JP2014023786A

JP2014023786A - 運動装置

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Publication number: JP2014023786A
Application number: JP2012167475A
Authority: JP
Inventors: Keisuke Sawaki; 啓祐澤木; Junji Kamatani; 純治鎌谷; Ken Arimoto; 健有本; Yuzo Takenaka; 雄三竹中; Tomoteru Hotei; 智輝布袋; Shinya Adachi; 真也足立
Original assignee: Juntendo University; Showa Denki Co Ltd
Current assignee: Juntendo University; Showa Denki Co Ltd
Priority date: 2012-07-27
Filing date: 2012-07-27
Publication date: 2014-02-06
Anticipated expiration: 2032-07-27
Also published as: JP5995586B2

Abstract

【課題】簡便な方法で免荷率又は免荷量を設定することができる運動装置を提供する。
【解決手段】運動装置１は、使用者４０が出入可能な開口部１２を備えるチャンバ１０と、チャンバ１０の開口部１２を気密に閉じるシール部材２０と、チャンバ１０内を加圧する圧力調整装置３０と、チャンバ１０に収容される運動器具２とを備え、チャンバ１０内を所定圧力で加圧することで使用者４０の体重を所定量免荷する運動装置１であって、シール部材２０は、使用者４０の体格に応じてサイズを選択可能になっており、圧力調整装置３０は、選択されたシール部材２０のサイズ及び設定された免荷率又は免荷量から、シール部材２０のサイズ毎に予め定められている免荷率又は免荷量と圧力との相関関係に基づいて算出された圧力でチャンバ１０内を加圧する。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気圧差を利用した運動装置に関するものである。

従来、空気圧差を利用した運動装置は、主として、トレーニング装置、あるいは、下肢部の筋力低下者や麻痺患者等に対する歩行訓練用のリハビリ装置として使用されてきた。このような運動装置は、特許文献１に示されるように、トレッドミル等の運動器具と、運動器具を覆い、使用者が出入可能な開口部を有するチャンバと、使用者とチャンバの開口部との間に配置され、チャンバ内を気密にするシール部材と、チャンバ内の圧力を調整する圧力調整装置とで構成されている。使用者は、開口部からチャンバ内に入り、チャンバの開口部に取り付けられたシール部材を腰部に装着することでチャンバ内を気密にした後、チャンバ内を高圧にする。これにより、チャンバ内外に圧力差が生じて、使用者の身体に上向きの力が働き、使用者の脚部に掛かる使用者自身の体重の負荷が軽減される。その結果、着地衝撃や床面蹴り出しに必要な力を適度に減少することができ、関節などへの負担を低減した歩行や走行トレーニングが可能になっている。

米国特許第５１３３３３９号

しかしながら、特許文献１に示されるような運動装置では一般的に、運動装置を使用する度に、使用者に加える圧力と、加圧力により免荷される使用者の体重量（免荷量）との相関関係を導出している。すなわち、これから運動装置を使用する使用者が実際にチャンバ内に入った状態でチャンバ内を加圧していき、所定間隔毎に加圧した圧力とその時の使用者の体重とを計測し、使用者の加圧前の体重と所定圧力加圧後の体重との差を取って免荷量を算出することにより、使用者に応じた免荷量と圧力との相関関係を導出している。このように、使用者は、運動装置を使用する度に、前もって免荷量と圧力との相関関係を設定し、その上で所望の免荷量を運動装置に入力してトレーニングやリハビリを開始しなければならないため、トレーニングやリハビリを開始する前の免荷量の設定が煩雑である上、トレーニングやリハビリを即時に開始することができないという問題が生じていた。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、簡便な方法で免荷率又は免荷量を設定することができる運動装置を提供する。

本発明に係る運動装置は、使用者が出入可能な開口部を備えるチャンバと、前記チャンバの前記開口部を気密に閉じるシール部材と、前記チャンバ内を加圧する圧力調整装置と、前記チャンバに収容される運動器具とを備え、前記チャンバ内を所定圧力で加圧することで前記使用者の体重を所定量免荷する運動装置であって、前記シール部材は、前記使用者の体格に応じてサイズを選択可能になっており、前記圧力調整装置は、選択された前記シール部材のサイズ及び設定された免荷率又は免荷量から、前記シール部材のサイズ毎に予め定められている免荷率又は免荷量と圧力との相関関係に基づいて算出された圧力で前記チャンバ内を加圧する。

本発明では、シール部材のサイズを選択可能にするとともに、そのシール部材のサイズに応じた免荷率又は免荷量と圧力との相関関係が運動装置に予め定められている。よって、使用者が自身の体格に適したシール部材を選択し、そのシール部材のサイズ及び所望の免荷率又は免荷量を設定するだけで、そのシール部材のサイズに対して既に定められている免荷率又は免荷量と圧力との相関関係に基づいて圧力が算出される。この算出された圧力で、圧力調整装置によってチャンバ内が加圧されると、使用者は、自身が所望する免荷率又は免荷量の体重が免荷される。このように、本発明では、運動装置の使用に際して免荷率又は免荷量と圧力との相関関係を導出する操作が不要となり、使用者はシール部材のサイズを選択及び所望の免荷率又は免荷量の設定という簡便な操作で運動装置を使用することができる上、使用者は運動装置を即時に使用することができる。なお、免荷率は、シール部材のサイズ毎に予め定められている基準体重で免荷量を除算することにより求められる。この関係を用いると、シール部材のサイズに応じた基準体重を運動装置に予め定めておくことで、使用者が免荷率を設定した場合に、免荷率から免荷量を算出して、免荷量と圧力との相関関係に基づいて圧力を算出することもできるし、使用者が免荷量を設定した場合に、免荷量から免荷率を算出して、免荷率と圧力との相関関係に基づいて圧力を算出することもできる。

上記運動装置において、上記相関関係は、複数の使用者に対して、所定間隔毎に加圧した圧力と免荷率又は免荷量との関係を計測し、シール部材のサイズ毎に、その計測結果を平均し、所定間隔毎の免荷率又は免荷量と圧力との関係の近似曲線を算出することにより求められている。

本発明に係る運動装置によれば、簡便な方法で免荷率又は免荷量を設定することができる。

本発明の運動装置の一実施形態を示す部分断面側面図である。図１の運動装置の側面図である。図１の運動装置のチャンバを縮めた時の側面図である。図１の運動装置のシール部材付近の拡大図である。図１の運動装置のシール部材の斜視図である。図１の運動装置における免荷量と圧力との相関関係を示す図である。

以下、本発明に係る運動装置の一実施形態について添付図面を参照して説明する。図１に示すように、運動装置１は、トレッドミルなどの運動器具２、チャンバ１０、シール部材２０、圧力調整装置３０から構成されている。以下では、運動器具２を使用する使用者４０が向く方向を前方向として、前後左右方向を定義する。

運動器具２には、一般に市販されている種々のトレッドミルを使用可能である他、エアロバイクなどの様々な運動器具を使用可能である。なお、陸上競技トレーニングに使用するためには、相応の速度が出せるものが好ましい。この運動器具２は、台座３上に配置されている。台座３は、運動器具２を配置するのに十分な大きさを有しており、運動器具２上で使用者４０がトレーニングを行った場合でも耐え得るように形成されている。台座３には、伸縮可能な脚４及びキャスター５が取り付けられても良い。これにより、運動装置１を使用するときには、脚４を伸ばして台座３が動かないように固定することができ、運動装置１を移動させたい場合は、脚４を縮めることで、キャスター５を使用して任意の場所に移動させることができる。

次に、図２及び図３を併せて参照して、チャンバ１０について説明する。チャンバ１０は、気密性を有するシートで形成され、端部が台座３の外周端に取り付けられ、袋状に形成されている。シートには、透明なシート、又は不透明なシートを使用することができる。また、不透明シートを使用する場合には、前後左右の一部に透明シートで形成された透明窓１１を設けることが好ましい。これにより、外部からトレーナーが使用者４０のトレーニング状態を把握することができる。

チャンバ１０の上端部には、使用者４０の下半身部が出入可能な大きさの円形状の開口部１２が形成されている。図４に示すように、この開口部１２の内周端には、後述するシール部材２０のスカート２２に取り付けられるチューブ２４が係脱自在に係合可能な所定の幅を有した係合リング１３が取り付けられている。この係合リング１３は、内径が開口部１２より小さく且つ外径が開口部１２より大きいサイズで形成されている。また、係合リング１３は、シール部材２０と密接してチャンバ１０を気密に閉じることができるように、剛性の高い材料で形成されている。係合リング１３の内周端には、下方よりに、スカート２２を保護する断面略円形状の保護リング１４が取り付けられており、係合リング１３の外周側には、チャンバ１０の内部に突出するストッパー１５が取り付けられている。ストッパー１５は、開口部１２を覆う所定の位置にスカート２２を保持するために設けられるもので、係合リング１３の外周の全周にわたって取り付けられても良く、又、係合リング１３の周方向の一部分にのみ取り付けられても良い。

また、チャンバ１０の開口部１２の左右両側には、図２に示すように、チャンバ１０を上下に伸縮させるための一対のレバー１６，１６が取り付けられている。各レバー１６は、台座３の左右両側部に取り付けられた一対のスライドバー６，６に上下動可能に支持されており、スライドバー６，６に沿って上下に移動し、任意の高さでスライドバー６，６上に保持される。これにより、使用者４０の身長にかかわらず、使用者４０の腰部あたりにチャンバ１０の上端を位置させることができる。また、使用者４０が運動装置１を使用する際には、図３に示すように、レバー１６，１６をスライドバー６，６の下端付近まで下げてチャンバ１０を下方に圧縮することができ、これにより、使用者４０は、容易に開口部１２を介してチャンバ１０内に入ることができる。一対のスライドバー６，６は、チャンバ１０の後部に設けられることが好ましい。これにより、スライドバー６，６で使用者４０の前方の視界を遮ることがなくなり、使用者４０がトレーニングに専念しやすくなる。

また、チャンバ１０の前側には、使用者４０が運動装置１を使用するための使用者用操作パネル５０が取り付けられている。

次に、図４及び図５を参照して、シール部材２０について説明する。シール部材２０は、チャンバ１０と別個に設けられ、使用者４０に着用されるスパッツ２１及びスパッツ２１が着脱自在に取り付けられるスカート２２を備える。これにより、運動装置１の使用に際して、使用者４０は、チャンバ１０の外部で容易に、腰部にシール部材２０を着脱することができる。その上でチャンバ１０内に出入するため、チャンバ１０内の出入の際にシール部材２０を装着する必要がなく、チャンバ１０内への出入が容易になる。また、スパッツ２１がスカート２２から取り外せることで、使用者４０に直接着用されて汗が付着するスパッツ２１を容易に洗濯することができるし、各使用者４０が専用のスパッツ２１を保有すると、使用者４０の肌に密着するスパッツ２１を他人と共有することによる不快感もなくなる。

スパッツ２１は、使用者４０の腹部及び腰部から大腿部までを覆う衣類で、通気性を有する素材により形成されている。特に、水着素材が好ましく、とりわけ、ナイロンとポリウレタンとを混合した素材が好ましい。このように、スパッツ２１に通気性の良い素材を用いることで、スパッツ２１が着用される使用者４０の腹部、腰部、臀部、大腿部などが蒸れることを防止でき、使用者４０の発汗量を減らすことができる。

スカート２２には、使用者４０がスパッツ２１の上から着用するパンツ２３が一体に設けられており、使用者４０がパンツ２３を穿いたときに使用者４０の腰部の周囲にスカート２２が装着されるようになっている。スカート２２は、係合リング１３の内径より大きく且つストッパー１５の取り付け位置よりも小さいサイズのドーナツ状で形成されている。スカート２２は、気密性のある素材でできた生地を使用して、例えば、生地を複数枚重ねたり、表裏の生地の間にクロロプレンゴム等を挟んだりして形成されている。後述するように、運動装置１を使用する際にチャンバ１０内を高圧にするが、このように生地を重ねてスカート２２を形成しているため、チャンバ１０内が高圧となってもスカート２２が膨らむことが抑えられる。その結果、スカート２２の膨らみにより、スカート２２が係合リング１３から抜け出ることが防止される。パンツ２３は、使用者４０の腹部及び腰部から大腿部近位までを覆う衣類で、伸縮性や弾性に優れた素材が使用されている。着用時のフィット感を高めるためには、ウエットスーツ等に用いられるクロロプレンゴム等の合成ゴムからなる素材が使用されるのが好ましい。また、パンツ２３及びスパッツ２１には、使用者４０が着用した際に互いに対応する位置に面テープが取り付けられており、スパッツ２１の面テープとパンツ２３の面テープとを貼り合わせることで、スパッツ２１とパンツ２３との間の気密性を保ちつつスカート２２をスパッツ２１に装着できるようになっている。

スカート２２の外周端には、チューブ２４が取り付けられている。このチューブ２４は、ポリウレタン等の弾性のある素材で形成される環状のものであり、スカート２２の下面の外周端に全周にわたって取り付けられている。

このシール部材２０は、体格が異なる使用者４０全てが共通の運動装置１を使用することができるように、スカート２２の中央開口２２ａのサイズ及びパンツ２３のサイズを変えた複数のサイズが準備されている。これにより、使用者４０は、自身の体格（ウエスト（胴囲）、ヒップ（臀囲）、フトモモ（大腿囲）等）に合わせてシール部材２０を選択できる。このように、シール部材２０のサイズを複数種類準備しておくことで、シール部材２０のサイズが小さすぎて使用者４０が窮屈な思いをすることや、シール部材２０のサイズが大きすぎて使用者４０と開口部１２との間に隙間が生じ、チャンバ１０内の気密性が損なわれることを防止することができる。シール部材２０のサイズは、例えば、３Ｓ、ＳＳ、Ｓ及びＭの４パターンを準備することができる。

再度、図１を参照すると、チャンバ１０には、前方に送風口１７、後方に排気口１８が備えられている。排気口１８は、チャンバ１０の外部と貫通するように備えられており、チャンバ１０から常時一定の空気が排出されるようになっている。一方、送風口１７には、圧力調整装置３０が取り付けられている。この圧力調整装置３０には、例えば、ブロア等の送風機が使用でき、チャンバ１０の外部の空気を吸気して、送風口１７を介してチャンバ１０内に空気を供給している。そして、圧力調整装置３０によって、排出口１８から排出される空気よりも多くの空気を供給することで、チャンバ１０内の圧力を高めている。一方、圧力調整装置３０によって、排出口１８から排出される空気よりも少ない空気を供給することで、チャンバ１０内の圧力を下げている。このようにして、圧力調整装置３０によってチャンバ１０内の圧力が調整されている。

また、チャンバ１０内には、特に運動器具２の前方に設けられるカバー内に、送風機３１が配置されている。この送風機３１は、チャンバ１０内の空気を吸気し、使用者４０に対して前方から風を当てることができる。この風は、特に使用者４０の脚部に直接当るため、使用者４０の下半身部、特に脚部を冷却することができる。また、送風機３１によってチャンバ１０内の空気が吸引されて、その空気が送風機３１から排出されることにより、チャンバ１０内を循環する空気の流れが発生する。運動装置１によるトレーニングの際には、チャンバ１０内がシール部材２０により気密になっているため、使用者４０の走行等の運動に伴う発汗によりチャンバ１０内の湿度が上昇し、チャンバ１０内が蒸れることがしばしばある。しかしながら、チャンバ１０に送風機３１を設け、チャンバ１０内の空気を循環させることで、チャンバ１０内の湿度の上昇及び蒸れによる不快感を解消することができる。

次に、運動装置１に、免荷率又は免荷量と圧力との相関関係を予め定める方法について説明する。まず、様々な体格・体重の複数の使用者４０が一人ずつ実際に複数種あるシール部材２０の中から自分の体格にあったサイズのシール部材２０を選んで装着した後、チャンバ１０内に入りチャンバ１０内を所定間隔毎に加圧して、加圧した圧力とその時の使用者４０の体重を計測する。そして、使用者４０毎に、加圧前の体重と所定圧力加圧後の体重との差を取って免荷量を算出する。これにより、様々な体格・体重の複数の使用者４０に対して、所定間隔毎の圧力とその圧力での免荷量との関係が算出される。

この複数の使用者４０について算出された所定間隔毎の圧力とその圧力での免荷量との関係を、各使用者４０が使用したシール部材２０のサイズ毎に分類し、シール部材２０のサイズ毎に、所定間隔毎の圧力に対する免荷量の平均を算出する。これにより、シール部材２０の各サイズに対して、所定間隔毎の圧力とその圧力での免荷量との関係が算出される。また、シール部材２０の各サイズに対して、そのシール部材２０のサイズの基準体重で免荷量を除算して免荷率を算出することで、所定間隔毎の圧力とその圧力での免荷率との関係が算出される。なお、基準体重は、シール部材２０のサイズ毎に、そのシール部材２０のサイズの規格（ウエスト、ヒップ、フトモモ）から推定される適用体重の平均を取って算出される。

このシール部材２０の各サイズについて算出された所定間隔毎の圧力とその圧力での免荷率又は免荷量との関係の近似曲線を算出することにより、シール部材２０の各サイズに応じた免荷率又は免荷量と圧力との相関関係を導出する。なお、近似曲線は、種々の公知の方法により算出することができ、例えば、線形近似、対数近似、累乗近似、指数近似、多項式近似、移動平均等が利用可能である。一例として、線形近似によって算出された近似曲線で表された免荷量と圧力との相関関係を図６に示す。このようにして導出された免荷率又は免荷量と圧力との相関関係を、例えば圧力制御装置３０を制御する制御部、使用者用操作パネル５０への入力情報（選択したシール部材２０のサイズ、設定した免荷量等）を処理する処理部等の運動装置１の任意の場所に記憶させておき、運動装置１を使用する度に呼び出せるようにしておく。このとき、シール部材２０のサイズ毎の基準体重についても、圧力制御装置３０の制御部、使用者用操作パネル５０の処理部等の運動装置１の任意の場所に記憶させておき、運動装置１を使用する度に呼び出せるようにしておくこともできる。

次に、運動装置１の使用方法について説明する。本実施形態では、使用者４０が免荷率を設定し、運動装置１に予め定められているシール部材２０のサイズ毎の免荷量と圧力との相関関係及び基準体重に基づいて、チャンバ１０内を加圧する圧力を算出する。

まず、使用者４０は、スパッツ２１を穿き、スカート２２の中央開口２２ａから両脚を挿入してスパッツ２１の上からパンツ２３を穿く。そして、スパッツ２１及びパンツ２３に取り付けられている面テープを互いに貼り合わせることで、スカート２２を使用者４０の腰部に装着する。

そして、図３に示すように、レバー１６を下げ、チャンバ１０の上端を台座３付近まで下げる。その後、使用者４０は開口部１２を介してチャンバ１０内に入り、レバー１６を上昇させてチャンバ１０の上端を腰部まで上げて固定する。その状態で、使用者４０はチューブ２４を撓めて縮径させることで、開口部１２を通過させてチャンバ１０内にスカート２２を入れる。このとき、チューブ２４の弾性による復元力によりスカート２２がチャンバ１０内に広げられる。係合リング１３にはストッパー１５が設けられているため、チューブ２４はストッパー１５に当る位置に留められて、ストッパー１５の内方でスカート２２が位置決めされる。そして、スカート２２の外径は係合リング１３の内径より大きいため、スカート２２の下面の外周端に取り付けられたチューブ２４が係合リング１３と係合することで、スカート２２の外周端が係合リング１３と密接する。これにより、スカート２２が開口部１２を覆う所定の位置に保持され、スカート２２が一方へ偏ることにより、スカート２２が係合リング１３から抜け出ることが防止されている。

その後、使用者４０は、手元の使用者用操作パネル５０を操作して、免荷率を設定する。具体的には、使用者用操作パネル５０の画面上で、自身が選択したシール部材２０のサイズを選択するとともに、所望の免荷率を入力する。運動装置１には、例えば圧力制御装置３０の制御部、使用者用操作パネル５０の処理部等の任意の場所に、シール部材２０のサイズに応じた免荷量と圧力との相関関係及び基準体重が予め定められているため、選択されたシール部材２０のサイズに応じた基準体重を、入力された所望の免荷率に乗算することで所望の免荷量が自動的に算出される。そして、この算出された免荷量及び選択されたシール部材２０のサイズに応じた免荷量と圧力との相関関係に基づいて、入力された所望の免荷率が得られる圧力が自動的に算出される。そして、圧力調整装置３０によって、算出された圧力でチャンバ１０内が加圧される。

チャンバ１０内の圧力が高まると、チャンバ１０の内部とチャンバ１０の外部とで圧力差が生じ、図４の矢印Ａに示すように、スカート２２に内圧が掛かる。この内圧によりスカート２２が膨らみ、係合リング１３に押し付けられると同時に、スカート２２は、保護リング１４とぴったりとくっつき、これにより、スカート２２と係合リング１３及び保護リング１４とが密接して、開口部１２が気密に閉じられる。このとき、係合リング１３の内周端に取り付けられた保護リング１４により、係合リング１３の内周端がスカート２２の生地に接触してスカート２２が傷つくことが防止されている。また、スカート２２に内圧が掛かると、開口部１２が気密に閉じられるとともに、スカート２２に上向きの力が働く。このスカート２２に働く上向きの力が、スカート２２と一体に設けられるパンツ２３、パンツ２３に装着されるスパッツ２１へと伝搬し、この力によってスパッツ２１を着用する使用者４０の身体が持ち上げられる。

このようにして運動装置１を使用することで、使用者４０が激しい運動を行って、シール部材２０が使用者４０と共に動いたとしても、内圧によりスカート２２と係合リング１３及び保護リング１４との密着性は保たれるため、チャンバ１０内を十分に気密に保つことができる。一方で、チャンバ１０とシール部材２０とが別部材であるため、シール部材２０のみが使用者４０の動き追従し、チャンバ１０が使用者４０にまとわり付くことがない。さらに、スカート２２に掛かる内圧により、使用者４０の身体が持ち上げられるため、使用者４０は、自身の体重が免荷された状態で運動装置１を使用することができる。このとき、スカート２２にパンツ２３を一体に設けることで、使用者の身体を持ち上げる力が、パンツ２３の股部を介して使用者４０に確実に伝搬され、使用者４０は、チャンバ１０内の加圧量に応じた体重の免荷を確実に受けることができる。また、使用者４０が丈の長いスパッツ２１を着用した上にパンツ２３を装着することで、スパッツ２１と使用者４０の身体との接触面が広くなり、この接触面に使用者４０の身体を持ち上げる力が分散されるため、使用者４０は体に痛みを伴わず快適に運動装置１を使用することができる。

以上のように、本実施形態では、運動装置１に、シール部材２０のサイズに応じた免荷量と圧力との相関関係及び基準体重が予め定められている。そして、運動装置１の使用時には、使用者４０が、使用者用操作パネル５０を用いて自身が選択したシール部材２０のサイズと所望の免荷率とを設定するのみで、予め定められている免荷量と圧力との相関関係及び基準体重が呼び出され、その相関関係及び基準体重に基づいて所望の免荷率が得られる圧力が算出される。これにより、運動装置１の使用前に免荷量と圧力との相関関係を導出する操作が不要となり、使用者４０は簡便な操作でチャンバ１０内を所望の免荷率だけ体重が免荷される状態にでき、運動装置１によりトレーニング又はリハビリを行うことができる。また、使用前に免荷量と圧力との相関関係を導出する必要がないため、使用者４０は即時にトレーニング又はリハビリを開始することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、シール部材２０のサイズを３Ｓ、ＳＳ、Ｓ及びＭの４パターン準備しているが、このサイズのみに限らず、Ｌ、ＬＬ等のさらに大きいサイズのシール部材２０を準備しても良いし、さらに細かくサイズを分類しても良い。免荷率又は免荷量と圧力との相関関係は、使用者４０の体格により変化するものであるため、シール部材２０のサイズを多数種準備することで、同サイズのシール部材２０を使用する使用者４０の体格がより近くなる。これにより、シール部材２０のサイズ毎に免荷率又は免荷量と圧力との相関関係を定めておくだけで、使用者４０個人に合わせて免荷率又は免荷量と圧力との相関関係を算出しなくても、使用者４０が所望する免荷率又は免荷量と実際に使用者４０が受けている免荷率又は免荷量とにズレが生じにくくなる。

また、上記実施形態では、使用者４０が免荷率を入力し、運動装置１内に予め定められているシール部材２０のサイズ毎の免荷量と圧力との相関関係及び基準体重に基づいて、チャンバ１０内を加圧する圧力を算出したが、チャンバ１０内を加圧する圧力を算出する方法は必ずしもこの方法に限られるものではない。例えば、使用者４０が免荷量を入力し、運動装置１内に予め定められているシール部材２０のサイズ毎の免荷率と圧力との相関関係及び基準体重に基づき、選択されたシール部材２０のサイズの基準体重で入力された免荷量を除算して免荷率を算出した上で、チャンバ１０内を加圧する圧力を算出してもよい。また、使用者４０が免荷率を入力し、運動装置１内に予め定められているシール部材２０のサイズ毎の免荷率と圧力との相関関係に基づいて、チャンバ１０内を加圧する圧力を算出してもよいし、使用者４０が免荷量を入力し、運動装置１内に予め定められているシール部材２０のサイズ毎の免荷量と圧力との相関関係に基づいて、チャンバ１０内を加圧する圧力を算出してもよい。この場合には、シール部材２０のサイズ毎の基準体重を運動装置１に予め定めておく必要がなくなるとともに、免荷率と免荷量とを換算する必要もなくなる。さらには、チャンバ１０内が加圧されて実際に得られる免荷率又は免荷量を、より所望の免荷率又は免荷量に近づけるために、使用者４０の身長又は性別を入力するようにしてもよい。このとき、使用者４０の身長を直接入力するのではなく、使用者４０が自身の腰部に固定した際のチャンバ１０の上端の位置を読み取って身長を算出することもできる。

また、上記実施形態では、スカート２２にパンツ２３を一体に設けているが、スカート２２の内周端に面テープを取り付けてスカート２２を直接スパッツ２１に装着しても良い。また、スカート２２の内周端にゴム等を取り付け、ゴム等により使用者４０の腰部に保持できるようにしても良い。このようにしてスカート２２をスパッツ２１に装着することで、特にパンツ２３を設けなくてもよい。

また、上記実施形態では、係合リング１３の内周端に保護リング１４を設けているが、スカート２２と係合リング１３とで開口部１２の気密性が十分に保たれ且つスカート２２が係合リング１３により傷つけられる恐れがない場合には、特に保護リング１４を設ける必要はない。また、係合リング１３の内周端を剛性の低い材料で覆うことで、スカート２２を保護することもできる。

また、上記実施形態では、開口部１２及びスカート２２の形状を、円形状としているが、開口部１２及びスカート２２の形状は、円形状に限られず、楕円形状、矩形状、多角形状等の種々の形状とすることができる。このとき、係合リング１３は、開口部１２と相似の形状に形成され、保護リング１４及びストッパー１５、並びに、チューブ２４は、それぞれ係合リング１３及びスカート２２の形状に沿うように設けられる。また、必ずしも開口部１２とスカート２２とは相似形状である必要もなく、スカート２２が開口部１２の内周端に取り付けられる係合リング１３と密接できるように形成され、開口部１２の十分な気密性を保てるものであればよい。

また、上記実施形態では、チャンバ１０を上下に伸縮させるために、一対のレバー１６，１６をチャンバ１０の開口部１２の左右両側に設けたが、例えば、チャンバ１０の開口部１２の前方又は後方に、一本の棒状のレバーを設けても良い。このレバーの左右両端は、一対のスライドバー６，６に、それぞれ上下可能に支持されている。このようにレバーを設けることで、チャンバ１０の伸縮に際して左右のレバー１６，１６を同時に操作する必要はなく、一本のレバーを操作するだけで、容易にチャンバ１０を伸縮させることができる。

また、上記実施形態では、外部に設けた圧力調整装置３０により、チャンバ１０内の圧力を調整し、送風機３１により、チャンバ１０内の空気を循環させているが、必ずしも、図１の実施形態には限られない。例えば、圧力調整装置３０を、台座３の内部に設け、台座３の側面から外気を吸気し、台座３の上面からチャンバ１０内に空気を挿入してもよい。これにより、運動装置１をよりコンパクトにすることができる。さらに、送風機３１は、必ずしも設ける必要はなく、圧力調整装置３０が送風機３１の機能を兼ね備えても良い。

１運動装置
２運動器具
１０チャンバ
１２開口部
２０シール部材
３０圧力調整装置
４０使用者

Claims

使用者が出入可能な開口部を備えるチャンバと、前記チャンバの前記開口部を気密に閉じるシール部材と、前記チャンバ内を加圧する圧力調整装置と、前記チャンバに収容される運動器具とを備え、前記チャンバ内を所定圧力で加圧することで前記使用者の体重を所定量免荷する運動装置であって、
前記シール部材は、前記使用者の体格に応じてサイズを選択可能になっており、
前記圧力調整装置は、選択された前記シール部材のサイズ及び設定された免荷率又は免荷量から、前記シール部材のサイズ毎に予め定められている免荷率又は免荷量と圧力との相関関係に基づいて算出された圧力で前記チャンバ内を加圧する運動装置。
前記相関関係は、
複数の使用者に対して、所定間隔毎に加圧した圧力と免荷率又は免荷量との関係を計測し、
前記シール部材のサイズ毎に、前記計測結果を平均し、
前記所定間隔毎の免荷率又は免荷量と圧力との関係の近似曲線を算出することにより求められる請求項１に記載の運動装置。