ストッパピン
71 揺動レバー
M1、M2 駆動手段
Sp1、Sp2、Sp3、Sp4 付勢スプリング
A Training device k1 Left and right thigh k2
23a
25a Right arm-shaped
33z Connecting arm (fourth rotating shaft) (fourth knuckle section 35)
42
51
Claims (9)
臀部を座する状態で支持する腰掛け座と、
臀部に連なる左右大腿部を独立して乗せ置き支持する左右一対の大腿部掛け座と、
左右足裏部を乗せ置き支持する左右一対の足置き座と、
を備え、
上記足置き座には足裏と同時に甲部を支持するように甲部装着部材が設けられ、
上記足置き座と上記大腿部掛け座とはその左右をそれぞれアーム状脚部材で連動するように連結され、
上記左右一対の大腿部掛け座は、それぞれ適宜フレームに腿部開脚方向に折曲可能な第1節部と腿部上下方向に折曲可能な第2節部とを有するように取付けられ、
上記左右のアーム状脚部材には膝部に折曲可能な第3節部が、上記左右の足置き座には踝部に折曲可能な第4節部がそれぞれ設けられ、
上記アーム状脚部材で連動するように連結された大腿部掛け座と上記足置き座とは、
(1)上記第1節部を中心に略々水平方向に回動することによって腿開脚運動が、
(2)上記第2節部を中心に略々鉛直方向に上下回動することによって腿上下が、
(3)上記第4節部を中心に略々上下方向に上下回動することによって足首上下運動が、
それぞれ可能に構成されていることを特徴とするチェア式トレーニング装置。 A chair-type training device that supports a bending exercise of a lower limb or an upper limb while supporting a training person in a sitting state,
A stool that supports the buttocks while sitting,
A pair of left and right thigh seats that support the left and right thighs that are connected to the buttocks independently;
A pair of left and right footrests for placing and supporting the left and right foot soles;
With
The footrest is provided with an upper mounting member to support the upper at the same time as the sole,
The footrest seat and the thigh hanging seat are connected so that their left and right are interlocked with arm-shaped leg members,
The pair of left and right thigh seats are attached to the frame so as to have a first knuckle that can be bent in the thigh open leg direction and a second knuckle that can be bent in the thigh vertical direction. ,
The left and right arm-shaped leg members are provided with a third knuckle that can be bent at the knee, and the left and right footrests are provided with a fourth knot that can be bent at the buttocks,
The thigh seat and the footrest connected so as to interlock with the arm-shaped leg member,
(1) The thigh open leg movement is performed by rotating in a substantially horizontal direction around the first knot.
(2) The upper and lower thighs are moved vertically up and down about the second knuckle portion,
(3) The ankle up-and-down movement is performed by rotating up and down substantially in the up-and-down direction around the fourth knot.
A chair-type training device that is configured to be capable of each.
この背当て支持座は、前記腰掛け座に対して背面方向に折曲自在な第5節部を有し、
この第5節部を中心に上記背当て支持座を回動することによって背延び運動が可能であることを特徴とする請求項1に記載のチェア式トレーニング装置。 A backrest support seat that supports the back of the trainer is provided on the seat or the appropriate frame,
The backrest support seat has a fifth section that can be bent in the back direction with respect to the seat.
The chair-type training device according to claim 1, wherein a back extension movement is possible by rotating the back support support seat around the fifth joint.
上記第1回転軸と第2回転軸は一方が略々鉛直方向に他方が略々水平方向に回動可能に連結され、前記左右の大腿部掛け座はこの第1回転軸と第2回転軸を中心にそれぞれ回転可能に適宜フレームに支持されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のチェア式トレーニング装置。 The first knuckle section and the second knuckle section are configured with a first rotating shaft appropriately disposed on the frame and a second rotating shaft disposed on the thigh hanging seat,
The first rotating shaft and the second rotating shaft are connected so that one of them can rotate in a substantially vertical direction and the other can rotate in a substantially horizontal direction, and the left and right thigh seats are connected to the first rotating shaft and the second rotating shaft. The chair type training device according to claim 1 or 2, wherein the chair type training device is supported by a frame so as to be rotatable about an axis.
この負荷付与手段は、上記第1節部と第2節部の折曲げ動作の往動作又は復動作の一方向に負荷を付与するか若しくは双方向に負荷を付与するように設定されていることを特徴とする請求項1乃至4の何れかの項に記載のチェア式トレーニング装置。 The pair of left and right thigh seats and footrests connected by the arm-shaped leg members have at least a spring, a hydraulic cylinder, and other loads applied to increase the bending load of the first and second joints. Means are provided,
The load applying means is set so as to apply a load in one direction of the forward operation or the backward operation of the bending operation of the first knuckle and the second knuckle or to apply a load in both directions. The chair type training apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein
このスプリングには上記回転軸の回転方向に応じて弾発力の作用方向を切換える負荷方向切換え手段が設けられていることを特徴とする請求項5に記載のチェア式トレーニング装置。 The first rotation shaft and / or the second rotation shaft is fitted with a spring for applying a rotational load,
6. The chair type training apparatus according to claim 5, wherein the spring is provided with a load direction switching means for switching an acting direction of the elastic force in accordance with a rotating direction of the rotating shaft.
このスプリングは適宜フレームに設けられたストッパ手段と前記大腿部掛け座との間に弾発力を生ずるように係合され、
上記ストッパ手段は上記第1回転軸及び/又は第2回転軸に係脱自在に上記ストッパ手段に係合され、
上記ストッパ手段は操作ハンドルで構成される負荷方向切換手段によって係脱制御されることを特徴とする請求項6に記載のチェア式トレーニング装置。 The first rotation shaft and / or the second rotation shaft is fitted with a spring for applying a rotational load,
This spring is engaged so as to generate an elastic force between the stopper means provided on the frame as appropriate and the thigh seat.
The stopper means is engaged with the stopper means detachably with respect to the first rotating shaft and / or the second rotating shaft,
7. The chair type training apparatus according to claim 6, wherein the stopper means is controlled to be engaged and disengaged by a load direction switching means comprising an operation handle.
この摩擦ブレーキ手段は上記回転軸の正方向回転と逆方向回転で略々等しい摩擦負荷を付与することを特徴とする請求項5に記載のチェア式トレーニング装置。 Friction brake means for applying a rotational load to the rotational movement of the first rotation shaft and the second rotation shaft center is provided,
6. The chair type training apparatus according to claim 5, wherein the friction brake means applies a friction load substantially equal between the forward rotation and the reverse rotation of the rotating shaft.
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