JP2012000393A - 多機能型訓練器具 - Google Patents

Abstract

【課題】利用者のトレーニング状態やリハビリ状態に応じて訓練形態や負荷調整の設定が容易にできるとともに、家庭や施設などでの筋力トレーニングを支援できる多機能型訓練器具を提供する。
【解決手段】床面に配置される基板本体１１に対して身体各部のリハビリや筋力強化用の取付部材（手摺部１２、１３、座台板１４、つま先踏み込み具１５、梯子状把持部１６、吊り手部１７、ポール１９）が設けられ、前記取付部材の組み換え操作によりその訓練形態を選択調整可能となるように多機能型訓練器具１０を構成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、身体各部のリハビリ訓練や筋力トレーニングなどを、多様なトレーニング形態で行うことができる多機能型訓練器具に関する。

従来より、運動機能の回復訓練などを目的とした種々のリハビリトレーニング機器が提供されている。これらの筋力トレーニング機器は、高い負荷をかけることができるが、機械的剛性が必要なため装置が重く高価なものが多い。
一方、高齢者や介護認定者など比較的筋力の弱い人では、低い負荷をかけることができる簡易型の機器で十分である。
このような筋力トレーニング器具としては、例えば以下のようなものが提案されている。

特許文献１（特開２００５−３３４６０２号公報）には、高齢者やリハビリ訓練者等が家庭や施設で筋力トレーニングを行うこと目的とし、上肢・下肢・体幹の筋力トレーニングを行うため、椅子にゴムチューブ、ゴムバンドを取り付けた「筋力トレーニング椅子」が開示されている。

特許文献２（特開２００１−２１８８６７号公報）には、不使用時には座椅子として使用でき、台座に連結パッドを着脱自在に連結、角度を調整可能にした「トレーニング器具」が開示されている。

特開２００５−３３４６０２号公報 特開２００１−２１８８６７号公報

しかしながら、前記特許文献１、２などの従来の多機能型訓練器具は、その負荷調整にゴムバンドやバネなどを用いるので、構造が複雑になる上に、利用者の特性やトレーニング形態に応じてその調整を簡単に行うことができない、という課題があった。
また、トレーニング条件の異なる高齢者や介護認定者などに、それぞれ適したリハビリ器具は少なく、家庭や学校や施設などにおいても手軽に設置できるようなものが必要とされている。
このように、筋力トレーニングを効果的に支援して、身体各部の筋力を多様に鍛える機能を備えた多機能型訓練器具が強く望まれていた。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、利用者のトレーニング状態やリハビリ状態に応じて、訓練形態や負荷調整の設定が容易にできるとともに、高齢者や介護認定者などの比較的筋力の弱い人が、家庭や施設などで日常的に筋力トレーニングを行うことを支援できるようにした、多機能型訓練器具を提供することを目的とする。

（１）本発明は前記従来の課題を解決するためになされたもので、床面に配置される基板本体に対して身体各部のリハビリや筋力強化用の取付部材が複数設けられ、前記取付部材の組み換え操作によりその訓練形態を選択調整可能に構成したことを特徴とする。

（２）本発明は（１）の多機能型訓練器具において、前記取付部材が、略四角形状に形成された前記基板本体の左右両側に立設される手摺部と、前記手摺部間に渡設される座台板と、前記基板本体上に積層されるつま先踏み込み具と、前記基板本体の背部側に立設される梯子状把持部と、
前記左右の手摺部の上部に立設されるポールと、
前記ポールの片側上端にパイプアームを介して前記基板本体の上部に装着される吊り手部と、
を有するように構成される。

（３）本発明は（１）、（２）の多機能型訓練器具において、前記取付部材の前記基板本体への負荷状態や接続状態を検知するセンサが前記基板本体に設けられ、前記センサを介して取得される前記取付部材の使用状況に応じてヘルプ音声やリズム音などを発信する音声報知部を有する。

本発明の多機能型訓練器具によれば、リハビリや筋力強化用の取付部材を基板本体に対して組み換える操作によって、その訓練形態を選択調整可能にしているので、利用者のトレーニング状態やリハビリ状態などに応じて、その訓練形態や負荷調整を容易に設定でき、高齢者や介護認定者などが、家庭や施設などで筋力トレーニングを日常的に行うように支援して、その訓練効果を高めることができる。

さらに、取付部材を基板本体に対して着脱自在とすることによって、自宅などでもコンパクトに収納配置できるとともに、各関節の伸展及び屈曲運動によって有効なリハビリ環境を提供できる。

実施例に係る多機能型訓練器具の正面図である。 実施例に係る多機能型訓練器具の側面図である。 実施例に係る多機能型訓練器具の平面図である。 実施例に係る多機能型訓練器具の斜視図である。 梯子状把持部を用いて、腰、膝等曲げ伸ばし運動（屈伸運動）、つま先立ちの運動を行っている説明図である。 座台板を腰掛として用い、高さを替えることによって、足の曲げ伸ばし、前後の足振り運動、足首に重り（砂袋等）を付け運動すると筋肉強化の訓練を行っている説明図である。 座台板を高さ替え踏み段（踏台昇降板）として用い、自分の体力に合わせて基板本体から座台板を昇り降りする訓練を行っている説明図である。 手摺部を左右の手すりとして用い、座台板などを取り外して、初期の体ほぐし運動や、足踏みの運動、片足立ちでバランスの運動などの訓練を行っている説明図である。 つま先踏み込み具を用い、つま先で踏み込み踵を上げて（ａ）、下げる（ｂ）運動を繰り返す訓練を行っている説明図である。 つま先踏み込み具を用い、基板本体上にその両端に形成された溝部が基板本体に設けた係合部などに着脱自在に嵌合させて積層し、つま先踏み込み具を複数枚組み合わせることによって高さ設定が可能な状態を示す説明図である。 吊り手部を吊りロープとして用い、腕の振り回しや、上げ下げ運動で関節を柔らかくさせる訓練を行っている説明図である。 吊りロープに重り（砂袋）を付けて重量を負荷し、吊りロープの他端のハンドルを掴んで片腕で重り（砂袋）を引っ張り上げて戻す運動を繰り返す訓練を行っている説明図である。 図１２の詳細図である。

本実施の形態に係る多機能型訓練器具は、床面に配置される基板本体に対して身体各部のリハビリや筋力強化用の取付部材が複数設けられ、前記取付部材の組み換え操作によりその訓練形態を選択調整可能に構成されている。
これによって、利用者のトレーニング条件やリハビリ状態などに応じてその訓練形態を選択して、その負荷調整を容易に行えるとともに、家庭や施設などで手軽に実施できる。
また、本実施の形態の多機能型訓練器具は、基板本体や取付部材、椅子部分、負荷部分などをユニット構成にすることにより、トレーニング機器としてだけではなく、椅子や筋力測定器として１台で複数通りに利用することができる。
特に、介護予防の現場での使用を想定し、高齢者のいる家庭や施設で簡単に利用にできる。普段は、トレーニングユニット部分を取り外して椅子として活用したり、トレーニングユニットとなる取付部材を、適宜、使用形態に応じて交換して、効果的な筋力トレーニングを行ったりすることもできる。
さらに、利用者個人の発想により、トレーニング形態を変化させるように取付部材の位置調整や組み換えを行うことで、トレーニングに興味を持って持続させることができる。
また、各取付部材をデスク型などに組み替えて、そのトレーニングの効果を記録するようにしてもよい。

本実施形態の多機能型訓練器具は、略四角形状に形成された基板本体への取付部材として以下のものが挙げられる。
すなわち、左右両側に立設される手摺部、手摺部間に渡設される座台板、基板本体上に積層されるつま先踏み込み具、基板本体の背部側に立設される梯子状把持部、
手摺部の上部に立設されるポール、ポールの片側上端にパイプアームを介して基板本体の上部に装着される吊り手部、が挙げられる。
これによって、各取付部材の組み合わせにより多様な訓練形態を実現することができる。

すなわち、梯子状把持部を水平棒状の掴み部として用いることで、腰、膝等曲げ伸ばし運動（屈伸運動）を行うことができる。また、つま先立ちの運動では、順次高さを変え、低くしても曲げられるように練習することで、個人の発想により多彩な運動を導入することができる。
なお、左右の手摺部は、転倒防止のため、少し高めに設定しておくことが望ましい。すべての運動において、無理をしないで、長く続けることが大切であるという観点から構成されている。

手摺部間に渡設される座台板は、高さを替えることのできる腰掛としても機能させることができ、足の曲げ伸ばし、前後の足振り運動、足首に重り（砂袋等）を付けて運動することにより筋肉強化となる。
なお、腰掛の高さは例えば、４０ｃｍ、５０ｃｍなど、段階的に替えられる。
このような腰掛を用いた運動では、足が床に着かない程度で立ち座りの練習を行うことが望ましい。
また、座台板を高さ替え踏み段（踏台昇降板）として用いることにより、利用者が、基板本体と踏台昇降板との間を昇降する繰り返しの運動を行うことにより下肢が鍛えられるとういう効果がある。

つま先踏み込み具は、基板本体上にその左右両端に形成された溝部を、基板本体の内側に設けられた係合部などに着脱自在に嵌合させて積層し、複数枚のつま先踏み込み具を組み合わせることによって高さ設定が可能なようになっている。
例えば、２０ｍｍ、３０ｍｍ、４０ｍｍの厚みものものを単体で、あるいはこれらを組み合わせることで、５０ｍｍ、７０ｍｍ、９０ｍｍの高さにすることができる。
利用者は、つま先をつま先踏み込み具にかけた状態で踏み込みながら、その踵を上げて下げる繰り返しの運動を行うことができる。

手摺部は、基板本体の左右両側に水平状態に設けられている手添え部材であり、
初期の体ほぐし運動や、足踏みの運動、片足立ちでバランス運動などを行う際に、利用者が両手を添えて体のバランスを補助するものである。

吊り手部は、基板本体の上部に配置され、吊りロープやロープが掛けられる滑車などを有し、左右の手摺部の上部に立設されたポールの片側上端にその一端が装着されて、他端に滑車が係止されるパイプアームなどを備えて構成される。
吊り手部の吊りロープを介して、腕の振り回しや上げ下げ運動で、腕の関節を柔らかくさせることができる。
さらに、滑車を介して吊り下げられたロープの両端を掴み、片方ずつ交互に上げ下げして、腕周りの筋力増強を行うこともできる。
なお、ロープ紐の長さは、クリップなどの係止具などを用いることで、その都度調整することができる。
また、このような吊り手部を用いる運動では、吊りロープに砂袋を掛けて、片腕で、「砂袋を引っ張り上げて戻す」など動作を繰り返すことで、筋力を強化することもできる。

なお、本実施形態の多機能型訓練器具は、取付部材の基板本体への負荷状態や接続状態を検知するセンサを基板本体に設け、センサを介して取得される取付部材の使用状況に応じて、ヘルプ音声やリズム音などを発信させることもできる。
また、手摺部や踏台昇降板などの取付部材に、利用者の負荷状態や、その頻度、時間帯などの使用形態の変化に応じて、予め設定されたヘルプ音声やリズム音をスピーカなどを介して発信させるようなトレーニング環境を提供できる。
こうして、利用者のトレーニング意欲やトレーニング効果を、さらに高めるようにすることができる。

また、このような制御系は、取付部材や基板本体に設けたＯＮ／ＯＦＦセンサや、力の前後方向や垂直方向の成分をそれぞれ検出する荷重センサ、スピーカなどからのセンサ信号が入力され、スピーカへの制御信号を出力するインターフェースを備えたマイコンチップやコンピュータなどで構成でき、コンピュータにロードされた制御プログラムにより動作させることができる。

さらに、本実施形態の多機能型訓練器具は、取付部材がそれぞれ基板本体に対して交換分割可能にモジュール化され、全体がコンパクトに収納される収納モード、各種リハビリ動作を行うためのリハビリモードに組み換え可能とすることもできる。
これによって、多機能型訓練器具の不使用時には全体を折り畳むようにしてコンパクトに狭いスペースに収納して保管でき、使用時にモジュールを展開して多様なトレーニング環境やリハビリ環境を設定することも可能としている。

以下図面を参照して本発明の実施例に係る多機能型訓練器具についてさらに具体的に説明する。図１は多機能型訓練器具の正面図であり、図２は側面図であり、図３は平面図である。図４は斜視図である。
図１〜図４に示すように、実施例の多機能型訓練器具１０は、床面に配置される略四角形状に形成された基板本体１１と、この基板本体１１に対して身体各部のリハビリや筋力強化用のための各種の取付部材とが、着脱自在に又はその設置位置が調整可能に設けられて構成されている。
すなわち、この取付部材は、基板本体１１の左右両側に立設される手摺部１２、１３と、手摺部１２，１３間に渡設される座台板１４と、基板本体１１上に積層されるつま先踏み込み具１５と、基板本体１１の背部側に立設される梯子状把持部１６と、手摺部１２、１３の上部に立設されたポール１９と、ポール１９の上端にパイプアーム１７ａを介して基板本体中央に装着される吊り手部１７と、を有している。
なお、基板本体１１、手摺部１２、１３、梯子状把持部１６などは、木質材やプラスチック材、金属材もしくはこれらの複合材などで形成される。
また、これら各部材は、ボルトナットなどの係止具や、互いに連結する溝と突起などの嵌め込み構造などを介して、全体を必要に応じて組み立て床面上に配置するように構成されている。

基板本体１１は、住宅の床面などに敷設される縦横が約１ｍ、厚みが５ｃｍほどの略四角板状である。
なお、必要に応じて、多機能型訓練器具１０の使用時の安定性を確保するために、その四隅に転倒防止用のアウトリガーを設けたり、住宅の柱部などに固定するためのチェーンや紐、フックなどの支持固定用の係止具を設けたりするようにしてもよい。

梯子状把持部１６は、基板本体１１の背部側に立設される梯子状の部材であり、利用者が手で掴んで把持することができる水平棒状の掴み部が上下多段に配列されている。
また、梯子状把持部１６の前面側下方には、基板本体１１の左右に手摺部１２、１３を配置して、梯子状把持部１６が、基板本体１１に対して強固に支持されるようになっている。
手摺部１２、１３は、利用者が手を添えて体重を支えるための支持部となるとともに、その左右両側の内側にそれぞれ水平溝１４ａが上下方向で多段に形成されており、この所定高さの水平溝１４ａに座台板１４の左右両端を挿入することによって、手摺部１２、１３間に座台板１４が渡設される構造になっている（図１，２参照）。

つま先踏み込み具１５は、例えば、２０ｍｍ、３０ｍｍ、４０ｍｍの厚みの板状体であり、基板本体１１上にこれらを選択して積層することで、その高さの設定がなされる。例えば上記の板状体を単体で、あるいはこれらの板状体を組み合わせることで、５０ｍｍ、７０ｍｍ、９０ｍｍの高さの踏み込み具とすることができる。
なお、つま先踏み込み具１５は、図１０に示すように、基板本体１１上に、その両端に形成された溝部１５ａが基板本体に設けた係合部１１ａなどに着脱自在に嵌合させて積層し、つま先踏み込み具１５を複数枚組み合わせるようになっている。

吊り手部１７は、図３に示すように、手摺部１２、１３の上部に立設された円筒パイプ状のポール１９の左右上端の一方にその基部が嵌合して、軸回転可能に装着されるパイプアーム１７ａと、略Ｌ字状に湾曲したパイプアーム１７ａの先端に係止される滑車１７ｂと、この滑車１７ｂにその中央部が掛けられて往復スライドするように吊り下げられる吊りロープ１７ｃと、吊りロープの両端に設けられるハンドル部１７ｄと、からなる。
なお、吊り手部１７を取り付けているパイプアーム１７ａは、左右のポール１９の上端に交換的に取り付けることができる。例えば、器具の右側に部屋の壁面が接近して設置される場合は、左のポール１９の上端にパイプアーム１７ａを取り付けるようにするとよい。

なお、各取付部材において、１８は梯子状把持部１６上端に配置されたパイプアーム１７ａ取り付け用の支持部材であり、１９は上部にパイプアーム１７ａを取り付けるため、手摺部に固定して用いるポールであり、２０はハンドル部１７ｄに連結して腕力訓練を行うための砂袋などの重りである。

続いて、以上のように構成される多機能型訓練器具１０に適用可能な各種のトレーニング方法についてそれぞれ説明する。
図５は、梯子状把持部１６を用いて、腰、膝等曲げ伸ばし運動（屈伸運動）、つま先立ちの運動を行っている説明図である。例えば、梯子状把持部１６を持つ高さ位置を、１５０ｃｍ、１２０ｃｍ、９０ｃｍ、８０ｃｍと順次変え、低くしても曲げられるように練習する。
図６は、座台板１４を腰掛として用い、高さを替えることによって、足の曲げ伸ばし、前後の足振り運動、足首に重り（砂袋等）を付け運動すると筋肉強化の訓練を行っている説明図である。腰掛の高さは４０ｃｍ、５０ｃｍなどに設定する。こうして、足が床に着かない程度で腰掛けて立ち座りの練習に適用できる。
また、図７は、座台板１４を高さ替え踏み段（踏台昇降板）として用い、自分の体力に合わせて基板本体１１から座台板１４を昇り降りする訓練を行っている説明図である。左右のポール１９、１９を持ちながら、高さを、例えば１０ｃｍ、２０ｃｍ、３０ｃｍの高さなど調整して昇降訓練をすることができる。
図８は、手摺部１２、１３を左右の手すりとして用い、座台板１４などを取り外して、初期の体ほぐし運動や、足踏みの運動、片足立ちでバランスの運動などの訓練を行っている説明図である。
図９（ａ）（ｂ）は、つま先踏み込み具１５を用い、つま先で踏み込み踵を上げて（ａ）、下げる（ｂ）運動を繰り返す訓練を行っている説明図である。足首の状態により積層するつま先踏み込み具１５の高さを、２０ｍｍ、５０ｍｍ、９０ｍｍ、などに調整して用いることができる。
このようなつま先踏み込み具１５は、図１０に示すように、基板本体１１上にその両端に形成された溝部１５ａが基板本体に設けた係合部１１ａなどに着脱自在に嵌合させて積層し、つま先踏み込み具１５を複数枚組み合わせることによって高さ設定が可能なようになっている。
図１１は、吊り手部１７を吊りロープとして用い、腕の振り回しや、上げ下げ運動で関節を柔らかくさせる訓練を行っている説明図である。片方のハンドルで他方のハンドルを交互に吊り上げる訓練をすることもできる（紐の長さは調整可能）。なお、腰掛の高さでもその運動の負荷や条件を調整できる。
また、図１２、１３に示すように、吊りロープに重り（砂袋）を付けて重量を負荷し、吊りロープの他端のハンドルを掴んで片腕で重り（砂袋）を引っ張り上げて戻す運動を繰り返す訓練をすることができる。上腕の筋力強化に役立てることができる。

以上説明したように、本実施形態の多機能型訓練器具によれば、利用者のトレーニング条件やリハビリ状態などに応じて、各取付部材の組み合わせにより多様な訓練形態を実現できる。
こうして、その訓練形態を選択してその負荷調整などを容易に行えるとともに、家庭や施設などで手軽に実施できる。
さらに、手摺部やつま先踏み込み具などの取付部材に利用者が負荷する負荷の大きさや、その頻度、時間帯などの使用形態の変化に応じて、予め設定されたヘルプ音声やリズム音をスピーカなどを介して発信させるような、トレーニング環境を提供できる。
また、多機能型訓練器具の不使用時には、全体を折り畳むようにしてコンパクトに狭いスペースに収納できる。
トレーニング器具としての使用時には、モジュールを展開して多様なトレーニング環境やリハビリ環境を設定することも可能であり、汎用性にも優れたものとすることができる。

１０ 多機能型訓練器具
１１ 基板本体
１２、１３ 手摺部
１４ 座台板（踏台昇降板）
１４ａ 水平溝
１５ つま先踏み込み具
１６ 梯子状把持部
１７ 吊り手部
１７ａ パイプアーム
１７ｂ 滑車
１７ｃ 吊りロープ
１７ｄ ハンドル部
１８ 支持部材
１９ ポール
２０ 重り

Claims (3)

1. 床面に配置される基板本体に対して身体各部のリハビリや筋力強化用の取付部材が複数設けられ、
   前記取付部材の組み換え操作によりその訓練形態を選択調整可能にしたことを特徴とする多機能型訓練器具。
2. 前記取付部材が、略四角形状に形成された前記基板本体の左右両側に立設される手摺部と、前記手摺部間に渡設される座台板と、前記基板本体上に積層されるつま先踏み込み具と、前記基板本体の背部側に立設される梯子状把持部と、
   前記手摺部の上部に立設されるポールと、
   前記ポールの片側上端にパイプアームを介して前記基板本体の上部に装着される吊り手部と、
   を有することを特徴とする請求項１記載の多機能型訓練器具。
3. 前記取付部材の前記基板本体への負荷状態や接続状態を検知するセンサが前記基板本体に設けられ、前記センサを介して取得される前記取付部材の使用状況に応じてヘルプ音声やリズム音などを発信する音声報知部を有することを特徴とする請求項１又は２記載の多機能型訓練器具。