JP2019151957A - 電気刺激装置用インナーウェア - Google Patents
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Abstract
【課題】不快さを低減させるインナーウェアを提供する。【解決手段】電気刺激装置用インナーウェアにおいて、衣服部は、所定の対象身体部位に電気刺激を与える電極を含む電気刺激装置が配置された基台を装着可能な装着部が対象身体部位に対応する位置に設けられた電気刺激装置装着用フィットネスウェアの肌側に着用可能である。衣服部には、電気刺激装置装着用フィットネスウェアの肌側に着用した場合に対象身体部位に対応する位置であって電気刺激装置装着用フィットネスウェアの装着部に対向する外表面位置に非導電性物質で形成された絶縁部が設けられる。【選択図】図19
Description
本発明は、運動用の衣類に関する。
人間の身体的運動に用いる運動器具として、例えば筋肉電気刺激装置がある。筋肉電気刺激装置は、筋肉に微弱な電流を流して筋肉を緊張および弛緩させることで、筋肉を運動させて筋力強化を図ることが期待される(例えば、特許文献1参照)。
複数の筋肉電気刺激装置を利用して全身の筋肉を同時に鍛えるために、各装置を身体に固定するためのフィットネス用衣類が知られている(例えば、特許文献2参照)。しかしながら、従来のフィットネス用衣類の場合、インナーウェアを全体的にわざわざ濡らして通電させる必要があり、ユーザにとって不快の原因になっていた。
本発明は、こうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、不快さを低減させるインナーウェアを提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある態様の電気刺激装置用インナーウェアは、所定の対象身体部位に電気刺激を与える電極が配置された電気刺激装置用フィットネスウェアの肌側に着用可能である衣服部と、衣服部を電気刺激装置用フィットネスウェアの肌側に着用した場合に衣服部における対象身体部位に対応する位置であって電極に対向する外表面位置に非導電性物質で形成された絶縁部と、を備える。
本発明の別の態様もまた、電気刺激装置用インナーウェアである。この電気刺激装置用インナーウェアは、所定の対象身体部位に電気刺激を与える電極が配置された電気刺激装置用フィットネスウェアの肌側に着用可能である衣服部と、衣服部を電気刺激装置用フィットネスウェアの肌側に着用した場合に衣服部において対象身体部位に対応する位置であって電極に対向する外表面位置に導電性物質が非導電性物質で囲まれて形成された導電部と、を備える。
本発明の別の態様もまた、電気刺激装置用インナーウェアである。この電気刺激装置用インナーウェアは、所定の対象身体部位に電気刺激を与える電極が配置された電気刺激装置用フィットネスウェアの肌側に着用可能である衣服部と、衣服部を電気刺激装置用フィットネスウェアの肌側に着用した場合に衣服部において対象身体部位に対応する位置であって電極に対向する外表面位置に導電性物質が非導電性物質で囲まれて形成された導電部と、を備える。
本発明によれば、不快さを低減させるインナーウェアを提供できる。
筋肉電気刺激装置のユーザの中には、より本格的に、あるいはより効率的に、筋肉電気刺激装置を利用して全身の筋肉を同時に鍛えたいと考えるユーザが少なからずいる。また、そのような全身の筋肉を同時に鍛えるための複数の筋肉電気刺激装置を利用した運動プログラムをフィットネスジムのような場所で複数人のユーザに同時に提供することも考えられる。複数の身体的部位を対象に複数の装置を同時利用する場合、より簡単な手順で実行できるのが好ましい。また、運動に対するユーザの動機や意欲を高めるためにも、運動プログラムの提供場所や用いる器具、フィットネスウェアの一つ一つに美観が求められる。しかしながら、従来のフィットネス用衣類の場合、筋肉電気刺激装置や多数の電気ケーブルが衣類から露出して美観を損ねていただけでなく、剥き出しの電気ケーブルの存在がユーザの動きを制限してしまう場合があった。電気ケーブルがいくつも剥き出しとなる場合、一部に接触不良や断線が生じやすい問題もあった。また、筋肉電気刺激装置の電極を身体に密着させる必要がある結果、フィットネス用衣類自体も身体に密着するものが用いられるため、ユーザの体型が他者から容易に視認できる衣類となってしまい、ユーザの動機を阻害しかねないウェアもあった。さらに、筋肉電気刺激装置の配線が露出していると、複数ユーザの同時使用時に配線をひっかけるおそれもある。一方、単純に緩いウェアを用いてしまうと、筋肉電気刺激装置の電極が身体から離れて浮きやすくなり、電気刺激の効果が得にくくなるおそれがある。また、フィットネスジムのように多数のユーザに運動プログラムを提供する環境では、ウェアに対して繰り返し簡単に筋肉電気刺激装置を着脱でき、ウェアのみを容易に繰り返し洗濯できる必要がある。
そこで、本実施の形態においては、電気刺激装置を装着できるフィットネスウェアを実現するとともに、さらに内側に専用のインナーウェアを着用することで電気刺激装置の機能をより高く発揮させる。
本実施の形態における、ある態様の電気刺激装置用フィットネスウェアは、身体に着用可能な形態を有する衣服部と、所定の対象身体部位に電気刺激を与える電極を含む電気刺激装置が配置された基台を装着可能であって、衣服部の裏面にて電極の少なくとも一部が身体に接近し得るよう衣服部における対象身体部位に対応する位置に設けられる装着部と、衣服部を身体へ密着させるための締結部と、を備える。電気刺激装置は、無線通信を介して制御可能であってもよい。その場合、配線が基台と衣服内に収まることで、配線が露出せず意匠上有利であり、また、電気刺激装置の断線のおそれを低減できる。
本実施の形態における、ある態様の電気刺激装置用インナーウェアは、所定の対象身体部位に電気刺激を与える電極が配置された電気刺激装置用フィットネスウェアの肌側に着用可能である衣服部と、衣服部を電気刺激装置用フィットネスウェアの肌側に着用した場合に衣服部における対象身体部位に対応する位置であって電極に対向する外表面位置に非導電性物質で形成された絶縁部と、を備える。
別の態様の電気刺激装置用インナーウェアは、所定の対象身体部位に電気刺激を与える電極が配置された電気刺激装置用フィットネスウェアの肌側に着用可能である衣服部と、衣服部を電気刺激装置用フィットネスウェアの肌側に着用した場合に衣服部において対象身体部位に対応する位置であって電極に対向する外表面位置に導電性物質が非導電性物質で囲まれて形成された導電部と、を備える。
別の態様の電気刺激装置用インナーウェアは、所定の対象身体部位に電気刺激を与える電極が配置された電気刺激装置用フィットネスウェアの肌側に着用可能である衣服部と、衣服部を電気刺激装置用フィットネスウェアの肌側に着用した場合に衣服部において対象身体部位に対応する位置であって電極に対向する外表面位置に導電性物質が非導電性物質で囲まれて形成された導電部と、を備える。
「電気刺激装置用フィットネスウェア」における「衣服部」と、「電気刺激装置用インナーウェア」における「衣服部」は、それぞれ所定の生地で縫製され、ユーザが着用できるように構成される。「電気刺激装置用フィットネスウェア」における「衣服部」は、「電気刺激装置用フィットネスウェア」のうち「装着部」と「締結部」を除いた衣服部分であってよいし、「電気刺激装置用インナーウェア」における「衣服部」は、「電気刺激装置用インナーウェア」のうち「絶縁部」または「導電部」を除いた衣服部分であってよい。これらの「衣服部」は、上半身に着用する衣服と下半身に着用する衣服と腕に着用する衣服のいずれか一つまたは複数であってよい。上半身に着用する衣服の場合、長袖、半袖、袖無しのいずれであってもよい。下半身に着用する衣服の場合、ロングパンツ、ショートパンツのいずれであってもよい。腕に着用する衣服の場合、アームバンドの形状であってもよい。変形例としての「衣服部」は、上半身や下半身の全体に着用する衣服に代えて、腕部の他、頭部、首、胸部、腹部、脚部、足などの局所に着用する被服として実現されてもよい。「締結部」は、ベルトや面ファスナー、ラチェット式巻取締結具であってもよい。「装着部」は、衣服部の裏面の複数箇所に設けられてもよい。
「基台」には電極が配置される他、電源、無線通信モジュール、制御回路等の電気刺激装置の各構成が筐体に収められて配置されることで、これらを一体とした電気刺激モジュールが構成されてもよい。「装着部」には、電気刺激モジュールの全体がそのまま面ファスナーなどの取付部材を介して着脱自在に装着可能となっていてもよく、複数の「装着部」に個別に電気刺激モジュールが装着されてもよい。この場合、電気刺激モジュールは、衣服部の外部からは視認困難な状態となる形で「装着部」に装着される。また、複数の「装着部」に装着される複数の電気刺激モジュールは、それぞれが個別に電源および無線通信モジュールを内蔵するため、電気刺激モジュール同士や電気刺激モジュールと他の電源等の装置とをケーブルで電気的に接続する必要がなく、「装着部」からケーブルがはみ出て剥き出しになることもない。また、一つの電源および無線通信モジュールから複数の電気刺激装置へ電気的に接続する方式ではなく、各電気刺激装置に個別の電源と無線通信モジュールを内蔵させたことにより、電源そのものの小型化も可能となる。これらにより、整然として均整のとれた外観の筋肉電気刺激装置用フィットネスウェアを実現できる。「装着部」に装着される装置と外部装置とをケーブルで接続する必要がないため、表側に貫通させる孔を形成する必要がない。以上のように、電気刺激装置使用時にユーザが着用するウェアをフィットネスウェアとインナーウェアに分けて構成する。もし、ユーザの肌に直接触れるインナーウェアに相当する軽量衣服に対して直接、複数の電気刺激装置を装着する仕様にしてしまうと、その軽量衣服は複数の電気刺激装置の重みに耐えきれずに皺が寄るなどの変形をし、通電不良の原因となりかねない。また、軽量衣服に電気刺激装置を装着しても、ユーザの身体への密着性に乏しく、十分に電気刺激を加えられないおそれがある。一方、軽量衣服に身体密着用の締結ベルトを設けたとしても、皺が寄るなどの変形を起こして通電不良の原因となりかねない。この点、フィットネスウェアとインナーウェアに分けた上で、インナーウェアの上から外側に着用するフィットネスウェアに電気刺激装置を装着してベルト等で締める構造とすることで、身体への密着性を保ち、ウェアの変形を防止することができ、良好な通電状態を実現できる。
以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、工程には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
<運動制御システム>
図1は、実施の形態に係る運動制御システム100を示す模式図である。本実施の形態においては、複数のユーザが同時に複数の筋肉電気刺激装置により電気刺激が与えられながら、その電気刺激のパターンに合わせた指示の通りに自ら身体を動かすことで、より短時間でより効率的に筋肉強化を図る運動プログラムの実行を前提とする。運動制御システム100は、複数の電気刺激モジュールを装着した複数のフィットネスウェア102と、運動制御装置12と、表示制御装置104と、表示装置106と、を備える。運動制御装置12、表示制御装置104、表示装置106をセットとして、1セットまたは複数セットがフィットネスジムのスタジオに設置され、1セットにつき例えば7人までの複数ユーザのそれぞれに上下1セットおよび一対のアームバンドで構成されるフィットネスウェア102と図示しない上下1セットのインナーウェアが用意される。電気刺激モジュール10は、例えばユーザの腹筋、脇腹、胸筋、背筋、腕、脚、臀部などの各身体部位を対象として電気刺激を与えられるようにフィットネスウェア102の各箇所に装着される。複数ユーザ分のフィットネスウェア102のそれぞれに複数の電気刺激モジュールが装着される。電気刺激モジュールは、ユーザの筋肉に電気刺激を与える。複数の電気刺激モジュールは、それぞれBluetooth(登録商標)などの近距離無線通信により運動制御装置12と通信して情報を送受信する。運動制御装置12との通信で実行開始が指示される運動制御プログラムが、複数ユーザの複数の電気刺激モジュールのそれぞれにおいて電圧設定および動作を制御する。運動制御装置12はネットワークケーブル108を介したローカルエリアネットワークにて表示制御装置104との間で情報を送受信する。表示制御装置104は、運動制御装置12で実行される運動制御プログラムの指示にしたがい、表示装置106に運動の映像を表示するコンピュータである。
図1は、実施の形態に係る運動制御システム100を示す模式図である。本実施の形態においては、複数のユーザが同時に複数の筋肉電気刺激装置により電気刺激が与えられながら、その電気刺激のパターンに合わせた指示の通りに自ら身体を動かすことで、より短時間でより効率的に筋肉強化を図る運動プログラムの実行を前提とする。運動制御システム100は、複数の電気刺激モジュールを装着した複数のフィットネスウェア102と、運動制御装置12と、表示制御装置104と、表示装置106と、を備える。運動制御装置12、表示制御装置104、表示装置106をセットとして、1セットまたは複数セットがフィットネスジムのスタジオに設置され、1セットにつき例えば7人までの複数ユーザのそれぞれに上下1セットおよび一対のアームバンドで構成されるフィットネスウェア102と図示しない上下1セットのインナーウェアが用意される。電気刺激モジュール10は、例えばユーザの腹筋、脇腹、胸筋、背筋、腕、脚、臀部などの各身体部位を対象として電気刺激を与えられるようにフィットネスウェア102の各箇所に装着される。複数ユーザ分のフィットネスウェア102のそれぞれに複数の電気刺激モジュールが装着される。電気刺激モジュールは、ユーザの筋肉に電気刺激を与える。複数の電気刺激モジュールは、それぞれBluetooth(登録商標)などの近距離無線通信により運動制御装置12と通信して情報を送受信する。運動制御装置12との通信で実行開始が指示される運動制御プログラムが、複数ユーザの複数の電気刺激モジュールのそれぞれにおいて電圧設定および動作を制御する。運動制御装置12はネットワークケーブル108を介したローカルエリアネットワークにて表示制御装置104との間で情報を送受信する。表示制御装置104は、運動制御装置12で実行される運動制御プログラムの指示にしたがい、表示装置106に運動の映像を表示するコンピュータである。
運動制御装置12は、フィットネスジムのトレーナーまたはユーザにより操作される情報端末である。運動制御装置12は、ユーザごと、および、電気刺激モジュール10ごとの強度設定や操作を制御する。運動制御装置12は、複数ユーザ分の複数の電気刺激モジュールのハブとして機能するため、トレーナーまたはユーザは複数の電気刺激モジュールを個々に設定して操作するよりも運動制御装置12を操作して複数の電気刺激モジュールを一括制御する方が効率的である。また、複数ユーザ分の動作を同期させて一斉に同じプログラムで制御することができる。
運動制御装置12は、運動プログラムの解説や動きの手本となる映像を複数の電気刺激モジュールの制御と同期させる形で、表示制御装置104を介して表示装置106に表示させる。ただし、各電気刺激モジュールとの無線通信の遅延等も考慮し、電気刺激モジュールの制御パルスと完全に同期するタイミングで動きの映像を表示するのではなく、所定周期分を遅らせたタイミングで映像を表示させてもよい。表示制御装置14は、ユーザの動きを撮影できるカメラを内蔵してもよく、運動プログラムに合わせて運動を実行中のユーザの映像を撮影するとともに、その映像もしくはユーザの動きの分析に基づく骨格の動きを再現した映像を表示装置106に表示してもよい。運動制御装置12は、超音波センサを有する超音波プローブ13を備え、ユーザの腹部などの脂肪や筋肉の厚みを測定できる。
このように、本実施の形態における運動プログラムは、電気刺激モジュール10によって電圧を制御する運動制御プログラムと、運動制御装置12によって複数ユーザの複数の電気刺激モジュール10に対して開始信号などの制御信号を送信しながら表示装置106に同期した映像を表示させる運動制御プログラムとの連動で実現される。また、各ユーザは、表示装置106に表示された映像を手本として自らの身体を動かすことで運動プログラムが実行される。すなわち、この運動プログラムにおいては、筋肉に電気刺激を与える間、その逆方向に意識的に筋肉を動かすことで、運動効果を高めることができる。例えば、電気刺激により肘を曲げる動き(不随意運動)をさせながら、意識的に腕を伸ばす力を加える(随意運動)運動を行うことで、かかる筋力負荷を増大させることができる。
<電気刺激モジュール>
図2は、筋肉電気刺激装置の一例である電気刺激モジュールの外観例を示す。図2(a)は電気刺激モジュール10の平面側斜視図である。電気刺激モジュール10は、基台21、筐体20、第1電極31、第2電極32、第1電極接続ワイヤー35、第2電極接続ワイヤー36、第1電極接続部33、第2電極接続部34を主に備える。基台21は、電気刺激モジュール10の各構成が載置される略長方形などの矩形状に形成された基礎となる部材であり、例えば形状安定性があり、軽量性のある繊維素材で編み込まれたタフタなどの生地で形成される。基台21は繊維素材であるため、洗濯や煮沸消毒により衛生状態を維持できる。基台21には、シート状の第1電極31および第2電極32を挿入するためのスリット状の第1開口部112aおよび第2開口部112bが設けられる。第1開口部112aおよび第2開口部112bに挿入された第1電極31および第2電極32には、第1電極接続部33および第2電極接続部34が外側から図示しない孔部を通じて電気的に接続され、通電可能となる。第1電極31および第2電極32の底面側の外表面には、それぞれ第1電極31、第2電極32が導電性インクで印刷されるか、導電性ゴムなどの導電性材料で形成され、第1電極31と第2電極32の間で通電する。電気刺激モジュール10は、正負一対の電極を一組含むが、変形例として複数組の電極を含んでもよい。
図2は、筋肉電気刺激装置の一例である電気刺激モジュールの外観例を示す。図2(a)は電気刺激モジュール10の平面側斜視図である。電気刺激モジュール10は、基台21、筐体20、第1電極31、第2電極32、第1電極接続ワイヤー35、第2電極接続ワイヤー36、第1電極接続部33、第2電極接続部34を主に備える。基台21は、電気刺激モジュール10の各構成が載置される略長方形などの矩形状に形成された基礎となる部材であり、例えば形状安定性があり、軽量性のある繊維素材で編み込まれたタフタなどの生地で形成される。基台21は繊維素材であるため、洗濯や煮沸消毒により衛生状態を維持できる。基台21には、シート状の第1電極31および第2電極32を挿入するためのスリット状の第1開口部112aおよび第2開口部112bが設けられる。第1開口部112aおよび第2開口部112bに挿入された第1電極31および第2電極32には、第1電極接続部33および第2電極接続部34が外側から図示しない孔部を通じて電気的に接続され、通電可能となる。第1電極31および第2電極32の底面側の外表面には、それぞれ第1電極31、第2電極32が導電性インクで印刷されるか、導電性ゴムなどの導電性材料で形成され、第1電極31と第2電極32の間で通電する。電気刺激モジュール10は、正負一対の電極を一組含むが、変形例として複数組の電極を含んでもよい。
筐体20は、基台21の平面側中央に配置される。ただし、変形例として、基台21の内部に筐体20を設ける仕様としてもよい。筐体20は、樹脂により形成された箱であり、電源部、無線通信モジュール、および、制御回路を収容する。筐体20は、基台21に対して着脱自在に取り付けられる。電源部は、リチウムイオン電池等の二次電池であるが、交換可能な一次電池であってもよい。電源部は、無線通信モジュールおよび制御回路に電気的に接続され、それぞれに電力を供給する。制御回路による運動制御プログラムにしたがった制御に基づき、電源部から第1電極接続ワイヤー35および第1電極接続部33、第2電極接続ワイヤー36および第2電極接続部34を介して第1電極31、第2電極32に電圧を印加する。筐体20の平面側には、操作部としての電源ボタン24、ペアリングボタン25が設けられる。電源ボタン24は電気刺激モジュール10の電源オンオフ操作を受け付け、ペアリングボタン25は無線通信の接続確立操作を受け付ける。基台21の平面側周囲には、オスの面ファスナー37が縫い付けられる。ただし、面ファスナー37の平面において短手方向両端側のうち基台21の外縁側だけを下地の基台21に縫い付けて外縁縫目42とし、内縁側は縫い付けないことにより、外縁縫目42より内側はポケット状の空間が形成される。電気刺激モジュール10の着脱時などにおいて基台21の平面側に設置された第1電極接続ワイヤー35、第2電極接続ワイヤー36などの電気的配線が他の物に干渉されて位置が動いても面ファスナー37のポケット内に収まることができ、電気刺激モジュール10からはみ出すのを防止することができる。フィットネスウェア102の裏面に設けられた装着部(メスの面ファスナー)に対して、本図のオスの面ファスナー37が付着することにより、電気刺激モジュール10がフィットネスウェア102の裏面に装着される。不使用時には、基台21から筐体20を取り外し、電気刺激モジュール10の面ファスナー37を対応する装着部(メスの面ファスナー)に付着させる。この状態で洗濯することができるとともに、面ファスナーによって生地を破損させてしまうことを予防できる。変形例として、電気刺激モジュール10にペアリングボタン25を設ける代わりにNFC(Near Field Communication:近距離無線通信)タグを搭載させ、運動制御装置12にはNFCリーダーを搭載させてもよい。この場合、フィットネスウェア102に装着された各電気刺激モジュール10内のNFCタグをNFCリーダーで読み取ることで、各電気刺激モジュール10を認証して、それぞれを運動制御装置12とペアリングすることができる。
図2(b)は電気刺激モジュール10の底面側斜視図である。タフタ生地等で形成される基台21の底面側には、一対の電極収納部39a,39bが設けられる。電極収納部39は、基台21の1/3程度の大きさのシンカーパイルなどのパイル地が、その周囲が縁取られるようにポリエステルテープなどのテープ38a,38bで基台21に貼り付けられることでポケット状に形成される。電極収納部39にはポケット状の空間が内部に形成され、開口部112から第1電極接続部33、第2電極接続部34を挿入できる。基台21の周囲も縁取られるようにポリエステルテープなどのテープ38c,38dが貼られる。電極収納部39のパイル地は保水性に優れるため、水を含浸させることができる。第1電極31、第2電極32は、少なくともその一部が電極収納部39を介してユーザの身体側に近接し、後述する上半身用インナーウェア128または下半身用インナーウェア130に接触し得る。第1電極31、第2電極32は、保水した電極収納部39に接触することで、通電状態を維持しやすい。以上のような電気刺激モジュール10をフィットネスウェア102に複数装着する。複数の電気刺激モジュール10は、フィットネスウェア102への装着部位、すなわち対応する身体部位に応じて個別の形状を有する。フィットネスウェア102への装着部位は、電気刺激を与えるべき対象身体部位に対応する複数箇所であり、例えばユーザの腹筋、脇腹、胸筋、背筋、腕、脚、臀部などの各身体部位に対応する箇所である。それらの箇所には、それぞれ電気刺激モジュール10のオスの面ファスナー37を装着するための、対応するメスの面ファスナーが縫い付けられる。
なお、変形例として、電気刺激モジュール10の平面側全体を、例えばシリコンなどのエラストマーにより形成されるカバーで覆う仕様としてもよい。別の変形例においては、筐体20は基台21の中央ではなく、第1電極31の上と第2電極32の上のいずれかに載置する仕様としてもよい。別の変形例においては、筐体20は基台21の中央ではなく、第1電極31の上と第2電極32の上に分散載置される仕様でもよい。その場合、電源部、無線通信モジュール、制御回路が、分散された二つの筐体に分けて収容されるため、各筐体は本実施の形態における筐体20より小さくすることができる。
図3は、変形例における電気刺激モジュール10の電極付近の外観および断面を模式的に示す図である。図3(a)は変形例における電気刺激モジュール10の底面側斜視図であり、この変形例においては一対の電極収納部39a,39bが厚みを持つ形状にて形成される。電極収納部39a,39bには第1電極31、第2電極32が収納されるとともに、ポリエチレン等の樹脂で形成されるクッション部材が内部に詰められて厚みを形成する。ポリエチレンは、肌あたりがよく、電波干渉のおそれが低く、また保水性が低いため加水分解の心配もない点でクッション部材として好適である。電気刺激モジュール10の使用時には電極収納部39a,39bに温水をかけて保水させることで、通電状況を良好に保つことができる。図3(b)は変形例における電気刺激モジュール10の電極収納部39の断面図であり、電極収納部39には第1電極31または第2電極32とクッション部材43が詰められている。第1電極31、第2電極32がユーザの身体に当たる側に設けられ、その高さを埋める形でクッション部材43が第1電極31、第2電極32と基台21の間に詰められる。クッション部材43と第1電極31、第2電極32の間に第1電極接続ワイヤー35、第2電極接続ワイヤー36を配線する。このようにして、電極収納部39a,39bに厚みを持たせる。ここで、筐体20が外部に露出していると、フィットネスウェア102をユーザの身体に密着させたときに身体に干渉して痛みの原因となることも考えられる。この点、電極収納部39a,39bの厚みを筐体20より厚くすることで、筐体20を設置するための空間を厚み方向に確保して筐体20が身体に当りにくくすることができ、電気刺激モジュール10を身体に密着させる場合の負荷を低減できる。
図4は、フィットネスウェアのうち上半身用衣服部の表面側を模式的に示す。図4(a)は上半身用衣服部120の正面側を示し、図4(b)は上半身用衣服部120の背面側を示す。上半身用衣服部120は、例えば化学繊維で形成される。
上半身用衣服部120の両側面、すなわちユーザの脇腹近傍に対応する部位には、6本のベルト(第1ベルト116a、第2ベルト116b、第3ベルト116c、第4ベルト116d、第5ベルト116e、第6ベルト116f)が設けられる。それぞれ一端が背面側の背骨近傍に固定的に取り付けられ、他端が正面側の脇腹近傍に固定的に取り付けられる。上半身用衣服部120の左右上面、すなわちユーザの両肩近傍に対応する部位には、2本のベルト(第7ベルト116g、第8ベルト116h)が設けられる。それぞれ一端が肩近傍に固定的に取り付けられ、他端が肩を越えて肩甲骨近傍に固定的に取り付けられる。以上の計8本のベルトは、上半身用衣服部を身体へ密着させるための締結部として機能する。
ユーザの左腹直筋近傍には、超音波プローブをユーザの身体に当てるために開けられたウェア側超音波プローブ用開口部117が設けられる。この開口部を通じて、ユーザは上半身用衣服部120を着たまま超音波プローブを使って脂肪と筋肉の厚みを測定することができる。ここで、ユーザがインナーウェアの上から超音波プローブを押し当てるにあたり、その押し当てる力にユーザの力加減が影響してしまうのを排除することが好ましい。そこで、ウェア側超音波プローブ用開口部117の周囲に、超音波プローブを固定する手段(例えばスナップ留め具、フック、面ファスナーなど)を設ける。これにより、測定の安定化と使用時の利便性向上を図ることができる。ウェア側超音波プローブ用開口部117と、第4ベルト116d、第5ベルト116e、第6ベルト116fとの間に、装飾ライン119が設けられる。装飾ライン119は左前身頃150の下端から略垂直に上がり、脇の下に向けて外側に湾曲する曲線である。右前身頃151にも身体中央のファスナーを中心として対称的な位置に対称的な形状の装飾ライン119が設けられる。これら装飾ライン119は、上半身用衣服部120における腹直筋用の電気刺激モジュール10の設置位置と腹斜筋用の電気刺激モジュール10の設置位置とを分ける境界線でもあり、装飾ライン119の下端がユーザの腸骨における上前腸骨棘の位置に合うようにデザインされている。これにより左右の装飾ライン119の間に位置する電気刺激モジュール10が腹直筋に適切に当たるように設計される。
図5は、上半身用衣服部120の右前身頃の内部構造を模式的に示す図である。図示はしないが、左前身頃の内部構造は本図を反転させたものに相当する。上半身用衣服部120の右前身頃の内部には、第1ベルト116a,第2ベルト116b、第3ベルト116c、第7ベルト116gの各一端が縫い付けられている。ただし、第7ベルト116gはその一端である端部133と、その端部133に束ねられて縫い付けられるベルト端134a、ベルト端134bとで三つ叉状に形成され、その三つ叉部分が右前身頃151の胸部にて面的な範囲で縫い付けられる。これにより、胸部から肩にかけて長い範囲でベルトが収縮することとなり、胸部の密着感を高めることができる。第1ベルト116a、第2ベルト116b、第3ベルト116cの各端部は、前身頃中央のファスナー際で右前身頃151に縫い付けられることで、前身頃中央から脇腹にかけて長く広い範囲で各ベルトが収縮することとなり、腹部に対して適度な密着感が実現される。各ベルトを上半身用衣服部120の前身頃における内部に設けることで、前面外部にベルトを配置するのに比べて外観の意匠性を向上させることができ、また、ベルトの伸縮時に周りのものを挟み込んでしまうことを抑制することができる。前身頃と後ろ身頃の肩の部分を互いに面ファスナーで留める構造により、脇下の長さを調整することができる。
図6は、ベルトを拡大した図である。図6(a)に示す通り、ベルト116には、角カン140およびアジャスター機能付きのコキ141が装着されている。ベルト116は、角カン140とコキ141のそれぞれで折り返され、コキ141を引っ張ることで角カン140とコキ141の間で三重となる部分の長さを調節することによりベルト116の締め具合を調節することができる。このようにベルト116をユーザの体型に合わせて締めることにより、上半身用衣服部120を身体に密着させることができる。また、各ベルト116は、後述する通りに配置された電気刺激モジュール10を上から押さえ込む位置に設けられており、ベルト116を締めることによって電気刺激モジュール10を身体に密着させることができる。ただし、胸部に関してはベルト116ではなく前身頃の面で締める構造とすることにより、ユーザごとの体型に合わせた密着度を保つことができる。図6(b)はコキ141の形状例である。コキ141を図のような略台形の形状で構成してもよい。このコキ141は、ベルト116を通すスリットを下底側に、ユーザがコキ141を引っ張りやすいように人差し指等の指が引っかけられるような略三角形ないし山形状の突部を上底側に含み、全体として台形の形状を有する。この台形形状により、ユーザが人差し指等で締付け動作をする際に引張動作が多少上下した場合でも適切に力を加えて締め付けることができる。この場合、ベルト116が伸縮性を有してもよく、例えば筋肉への電気刺激が開始した後に筋肉の収縮によって太さに変化があった場合でも容易にその太さ変化に追従することができる。
図7は、フィットネスウェアのうち上半身用衣服部の裏面において各身体部位に対応する位置に電気刺激モジュールを装着するための装着部とその配置を模式的に示す。上半身用衣服部120は、左前身頃150、右前身頃151、左脇腹152、右脇腹153、左後ろ身頃154、右後ろ身頃155のそれぞれの端部が面接続されて構成される。左前身頃150と左脇腹152、右前身頃151と右脇腹153、左後ろ身頃154と左脇腹152、右後ろ身頃155と右脇腹153がそれぞれ面ファスナーで着脱自在に接続される。また、左前身頃150、右前身頃151の肩部分にはメスの面ファスナーである第1肩装着部160aと第3肩装着部160cが縫い付けられる。左後ろ身頃154、右後ろ身頃155の肩部分にはオスの面ファスナーである第2肩装着部160bと第4肩装着部160dが縫い付けられる。第1肩装着部160aと第2肩装着部160bがユーザの体格に合う肩の長さ、位置にて着脱自在に留められ、第3肩装着部160cと第4肩装着部160dもまたユーザの体格に合う肩の長さ、位置にて着脱自在に留められる。
上半身用衣服部120の裏面における電気刺激モジュール10の装着部位は、電気刺激を与えるべき対象身体部位に対応する複数箇所であり、例えばユーザの腹筋、脇腹、胸筋、背筋などの各身体部位に対応する箇所である。それらの箇所には、それぞれ電気刺激モジュール10のオスの面ファスナー37を装着するための装着部30として、対応するメスの面ファスナーが縫い付けられる。腹筋に対応する箇所には、第1装着部30a、第2装着部30bが縫い付けられ、これらは第1電気刺激モジュール10a、第2電気刺激モジュール10bの平面を縁取るオスの面ファスナーの形状に対応する。同様に、脇腹に対応する箇所には、第3電気刺激モジュール10c、第4電気刺激モジュール10dに対応する第3装着部30c、第4装着部30dが縫い付けられる。胸筋に対応する箇所には、第5電気刺激モジュール10e、第6電気刺激モジュール10fに対応する第5装着部30e、第6装着部30fが縫い付けられる。背筋に対応する箇所には、第11電気刺激モジュール10k、第12電気刺激モジュール10lに対応する第11装着部30k、第12装着部30lが縫い付けられる。上半身用衣服部120のユーザの左腹直筋近傍には、超音波プローブをユーザの身体に当てるために開けられたウェア側超音波プローブ用開口部117が設けられる。
図8は、前身頃と脇腹と後ろ身頃の接続部分およびその拡大部分を示す図である。ユーザの体型や体格に合わせて適切なサイズのフィットネスウェアを用意するには、特に周長の変化に自在に対応させる必要がある。例えば、ユーザが痩せすぎている場合、ウェアのサイズ調整が利かないと単にベルトをきつく締めるだけではウェアに皺が寄ってしまい、電気刺激モジュール10が浮いて電極が身体から離れてしまうおそれがある。また例えば、ユーザが太りすぎている場合、ウェアのサイズ調整が利かないと電気刺激モジュール10の電極が想定する身体部位に届かないおそれがある。この点、図示する通り、左脇腹152と左前身頃150、左脇腹152と左後ろ身頃154を、ユーザの体型や体格に合わせて調整しながら面ファスナーで取り付けることにより、1つのウェアで自在に様々な周長に合うよう調整が可能となる。また、左脇腹152と右脇腹153を交換可能にすることでも、ユーザの体型や体格に合わせて調整しながら1つのウェアで自在に様々な周長に合うよう調整が可能となる。例えば、腹囲が突出して大きいユーザに対しては、左脇腹152と右脇腹153の形状を上底の小さい台形状にすることで、腹部の膨らみに適合させることができる。また例えば、腹囲より胸囲の方が大きいユーザに対しては、下底の小さい台形状にすることで、胸部の膨らみに適合させることができる。
図9は、フィットネスウェアのうち上半身用衣服部の裏面において各装着部に電気刺激モジュールを装着した状態を模式的に示す。腹筋に対応する第1装着部30a、第2装着部30bには、第1電気刺激モジュール10a、第2電気刺激モジュール10bが装着され、脇腹に対応する第3装着部30c、第4装着部30dには、第3電気刺激モジュール10c、第4電気刺激モジュール10dが装着される。胸筋に対応する第5装着部30e、第6装着部30fには、第5電気刺激モジュール10e、第6電気刺激モジュール10fが装着され、背筋に対応する第11装着部30k、第12装着部30lには、第11電気刺激モジュール10k、第12電気刺激モジュール10lが装着される。
第1電気刺激モジュール10aおよび第2電気刺激モジュール10bは、左右の腹直筋に電気刺激を与える。第3電気刺激モジュール10cおよび第4電気刺激モジュール10dは、左右の腹斜筋に電気刺激を与える。第5電気刺激モジュール10eおよび第6電気刺激モジュール10fは、左右の胸筋に電気刺激を与える。第11電気刺激モジュール10kおよび第12電気刺激モジュール10lは、左右の背筋に電気刺激を与える。なお、図においては上半身用衣服部120は主に男性用に電気刺激モジュール10が配置された例を示すが、女性用には電気刺激モジュール10の配置や大きさ等が異なってもよい。
上半身用衣服部120のユーザの左腹直筋近傍には、超音波プローブをユーザの身体に当てるために開けられたウェア側超音波プローブ用開口部117が設けられるため、これに合わせて第2電気刺激モジュール10bにもモジュール側超音波プローブ用開口部118が設けられる。これにより、ユーザは上半身用衣服部120を着たまま超音波プローブを使って脂肪と筋肉の厚みを測定することができる。
図10は、フィットネスウェアのうち下半身用衣服部の表面側を模式的に示す。図10(a)は下半身用衣服部122の正面側を示し、図10(b)は下半身用衣服部122の背面側を示す。下半身用衣服部122は、例えば化学繊維で形成される。
下半身用衣服部122の両側面上方、すなわちユーザの両腰に対応する部位には、2本のベルト(第9ベルト116i、第10ベルト116j)が設けられる。それぞれ一端が背面側の仙骨近傍に固定的に取り付けられ、他端が正面側の腸骨近傍に固定的に取り付けられる。下半身用衣服部122の両側面下方、すなわちユーザの両脚外側に対応する部位には、4本のベルト(第11ベルト116k、第12ベルト116l、第13ベルト116m、第14ベルト116n)が設けられる。それぞれ一端が背面側の内股近傍に固定的に取り付けられ、他端が正面側の大転子近傍に固定的に取り付けられる。以上の計6本のベルトは、下半身用衣服部を身体へ密着させるための締結部として機能する。
図11は、フィットネスウェアのうち下半身用衣服部の裏面において各身体部位に対応する位置に電気刺激モジュールを装着するための装着部とその配置を模式的に示す。下半身用衣服部122の裏面における電気刺激モジュール10の装着部位は、電気刺激を与えるべき対象身体部位に対応する複数箇所であり、例えばユーザの大腿四頭筋、大腿二頭筋、臀部などの各身体部位に対応する箇所である。それらの箇所には、それぞれ電気刺激モジュール10のオスの面ファスナー37を装着するための装着部30として、対応するメスの面ファスナーが縫い付けられる。大腿四頭筋に対応する箇所には、第13装着部30m、第14装着部30nが縫い付けられ、これらは第13電気刺激モジュール10m、第14電気刺激モジュール10nの平面を縁取るオスの面ファスナーの形状に対応する。同様に、臀部に対応する箇所には、第15電気刺激モジュール10o、第16電気刺激モジュール10pに対応する第15装着部30o、第16装着部30pが縫い付けられる。大腿二頭筋に対応する箇所には、第17電気刺激モジュール10q、第18電気刺激モジュール10rに対応する第17装着部30q、第18装着部30rが縫い付けられる。
図12は、フィットネスウェアのうち下半身用衣服部の裏面において各装着部に電気刺激モジュールを装着した状態を模式的に示す。大腿四頭筋に対応する第13装着部30m、第14装着部30nには、第13電気刺激モジュール10m、第14電気刺激モジュール10nが装着され、臀部に対応する第15装着部30o、第16装着部30pには、第15電気刺激モジュール10o、第16電気刺激モジュール10pが装備される。大腿二頭筋に対応する第17装着部30q、第18装着部30rには、第17電気刺激モジュール10q、第18電気刺激モジュール10rが装着される。
第13電気刺激モジュール10mおよび第14電気刺激モジュール10nは、左右の大腿四頭筋に電気刺激を与える。第15電気刺激モジュール10oおよび第16電気刺激モジュール10pは、左右の大臀筋に電気刺激を与える。第17電気刺激モジュール10qおよび第18電気刺激モジュール10rは、左右の大腿二頭筋に電気刺激を与える。なお、図においては上半身用衣服部120は主に男性用に電気刺激モジュール10が配置された例を示すが、女性用には電気刺激モジュール10の配置や大きさ等が異なってもよい。
図13は、変形例における下半身用衣服部の表面側を模式的に示す。本図の例では、下半身用衣服部122のうち大腿四頭筋に対応する部分以外の前身頃が省略されて、腹部にてベルトを締める形式である点で図10の例とは異なる。図13(a)は変形例における下半身用衣服部122の正面側を示し、図13(b)は変形例における下半身用衣服部122の背面側を示す。腹部ないし腰部に巻いて留めるベルトは、面ファスナーで留める形式であり、ベルトの一方の面ファスナーは面を大きくとり、対応する他方の面ファスナーは伸縮性を得るために面ファスナーの面積を小さくする。このようなベルトを先に腰部へ巻き付けてから大腿部への下半身用衣服部122を巻き付けることで、下半身用衣服部122の装着位置の位置決めが容易となる。
図14は、変形例における下半身用衣服部の内部構造を模式的に示す図である。図14(a)は変形例における下半身用衣服部122の正面側内部構造を示し、図14(b)は変形例における下半身用衣服部122の背面側内部構造を示す。本図(b)では、大臀筋の締め付け強化のために大臀筋に対応する部位にパワーネット生地165を縫い付ける例を示す。パワーネット生地165の一端は、後ろ身頃中央近傍にて下半身用衣服部122に縫い付けられて大臀筋の広い範囲をパワーネット生地165が覆うようにする。パワーネット生地165の他端には調整ベルト166が取り付けられ、ユーザが調整ベルト166の引っ張り加減を調整してパワーネット生地165の大臀筋への締め付けを調整できる。また、大腿部にベルト孔を設け、ベルトを通すことで上下のずれを抑制する仕様としてもよい。ベルトは、電気刺激モジュール10の電極を上から押さえる位置に設けられる。
図15は、変形例における下半身用衣服部の裏面側において各装着部に電気刺激モジュールを装着した状態を模式的に示す。第13電気刺激モジュール10mおよび第14電気刺激モジュール10nは、左右の大腿四頭筋に電気刺激を与える。第15電気刺激モジュール10oおよび第16電気刺激モジュール10pは、左右の大臀筋に電気刺激を与える。第17電気刺激モジュール10qおよび第18電気刺激モジュール10rは、左右の大腿二頭筋に電気刺激を与える。なお、図においては上半身用衣服部120は主に男性用に電気刺激モジュール10が配置された例を示すが、女性用には電気刺激モジュール10の配置や大きさ等が異なってもよい。
図16は、フィットネスウェアのうちアームバンド124の表面側を模式的に示す。アームバンド124は、第1基台40、第2基台41、第15ベルト116o、第16ベルト116pとを含んで構成される。第1基台40、第2基台41は、それぞれユーザの上腕二頭筋と上腕三頭筋に当たるように設けられ、第1基台40、第2基台41の表側に第15ベルト116oと第16ベルト116pが通される。第15ベルト116oと第16ベルト116pは、ユーザの腕に密着させるための締結部として機能する。第1基台40、第2基台41の裏側にはそれぞれ電気刺激モジュール10が装着される。
図17は、フィットネスウェアのうちアームバンド124の裏面において各身体部位に対応する位置に電気刺激モジュールを装着するための装着部とその配置を模式的に示す。第1基台40および第2基台41のそれぞれの裏面が電気刺激モジュール10の装着部位であり、それぞれ電気刺激を与えるべき対象身体部位であるユーザの上腕二頭筋と上腕三頭筋に対応する箇所である。それらの箇所には、それぞれ電気刺激モジュール10のオスの面ファスナー37を装着するための装着部30として、対応するメスの面ファスナーが縫い付けられる。第1基台40の裏面には、第7装着部30gまたは第9装着部30iが縫い付けられ、第2基台41の裏面には、第8装着部30hまたは第10装着部30jが縫い付けられる。これらは第7電気刺激モジュール10gまたは第9電気刺激モジュール10iと第8電気刺激モジュール10hまたは第10電気刺激モジュール10jの平面を縁取るオスの面ファスナーの形状に対応する。
図18は、フィットネスウェアのうちアームバンド124の裏面において各装着部に電気刺激モジュールを装着した状態を模式的に示す。第1基台40の裏面における第7装着部30gまたは第9装着部30iには、第7電気刺激モジュール10gまたは第9電気刺激モジュール10iが装着される。第2基台41の裏面における第8装着部30hまたは第10装着部30jには、第8電気刺激モジュール10hまたは第10電気刺激モジュール10jが装着される。なお、これら4つの電気刺激モジュール10は便宜上、符号を異にしているが共通のモジュールである。
図19は、上半身用のインナーウェアを模式的に示す。図19(a)は正面側であり、図19(b)は背面側である。上半身用衣服部である上半身用インナーウェア128は、上半身用衣服部120の裏面に装着された電気刺激モジュール10の電極がユーザの肌に直接触れないよう上半身用衣服部120の下層に着用する衣服であり、例えば化学繊維で形成される。上半身用インナーウェア128は、通常は上半身の肌に直接触れる形で着用される。上半身用インナーウェア128には、電気刺激モジュール10の電極が当接し得る箇所に絶縁部材によるコーティングが施され、ユーザの肌への直接の通電を防ぐ。筋肉電気刺激装置では電極を直接に触れさせて使用するのが一般的である。しかし、本実施の形態のように全身運動をしながら筋肉電気刺激装置を使用する前提ではユーザの発汗量が多く、発汗領域も広いため、電極を直接肌に触れさせる方法では通電する領域が広く単位面積あたりの電気刺激が弱まるおそれがある。また従来のように、インナーウェアを濡らせて保水させることで電極から肌に通電させる方式を採用した場合も、通電する領域が広く単位面積あたりの電気刺激が弱まるおそれがある上、そもそも電極間の通電のためにインナーウェア全体を水で濡らしたまま運動することはユーザにとって不快の原因となる。そのため、本実施の形態ではインナーウェアにおける電極に接触する位置に絶縁層を設けることで肌と電極を絶縁することとし、インナーウェアをわざわざ水で濡らす必要性をなくす。その結果、電極に近接した身体部位にだけ絶縁層を介して局所的に電気刺激を加えることができる。
上半身用インナーウェア128には、上半身用衣服部120に装着された電気刺激モジュール10の電極に対応する箇所に同程度または広い形状および大きさの絶縁部132が設けられる。腹筋周辺には第1絶縁部132a、第2絶縁部132bが設けられ、脇腹には第3絶縁部132c、第4絶縁部132dが設けられる。左右の胸部には第5絶縁部132e、第6絶縁部132fが設けられ、右の腕部には第7絶縁部132g、第8絶縁部132hが設けられ、左の腕部には第9絶縁部132i、第10絶縁部132jが設けられる。背筋周辺には絶縁部132k、第12絶縁部132lが設けられる。第1〜12絶縁部132a〜lには、それらの意匠性を向上させるために、電極の形状を象った模様である電極対応部135が2つずつ施される。変形例として、電極対応部135を導電性物質で形成して導電部としてもよい。この場合も、導電性物質である電極対応部135の周囲を非導電性物質である絶縁部132が囲むこととなり、電極と同程度の範囲の領域にだけ通電が可能となり、単位面積あたりの電気刺激が弱まる心配もなく、インナーウェアを水で濡らして保水する必要もない。
図20は、下半身用のインナーウェアを模式的に示す。図20(a)は正面側であり、図20(b)は背面側である。下半身用衣服部である下半身用インナーウェア130は、下半身用衣服部122の裏面に装着された電気刺激モジュール10の電極がユーザの肌に直接触れないよう下半身用衣服部122の下層に着用する衣服であり、例えば化学繊維で形成される。上半身用インナーウェア128と同様、下半身用衣服部122に装着された電気刺激モジュール10の電極に対応する箇所に同程度の大きさおよび形状の絶縁部132が設けられる。左右の大腿四頭筋周辺には第13絶縁部132m、第14絶縁部132nが設けられ、左右の臀部には第15絶縁部132o、第16絶縁部132pが設けられる。左右のハムストリングス周辺には第17絶縁部132q、第18絶縁部132rが設けられる。第13〜18絶縁部132m〜rには、それらの意匠性を向上させるために、電極の形状を象った模様である電極対応部135が2つずつ施される。変形例として、電極対応部135を導電性物質で形成して導電部としてもよい。この場合も、導電性物質である電極対応部135の周囲を非導電性物質である絶縁部132が囲むこととなり、電極と同程度の範囲の領域にだけ通電が可能となり、単位面積あたりの電気刺激が弱まる心配もなく、インナーウェアを水で濡らして保水する必要もない。
図21は、電気刺激モジュール10の機能構成を示すブロック図である。電気刺激モジュール10は、電源部22、制御部28、無線通信部58を備える。電源部22、制御部28、無線通信部58は筐体20に収められる。制御部28は、電源制御部50、通電検知部52、電気刺激制御部54、設定部56を含む。
制御部28の各ブロックは、ハードウェア的には、集積回路をはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、本明細書に触れた当業者には理解されるところである。図20の各ブロックについても同様である。
電源制御部50は、電源部22の充電を制御するとともに、充電状態を示す情報を無線通信部58を介して運動制御装置12へ送信する。通電検知部52は、電極間で通電可能であるかを検知するために、第1電極31と第2電極32との間で抵抗値を検出する。通電検知部52は、検出した抵抗値が閾値未満の場合は通電可能として検知し、検出した抵抗値が閾値以上の場合は通電不可として検知する。電気刺激制御部54は、通電検知部52によって通電可能として検知されると、所定の動作時間(例えば10分)、所定の周期(例えば、周波数が20Hzとなる周期)で、第1電極31と第2電極32の間に設定電圧を印加する。すなわち、電気刺激モジュール10が装着された箇所、例えばユーザの腹筋、脇腹、胸部、腕部、脚部、臀部等に電気刺激を与える。
無線通信部58は、近距離無線通信を介して運動制御装置12から設定電圧の情報を受信して設定部56に送る。無線通信部58が運動制御装置12から設定電圧値の情報、あるいは、設定電圧値の増加や減少を指示する情報を受信した場合、設定部56は受信した情報に基づいて印加する設定電圧値を増減させる。設定電圧値の増減がなされるたびに、電気刺激制御部54は新たな設定電圧値にて電極間に電圧を印加することで、新たな設定電圧値、すなわち運動強度をユーザに体感させ、確認させる。設定電圧値は、例えば100段階の強度としていずれかの値が設定できる。無線通信部58は、運動中、すなわち電圧印加中も運動強度の増減指示を運動制御装置12から受信した場合は設定電圧値を増減する。ただし、接続中の運動制御装置12以外から運動強度の増減指示を受信しても無視し、他の装置からの運動強度の増減指示にはしたがわない。ユーザ以外の他者によって勝手に電圧値を増減されてしまうことを防止するためである。無線通信部58は、電気刺激制御部54による電圧印加状態、すなわち運動実行状態を示す情報を運動制御装置12へ送信してもよい。
<運動制御装置>
図22は、運動制御装置12の機能的構成を示す機能ブロック図である。運動制御装置12は、制御部70、無線通信部71、有線通信部72、表示部74を含む。制御部70は、表示制御部61、設定処理部63、情報管理部65、超音波計測部66を含む。
図22は、運動制御装置12の機能的構成を示す機能ブロック図である。運動制御装置12は、制御部70、無線通信部71、有線通信部72、表示部74を含む。制御部70は、表示制御部61、設定処理部63、情報管理部65、超音波計測部66を含む。
無線通信部71は、電気刺激モジュール10との間で近距離無線通信により情報を送受信する。無線通信部71は、複数ユーザの複数の電気刺激モジュール10と情報を送受信する。ユーザ一人あたり18個の電気刺激モジュール10を使用する場合、7人のユーザで合計126個の電気刺激モジュール10と一斉に通信する必要があるため、主に一方向のブロードキャスト通信を用いることとし、必要に応じてペアリングによる双方向通信を用いる。双方向通信の場合、電気刺激モジュール10から受け取る情報には、ユーザ登録や個体管理に用いられる個体識別情報や一意のネットワークアドレス(MACアドレス)が含まれていてもよい。表示部74は、液晶パネルや有機ELパネルなどのタッチパネル式表示装置であり、情報を画面に表示するとともに、ユーザまたはトレーナーの操作入力を受け付ける。
設定処理部63は、ユーザまたはトレーナーによる表示部74への操作入力に基づいてユーザごとに複数の電気刺激モジュール10の動作内容を設定する。設定処理部63は、複数ユーザの複数の身体部位に対してそれぞれ別個の動作内容を設定できる。設定処理部63は、動作内容として筋肉電気刺激装置による電気刺激の強度、すなわち100段階のうちいずれかのレベルの電圧値を設定する。設定処理部63は、無線通信部71を介して動作内容を示す情報をすべての電気刺激モジュール10にブロードキャスト通信で送信することによりその電気刺激モジュール10による運動を制御する。例えば、設定処理部63は運動開始信号、一時停止信号、終了信号、電圧値信号等を電気刺激モジュール10へ送信することで電気刺激モジュール10を制御する。一方、電気刺激モジュール10における通信によるバッテリー消費を抑えるため、通信は最小限に留めるのが設計上好ましい。例えば、電気刺激モジュール10に設定した電圧値や運動制御プログラムのデータは情報管理部65に記憶させることとし、電気刺激モジュール10から電圧値の情報は取得しない。また、運動の終了信号の送受信はせずに、所定時間経過後に運動プログラムが終了したものとして判断してもよい。
表示制御部61は、運動プログラムの実行状況、電気刺激モジュール10の設定状況および動作状況等に関する内容を表示部74に表示する。表示制御部61は、運動プログラムに基づいて表示装置106へ手本の映像等を表示させるために表示制御装置104へ運動プログラムの実行状況に関するデータを有線通信部72を介して送信する。表示制御部61は、人体モデルの画像を表示するとともに、電気刺激モジュール10の制御状態に合わせて電圧パルスのリズムや運動中の筋肉の動きを動的に示す映像を表示制御装置104を介して表示装置106に表示させる。
超音波計測部66は、電気刺激モジュール10に接続された超音波プローブ13(超音波センサ)により検出される検出値に基づいて、ユーザの身体部位における皮下脂肪および筋肉の断層像を生成して表示部74に表示させる。例えば、運動プログラムを開始する前に一定時間計測して、表示部74に画像を表示させる。表示制御部61は、皮下脂肪および筋肉の断層像を、ユーザ本人にのみ表示するため、複数のユーザが視聴できる表示装置106には表示させず、表示部74にのみ表示する。変形例として、表示制御部61は、運動プログラムの実行中においてリアルタイムに筋肉の断面の動きを表示させてもよい。
以上、本発明について実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。そうした変形例を以下挙げる。
変形例においては、電気刺激モジュール10の筐体20をフィットネスウェア102から露出させるために、フィットネスウェア102に孔部を設けてもよい。この場合、締め付け時の筐体20による肌当たりや身体への圧迫をさらに軽減できる。筐体20を直接操作するかたちで運動制御装置12から独立して使用可能にしてもよい。
フィットネスウェア102に芳香剤等を格納する手段を設けてもよい。この場合、トレーニングの結果として発する汗等の匂いを緩和できる。フィットネスウェア102の素材として、通気性の低い素材(例えば、クロロプレンゴムやポリウレタン)を採用してもよい。この場合、発汗による運動効果の向上、通電性の安定化が図れる。逆に、フィットネスウェア102の素材として、通気性の高い素材を採用してもよい。この場合、洗濯や乾燥がしやすくなる。
フィットネスウェア102の上半身用衣服部120と下半身用衣服部122とを接続する部品を設けてもよい。この場合、トレーニング時の衣服のずれが抑えられる。接続する位置としては、背骨を外した両背面でもよい。人体は前屈の可動範囲の方が広いため後方で接続する方が好ましい。ベルトや面ファスナー部位に目盛を設けてもよい。調整する際の目安になり、装着者以外が締め付けを行う場合にも操作しやすい。
10 電気刺激モジュール、 21 基台、 30 装着部、 31 第1電極、 32 第2電極、 13 超音波プローブ、 100 運動制御システム、 102 フィットネスウェア、 112 開口部、 116 ベルト、 120 上半身用衣服部、 122 下半身用衣服部、 124 アームバンド、 128 上半身用インナーウェア、 130 下半身用インナーウェア、 132 絶縁部。
Claims (2)
- 所定の対象身体部位に電気刺激を与える電極が配置された電気刺激装置用フィットネスウェアの肌側に着用可能である衣服部と、
前記衣服部を前記電気刺激装置用フィットネスウェアの肌側に着用した場合に前記衣服部における前記対象身体部位に対応する位置であって前記電極に対向する外表面位置に非導電性物質で形成された絶縁部と、
を備えることを特徴とする電気刺激装置用インナーウェア。 - 所定の対象身体部位に電気刺激を与える電極が配置された電気刺激装置用フィットネスウェアの肌側に着用可能である衣服部と、
前記衣服部を前記電気刺激装置用フィットネスウェアの肌側に着用した場合に前記衣服部において前記対象身体部位に対応する位置であって前記電極に対向する外表面位置に導電性物質が非導電性物質で囲まれて形成された導電部と、
を備えることを特徴とする電気刺激装置用インナーウェア。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2018040241A JP2019151957A (ja) | 2018-03-06 | 2018-03-06 | 電気刺激装置用インナーウェア |
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JP2018040241A JP2019151957A (ja) | 2018-03-06 | 2018-03-06 | 電気刺激装置用インナーウェア |
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Family Applications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2024185659A1 (ja) * | 2023-03-09 | 2024-09-12 | 株式会社 Mtg | 電気刺激装置 |
-
2018
- 2018-03-06 JP JP2018040241A patent/JP2019151957A/ja active Pending
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