JP2020141783A - 振動装置、及び、身体刺激方法 - Google Patents

振動装置、及び、身体刺激方法 Download PDF

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Abstract

【課題】使用者の身体の広い範囲に強く振動を加えることができ、ひいては優れた運動効果を得ることができる振動装置及び身体刺激方法を提供する。【解決手段】使用者１０に振動刺激を付与するための振動装置１である。基台２と、基台２に支持されかつ使用者１０が載るための踏台３と、踏台３を振動させる振動手段４とを具える。踏台３には、非伸縮性の紐状体５が連結している。【選択図】図１

Description

本発明は、使用者に振動刺激を付与するための振動装置、及び、前記振動装置を用いた身体刺激方法に関する。
下記特許文献１には、両足を足載せ台に載せて使用する振動健康機器が提案されている。特許文献１の振動健康機器は、使用者に対して高速振動を加えることにより、下半身に対する刺激のみならず体全体に適度な運動効果を生じさせることを期待している。
特開２００８−０２９７１２号公報
特許文献１の振動健康機器は、使用者の身体の広い範囲に強く振動を加えることについて、さらなる改善が求められていた。
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、使用者の身体の広い範囲に強く振動を加えることができ、ひいては優れた運動効果を得ることができる振動装置及び身体刺激方法を提供することを主たる目的としている。
本発明の第１の態様は、使用者に振動刺激を付与するための振動装置であって、基台と、前記基台に支持されかつ前記使用者が載るための踏台と、前記踏台を振動させる振動手段とを具え、前記踏台には、非伸縮性の紐状体が連結している。
本発明の振動装置において、前記紐状体は、その両側の端部が前記踏台に連結しているのが望ましい。
本発明の振動装置において、前記紐状体は、前記踏台に連結する第１端部を含む第１部分と、前記踏台に連結する第２端部を含む第２部分と、前記第１部分と前記第２部分とを着脱自在に連結する連結部とを含むのが望ましい。
本発明の振動装置において、前記第１部分及び前記第２部分のそれぞれは、長さの調整が可能であるのが望ましい。
本発明の振動装置において、前記紐状体は、２．０〜３．６ｍの範囲で長さの調整が可能であるのが望ましい。
本発明の振動装置において、前記振動手段は、前記踏台の横方向の両端部を、前記両端部の間の中央部を支点としてシーソー状に交互に上下させて前記踏台を振動させ、前記踏台は、前記踏台の上面視において、前記横方向の長さが縦方向の長さの１．１倍以下であるのが望ましい。
本発明の振動装置において、前記踏台は、上面と、上面に連なる側面とを含み、前記側面は、前記踏台の上面視において、前記横方向に延びる２つの第１側面と、前記縦方向に延びる２つの第２側面とを含み、前記紐状体は、前記第２側面に連結されているのが望ましい。
本発明の第２の態様は、使用者に振動刺激を付与するための振動装置を用いた身体刺激方法であって、前記振動装置は、基台と、前記基台に支持されかつ前記使用者が載るための踏台と、前記踏台を振動させる振動手段とを具えており、前記踏台には、非伸縮性の紐状体が連結しており、前記使用者が前記踏台の上に載り、かつ、前記紐状体で前記踏台を引っ張った状態で、前記踏台を振動させるのが望ましい。
本発明の身体刺激方法において、前記紐状体は、その両側の端部が前記踏台に連結しており、前記使用者が前記紐状体を肩に掛けた状態で、前記踏台を振動させるのが望ましい。
本発明の身体刺激方法において、前記振動手段は、前記踏台の横方向の両端部を、前記両端部の間の中央部を支点としてシーソー状に交互に上下させて前記踏台を振動させるものであり、前記使用者が肩幅方向を前記横方向に向け、かつ、前記中央部を跨いだ状態で前記踏台を振動させるのが望ましい。
本発明の身体刺激方法において、前記振動手段は、前記踏台の横方向の両端部を、前記両端部の間の中央部を支点としてシーソー状に交互に上下させて前記踏台を振動させるものであり、前記使用者が両足の足先を前記横方向の一方側に向け、前記中央部上に前記両足を揃えて前記踏台を振動させるのが望ましい。
本発明の第１の態様は、使用者に振動刺激を付与するための振動装置であって、その踏台には、非伸縮性の紐状体が連結している。また、本発明の第２の態様は、前記振動装置を用いた身体刺激方法であって、使用者が前記踏台の上に載り、かつ、前記紐状体で前記踏台を引っ張った状態で、前記踏台を振動させる。
本発明の振動装置及び身体刺激方法は、前記踏台の振動を、前記踏台と使用者との接触面からだけでなく、前記紐状体からも使用者に伝達できる。したがって、使用者の身体の広い範囲に強く振動を加えることができ、ひいては優れた運動効果を得ることができる。
本実施形態の振動装置の斜視図である。 図１の振動装置の内部を示す斜視図である。 図１の振動装置を用いた身体刺激方法の一実施形態を示す説明図である。 図１の振動装置の上面図である。 他の実施形態の振動装置の上面図である。 他の実施形態の振動装置の上面図である。 紐状体の第１部分及び第２部分の拡大図である。 本発明の身体刺激方法の他の実施形態を示す説明図である。 本発明の身体刺激方法の他の実施形態を示す説明図である。 本発明の身体刺激方法の他の実施形態を示す説明図である。
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。本発明の第１の態様は、使用者に振動刺激を付与するための振動装置である。図１には、本実施形態の振動装置１の斜視図が示されている。図２には、振動装置１の内部を示す斜視図が示されている。本明細書では、図１のＸ方向を横方向、Ｙ方向を縦方向、Ｚ方向を高さ方向という場合がある。
図１及び図２に示されるように、振動装置１は、基台２と、基台２に支持されかつ使用者が載るための踏台３と、踏台３を振動させる振動手段４とを具えている。
本発明の振動装置１の踏台３には、非伸縮性の紐状体５が連結している。
図３には、本発明の第２の態様を示す図として、前記振動装置１を用いた身体刺激方法の一実施形態が示されている。図３に示されるように、本発明の身体刺激方法では、使用者１０が踏台３の上に載り、かつ、紐状体５で踏台３を引っ張った状態で、振動手段４によって踏台３を振動させる。
本発明の振動装置１及び身体刺激方法は、踏台３の振動を、踏台３と使用者１０との接触面からだけでなく、紐状体５からも使用者に伝達できる。したがって、使用者１０の身体の広い範囲に強く振動を加えることができ、ひいては優れた運動効果を得ることができる。
図２に示されるように、本実施形態の基台２は、例えば、上面視において矩形状である。また、基台２は、振動手段４を収納するために箱体状に構成されている。基台２の底面の四隅には、例えば、床面と接する脚部２ａが設けられている。
本実施形態の振動手段４は、例えば、踏台３（図１に示す）の横方向の両端部３ｅを、両端部３ｅの間の中央部３ｃを支点としてシーソー状に交互に上下させて踏台３を振動させる（以下、このような態様を「シーソー状の振動」という場合がある。）。但し、本発明の振動手段４は、このようなシーソー状の振動に限定されるものではなく、踏台３の全体が高さ方向に振動する態様、踏台３が水平方向に振動する態様、及び、これらの振動が複合した振動等、種々の態様が採用され得る。
図２に示されるように、振動手段４は、例えば、電動モータ１１と、電動モータ１１の動力を伝達する伝達部１２と、電動モータ１１の動力によって上下運動する治具１３と、治具１３と連結しかつ踏台３を支持する可動フレーム１４とを含む。伝達部１２は、例えば、電動モータ１１の回転運動を減速し、かつ、前記回転運動をクランク等によって上下の往復運動に変換する。これにより、治具１３が上下運動する。
可動フレーム１４は、例えば、横方向に延びる２本の横フレーム１５と、縦方向に延びかつ前記２本の横フレーム１５を繋ぐ４本の縦フレーム１６とを含む。各横フレーム１５は、例えば、横方向の中央部が支点１７によって支持されている。これにより、各横フレーム１５は、横方向の両側の端部を交互に上下させることができる。
縦フレーム１６は、支点１７よりも横方向の一方側及び他方側に、それぞれ２本ずつ配されて、横フレーム１５と連結している。また、支点１７の横方向の一方側に配された２本の縦フレーム１６は、治具１３と連結している。
本実施形態の振動手段４は、上述の構成により、電動モータ１１によって治具１３を上下運動させ、ひいては治具１３と連結した可動フレーム１４及び踏台３をシーソー状に振動させることができる。但し、本発明の振動手段４は、踏台３を振動させることができれば良く、上述の態様に限定されるものではない。
本実施形態の振動手段４は、例えば、電動モータ１１の回転数を２００〜８００rpmの間、望ましくは４２０〜６３０rpmの間で調節することができる。また、振動手段４は、例えば、使用者が電動モータ１１の回転数（振動の強度）を任意に選択できるのが望ましい。本実施形態では、踏台３の振動の強度が９段階に分けられており、使用者がこれらの中から好みの強度を選択することができる。また、本実施形態では、使用者が、振動装置１の使用中に前記強度の選択をワイヤレスリモコン（図示省略）によって行うことができる。
図４には、振動装置１の上面図が示されている。図４に示されるように、本実施形態の踏台３は、例えば、上面１８と、上面１８に連なる側面２０とを含んでいる。側面２０は、例えば、上面視において横方向に延びる２つの第１側面２１と、上面視において縦方向に延びる２つの第２側面２２とを含む。本実施形態の踏台３は、側面２０に、踏台３と紐状体５とを連結するための連結金具２５が設けられている。
踏台３は、上面視において、例えば、矩形状に構成されている。踏台３の横方向の長さＬ１及び縦方向の長さＬ２がそれぞれ、例えば、３００〜５５０mmとされ、望ましくは４００〜４５０mmとされる。このような踏台３は、その上面１８に両足を載せて立つのに十分な大きさを持つ。なお、踏台３の前記各寸法は、連結金具２５は含まれないものとする。
踏台３の横方向の長さＬ１は、踏台３の縦方向の長さＬ２の１．１倍以下であるのが望ましい。より望ましい態様として、本実施形態では、前記横方向の長さＬ１は、前記縦方向の長さＬ２の０．９５〜１．０５倍である。このような踏台３は、横方向の長さＬ１が従来のものよりも小さいため、例えば、上面１８の横方向の両端部に両足が配された場合でも、振動手段４に大きな負荷が作用しない。したがって、本実施形態の振動装置１は、電動モータ１１が過負荷によって停止する不具合を防ぐことができる。
本実施形態の踏台３の上面１８は、例えば、平滑又は梨地状の外面を有する第１踏面２３と、横方向に延びる複数の凸条２４ａを含んだ第２踏面２４とを含んでいる。第１踏面２３は、例えば、２つの第２側面２２側から横方向の中央部３ｃ側に向かって、縦方向の長さが漸減している。第２踏面２４は、例えば、２つの第１側面２１側から、縦方向の中央部に向かって、横方向の長さが漸減している。第２踏面２４には、例えば、振動装置１の電源スイッチ等を含むスイッチパネル２６が配されている。但し、踏台３の上面１８は、このような態様に限定されるものではない。
本実施形態の連結金具２５は、例えば、Ｕ字状の金具２５ａの両端が側面２０に連なってループ２５ｂを形成している。このループ２５ｂに紐状体５が通されることにより、踏台３と紐状体５とが連結される。踏台３の上面視における、連結金具２５の側面２０に沿った長さＬ３は、例えば、踏台３の縦方向の長さＬ２の０．０５〜０．３０倍である。
本実施形態では、第２側面２２のそれぞれにおいて、縦方向の中央部に、連結金具２５が１つ設けられている。これにより、紐状体５は、その両側の端部を踏台３に連結することができる。
連結金具２５の配置は、上述の態様に限定されるものではない。図５及び図６には、本発明の連結金具２５の他の実施形態が示されている。図５に示されるように、連結金具２５は、第１側面２１に配されても良く、１つの第１側面２１又は第２側面２２に２つ以上配されても良い。このような連結金具２５の配置は、紐状体５を様々な態様で連結して振動装置１を使用することができ、より高い運動効果を得ることができる。
図６に示されるように、連結金具２５は、例えば、側面２０に沿った長さＬ３が側面の長さの０．３０〜０．６０倍でも良い。また、各側面にこのような連結金具２５が配されても良い。
図１に示されるように、非伸縮性の紐状体５は、踏台３の振動を使用者に伝達できる強度を具えている。このため、紐状体５は、例えば、幅が１５〜５０mmのナイロンベルト３５で構成されているのが望ましい。また、「非伸縮性の紐状体５」とは、例えば、紐状体５に１０kgの錘を吊るしたときの長さ（以下、「負荷状態」という場合がある。）が、無負荷状態の紐状体５の長さの１．２０倍以下であるものを意味する。本実施形態の紐状体５は、前記負荷状態の長さが、無負荷状態の長さの１．１０倍以下であり、より望ましくは１．０５倍以下である。
紐状体５は、その両側の端部が踏台３の連結金具２５に連結しているのが望ましい。紐状体５は、例えば、踏台３に連結する第１端部３１ｅを含む第１部分３１と、踏台３に連結する第２端部３２ｅを含む第２部分３２と、第１部分３１と第２部分３２とを着脱自在に連結する連結部３３とを含むのが望ましい。このような紐状体５は、第１部分３１と第２部分３２とを繋いだ状態での使用、及び、第１部分３１と第２部分３２とを分離した状態での使用の両方に対応することができる。
図７には、第１部分３１及び第２部分３２の拡大図が示されている。第１部分３１及び第２部分３２のそれぞれは、長さの調整が可能であるのが望ましい。これにより、紐状体５は、第１部分３１と第２部分３２とを繋いだ状態において、例えば、１．０〜４．０ｍの範囲、望ましくは２．０〜３．６ｍの範囲で長さの調整が可能であるのが望ましい。
本実施形態の第１部分３１及び第２部分３２は、例えば、ナイロンベルト３５が、連結部３３のバックル３４のループを通って折り返され、その端部が留具３７で固定されている。これにより、第１部分３１及び第２部分３２は、ナイロンベルト３５の本体部３５ａと折り返し部３５ｂとが重なった２重ベルト部分３６を含む。本実施形態では、この２重ベルト部分３６の長さがバックル３４と留具３７との間で調整されることにより、第１部分３１及び第２部分３２の長さが調整される。
図３に示されるように、上述の振動装置１を用いた身体刺激方法では、使用者が紐状体５を肩又は背中に掛けた状態で、踏台３を振動させるのが望ましい。このような方法は、使用者の全身に高い運動効果を提供する。具体的には、この身体刺激方法では、太腿の筋肉である外側広筋及び大腿直筋、背中の筋肉である広背筋及び脊柱起立筋、並びに、上肢の筋肉である僧帽筋及び上腕二頭筋に高い運動効果を期待できる。
より望ましい態様では、使用者１０は、紐状体５を両腕に螺旋状に巻きつけ、両手で紐状体５を肩幅方向の外側かつ上方向に引っ張る。これにより、踏台３の振動が使用者の上半身に効果的に加えられ、上述の効果がさらに高められる。
この実施形態では、使用者１０が肩幅方向を前記横方向に向け、かつ、踏台３の横方向の中央部３ｃを跨いだ状態（以下、この状態を「第１ポジション」という場合がある。）で踏台３を振動させている。本実施形態の第１ポジションでは、例えば、使用者の両足が踏台３の第１踏面２３（図４に示す）上に配されている。第１ポジションで立った使用者１０の重心は、踏台３の前記シーソー状の振動によって、主に肩幅方向（図３ではＸ方向）に揺動する。このような重心の揺動は、両足の筋肉によってバランスを取り易い。このため、第１ポジションによる身体刺激方法では、使用者は、比較的安定した状態で使用を継続することができる。
図８には、本発明の身体刺激方法の他の実施形態が示されている。この実施形態では、使用者が第１ポジションで踏台３の上に立って中腰になり、胸の前方において両手で紐状体５の一箇所を掴んでいる。このような身体刺激方法は、とりわけ腕（上腕二頭筋及び上腕三頭筋）や下肢（大腿二頭筋及び内側広筋肉）に大きな負荷を作用させることができ、。
図９には、本発明の身体刺激方法の他の実施形態が示されている。この実施形態では、使用者１０が両足の足先を前記横方向の一方側に向け、踏台３の横方向の中央部３ｃ上に両足を揃えた状態（以下、この状態を「第２ポジション」という場合がある。）で踏台３を振動させる。踏台３の前記シーソー状の振動によって、第２ポジションで立った使用者１０の重心は、主に使用者の前後方向（図９ではＹ方向である。）に揺動する。また、第２ポジションでは、両足が揃っているため、前記重心の揺動に対してバランスを取るには、下半身だけでなく、上半身の筋肉も多く用いる必要がある。このため、第２ポジションによる身体刺激方法では、全身に亘ってさらに優れた運動効果を得ることができ、とりわけ外側広筋及び僧帽筋に高い負荷を作用させることができる。
第２ポジションにおいて、両足は、踏台３の第２踏面２４（図４に示す）上に配されているのが望ましい。本実施形態の第２踏面２４には、横方向に延びる複数の凸条２４ａが設けられているため、使用者の両足には、使用者の肩幅方向の摩擦力が大きく作用する。これにより、第２ポジションにおける使用者の安定性が向上する。
この実施形態では、使用者１０は、一方の肩に紐状体５を掛け、両手で紐状体５を前後方向かつ上方向に引っ張っている。これにより、踏台３の振動が使用者の上半身に効果的に加えられる。
図１０には、本発明の身体刺激方法の他の実施形態が示されている。この実施形態では、使用者が第２ポジションで踏台３の上に立って中腰になり、胸の前方において両手で紐状体５の一箇所を掴んでいる。このような身体刺激方法は、とりわけ、ふくらはぎの筋肉である前脛骨筋及び内腓腹筋に大きな負荷を作用させることができる。
以上、本発明の振動装置及び身体刺激方法の実施形態のいくつかが詳細に説明されたが、本発明は、上記の具体的な実施形態に限定されることなく、種々の態様に変更して実施され得る。
実施例として、図１で示される振動装置を用い、図３、図８、図９及び図１０のいずれかに示された身体刺激方法が実施された。また、比較例として、紐状体を具えていない振動装置の上に使用者が第１ポジションで立ち、踏台を振動させる身体刺激方法が実施された。各実施形態において、使用者の各筋肉の筋活動量が測定された。なお、比較例及び各実施例において、振動装置の振動の強度は、すべて同じである。
＜各筋肉の筋活動量＞
各実施形態において、各筋肉の筋活動量が、筋電計によって測定された。結果は、踏台を振動させずに使用者が踏台の上で立っているときの各筋肉の筋活動量を１とする指数で示されており、数値が大きい程、各筋肉の筋活動量が大きく、良好であることを示す。
テスト結果が表１に示される。
Figure 2020141783
表１に示されるように、実施例の振動装置及び身体刺激方法では、使用者の全身に亘って優れた運動効果が発揮されていることが確認できた。
２ 基台
３ 踏台
４ 振動手段
５ 紐状体
１０ 使用者

Claims (11)

  1. 使用者に振動刺激を付与するための振動装置であって、
    基台と、前記基台に支持されかつ前記使用者が載るための踏台と、前記踏台を振動させる振動手段とを具え、
    前記踏台には、非伸縮性の紐状体が連結している、
    振動装置。
  2. 前記紐状体は、その両側の端部が前記踏台に連結している、請求項１記載の振動装置。
  3. 前記紐状体は、前記踏台に連結する第１端部を含む第１部分と、前記踏台に連結する第２端部を含む第２部分と、前記第１部分と前記第２部分とを着脱自在に連結する連結部とを含む、請求項２記載の振動装置。
  4. 前記第１部分及び前記第２部分のそれぞれは、長さの調整が可能である、請求項３記載の振動装置。
  5. 前記紐状体は、２．０〜３．６ｍの範囲で長さの調整が可能である、請求項１ないし４のいずれかに記載の振動装置。
  6. 前記振動手段は、前記踏台の横方向の両端部を、前記両端部の間の中央部を支点としてシーソー状に交互に上下させて前記踏台を振動させ、
    前記踏台は、前記踏台の上面視において、前記横方向の長さが縦方向の長さの１．１倍以下である、請求項１ないし５のいずれかに記載の振動装置。
  7. 前記踏台は、上面と、上面に連なる側面とを含み、
    前記側面は、前記踏台の上面視において、前記横方向に延びる２つの第１側面と、前記縦方向に延びる２つの第２側面とを含み、
    前記紐状体は、前記第２側面に連結されている、請求項６記載の振動装置。
  8. 使用者に振動刺激を付与するための振動装置を用いた身体刺激方法であって、
    前記振動装置は、基台と、前記基台に支持されかつ前記使用者が載るための踏台と、前記踏台を振動させる振動手段とを具えており、
    前記踏台には、非伸縮性の紐状体が連結しており、
    前記使用者が前記踏台の上に載り、かつ、前記紐状体で前記踏台を引っ張った状態で、前記踏台を振動させる、
    身体刺激方法。
  9. 前記紐状体は、その両側の端部が前記踏台に連結しており、
    前記使用者が前記紐状体を肩に掛けた状態で、前記踏台を振動させる、請求項８記載の身体刺激方法。
  10. 前記振動手段は、前記踏台の横方向の両端部を、前記両端部の間の中央部を支点としてシーソー状に交互に上下させて前記踏台を振動させるものであり、
    前記使用者が肩幅方向を前記横方向に向け、かつ、前記中央部を跨いだ状態で前記踏台を振動させる、請求項９記載の身体刺激方法。
  11. 前記振動手段は、前記踏台の横方向の両端部を、前記両端部の間の中央部を支点としてシーソー状に交互に上下させて前記踏台を振動させるものであり、
    前記使用者が両足の足先を前記横方向の一方側に向け、前記中央部上に前記両足を揃えて前記踏台を振動させる、請求項９記載の身体刺激方法。
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