JP2020062084A - Training device - Google Patents

Training device Download PDF

Info

Publication number
JP2020062084A
JP2020062084A JP2018194334A JP2018194334A JP2020062084A JP 2020062084 A JP2020062084 A JP 2020062084A JP 2018194334 A JP2018194334 A JP 2018194334A JP 2018194334 A JP2018194334 A JP 2018194334A JP 2020062084 A JP2020062084 A JP 2020062084A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fluid pressure
pressure actuator
user
training
training device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2018194334A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
信吾 大野
Shingo Ono
信吾 大野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bridgestone Corp filed Critical Bridgestone Corp
Priority to JP2018194334A priority Critical patent/JP2020062084A/en
Publication of JP2020062084A publication Critical patent/JP2020062084A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Rehabilitation Tools (AREA)

Abstract

To provide a training device capable of continuously varying a load during exercise of a user and being used for flexible training.SOLUTION: A training device 10 includes a fluid pressure actuator 200 having a cylindrical tube which expands and contracts by the fluid pressure, a first attachment part connected with one longitudinal end of the fluid pressure actuator 200, and a second attachment part connected with another longitudinal end of the fluid pressure actuator 200. At least the first attachment part is attached to the body of a user 20.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、トレーニング装置に関する。   The present invention relates to a training device.

従来、長手方向に伸縮する棒状の本体部と、本体部の伸縮方向に付勢するバネ部と、本体部の両端に設けられたグリップとを備えた筋力のトレーニング装置が知られている(特許文献1参照)。   BACKGROUND ART Conventionally, a muscle strength training device is known that includes a rod-shaped main body portion that expands and contracts in the longitudinal direction, a spring portion that urges the main body portion in the expansion and contraction direction, and grips provided at both ends of the main body portion (Patent Document 1). Reference 1).

使用者は、グリップを握って本体部の収縮させるように押圧することによって、上半身の筋力トレーニングをすることができる。このようなトレーニング装置は、ウエイトを利用したトレーニング装置と比較すると、コンパクトであり、軽量である。   The user can perform strength training of the upper body by grasping the grip and pressing the main body so as to contract the same. Such a training device is compact and lightweight as compared with a training device using weights.

特開2001-000579号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2001-000579

しかしながら、上述したトレーニング装置では、本体部の収縮開始から終了まで、負荷は概ね一定である。   However, in the training device described above, the load is substantially constant from the start to the end of contraction of the main body.

従って、このような従来のトレーニング装置では、使用者の運動中、つまり、トレーニング装置の作動中に負荷を連続的に変化させることは難しい。   Therefore, in such a conventional training apparatus, it is difficult to continuously change the load during the exercise of the user, that is, during the operation of the training apparatus.

また、上述した従来のトレーニング装置では、筋力のトレーニング専用であり、柔軟性のトレーニング(ストレッチ)には利用できない。   Further, the above-described conventional training device is dedicated to muscle strength training and cannot be used for flexibility training (stretching).

そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、使用者の運動中に負荷を連続的に変化させることができ、柔軟性のトレーニングにも利用できるコンパクトなトレーニング装置の提供を目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of such a situation, and provides a compact training device that can continuously change the load during exercise of the user and can also be used for flexibility training. With the goal.

本発明の一態様は、トレーニング装置であって、流体の圧力によって膨張及び収縮する円筒状のチューブを有する流体圧アクチュエータと、前記流体圧アクチュエータの長手方向の一端部と連結される第1装着部と、前記流体圧アクチュエータの長手方向の他端部と連結される第2装着部とを備え、少なくとも前記第1装着部は、使用者の身体に装着される。   One aspect of the present invention is a training apparatus, which includes a fluid pressure actuator having a cylindrical tube that expands and contracts according to the pressure of a fluid, and a first mounting portion connected to one longitudinal end of the fluid pressure actuator. And a second mounting portion connected to the other longitudinal end of the fluid pressure actuator, and at least the first mounting portion is mounted on the user's body.

上述したトレーニング装置によれば、使用者の運動中に負荷を連続的に変化させることができ、柔軟性のトレーニングにも利用できる。さらにコンパクトである。   According to the training device described above, the load can be continuously changed during the exercise of the user, and the training device can be used for flexibility training. It is even more compact.

図1は、トレーニング装置10を用いたトレーニングの一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an example of training using the training device 10. 図2は、流体圧アクチュエータ200の側面図である。FIG. 2 is a side view of the fluid pressure actuator 200. 図3は、トレーニング装置10の機能ブロック構成図である。FIG. 3 is a functional block configuration diagram of the training device 10. 図4は、トレーニング装置10の動作フロー図である。FIG. 4 is an operation flowchart of the training device 10. 図5は、流体圧アクチュエータ200が発生する力(N)のパターン例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a pattern example of the force (N) generated by the fluid pressure actuator 200. 図6は、変位量に応じて流体圧アクチュエータ200が発生する力(N)を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing the force (N) generated by the fluid pressure actuator 200 according to the displacement amount. 図7は、変更例に係るトレーニング装置10Aを用いたトレーニングの一例を示す図である。FIG. 7: is a figure which shows an example of the training using the training apparatus 10A which concerns on the example of a change.

以下、実施形態を図面に基づいて説明する。なお、同一の機能や構成には、同一または類似の符号を付して、その説明を適宜省略する。   Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. Note that the same functions and configurations are given the same or similar reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.

(1)トレーニング装置の全体概略構成
図1は、本実施形態に係るトレーニング装置10を用いたトレーニングの一例を示す。図1示すように、トレーニング装置10は、使用者20に装着される。
(1) Overall Schematic Configuration of Training Apparatus FIG. 1 shows an example of training using the training apparatus 10 according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the training device 10 is worn by a user 20.

トレーニング装置10では、流体の圧力によって膨張及び収縮する流体圧アクチュエータ200が用いられる。また、トレーニング装置10は、使用者20の胸に装着される装着部110、及び使用者20の足に装着される装着部120を含む。   The training apparatus 10 uses a fluid pressure actuator 200 that expands and contracts according to the pressure of the fluid. Further, the training device 10 includes a mounting portion 110 mounted on the chest of the user 20 and a mounting portion 120 mounted on the foot of the user 20.

図1に示すトレーニング例では、流体圧アクチュエータ200の長手方向における一端は、上半身を起こして着座した状態の使用者20の胸に装着された装着部110と連結され、流体圧アクチュエータ200の長手方向における他端は、使用者20の足に装着された装着部120に連結される。   In the training example shown in FIG. 1, one end in the longitudinal direction of the fluid pressure actuator 200 is connected to the mounting portion 110 mounted on the chest of the user 20 in a state where the upper body is raised and seated, and the longitudinal direction of the fluid pressure actuator 200. The other end of is connected to the mounting portion 120 mounted on the foot of the user 20.

流体圧アクチュエータ200には、流体圧アクチュエータ200に送り込まれる流体の量及びタイミングを制御するコントローラ300が接続される。   A controller 300 that controls the amount and timing of the fluid sent to the fluid pressure actuator 200 is connected to the fluid pressure actuator 200.

図1に示すトレーニング例では、トレーニング装置10は、流体圧アクチュエータ200が収縮することによって、使用者20の前屈ストレッチを補助することができる。或いは、使用者20が、流体圧アクチュエータ200が収縮して引っ張られることに抵抗することによって、背筋群のトレーニングをすることができる。   In the training example shown in FIG. 1, the training apparatus 10 can assist the user 20 in the forward bending stretch by contracting the fluid pressure actuator 200. Alternatively, user 20 may train the back muscles by resisting contraction and pulling of hydraulic actuator 200.

(2)流体圧アクチュエータの構成
図2は、本実施形態に係る流体圧アクチュエータ200の側面図である。図2に示すように、流体圧アクチュエータ200は、アクチュエータ本体部210、及び連結部221,連結部222を備える。
(2) Configuration of Fluid Pressure Actuator FIG. 2 is a side view of the fluid pressure actuator 200 according to the present embodiment. As shown in FIG. 2, the fluid pressure actuator 200 includes an actuator body 210, a connecting portion 221, and a connecting portion 222.

アクチュエータ本体部210は、チューブ211とスリーブ212とによって構成される。アクチュエータ本体部210は、後述するように、ゴム及び有機繊維などで構成可能なため、極めて軽量(100g程度)であり、コンパクトである。   The actuator body 210 includes a tube 211 and a sleeve 212. As will be described later, the actuator main body 210 can be made of rubber, organic fiber, or the like, and therefore is extremely lightweight (about 100 g) and compact.

アクチュエータ本体部210には、フィッティング230及び通過孔240を介して流体が流入する。流体圧アクチュエータ200の両端には、具体的には、流体圧アクチュエータ200の長手方向の端部には、連結部221及び連結部222がそれぞれ設けられる。   A fluid flows into the actuator body 210 through the fitting 230 and the passage hole 240. A connecting portion 221 and a connecting portion 222 are provided at both ends of the fluid pressure actuator 200, specifically, at end portions in the longitudinal direction of the fluid pressure actuator 200.

アクチュエータ本体部210は、チューブ211内への流体の流入によって、アクチュエータ本体部210の軸方向DAXにおいて収縮し、径方向Dにおいて膨張する。また、アクチュエータ本体部210は、チューブ211から流体の流出によって、アクチュエータ本体部210の軸方向DAXにおいて膨張し、径方向Dにおいて収縮する。 The actuator body 210, by inflow of fluid into the tube 211, shrunk in the axial direction D AX of the actuator body portion 210 expands in the radial direction D R. Further, the actuator body portion 210, the outflow of the fluid from the tube 211, expanded in the axial direction D AX of the actuator body portion 210, to shrink in the radial direction D R.

このようなアクチュエータ本体部210の形状変化によって、流体圧アクチュエータ200は、アクチュエータとしての機能を発揮する。流体圧アクチュエータ200は、いわゆるマッキベン型である。   The fluid pressure actuator 200 exerts a function as an actuator by such a shape change of the actuator body 210. The fluid pressure actuator 200 is a so-called McKibben type.

流体圧アクチュエータ200の駆動に用いられる流体は、空気などの気体、または水、鉱物油などの液体のどちらでもよいが、トレーニング装置10に用いられることを考慮すると、大きな収縮力を発揮する油圧駆動までは必要ない。そこで、本実施形態では、上述したように、流体圧アクチュエータ200の駆動に用いられる流体として空気が用いることが好ましい。つまり、流体圧アクチュエータ200に流入する流体は、空気である。   The fluid used to drive the fluid pressure actuator 200 may be a gas such as air or a liquid such as water or mineral oil, but considering that it is used in the training device 10, a hydraulic drive that exerts a large contraction force. Not required. Therefore, in the present embodiment, as described above, it is preferable to use air as the fluid used to drive the fluid pressure actuator 200. That is, the fluid flowing into the fluid pressure actuator 200 is air.

フィッティング230は、流体圧アクチュエータ200の駆動圧力源、具体的には、コントロール用バルブ310(図2において不図示、図3参照)と接続されたホース180(図3参照)を取り付けられるように突出している。   The fitting 230 projects so that a driving pressure source of the fluid pressure actuator 200, specifically, a hose 180 (see FIG. 3) connected to a control valve 310 (not shown in FIG. 2, see FIG. 3) can be attached. ing.

フィッティング230を介して流入した流体は、通過孔240を通過してアクチュエータ本体部210の内部、具体的には、チューブ211の内部に流入する。   The fluid flowing in through the fitting 230 passes through the passage hole 240 and flows into the inside of the actuator body 210, specifically, the inside of the tube 211.

チューブ211は、流体の圧力によって膨張及び収縮する円筒状の筒状体である。チューブ211は、流体による収縮及び膨張を繰り返すため、ブチルゴムなど弾性材料によって構成される。つまり、チューブ211は、所定のゴム材料によって形成されることが好ましい。   The tube 211 is a cylindrical body that expands and contracts due to the pressure of fluid. The tube 211 is made of an elastic material such as butyl rubber because it repeatedly contracts and expands with a fluid. That is, the tube 211 is preferably made of a predetermined rubber material.

なお、流体圧アクチュエータ200を油圧駆動とする場合には、耐油性が高いNBR(ニトリルゴム)、または水素化NBR、クロロプレンゴム、及びエピクロロヒドリンゴムからなる群より選択される少なくとも一種とすることが好ましい。   When hydraulically driving the fluid pressure actuator 200, it should be at least one selected from the group consisting of NBR (nitrile rubber) having high oil resistance, hydrogenated NBR, chloroprene rubber, and epichlorohydrin rubber. Is preferred.

スリーブ212は、円筒状であり、チューブ211の外周面を覆う。スリーブ212は、チューブ211の所定量以上の膨張変形を拘束する繊維からなる拘束部材である。   The sleeve 212 has a cylindrical shape and covers the outer peripheral surface of the tube 211. The sleeve 212 is a restraint member made of fibers that restrains the expansion and deformation of the tube 211 by a predetermined amount or more.

具体的には、スリーブ212は、所定方向に配向されたコードを編み込んだ伸縮性を有する構造体であり、配向されたコードが交差することによって菱形の形状が繰り返されている。スリーブ212は、このような形状を有することによって、パンタグラフ変形し、チューブ211の収縮及び膨張を規制しつつ追従する。   Specifically, the sleeve 212 is a stretchable structure in which cords oriented in a predetermined direction are knitted, and the rhombus shape is repeated by intersecting the oriented cords. By having such a shape, the sleeve 212 is pantograph-deformed, and follows the tube 211 while restricting the contraction and expansion of the tube 211.

スリーブ212を構成するコードとしては、芳香族ポリアミド(アラミド繊維)やポリエチレンテレフタラート(PET)の繊維コードを用いることが好ましい。但し、このような種類の繊維コードに限定されるものではなく、例えば、PBO繊維(ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール)などの高強度繊維や、極細のフィラメントによって構成される金属製のコードでもよい。   As the cord forming the sleeve 212, it is preferable to use a fiber cord of aromatic polyamide (aramid fiber) or polyethylene terephthalate (PET). However, the fiber cord is not limited to this kind of fiber cord, and may be a high-strength fiber such as PBO fiber (polyparaphenylenebenzobisoxazole) or a metal cord composed of an ultrafine filament.

なお、流体圧アクチュエータ200の詳細については、例えば、国際公開第2017/010304号に記載されている構成と同様としてもよい。   The details of the fluid pressure actuator 200 may be the same as, for example, the configuration described in International Publication No. 2017/010304.

(3)トレーニング装置の機能ブロック構成
図3は、トレーニング装置10の機能ブロック構成図である。図3では、トレーニング装置10の構成要素である装着部110、装着部120、流体圧アクチュエータ200及びコントローラ300が模式的に示されている。
(3) Functional Block Configuration of Training Apparatus FIG. 3 is a functional block configuration diagram of the training apparatus 10. In FIG. 3, the mounting unit 110, the mounting unit 120, the fluid pressure actuator 200, and the controller 300, which are the components of the training apparatus 10, are schematically illustrated.

装着部110は、流体圧アクチュエータ200の長手方向に一端部と連結される。具体的には、装着部110は、流体圧アクチュエータ200の連結部221と連結される。本実施形態において、装着部110は、第1装着部を構成する。   The mounting part 110 is connected to one end of the fluid pressure actuator 200 in the longitudinal direction. Specifically, the mounting portion 110 is connected to the connecting portion 221 of the fluid pressure actuator 200. In the present embodiment, the mounting part 110 constitutes a first mounting part.

装着部110は、使用者20(図1参照)の胸、つまり、使用者20の身体に装着される。装着部110は、一対のショルダーベルトと、一対のショルダーベルトを連結するチェストベルトとを含む。一対のショルダーベルトは、背中側で連結されている。   The mounting unit 110 is mounted on the chest of the user 20 (see FIG. 1), that is, the body of the user 20. The mounting portion 110 includes a pair of shoulder belts and a chest belt connecting the pair of shoulder belts. The pair of shoulder belts are connected on the back side.

なお、流体圧アクチュエータ200と連結される装着部110の部分は、流体圧アクチュエータ200との着脱を容易にする構造とすることが好ましい。   In addition, it is preferable that the portion of the mounting portion 110 connected to the fluid pressure actuator 200 has a structure that facilitates attachment / detachment to / from the fluid pressure actuator 200.

本実施形態では、装着部120は、使用者20の足、つまり、使用者の身体に装着される。装着部120は、流体圧アクチュエータの長手方向の他端部と連結される。具体的には、装着部120は、流体圧アクチュエータ200の連結部222と連結される。本実施形態において、装着部120は、第2装着部を構成する。   In the present embodiment, the mounting unit 120 is mounted on the foot of the user 20, that is, the body of the user. The mounting portion 120 is connected to the other longitudinal end portion of the fluid pressure actuator. Specifically, the mounting portion 120 is connected to the connecting portion 222 of the fluid pressure actuator 200. In the present embodiment, the mounting section 120 constitutes a second mounting section.

装着部120は、使用者20の両脚を係止できるようなループ状のベルトによって構成される。   The mounting portion 120 is configured by a loop-shaped belt that can lock both legs of the user 20.

装着部110及び装着部120は、使用者20のストレッチまたは筋力トレーニングによる負荷に耐えるものであれば、材料及び具体的な形状は特に問わない。   The mounting portion 110 and the mounting portion 120 may be made of any material and have any specific shape as long as they can withstand the load of the user 20 due to stretching or strength training.

コントローラ300は、コントロール用バルブ310、制御部320、エアコンプレッサ330及び圧力タンク340を含む。コントローラ300は、流体圧アクチュエータ200を制御する。コントローラ300は、使用者20がストレッチまたは筋力トレーニングの負荷(強度)、時間または回数などを選択できる入力デバイス(ボタンまたはタッチパネルなど)を備える。   The controller 300 includes a control valve 310, a control unit 320, an air compressor 330, and a pressure tank 340. The controller 300 controls the fluid pressure actuator 200. The controller 300 includes an input device (such as a button or a touch panel) that allows the user 20 to select the load (strength), time, or number of times of stretching or strength training.

コントロール用バルブ310は、圧力タンク340と連結される。圧力タンク340には、エアコンプレッサ330が連結される。エアコンプレッサ330は、圧力タンク340に空気を供給する。圧力タンク340は、エアコンプレッサ330によって送り込まれた空気を所定の圧力で維持する。   The control valve 310 is connected to the pressure tank 340. The air compressor 330 is connected to the pressure tank 340. The air compressor 330 supplies air to the pressure tank 340. The pressure tank 340 maintains the air sent by the air compressor 330 at a predetermined pressure.

エアコンプレッサ330は、流体圧アクチュエータ200の作動によって圧力タンク340内の圧力が所定値以下に低下すると、圧力タンク340に空気を供給する。   The air compressor 330 supplies air to the pressure tank 340 when the pressure in the pressure tank 340 drops below a predetermined value due to the operation of the fluid pressure actuator 200.

コントロール用バルブ310は、ホース180を介して流体圧アクチュエータ200のフィッティング230と接続される。流体圧アクチュエータ200には、コントロール用バルブ310を介して圧縮された空気が送り込まれる。   The control valve 310 is connected to the fitting 230 of the fluid pressure actuator 200 via the hose 180. Compressed air is sent to the fluid pressure actuator 200 via the control valve 310.

コントローラ300は、ハードウェア要素として、プロセッサ、メモリ、入力デバイス及び外部インターフェースなどを備える。コントローラ300によって提供される機能は、当該ハードウェア要素を用いてコンピュータプログラム(ソフトウェア)を実行することによって実現される。なお、コントローラ300によって提供される機能の一部または全部は、デジタル信号プロセッサ(DSP)或いはApplication Specific Integrated Circuit(ASIC)などによって実現されてもよい。   The controller 300 includes, as hardware elements, a processor, a memory, an input device, an external interface, and the like. The function provided by the controller 300 is realized by executing a computer program (software) using the hardware element. It should be noted that some or all of the functions provided by the controller 300 may be realized by a digital signal processor (DSP) or an Application Specific Integrated Circuit (ASIC).

コントローラ300は、コントロール用バルブ310を介して流体圧アクチュエータ200を制御する。具体的には、コントローラ300は、コントロール用バルブ310から流体圧アクチュエータ200に送り込まれる空気量及びタイミングを制御する。同様に、コントローラ300は、流体圧アクチュエータ200から放出される空気量及びタイミングを制御する。   The controller 300 controls the fluid pressure actuator 200 via the control valve 310. Specifically, the controller 300 controls the amount and timing of air sent from the control valve 310 to the fluid pressure actuator 200. Similarly, the controller 300 controls the amount and timing of air emitted from the fluid pressure actuator 200.

より具体的には、コントローラ300は、使用者の運動中において、流体圧アクチュエータ200に流入する流体量を変化させることができる。   More specifically, the controller 300 can change the amount of fluid flowing into the fluid pressure actuator 200 during exercise of the user.

つまり、使用者20の身体の2点間に流体圧アクチュエータ200を介在させ、使用者20が流体圧アクチュエータ200の長手方向(図2の軸方向DAXと同様)における収縮力によって、使用者20の前屈ストレッチを補助する。或いは、流体圧アクチュエータ200の収縮力に抵抗するように動作することによって、背筋群のトレーニングをすることができる。 That is, the fluid pressure actuator 200 is interposed between two points of the body of the user 20, and the user 20 is contracted by the fluid pressure actuator 200 in the longitudinal direction (similar to the axial direction D AX of FIG. 2). Assists the forward bending of the body. Alternatively, the back muscle group can be trained by operating so as to resist the contracting force of the fluid pressure actuator 200.

(4)トレーニング装置の動作
次に、トレーニング装置10の動作について説明する。具体的には、トレーニング装置10による筋力トレーニングの動作例について説明する。
(4) Operation of Training Apparatus Next, the operation of the training apparatus 10 will be described. Specifically, an operation example of muscle strength training by the training device 10 will be described.

図4は、トレーニング装置10の動作フロー図である。図4に示すように、トレーニング装置10は、筋力トレーニングの負荷設定値を取得する(S10)。負荷設定値は、負荷(重さ)のみでもよいし、負荷と回数との組合せでもよい。   FIG. 4 is an operation flowchart of the training device 10. As shown in FIG. 4, the training device 10 acquires a load setting value for muscle strength training (S10). The load set value may be only the load (weight) or a combination of the load and the number of times.

なお、柔軟性のトレーニング(ストレッチ)の場合は、流体圧アクチュエータ200が収縮する長さ(つまり、上半身を前屈の深さ)、収縮の速さなどを設定できる。   In the case of flexibility training (stretching), the length by which the fluid pressure actuator 200 contracts (that is, the depth of forward bending of the upper body) and the speed of contraction can be set.

トレーニング装置10は、取得した負荷設定値に基づいて、流体圧アクチュエータ200に流入する空気量を制御することによって、負荷設定値に応じた力(N)で流体圧アクチュエータ200を収縮させる。   The training apparatus 10 controls the amount of air flowing into the fluid pressure actuator 200 based on the acquired load setting value, so that the fluid pressure actuator 200 contracts with a force (N) corresponding to the load setting value.

なお、負荷設定値に応じた力(N)は、トレーニング時間中において一定でも構わないが、トレーニング効果を考慮すると、所定パターンに従って変化することが好ましい。   The force (N) according to the load setting value may be constant during the training time, but it is preferable that it changes according to a predetermined pattern in consideration of the training effect.

ここで、図5は、流体圧アクチュエータ200が発生する力(N)のパターン例を示す。図5に示すパターンでは、流体圧アクチュエータ200が発生する力(N)が周期的に変化する。   Here, FIG. 5 shows a pattern example of the force (N) generated by the fluid pressure actuator 200. In the pattern shown in FIG. 5, the force (N) generated by the fluid pressure actuator 200 changes periodically.

使用者20は、トレーニング中、上半身を起こした上体で保持する。このような筋力トレーニングは、アイソメトリックスの一種である。   The user 20 holds the upper body with the upper body raised during training. Such strength training is a type of isometrics.

(5)作用・効果
上述した実施形態によれば、以下の作用効果が得られる。具体的には、流体圧アクチュエータ200には、装着部110及び装着部120が連結され、装着部110は使用者20の胸、装着部120は使用者20の足にそれぞれ装着される。
(5) Operation / Effect According to the above-described embodiment, the following operation / effect can be obtained. Specifically, the mounting portion 110 and the mounting portion 120 are connected to the fluid pressure actuator 200, and the mounting portion 110 is mounted on the chest of the user 20 and the mounting portion 120 is mounted on the foot of the user 20, respectively.

流体圧アクチュエータ200は、送り込む流体(空気)の量及びタイミングを制御することによって、使用者20の運動中に負荷を連続的に変化させることができる。また、トレーニング装置10は、流体圧アクチュエータ200の収縮力によって装着部110と装着部120との距離を縮めることができるため、使用者20の柔軟性のトレーニング(ストレッチ)にも利用できる。   The fluid pressure actuator 200 can continuously change the load during the exercise of the user 20 by controlling the amount and timing of the fluid (air) to be fed. Further, since the training device 10 can shorten the distance between the mounting portion 110 and the mounting portion 120 by the contracting force of the fluid pressure actuator 200, the training device 10 can also be used for training (stretching) the flexibility of the user 20.

さらに、流体圧アクチュエータ200は、チューブ211及びスリーブ212を含む簡易な構成であり、コンパクトで軽量である。   Further, the fluid pressure actuator 200 has a simple structure including the tube 211 and the sleeve 212, and is compact and lightweight.

すなわち、本実施形態によれば、使用者20の運動中に負荷を連続的に変化させることができ、柔軟性のトレーニングにも利用できるコンパクトなトレーニング装置10を提供し得る。   That is, according to the present embodiment, it is possible to provide a compact training device 10 that can continuously change the load during exercise of the user 20 and can also be used for flexible training.

上述した特許文献1に記載されているような付勢されたバネの反力を利用する従来のトレーニング装置では、コンパクトではあるものの、使用者20が一旦筋力トレーニングを開始すると、使用者20の運動中、つまり、トレーニング装置の作動中に負荷(重さ)を連続的に変化させることは難しく、押圧動作の開始から終了まで、負荷は概ね一定である。   Although the conventional training device utilizing the reaction force of the biased spring as described in Patent Document 1 described above is compact, once the user 20 starts the muscle training, the exercise of the user 20 is started. Medium, that is, it is difficult to continuously change the load (weight) during the operation of the training apparatus, and the load is substantially constant from the start to the end of the pressing operation.

図6は、変位量に応じて流体圧アクチュエータ200が発生する力(N)を示すグラフである。図6に示すように、流体圧アクチュエータ200は、軸方向DAX(図2参照)に沿った変位量(収縮)が少ない変位初期段階においては大きな力を発生するが、変位量が一定以上になると、軸方向DAXにおける力が弱くなる非線形の特性を有する。 FIG. 6 is a graph showing the force (N) generated by the fluid pressure actuator 200 according to the displacement amount. As shown in FIG. 6, the fluid pressure actuator 200 generates a large force in the initial stage of displacement in which the displacement amount (contraction) along the axial direction D AX (see FIG. 2) is small, but the displacement amount is not less than a certain value. Then, it has a non-linear characteristic that the force in the axial direction D AX becomes weak.

人間の筋肉は、その長さ(収縮量)に応じて発揮できる筋力が変化するため、使用者20の筋肉の収縮量に応じて負荷を変化させることが好ましい。トレーニング装置10によれば、このような筋肉の収縮量に応じて負荷を変化させ得る。   Since the muscle force of human muscles that can be exerted changes depending on the length (contraction amount), it is preferable to change the load according to the contraction amount of the muscles of the user 20. According to the training device 10, the load can be changed according to the amount of muscle contraction.

このように、トレーニング装置10の作動中に負荷を連続的に変化させることによって、より効果的、かつ筋力に過度な負担を与えない安全な筋力トレーニングを実現し得る。   As described above, by continuously changing the load during the operation of the training apparatus 10, more effective and safe muscle strength training that does not impose an excessive burden on the muscle strength can be realized.

本実施形態では、装着部120は、使用者20の身体に装着される。つまり、装着部110及び装着部120の両方が使用者20の身体に装着される。これにより、特に、使用者20単独でも、効果的な柔軟性のトレーニングを実現し得る。   In the present embodiment, the mounting unit 120 is mounted on the body of the user 20. That is, both the mounting unit 110 and the mounting unit 120 are mounted on the body of the user 20. Thereby, in particular, the user 20 alone can realize effective training of flexibility.

本実施形態では、コントローラ300は、使用者20の運動中において、流体圧アクチュエータ200に流入する流体量を変化させることができる。このため、筋肉の収縮量に応じた適切な負荷を連続的に発生できる。これにより、より効果的かつ安全な筋力トレーニングを実現し得る。   In the present embodiment, the controller 300 can change the amount of fluid flowing into the fluid pressure actuator 200 during the exercise of the user 20. Therefore, it is possible to continuously generate an appropriate load according to the amount of muscle contraction. Thereby, more effective and safe strength training can be realized.

本実施形態では、流体圧アクチュエータ200に流入する流体は、空気である。空気を用いることによって、流体圧アクチュエータ200がバネ的な挙動を示すため、使用者20の身体に急激に力が掛かることを回避できる。これにより、より安全な筋力トレーニングを実現し得る。   In this embodiment, the fluid flowing into the fluid pressure actuator 200 is air. Since the fluid pressure actuator 200 behaves like a spring by using air, it is possible to avoid a sudden force being applied to the body of the user 20. As a result, safer muscle strength training can be realized.

(6)その他の実施形態
以上、実施例に沿って本発明の内容を説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。
(6) Other Embodiments The contents of the present invention have been described above with reference to the examples, but the present invention is not limited to these descriptions, and various modifications and improvements are possible. It is obvious to the trader.

例えば、上述した実施形態では、装着部110及び装着部120の両方が使用者20の身体に装着されていたが、何れか一方は、使用者20の身体以外に装着されてもよい。   For example, in the above-described embodiment, both the mounting unit 110 and the mounting unit 120 are mounted on the body of the user 20, but either one may be mounted on a body other than the body of the user 20.

図7は、変更例に係るトレーニング装置10Aを用いたトレーニングの一例を示す。図7に示すように、トレーニング装置10Aは、装着部130、装着部140、流体圧アクチュエータ200及びコントローラ300を備える。   FIG. 7 shows an example of training using the training apparatus 10A according to the modification. As shown in FIG. 7, the training device 10A includes a mounting portion 130, a mounting portion 140, a fluid pressure actuator 200, and a controller 300.

装着部130は、使用者20の手に装着される。装着部130は、使用者20が確実に把持できるように、ループ状のベルトによって構成される。   The mounting unit 130 is mounted on the hand of the user 20. The mounting portion 130 is configured by a loop-shaped belt so that the user 20 can surely hold it.

装着部140は、使用者20の身体以外、具体的には、壁30に形成されたフック31に装着される。本変更例において、装着部140は、第2装着部を構成する。   The mounting portion 140 is mounted on a hook 31 formed on the wall 30, other than the body of the user 20. In the present modification, the mounting part 140 constitutes a second mounting part.

装着部140は、フック31などの被係止部に容易に係止できる構造とすることが好ましい。このように、少なくとも装着部130が使用者20の身体に装着されていればよい。   The mounting portion 140 preferably has a structure that can be easily locked to a locked portion such as the hook 31. In this way, at least the mounting unit 130 may be mounted on the body of the user 20.

また、上述した実施形態では、装着部110が使用者20の胸に装着され、装着部120が使用者20の足に装着されていたが、装着部110及び装着部120は、使用者20の他の部位に装着されてもよい。例えば、使用者20の首のトレーニングを目的して、装着部110が頭に装着され、装着部120が肩に装着されてもよい。つまり、トレーニングの対象部位に応じて、使用者20の様々な部位に装着可能である。   Further, in the above-described embodiment, the mounting unit 110 is mounted on the chest of the user 20 and the mounting unit 120 is mounted on the foot of the user 20, but the mounting unit 110 and the mounting unit 120 do not fit the user 20. It may be attached to other parts. For example, the attachment unit 110 may be attached to the head and the attachment unit 120 may be attached to the shoulder for the purpose of training the neck of the user 20. That is, it can be attached to various parts of the user 20 according to the target part of the training.

上述した実施形態では、流体圧アクチュエータ200は、チューブ211と、チューブ211の外周面を覆うスリーブ212を有していたが、スリーブ212は、必ずしもチューブ211の外周面を覆っていなくても構わない。例えば、スリーブがチューブでサンドイッチされるような構造、或いは、チューブとスリーブとが一体的に形成されているような構造でも構わない。   In the embodiment described above, the fluid pressure actuator 200 has the tube 211 and the sleeve 212 that covers the outer peripheral surface of the tube 211, but the sleeve 212 does not necessarily have to cover the outer peripheral surface of the tube 211. . For example, the sleeve may be sandwiched between tubes, or the tube and the sleeve may be integrally formed.

上述した実施形態では、使用者20は人間を前提としていたが、当該使用者は、必ずしも人間に限定されず、筋力トレーニングを必要とする動物が含まれてよい。   In the above-described embodiment, the user 20 is assumed to be a human, but the user is not necessarily limited to a human and may include an animal that requires strength training.

上記のように、本発明の実施形態を記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。   Although the embodiments of the present invention have been described above, it should not be understood that the descriptions and drawings forming a part of this disclosure limit the present invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples and operational techniques will be apparent to those skilled in the art.

10,10A トレーニング装置
20 使用者
30 壁
31 フック
110,120,130,140 装着部
180 ホース
200 流体圧アクチュエータ
210 アクチュエータ本体部
211 チューブ
212 スリーブ
221,222 連結部
230 フィッティング
240 通過孔
300 コントローラ
310 コントロール用バルブ
320 制御部
330 エアコンプレッサ
340 圧力タンク
10, 10A Training device 20 User 30 Wall 31 Hook 110, 120, 130, 140 Mounting part 180 Hose 200 Fluid pressure actuator 210 Actuator body part 211 Tube 212 Sleeve 221 and 222 Connection part 230 Fitting 240 Through hole 300 Controller 310 For control Valve 320 Control unit 330 Air compressor 340 Pressure tank

Claims (6)

流体の圧力によって膨張及び収縮する円筒状のチューブを有する流体圧アクチュエータと、
前記流体圧アクチュエータの長手方向の一端部と連結される第1装着部と、
前記流体圧アクチュエータの長手方向の他端部と連結される第2装着部と
を備え、
少なくとも前記第1装着部は、使用者の身体に装着されるトレーニング装置。
A fluid pressure actuator having a cylindrical tube that expands and contracts according to the pressure of fluid,
A first mounting portion connected to one longitudinal end of the fluid pressure actuator;
A second mounting portion connected to the other end portion of the fluid pressure actuator in the longitudinal direction,
At least the first mounting portion is a training device that is mounted on a user's body.
前記流体圧アクチュエータは、所定方向に配向されたコードを編み込んだ伸縮性を有する構造体であり、前記チューブの外周面を覆うスリーブを有する請求項1に記載のトレーニング装置。   The training device according to claim 1, wherein the fluid pressure actuator is a stretchable structure in which cords oriented in a predetermined direction are woven, and has a sleeve that covers an outer peripheral surface of the tube. 前記第2装着部は、前記使用者の身体に装着される請求項1または2に記載のトレーニング装置。   The training device according to claim 1, wherein the second mounting unit is mounted on the body of the user. 前記第2装着部は、前記使用者の身体以外に装着される請求項1または2に記載のトレーニング装置。   The training device according to claim 1, wherein the second mounting portion is mounted on a body other than the body of the user. 前記流体圧アクチュエータを制御するコントローラを備え、
前記コントローラは、前記使用者の運動中において、前記流体圧アクチュエータに流入する流体量を変化させる請求項1乃至4の何れか一項に記載のトレーニング装置。
A controller for controlling the fluid pressure actuator,
The training device according to any one of claims 1 to 4, wherein the controller changes the amount of fluid flowing into the fluid pressure actuator during exercise of the user.
前記流体圧アクチュエータに流入する流体は、空気である請求項1乃至5の何れか一項に記載のトレーニング装置。   The training device according to claim 1, wherein the fluid flowing into the fluid pressure actuator is air.
JP2018194334A 2018-10-15 2018-10-15 Training device Pending JP2020062084A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018194334A JP2020062084A (en) 2018-10-15 2018-10-15 Training device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018194334A JP2020062084A (en) 2018-10-15 2018-10-15 Training device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020062084A true JP2020062084A (en) 2020-04-23

Family

ID=70387808

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018194334A Pending JP2020062084A (en) 2018-10-15 2018-10-15 Training device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2020062084A (en)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6402667B1 (en) * 1999-01-11 2002-06-11 Wade R. Dahn Isokinetic exercise apparatus for the lower body
JP2006000347A (en) * 2004-06-17 2006-01-05 Japan Science & Technology Agency Fan shape tube actuator and membrum inferius driving device
JP2006340852A (en) * 2005-06-08 2006-12-21 Natl Rehabilitation Center For The Disabled Wear type joint drive device
JP2007068794A (en) * 2005-09-07 2007-03-22 Okayama Univ Fluid actuator, method of manufacturing fluid actuator, muscular strength assisting device with fluid actuator, and restraining tool composed of fluid actuator
US20110190096A1 (en) * 2008-06-13 2011-08-04 Sportfit Limited Stretching Apparatus
US20130079201A1 (en) * 2011-09-23 2013-03-28 Speed Suspension Systems, Llc Mobile Exercise Device
WO2015033428A1 (en) * 2013-09-05 2015-03-12 Inaba Kyoko Muscle strength training implement
JP2017032022A (en) * 2015-07-30 2017-02-09 株式会社ブリヂストン Fluid pressure actuator
JP2017046754A (en) * 2015-08-31 2017-03-09 ダイヤ工業株式会社 Actuator and body support device
WO2018105430A1 (en) * 2016-12-08 2018-06-14 ナブテスコ株式会社 Muscle strength-assisting device
JP2019170409A (en) * 2018-03-26 2019-10-10 京セラ株式会社 Load controller

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6402667B1 (en) * 1999-01-11 2002-06-11 Wade R. Dahn Isokinetic exercise apparatus for the lower body
JP2006000347A (en) * 2004-06-17 2006-01-05 Japan Science & Technology Agency Fan shape tube actuator and membrum inferius driving device
JP2006340852A (en) * 2005-06-08 2006-12-21 Natl Rehabilitation Center For The Disabled Wear type joint drive device
JP2007068794A (en) * 2005-09-07 2007-03-22 Okayama Univ Fluid actuator, method of manufacturing fluid actuator, muscular strength assisting device with fluid actuator, and restraining tool composed of fluid actuator
US20110190096A1 (en) * 2008-06-13 2011-08-04 Sportfit Limited Stretching Apparatus
US20130079201A1 (en) * 2011-09-23 2013-03-28 Speed Suspension Systems, Llc Mobile Exercise Device
WO2015033428A1 (en) * 2013-09-05 2015-03-12 Inaba Kyoko Muscle strength training implement
JP2017032022A (en) * 2015-07-30 2017-02-09 株式会社ブリヂストン Fluid pressure actuator
JP2017046754A (en) * 2015-08-31 2017-03-09 ダイヤ工業株式会社 Actuator and body support device
WO2018105430A1 (en) * 2016-12-08 2018-06-14 ナブテスコ株式会社 Muscle strength-assisting device
JP2019170409A (en) * 2018-03-26 2019-10-10 京セラ株式会社 Load controller

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11266560B2 (en) Hand rehabilitation device, rehabilitation training device and method for controlling the same
CN107088884B (en) Wearable hooped pneumatic inflatable bending flexible driver
Daerden Conception and realization of pleated pneumatic artificial muscles and their use as compliant actuation elements
US8425438B2 (en) Motion assist apparatus
WO2017038599A1 (en) Actuator and body assistance device
KR101693976B1 (en) Apparatus for assisting muscle strength
JP6312908B1 (en) Finger training equipment
WO2020100963A1 (en) Human wearable power assist device
KR101971610B1 (en) Exercise Device of Finger
US20220030985A1 (en) Soft actuator and method of making the same
JP2018083275A (en) Motion assist device
JP2020062084A (en) Training device
WO2020080251A1 (en) Training device and controller
KR101876075B1 (en) Rehabilitation apparatus for hand joint
JP5501337B2 (en) Strength training equipment
JP7213497B2 (en) finger movement support device
US20210196554A1 (en) Force anchoring device
WO2018168817A1 (en) Movement assisting device
Veale et al. Realizing soft high torque actuators for complete assistance wearable robots
JP2019170409A (en) Load controller
JP6946221B2 (en) Posture maintenance device
JP2020062151A (en) Walking assist device and controller
JP2021098251A (en) Assistive device
JP6781457B2 (en) Rocking body
Das et al. Design and development of a PAM-enabled wrist assist glove

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210729

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220527

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220531

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220729

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221115

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230110

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230328

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20231003