JP2009213687A - 電気的筋肉刺激装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
トレーニング中の筋肉に、常時軽い負荷をかける負荷トレーニングを電気的筋肉刺激装置でも行えるようにする。
【解決手段】
定期的に間欠するパルス列の主信号と主信号とは異なるタイミングで間欠するパルス列の副信号を刺激信号として用いる。
主信号記副信号との出力強度設定を行う操作手段と、
操作手段になされた設定に応じて主信号及び副信号を出力する刺激信号発生手段とで構成する。
副信号の出力強度設定が主信号の出力強度設定を超える操作がなされた時に刺激信号発生手段は、
副信号の強度を主信号の強度以下に抑制して出力するようにする動作ささせる。
上述の方法で生成した刺激信号を鍛えたい部位に印加することで課題を解決する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、筋力増強を効率よく行える電気的筋肉刺激装置に関する。

電気信号による刺激で筋肉を伸縮させ、受動的に運動を行わせるトレーニング装置が従来より知られている。
開示した特許文献１の発明によれば、低周波のパルス列信号で刺激するとともに、超音波も同時に照射して効果を高める発明が開示されている。

また、能動的運動においては負荷運動と称する効率の良いトレーニング方法が知られている。
負荷運動は、筋肉に軽い負荷を掛けた状態で更に強い負荷をかけるトレーニング方法である。
例えば、中腰の状態から屈で、また中腰状態まで伸ばす屈伸運動などが相当する。
この屈伸運動では、中腰状態が筋肉に軽い負荷をかけた状態であり、伸び運動が強い負荷を筋肉にかける状態となる。
特開２００５−２５３５０１号公報

従来の電気的筋肉刺激装置は、刺激電気信号のＯＮ／ＯＦＦで筋肉を伸縮させるものであり、負荷運動に相当するトレーニングができない。 すなわち、筋肉に軽い負荷をかける状態を再現できない。
そこで本願発明は、電気信号の刺激で負荷トレーニング同様のトレーニングが可能となる電気的筋肉刺激装置の提供を課題とする。

定期的に間欠するパルス列の主信号と主信号とは異なるタイミングで間欠するパルス列の副信号を刺激信号として用いる。
主信号と副信号との出力強度設定を行う操作手段と、
操作手段になされた設定に応じて主信号及び副信号を出力する刺激信号発生手段とで構成する。
副信号の出力強度設定が主信号の出力強度設定を超える操作がなされた時に刺激信号発生手段は、
副信号の強度を主信号の強度以下に抑制して出力するようにする動作ささせる。
上述の方法で生成した刺激信号を鍛えたい部位に印加することで課題を解決する。

また、他の手段は以下である。
定期的に間欠するパルス列の主信号と主信号とは異なるタイミングで間欠するパルス列の副信号を刺激信号として用いる。
主電信号の強度設定と主信号に副信号を重畳させるか否かの設定とを行う操作手段と、
操作手段になされた設定に応じて主信号及び副信号を出力する刺激信号発生手段とで構成する。
主信号に副信号を重畳させる設定がなされた場合に刺激信号発生手段は、主信号強度の予め定めた割合（５０％〜７０％）の強度で副信号を出力するように動作させる。
上述の方法で生成した刺激信号を鍛えたい部位に印加することで課題を解決する。

主信号より弱い強度の副信号で筋肉に負荷を掛けておき、主信号で強い負荷を筋肉に与えるので、能動的な負荷運動に相当するトレーニングが行うことができる。 すなわち、筋肉増強に対して高い効果が得られる。

本願発明の実施例を図を用いて説明する。
図１は本願発明による電気的筋肉刺激装置の外観である。
本体１に使用者が操作する操作手段２と、生体に貼付する電極コード（図示せず）を接続する電極端子３、および電源スイッチ４等が設けられている。
操作手段２は主電気刺激信号の出力強度を設定するツマミ５と、副信号の出力強度を設定するツマミ６、及び主信号に副信号を重畳させるか否かを設定するボタン７等が設けられている。

図２は本願発明による電気的筋肉刺激装置のブロック図である。
主信号発振部は主信号の基になる、数Ｈｚから数百Ｈｚのパルス波を生成する。
副信号発振部は副信号の基になる、数Ｈｚから数百Ｈｚのパルス波を生成する。
間欠信号部は主信号および副信号の間欠を設けるタイミングを決める信号を生成する。
間欠信号は数秒から数十秒のＯＮ／ＯＦＦを繰り返す（図３（ｃ））。
継電２部は間欠信号がＯＦＦの時に主信号発振部からのパルス信号を遮断する（図３（ａ））。
継電１部は間欠信号がＯＮの時に副信号発振部からのパルス信号を遮断する（図３（ｂ））。
減衰２部は操作手段２（ツマミ５）の設定に従い継電２部からのパルス信号を減衰させる。
減衰１部は操作手段２（ツマミ６）の設定に従い継電１部からのパルス信号を減衰させる。

実施例１の場合、比較部は操作手段２（ツマミ５）の設定と操作手段２（ツマミ６）の設定を比べ、
副信号の出力強度が主信号の出力強度を超えないように、減衰３部に減衰を指示する信号を出力する。
減衰３部は減衰１部からのパルス信号を比較部からの指示により減衰させる。
減衰３部を経た副信号は重畳部を介して主信号に重畳され電極端子３に至る（図４）。

実施例２の場合、操作手段２（ボタン７）で重畳が設定されると比較部は、
副信号の出力強度が、主信号の出力強度の予め定めた割合（５０％〜７０％）の強度
になるように、減衰３部に減衰を指示する信号を出力する。
減衰３部は減衰１部からのパルス信号を比較部からの指示により減衰させる。
減衰３部を経た副信号は重畳部を介して主信号に重畳され電極端子３に至る（図４）。

装置本体に接続する電極コード（図示せず）は、一方が電気的筋肉刺激装置に接続する為のプラグであり、他の一方は生体に貼付するパッド電極が取り付けられている（図示せず）。

次に使用方法を説明する。
電極コードを装置本体に接続する。
電極コードのパッド電極を、生体の適用部位に貼る。
装置本体の電源を入れる。
操作手段２のツマミ５をまわして主信号の出力強度を設定する。
以上が通常の使用方法である。

実施例１による使用方法は、
電極コードを装置本体に接続する。
電極コードのパッド電極を、生体の適用部位に貼る。
装置本体の電源を入れる。
操作手段２のツマミ５をまわして主信号の出力強度を設定する。
操作手段２のツマミ６をまわして副信号の出力強度を設定する。
このときに副信号の出力強度が主信号の出力強度を超える設定がなされた場合、
比較部が検出するとともに、副信号の出力強度が主信号の出力強度を超えないように
減衰３部に減衰を行わせる。
以上が実施例１による使用方法である。

実施例２による使用方法は、
電極コードを装置本体に接続する。
電極コードのパッド電極を、生体の適用部位に貼る。
装置本体の電源を入れる。
操作手段２のツマミ５をまわして主信号の出力強度を設定する。
操作手段２のボタン７で重畳を設定する。
比較部は重畳が設定されると、副信号の出力強度が主信号の出力強度の予め定めた割合
になるように減衰３部に減衰を行わせる。
また、割合は５０％〜７０％の間とするとよい。
以上が実施例２による使用方法である。

なお、実施例１と実施例２を組み合わせてもよい。
その場合には、主信号に副信号を重畳させる設定がなされた場合に刺激信号発生手段は、主信号強度の予め定めた割合（５０％〜７０％）の強度で副信号を出力するように動作させ、
さらに操作手段２ツマミ６が操作された時には、その設定による強度の出力を行う。

本願発明による電気的筋肉刺激装置の概観図 本願発明による電気的筋肉刺激装置のブロック図 信号のタイミング図 本願発明による刺激信号波形と従来の刺激信号波形

符号の説明

１：本願発明による電気的筋肉刺激装置
２：操作部
３：刺激信号発生手段
４：電極端子
５：電源スイッチ

Claims (2)

1. 定期的に間欠するパルス列の主信号と前記主信号とは異なるタイミングで間欠するパルス列の副信号とを用いて筋肉に刺激を与える電気的筋肉刺激装置であって、
   前記主信号の強度設定と前記副信号の強度設定とを行う操作手段と、
   前記主信号と前記副信号とを前記操作手段になされた設定に応じた強度で出力する刺激信号発生手段からなり、
   前記副信号の強度設定が前記主信号の強度設定を超える操作がなされた時の前記刺激信号発生手段は、前記副信号の強度を前記主信号の強度を超えないように前記副信号を抑制して出力することを特徴とする電気的筋肉刺激装置。
2. 定期的に間欠するパルス列の主信号と前記主信号とは異なるタイミングで間欠するパルス列の副信号とを用いて筋肉に刺激を与える電気的筋肉刺激装置であって、
   前記主信号の強度設定と前記主信号に前記副信号を重畳させるか否かの設定とを行う操作手段と、
   前記主信号と前記副信号とを出力する刺激信号発生手段からなり、
   前記刺激信号発生手段は、前記主信号を前記操作手段になされた設定に応じた強度で出力するとともに前記主電気刺激信号に前記副電気刺激信号を重畳させる設定がなされた場合には前記主信号強度の５０％〜７０％に前記副信号を抑制して出力することを特徴とする電気的筋肉刺激装置。

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