JP3830486B2 - 運動補助具 - Google Patents
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Description
また、使用者の体力が限界に達し、途中で急に膝・腰がふらついてしゃがみ込むような状態になった時でも、骨折などの事故を防止するために屈伸運動中はどの位置からでも椅子に腰掛けられるように椅子は常に臀部に付いた状態で昇降しており、椅子にもたれかかるようにして腰掛けられ、椅子に作用している上昇補助力によりゆっくりと安全に下限まで下降することができる運動補助具を提供することを目的とするものである。さらに、外部動力源を必要としないため、構造が簡単で製品コストを抑えた運動補助具を提供することを目的とするものである。
また、該運動補助具はレバーアームの長さ調節機能や椅子の位置調節機能を備えているため、ある程度の範囲内で使用者の体格に合わせることが可能である。これにより、使用者は最適な姿勢で屈伸運動をすることができる。
使用者の体力が限界に達し、途中で急に膝・腰がふらつき、しゃがみ込むような状態になった時でも、骨折などの事故を防止するために屈伸運動中はどの位置からでも椅子に腰掛けられるように椅子は常に臀部に付いた状態で昇降しており、椅子にもたれかかるようにして腰掛けられ、椅子に作用している上昇補助力によりゆっくりと安全に下限まで下降することができる。
図1は本発明に係る運動補助具の第1の実施形態である。
まず、本発明に係る運動補助具1は、図1に示すように、基台10と、一対の支柱20と、一対の昇降アーム30と、一対のレバーアーム40と、椅子50を備えて構成されている。
また、逆にロック状態からレバーアーム40をスプリング18の押し付け力以上の力をもって手前に引き上げると、連結部材35はロック用ボール17を押し上げて、ロック手段本体16の切り欠き部16aから抜け出て、ロック状態は解除される。
昇降アーム30は金属製で、2節の部材が支点で連結された構造になっており、その一端は支柱20の根元の回転ヒンジ20aに接続され、また他端は支柱20内側のスライド用の溝20cに沿って上下運動可能に固定され全体として3節リンク機構を構成している。
ハンドルパイプ41は金属製で、途中で折り曲げられた、略、くの字型をした部材である。一端は使用者が握り易いようにグリップ47が取付けられており、他端は固定具45によってアーム43と連結されており、アーム43の固定具45側端は使用者の体格に合わせてハンドルパイプ41の長さを変えられるようになっている。さらに、ハンドルパイプ41の固定具45側端には目盛り41aが備えられている。
図5に示すように、固定具45はハンドルパイプ41及びアーム43を接続及び固定するためのものであり、固定レバー45aにより、パンドルパイプ41の目盛り41aにより任意に長さを設定して固定することが可能である。
グリップ47は樹脂製で、ハンドルパイプ41の先端部に取り外し可能に取付けられている。グリップ47は交換可能で、使用者の手の大きさや把持力により最適なものを選択することができる。さらに、樹脂の材質や太さを任意に交換することが可能なので、脚、膝等の屈伸運動と同時に把持力の強化も期待できる。
そして、使用者がグリップ47を持ってレバーアーム40を手前(図1に示すA方向)に引き起こしながら立ち上がると、昇降アーム30の支点がロック手段11から外れロックが解除され、さらに昇降アームのリンク作用と上昇補助手段33の補助力により椅子50は上昇し使用者は無理なく立ち上がることができる。また、立ち上がる時に、椅子50は自由に前傾するので、立ち上がった時に椅子50が使用者の臀部や大腿部に接触して圧迫することがないと共に屈伸運動中、椅子50は臀部の動きに合わせて常に臀部に付いた状態で昇降するので、ふらついてしゃがみ込むような状態になっても椅子50にもたれかかるようにして腰掛けることができ、ゆっくりと安全に下限まで下降することができる。
通常の屈伸運動においては、椅子50の下がる位置はストッパ13の位置よりも高い位置で昇降を繰り返す。従って、使用中はロック手段11によってロックされることはなく、スムーズに屈伸運動を繰り返すことができる。
屈伸運動をやめたり、途中で中断する場合は、椅子50に座り最下点まで下げることになるが、椅子50が最下点まで下がると、椅子50の下板がストッパ13に当たり停止すると共にロック手段11によりレバーアーム40はロックされ、安定した状態で安全に停止することができる。
まず、本発明に係る運動補助具2は、図6に示すように、基台110と、一対の支柱120と、一対の昇降アーム130と、一対のレバーアーム140と、椅子150と、昇降リンク160と、昇降台170とを備えて構成されている。
基台110は金属製で、四隅が面取りされ使用者が安全に扱えるように加工された板材である。
滑り止め115は、ゴム製でかつ滑り止め効果を高めるために表面には溝が形成されている。基台110上でおおよそ使用者の足が位置する領域に配置されている。また、本実施形態では滑り止め効果を上げるため、表面に溝を切ったゴムを使用したが、基台110上に直接に溝形状の凹凸部を形成しても同様の効果が得られる。
昇降アーム130は金属製で、2節の部材が支点で連結された構造になっており、その一端側は支柱120の根元近傍に配置されている回転ヒンジ120aに回動可能に接続され、また他端側は支柱120内側のスライド溝120bに沿って上下運動可能に接続された移動端132とされ、この昇降アーム130と支柱120により全体としてリンク機構を構成している。
L型部材141は金属製で、図10に示すように、一端側に使用者が握り易いようにグリップ147と、他端側に長さ調整手段145を介してスライド部材143と接続するための接続部141aとを備えて構成されている。
スライド部材143は金属製で、一端側は長さ調整手段145を介してL型部材141と接続するための接続部143aとされ、他端側は昇降台170の支持部174に可動可能に支持されている。
グリップ147は樹脂製で、L型部材141の先端側に取り外し可能に取付けられている。グリップ147は交換可能で、使用者の手の大きさや把持力により最適なものを選択することができる。さらに樹脂の材質や太さを任意に変えることができるので、脚、膝等の屈伸運動と同時に手の把持運動も行うことができ把持力の訓練もできる。
昇降リンク160は金属製で、図6又は図9に示すように、第1節162と、第2節164と、第3節166とから構成されている。第1節162と第2節164はそれぞれの端部側で回動可能に連結されており、第1節のほぼ中間部分と第3節の端部側とが回動可能に連結されている。
昇降台170は、金属製の一対の略、L型の部材172と、支持部174とを備えて構成されており、支持部174はレバーアーム140のスライド部材143の一端を遊挿してスライド機構を構成している。
椅子150は一対のほぼL型の部材172の上に配設され、バネ152により、使用者の位置に応じて使用者の臀部近傍に位置するように角度が変えられる構造となっている。
本実施例では、上昇バネ184を用いているが、その他にゴム等の引っ張り張力が作用する弾性体であれば同様の補助力が作用し、本発明の効果を発揮できる。
張力調整部182は支柱橋122のほぼ中心に配置され、その両脇には滑車183が配置されており、その支柱橋122の張力調整部182が配置されている面と反対の面には、張力調整部182と接続された調整ハンドルが配置されている。
屈伸運動をやめたり、途中で中断する場合は、椅子150に座り最下点まで下げることになるが、椅子150が最下点まで下がると、椅子150の下板がストッパ113に当たり安全に停止することができる。
まず、本発明に係る運動補助具3は、図11に示すように、基台210と、一対の支柱220と、一対の昇降アーム230と、一対のレバーアーム240と、椅子250、操作ワイヤ260とを備えて構成されている。
ストッパ213は金属製の棒材で、図11に示すように、ストッパ本体213aと、緩衝ゴム213bとを備えて構成されている。基台210の幅方向のほぼ中心で、椅子250の下方に配置されており、椅子250が降下して最下点に到達した時にストッパ213の上端部にある緩衝ゴム213bによって衝撃を和らげて椅子250を支持する。本実施形態では、椅子250との衝突時の衝撃を緩衝するために緩衝ゴム213bを使用したが、緩衝用の部材としてはスポンジやバネ等の全体として衝撃を吸収できる部材であれば代替可能である。
支柱220は金属製の角柱部材で、基台210の中心より長手方向の後方にそれぞれ配置されており、図13及び図14に示すように、支柱橋222と、上昇補助手段280と、昇降アーム230と接続するための回転ヒンジ220aとを備えて構成されており、向かい合わせになっている2本の支柱220の内側の面には、椅子250が上下方向にスライドするためのスライド溝220bが形成されている。
昇降アーム230は金属製で、2節の部材が支点231で連結された構造になっており、支点231には、操作ワイヤ260を巻き付けるための巻付手段236が設けられている。また昇降アーム230の一端側は支柱220の根元近傍に配置されている回転ヒンジ220aに回動可能に接続され、また他端側は支柱220内側のスライド溝220bに沿って上下運動可能に接続された移動端232とされ、この昇降アーム230と支柱220により全体として3節リンク機構を構成している。
第2アーム部材243は、金属製で一端側は支柱220に内設されたスライド溝220bに上下移動可能に嵌合され、他端側は角度調整手段248を介して第1アーム部材242に回動可能に連結される。
滑車部246は、図14に示すように、滑動部244と図中のH方向に移動可能に係合し、使用者の希望する任意の位置で滑車部246を固定することができる。
操作ワイヤ260は、引っ張り耐力が高い金属製のワイヤであり、一端側に使用者が握るグリップ247が設けられ、他端側は昇降アーム230の巻付手段236に巻き付けられている。
椅子250はアーム本体242の上に配置され、バネ252により角度が変えられる構造となっている。
張力調整部282は支柱橋222のほぼ中心に配置されており、その両脇には滑車283が配置されており、その張力調整部282が配置されている面と反対の面には、張力調整部282と接続された調整ハンドルが配置されている。
屈伸運動をやめたり、途中で中断する場合は、椅子250に座り最下点まで下げることになるが、椅子250が最下点まで下がると、椅子250の下板がストッパ213に当たり安全に停止することができる。
まず、本発明に係る運動補助具4は、図15又は16に示すように、基台310と、一対の支柱320と、一対の昇降アーム330と、一対のレバーアーム340と、椅子350、昇降リンク360と、昇降台370とを備えて構成されている。
基台310は金属製で、四隅が面取りされ安全加工が施された板材である。
ストッパ313は金属製の棒材で、図15に示すように、ストッパ本体313aと、緩衝ゴム313bとを備えて構成されている。基台310の幅方向のほぼ中心で、椅子350の下方に配置されており、椅子350が降下して最下点に到達した時にストッパ313の上端部にある緩衝ゴム313bによって衝撃を和らげて椅子350を支持する。本実施形態では、椅子350との衝突時の衝撃を緩衝するために緩衝ゴム313bを使用したが、緩衝用の部材としてはこの他にスポンジやバネ等の全体として衝撃を吸収できる部材であれば代替可能である。
支柱320は金属製の角柱部材で、基台310の中心より長手方向の後方にそれぞれ配置されており、図15〜16又は19に示すように、支柱橋322と、上昇補助手段380と、昇降アーム330と接続するための回転ヒンジ320aとを備えて構成されており、向かい合わせになっている2本の支柱320の内側の面には、椅子350が上下方向にスライドするためのスライド溝320bが形成されている。
L型部材341は金属製で、一端側に使用者が握り易いようにグリップ347と、他端側に長さ調整手段345を介してスライド部材343と接続するための接続部341aとを備えて構成されている。
長さ調整部345は金属製の中空筒状部材であり、図18に示すように、L型部材341とスライド部材343とを長さ調整手段345の長手方向からそれぞれ挿通してボルト190等の締結部材で固定をする。挿通長さを変えることにより、レバーアーム340の長さを調整することができる。
筒体346aは金属製の中空筒状部材であり、その外周部には雌ネジ部346bが形成されている。
ハンドル部346cは一端側には使用者が握るハンドル346dが形成されており、他端側には止めネジ部346eが形成されている。
筒体346aを一対のレバーアーム340の各スライド部材343に形成されている目盛348部分にそれぞれ挿通し、ハンドル部の一端側に形成された止めネジ部346eを筒体346aに形成された雌ネジ部346bに螺嵌し、上昇ストッパ346と、スライド部材343を係止させる。
この上昇ストッパ346が設けられていることにより、使用者がレバーアーム340を引いて立上ったときに、上昇ストッパ346が支持部材374に衝突して停止するので、それ以上の椅子150の上昇を停止させることができる。すなわち、この上昇ストッパ346の位置を目盛348によって調整することにより、使用者の身長等に合わせて、予め上昇することができる上限位置を設定することができる。
尚、本実施例では、レバーアーム340に上昇ストッパ346を設けたが、上昇ストッパの第2の実施例として、図19及び図20に示すように、支柱320の上端側に上昇ストッパ390を設けることによって、スライド溝320に沿って上下移動する昇降台370の上昇の最大値を設定することもできる。
下降ストッパ349は、L型金属部材349aと、固定ナット349bと、調整バー349cと、緩衝ゴム349dとを備えて構成されており、調整バー349cの一端側には緩衝ゴム349dが取着可能に固定されており、他端側はL型金属部材349aを介して、使用者の腕の長さに応じた長さに調整し、固定ナット349bにより固定する。
本発明の実施例では、椅子350の下降位置を制限する目的でストッパ313が設けられているが、このストッパ313は使用者が疲れたり、倒れかかったりした場合に椅子350に座って下降できる最下点で椅子350を支えるものである。これに対して下降ストッパ349は、使用者の屈伸できる程度によって、上昇ストッパ390と共に使用して、その上下移動範囲を所定の範囲内で設定して制限することができる。例えば、この上昇ストッパ390と下降ストッパ349により、使用者が本発明に係る運動補助具を使用した結果、屈伸できる範囲が徐々に広がり、ストッパの設定値を記録することで、本運動補助具による効果を確認することも可能となる。
グリップ347は樹脂製で、L型部材341の先端側に取り外し可能に取付けられている。グリップ347は交換可能で、使用者の手の大きさや把持力により最適なものを選択することができる。さらに樹脂の材質や太さを任意に変えることができるので、脚、膝等の屈伸運動と同時に手の把持運動も行うことができ把持力の訓練もできる。
昇降リンク360は金属製で、図15又は図19に示すように、第1節362と、第2節364と、第3節366と、略、L字型の第4節368とから構成されている。第1節362の一端側と第2節364の一端側が回動可能に連結されており、第1節362の他端側と第4節368の一端側が回動可能に連結され、その第1節362と第4節368の連結されている支点と第3節366の一端側が回動可能に連結されたリンク機構を構成しており、昇降アーム330との協調作用によって、椅子350を昇降させるように構成されている。
昇降台370は、金属製の一対の略、L型の部材372と、支持部374とを備えて構成されており、支持部374はレバーアーム340のスライド部材343の一端を遊挿してスライド機構を構成している。
一対のほぼL型の部材372の一端側は、支柱320に内設されているスライド溝320cに上下運動可能に嵌合して接続されており、部材372の一側面376には支持部374が設けられている。
椅子350は一対のほぼL型の部材372の上に配設され、バネ352により、使用者の位置に応じて使用者の臀部近傍に位置するように角度が変えられる構造となっている。
本実施例では、上昇バネ384を用いているが、その他にゴム等の引っ張り張力が作用する弾性体であれば同様の補助力が作用し、本発明の効果を発揮できる。
張力調整部382は支柱橋322のほぼ中心に配置され、その両脇には滑車383が配置されており、その支柱橋122の張力調整部382が配置されている面と反対の面には、張力調整部382と接続された調整ハンドルが配置されている。
上昇バネ384の一端は、一対の昇降アーム330の支点同士を連結している連結部材335に接続されており、他端は滑車383を介して張力調整部382に接続され、調整ハンドル387を回すことによって、ワイヤ385が引っ張られ、それに接続された上昇バネ384に張力が与えられると共にその張力を調整することができる。
屈伸運動をやめたり、途中で中断する場合は、椅子350に座り最下点まで下げることになるが、椅子350が最下点まで下がると、椅子350の下板がストッパ313に当たり安全に停止することができる。
また、使用者が椅子350から離れると、椅子350は上昇補助手段380の補助力により、椅子350が上昇ストッパ346により設定した位置まで自動的に上昇するので、次に同じ使用者が運動補助具4を使用するときに、椅子350に座り易い位置から座ることができ、快適に運動を開始することができる。
10、110、210 基台
11 ロック手段
13、113、213 ストッパ
15、115、215 滑り止め
20、120、220 支柱
30、130、230 昇降アーム
33、133 上昇補助手段
35、135、235 連結部材
40、140、240 レバーアーム
41 ハンドルパイプ
45 固定具
49 カウンタ
50、150、250椅子
248 角度調整手段
260 操作ワイヤ
336 巻付手段
370 昇降台
Claims (18)
- 屈伸運動の手助けをするための運動補助具であって、
屈伸運動中の使用者がいつでも腰掛けることができるように屈伸運動によって上下移動する使用者の臀部近傍に該使用者の身体を支えるための椅子を常に位置させる昇降手段を備えて構成され、それによって安全に屈伸運動を行うことができるようにしたことを特徴とする運動補助具。 - 請求項1に記載の運動補助具において、
使用者が運動補助具を利用して、立上ると共に腕を引くと、その腕を引く動作に連動して椅子を上昇させる昇降手段を備えて構成されていることを特徴とする運動補助具。 - 請求項1又は2に記載の運動補助具において、
前記昇降手段は、基台上に立設された一対の支柱と、
一端が前記支柱に固定されると共に、他端が前記支柱に沿って上下運動可能に支持されたリンク機構を備えた一対の昇降アームと、
端部に使用者が握るハンドル部が設けられ、前記昇降アームの上下運動に伴って移動する該昇降アームの支点部と可動可能に連結されて前記支柱に軸支され、この軸を中心にしてシーソー様の上下運動を行なう一対のレバーアームと、
前記昇降アームを上昇させる方向に補助力を加える上昇補助手段と、そして、
一対の前記昇降アームの支点部同士を連結し、一対の前記レバーアームの動きを規制する連結部材と、
を備え、
使用者が前記ハンドル部を両手で握り、前記レバーアームを引き起こしながら立ち上がったときに、前記上昇補助手段により使用者が立上る力を一部補助し、前記使用者が屈伸運動するときの負担を少なくすることができることを特徴とする運動補助具。 - 請求項1〜3に記載の運動補助具において、
前記レバーアームは、使用者の体格に合わせた最適な長さに調整することができるように、長さ調整手段が設けられていることを特徴とする運動補助具。 - 請求項1〜3に記載の運動補助具において、
前記上昇補助手段は、前記椅子の下方に配置され、当該椅子を最下点で支持するストッパと前記連結部材とを弾性部材により連結して構成されていることを特徴とする運動補助具。 - 請求項1又は2に記載の運動補助具において、
前記昇降手段は、基台上に立設された一対の支柱と、
一端が前記支柱に固定されると共に、他端が前記支柱に沿って上下運動可能な移動端とされたリンク機構を備えた一対の昇降アームと、
端部側に使用者が握るハンドル部が設けられたレバーアームと、
一対の前記昇降アームの支点同士を連結し、一対の前記レバーアームの動きを規制する連結部材と、
前記レバーアームの移動に伴って、前記昇降アームの前記移動端を上下移動させるように構成されたリンク機構を備えた昇降リンクと、
前記昇降アームの前記移動端側に取着され、前記移動端の上下移動に伴って、上下移動するスライド機構を備えた昇降台と、
前記昇降アームを上昇させる方向に補助力を加える上昇補助手段と、
を備え、
使用者が前記ハンドル部を両手で握り、前記レバーアームを使用者の側に引きながら立ち上がったときに、前記上昇補助手段により使用者が立上る力を一部補助し、前記使用者が屈伸運動するときの負担を少なくすることができることを特徴とする運動補助具。 - 請求項6に記載の運動補助具において、
前記レバーアームは、使用者の体格に合わせた最適な長さに調整することができるように、長さ調整手段が設けられていることを特徴とする運動補助具。 - 請求項1又は2に記載の運動補助具において、
前記昇降手段は、基台に立設された一対の支柱と、
一端が前記支柱に固定されると共に、他端が前記支柱に沿って上下運動可能な移動端とされたリンク機構を備えた一対の昇降アームと、
前記移動端の上下移動に伴って、上下移動するレバーアームと、
一端は使用者が引っ張ることができる引張端部とされ、他端は前記昇降アームの支点部に取着され、前記使用者が前記引張端部を引っ張ることによって、前記昇降アームの移動端を上昇移動させることができるように構成されたワイヤ部材と、
前記昇降アームを昇降させる方向に補助力を加える上昇補助手段と、そして、
一対の前記昇降アームの支点同士を連結し、一対の前記レバーアームの動きを規制する連結部材と、
を備え、使用者が前記引張端部を両手で握り、使用者の側に引きながら立ち上がったときに、前記上昇補助手段により使用者が立上る力を一部補助し、前記使用者が屈伸運動するときの負担を少なくすることができることを特徴とする運動補助具。 - 請求項8に記載の運動補助具において、
前記昇降アームは、前記支柱に沿って上下移動する前記昇降アームの移動端側に前記ワイヤ部材を巻付けるための巻付手段を設けて構成されることを特徴とする運動補助具。 - 請求項8又は9に記載の運動補助具において、
前記レバーアームは、使用者の体格に合わせて、前記レバーアームの角度を調整することができる角度調整手段を設けて構成されることを特徴とする運動補助具。 - 請求項6〜10のいずれか1項に記載の運動補助具において、
前記上昇補助手段は、前記支柱の上端部と前記昇降アームの支点部を弾性部材により連結して構成されることを特徴とする運動補助具。 - 請求項3〜11のいずれか1項に記載の運動補助具において、
前記昇降アームの移動端部の上下運動に伴って上下する椅子が配置されていると共に、前記椅子を所定の高さ位置で停止させるストッパが設けられていることを特徴とする運動補助具。 - 請求項12に記載の運動補助具において、
前記椅子は、前後移動可能な調整手段を備え、使用者の最適な位置に調整することができることを特徴とする運動補助具。 - 請求項12又は13に記載の運動補助具において、
前記椅子は、前傾可能とされ、使用者の体の一部が前記椅子に接触した場合に前傾して立ち上がり易いように構成されていることを特徴とする運動補助具。 - 請求項12〜14のいずれか1項に記載の運動補助具において、
前記ストッパは、前記椅子の下部に位置して立設された柱部材であり、前記椅子が下側に移動した場合に前記柱部材の上部で支持するように構成されていることを特徴とする運動補助具。 - 請求項6〜15のいずれか1項に記載の運動補助具において、
前記上昇補助手段の補助力を均等にすると共に、その強さを調整することができ、使用者の状態に合わせて補助力を設定することができる補助力調整手段が設けられていることを特徴とする運動補助具。 - 請求項1〜16のいずれか1項に記載の運動補助具において、
使用者が屈伸運動を行なった回数をカウントするカウンタが設けられていることを特徴とする運動補助具。 - 請求項1〜17のいずれか1項に記載の運動補助具において、
前記基台には使用者の足元が滑らないように滑り止めが設けられていることを特徴とする運動補助具。
Applications Claiming Priority (3)
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