JP4761925B2 - サポートウェア - Google Patents

Description

本発明は、装着者の運動や立位姿勢を補助するためのサポートウェアに関するものである。

近年、健康志向の高まりとともに、ウォーキングやジョギング、その他様々なスポーツを行う中高年者が増加しているが、筋力が低下傾向にある中高年者は、比較的負荷の小さい運動であっても、関節や筋肉、腱等の部位に疾患が発生しやすい。
従って、上肢や下肢を中心に筋力を向上させておく必要がある。
特開２００２−２１２８１４号公報（第１−７頁、第１−１０図）

しかしながら、上肢や下肢の筋力を強化すべく、単調且つ負荷のかかる筋力強化トレーニングを継続的に行うのは、精神的にも肉体的にも負担が大きいし、過度の筋力強化トレーニングを行えば、かえって関節痛や肉離れ等の疾患を発生させるおそれもある。
従って、筋力強化トレーニングの代わりに容易に上肢や下肢全体の筋力を向上させて、運動や立位姿勢を補助し得るものが求められていた。
本発明は係る点に鑑みてなされたもので、
『身体に密着した状態で装着されるサポートウェア』において、装着者の運動能力を向上させるためのサポートウェアを提供することをその課題とする。

上記課題を解決するための本発明の技術的手段は、
『前腕部前面、上腕部前面および肩部前面を覆う範囲には、上肢の長手方向に相当する上下方向への伸縮性が上肢の幅方向に相当する左右方向に比べて高い第１縦伸縮部を有し、
前腕部後面、上腕部後面および肩部後面を覆う範囲には、上肢の幅方向に相当する左右方向への伸縮性が上肢の長手方向に相当する上下方向に比べて高い第１横伸縮部を有する』ことである。
上記技術手段によれば、身体に装着した際に、その前腕部前面、上腕部前面および肩部前面が、上肢の長手方向に相当する上下方向へ伸縮性の高い第１縦伸縮部で覆われ、前腕部後面、上腕部後面および肩部後面が、上肢の幅方向に相当する左右方向へ伸縮性の高い第１横伸縮部で覆われる。
即ち、身体に装着した際に伸張する第１縦伸縮部の復元力が、上肢を屈曲させる際に働く前腕部前面、上腕部前面および肩部前面の筋肉に対してその収縮を促進させる方向（上肢の上下方向）へ加わる。

また、第１横伸縮部の復元力が、上肢を伸展させる際に働く前腕部後面、上腕部後面および肩部後面の筋肉に対してその膨張を抑制させる方向（上肢の左右方向）へ加わる。
これにより、それら筋肉の収縮力が増強すると考えられる。
従って、上肢全体の筋力が補助される。

請求項２に係る発明の技術的手段は、
前記請求項１において、
『胸部および腹部を覆う範囲には、上下方向への伸縮性が左右方向に比べて高い第３縦伸縮部を有し、
背部を覆う範囲には、左右方向への伸縮性が上下方向に比べて高い第３横伸縮部を有する』ことである。
このものでは、身体に装着した際に、その胸部および腹部が、上下方向への伸縮性の高い第３縦伸縮部で覆われ、背部が、左右方向への伸縮性の高い第３横伸縮部で覆われる。
即ち、身体に装着した際に伸張する第３縦伸縮部の復元力が、体幹部を屈曲させる際や立位姿勢を保持する際に働く胸部および腹部の筋肉に対して、その収縮を促進させる方向（胸部および腹部の上下方向）へ加わり、第３横伸縮部の復元力が、体幹部を伸展させる際や立位姿勢を保持する際に働く背部の筋肉に対してその膨張を抑制させる方向（背部の左右方向）へ加わる。
これにより、それら筋肉の収縮力が増強すると考えられる。
従って、体幹部全体の筋力が補助される。

請求項３に係る発明の技術的手段は、
前記請求項２において、
『前記第３縦伸縮部および第３横伸縮部は、網目生地で形成されている』ことである。
このものでは、運動時に比較的発汗しやすい部位である胸部および背部を覆う第３縦伸縮部および第３横伸縮部が通気性の良い網目生地で形成することによって、胸部および背部の発汗による放熱作用が促進されるから、身体全体の異常な体温上昇を防止することができる。

以上のように、請求項１に係る発明によれば、第１縦伸縮部の復元力を、上肢を屈曲させる際に働く筋肉に対してその収縮を促進させる方向へ加え、第１横伸縮部の復元力を、上肢を伸展させる際に働く筋肉に対してその膨張を抑制させる方向へ加えることによって、上肢全体の筋力が補助されるから、後述する比較テストから明らかなように、装着者の運動能力が向上する。

請求項２に係る発明では、第３縦伸縮部の復元力を、体幹部を屈曲させる際や立位姿勢を保持する際に働く筋肉に対してその収縮を促進させる方向へ加え、第３横伸縮部の復元力を、体幹部を伸展させる際に働く筋肉に対してその膨張を抑制させる方向へ加えることによって、上記上肢の筋力に加えて、体幹部全体の筋力が補助されるから、後述する比較テストから明らかなように、装着者の運動能力が一層向上する。

請求項３に係る発明では、胸部および背部の発汗による放熱作用を促進させることによって、身体全体の異常な体温上昇を防止し、装着者の体力の低下を抑制しているから、運動能力の維持を図ることができる。

次に、上記した本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら詳述する。
図１（ａ）および（ｂ）に示すサポートウェア１は、伸縮性の高い素材で形成され、上半身に密着した状態で装着される長袖丈のシャツ１Ａと、下半身に密着した状態で装着される長裾丈のパンツ１Ｂとで構成されている。

従って、上記サポートウェア１を装着することによって、装着者３の上肢および胴部全体が上記シャツ１Ａによって若干締め付けられた状態で覆われ、下肢および腰部全体が上記パンツ１Ｂによって若干締め付けた状態で覆われる。尚、上記シャツ１Ａが本発明の実施の形態に係るサポートウェアに対応する。

シャツ１Ａは、前腕部３１，３１の前面、上腕部３２，３２の前面、肩部３３，３３の前面、後述する第３縦伸縮部１３ａが設けられる範囲を除く胴部前面を覆う第１縦伸縮部１１ａと、前腕部３１，３１の後面、上腕部３２，３２の後面、肩部３３，３３の後面、後述する第３横伸縮部１３ｂが設けられる範囲を除く胴部後面を覆う第１横伸縮部１１ｂと、胴部前面の首部根元から腰部までの帯状の領域、即ち、胸部３４および腹部３５を覆う第３縦伸縮部１３ａと、胴部後面の背部３６全域を覆う第３横伸縮部１３ｂとを備えている。

従って、シャツ１Ａを装着した際には、装着者３の上肢の前面側に位置する腕橈骨筋３１１，３１１、尺側手根屈筋３１２，３１２、上腕二頭筋３２１，３２１、三角筋前面３３１，３３１および胴部の前面側に位置する外腹斜筋３５２，３５２の筋腹部上域が、第１縦伸縮部１１ａによって覆われ、胴部の前面側に位置する大胸筋３４１，３４１および腹直筋上部３５１の筋腹部上域が、第３縦伸縮部１３ａによって覆われる。

また、上肢の後面側に位置する指伸筋３１３，３１３、尺側手根伸筋３１４，３１４、上腕三頭筋３２２，３２２、三角筋後面３３２，３３２および胴部の後面側に位置する広背筋３６２，３６２の筋腹部上域が、第１横伸縮部１１ｂによって覆われ、胴部の後面側に位置する僧帽筋３６１の筋腹部上域が、第３横伸縮部１３ｂによって覆われる（図２（ａ）および（ｂ）参照）。

上記第１縦伸縮部１１ａは、縦方向への伸縮性が横方向に比べて高い（例えば、縦方向の伸縮率が１００％、横方向の伸縮率が１０％）リブ編み生地をそのまま縦向きに用いて、シャツ１Ａの上下方向（上肢の長手方向）への伸縮性が左右方向（上肢の幅方向）に比べて高くなるように形成されており、第１横伸縮部１１ｂは、上記第１縦伸縮部１１ａと同様のリブ編み生地を横向きに用いて、シャツ１Ａの左右方向（上肢の幅方向）への伸縮性が上下方向（上肢の長手方向）に比べて高くなるように形成されている。

第３縦伸縮部１３ａは、伸縮性の高いエラスタン繊維によって縦方向への伸縮性が横方向に比べて高くなるように（例えば、縦方向の伸縮率が５００％、横方向の伸縮率が１０％）形成された網目生地をそのまま縦向きに用いて、シャツ１Ａの上下方向への伸縮性が左右方向に比べて高くなるように形成されており、第３横伸縮部１３ｂは、上記第３縦伸縮部１３ａと同様の網目生地を横向きに用いて、シャツ１Ａの左右方向への伸縮性が上下方向に比べて高くなるように形成されている。

尚、上記第１縦伸縮部１１ａで覆われる腕橈骨筋３１１，３１１、尺側手根屈筋３１２，３１２、上腕二頭筋３２１，３２１、三角筋前面３３１，３３１および上記第３縦伸縮部１３ａで覆われる外腹斜筋３５２，３５２、大胸筋３４１，３４１、腹直筋上部３５１は、上肢の屈曲動作や立位姿勢を保持する際に力を発揮するものであるが、それらの筋肉（以下、総称して「屈筋」という）は、上肢または体幹部の上下方向、即ち、筋肉が収縮する方向に外力を与えることによってその収縮力を増強させることが、本願発明の発明者によって確認された。

具体的には、上記屈筋が収縮力を発揮させる際には、上肢または体幹部の上下方向に収縮するが、それら屈筋の収縮する方向（上肢または体幹部の上下方向）へ外力を与えてやることによって、その外力が筋肉の収縮力に加算される。
従って、上記屈筋の収縮力が増強する。

また、上記第１横伸縮部１１ｂで覆われる指伸筋３１３，３１３、尺側手根伸筋３１４，３１４、上腕三頭筋３２２，３２２、三角筋後面３３２，３３２および第３横伸縮部１３ｂで覆われる広背筋３６２，３６２、僧帽筋３６１は、上肢の伸展動作や立位姿勢を保持する際に力を発揮するものであるが、それらの筋肉（以下、総称して「伸筋」という）は、上肢または体幹部の左右方向、即ち、筋肉の膨張を抑制させる方向に外力を与えることによってその収縮力を増強させることが、本願発明の発明者によって確認された。

具体的には、上記伸筋が収縮力を発揮させる際には、その筋肉の収縮する方向と交差する方向（上肢または体幹部の左右方向）に膨張するが、それら伸筋の膨張する方向と反対方向へ外力を与えてやることによって、筋肉の膨張する力が収縮力に転換される。
従って、上記伸筋の収縮力が増強する。

一方、パンツ１Ｂは、図１（ａ）および（ｂ）に示すように、下腿部４１，４１の前面、大腿部４２，４２の後面および下腹部４３の全域を覆う第２縦伸縮部１２ａと、下腿部４１，４１の後面、大腿部４２，４２の前面および臀部４４の全域を覆う第２横伸縮部１２ｂとを備えている。
従って、パンツ１Ｂを装着した際には、装着者３の下肢の前面側に位置する前脛骨筋４１１，４１１、下肢の後面側に位置する大腿二頭筋４２４，４２４、半腱様筋４２５，４２５および腰部の前面側に位置する腹直筋下部４３１の筋腹部上域が、第２縦伸縮部１２ａによって覆われ、下肢の後面側に位置する下腿三頭筋４１２，４１２、下肢の前面側に位置する大腿直筋４２１，４２１、内側広筋４２２，４２２、外側広筋４２３，４２３および腰部の後面側に位置する大殿筋４４１，４４１の筋腹部上域が、第２横縦伸縮部１２ｂによって覆われる（図２（ａ）および（ｂ）参照）。

［サポートウェア１の使用の実際］
このものでは、上記シャツ１Ａを装着すると、第１縦伸縮部１１ａおよび第３縦伸縮部１３ａはシャツ１Ａの上下方向へ伸び、第１横伸縮部１１ｂおよび第３横伸縮部１３ｂはシャツ１Ａの左右方向へ伸びる。
即ち、第１縦伸縮部１１ａまたは第３縦伸縮部１３ａに覆われている腕橈骨筋３１１，３１１、尺側手根屈筋３１２，３１２、上腕二頭筋３２１，３２１、三角筋前面３３１，３３１、外腹斜筋３５２，３５２、大胸筋３４１，３４１および腹直筋上部３５１の屈筋群には、それら筋肉の収縮する方向へその第１縦伸縮部１１ａまたは第３縦伸縮部１３ａの伸張に対する復元力が加えられる。
これにより、上半身の屈筋群の収縮力が増強される。

また、第１横伸縮部１１ｂまたは第３横伸縮部１３ｂに覆われている指伸筋３１３，３１３、尺側手根伸筋３１４，３１４、上腕三頭筋３２２，３２２、三角筋後面３３２，３３２、広背筋３６２，３６２および僧帽筋３６１の伸筋群には、それら筋肉の膨張を抑制させる方向へその第１横伸縮部１１ｂまたは第３横伸縮部１３ｂの伸張に対する復元力が加えられる。
これにより、上半身の伸筋群の収縮力が増強される。

この結果、上肢や体幹部全体の筋力が向上し、装着者３の運動や立位姿勢を補助することができる。

また、上肢や体幹部全体の運動能力が向上するのに伴って、装着者３の体温も上昇するが、このとき、発汗による放熱作用が十分に機能しなければ、異常な体温上昇によって体力の低下を招き、かえって運動能力を低下させるおそれがある。

しかしながら、胸部３４を覆う第３縦伸縮部１３ａおよび背部３６を覆う第３横伸縮部１３ｂは、網目生地で形成されているから通気性が良く、運動時に比較的発汗しやすい部位である胸部３４および背部３６の発汗による放熱作用が促進され、異常な体温上昇が防止される。
これにより、装着者３の体力の低下が抑制され、運動能力の維持を図ることができる。

［比較テスト］
次に、上記シャツ１Ａを装着して行った握力の比較テストについて説明する。
図３に示す表は、上記シャツ１Ａ（以下、「試験体Ｔ２」という）を装着した場合、上肢部のみが上記シャツ１Ａと同一構成のシャツ（両上肢の前面側に縦伸縮部１１ａ、後面側に横伸縮部１１ｂを設けた長袖丈のシャツ。以下、「試験体Ｔ１」という）を装着した場合、シャツを装着しない場合のそれぞれについて、握力計による両手の握力を測定したものである。

具体的には、図４に示すように、前腕部３１および上腕部３２をまっすぐ下方へ伸ばした姿勢、即ち、上肢を降ろした姿勢で握力計Ｐの握持部Ｐ１を握ったときの握力計Ｐが示す数値を記録した。
尚、握力は、主として前腕部３１および上腕部３２、肩部３３の筋力によって発揮されているが、前腕部３１、上腕部３２および肩部３３に加えて、胸部３４や腹部３５、背部３６の筋力が総合的に作用することによって、より一層効果的な握力が発揮される。
この表（図３参照）から、被験者ＤおよびＥを除く３名の被験者において、シャツを装着しない場合よりも、試験体Ｔ１を装着した場合の方が両手共に高い数値が得られたことが分かる。

また、被験者Ｅにおいては、左手側で高い数値を示している。
即ち、腕橈骨筋３１１，３１１、尺側手根屈筋３１２，３１２、上腕二頭筋３２１，３２１および三角筋前面３３１，３３１の上肢の屈筋群をそれら筋肉の収縮する方向に高い伸縮力を発揮する第１縦伸縮部１１ａで覆い、指伸筋３１３，３１３、尺側手根伸筋３１４，３１４、上腕三頭筋３２２，３２２および三角筋後面３３２，３３２の上肢の伸筋群をそれら筋肉の収縮する方向と交差する方向に高い伸縮力を発揮する第１横伸縮部１１ｂで覆うことによって、上肢全体の筋力が増強し、握力の向上が認められたということがいえる。

さらに、被験者ＡおよびＥを除く３名の被験者においては、試験体Ｔ１を装着した場合よりも、試験体Ｔ２を装着した場合の方がより一層高い数値が得られたことが分かる。
特に、被験者Ｃにおいては、両手ともに高い数値を示している。

即ち、上記上肢の屈筋群を第１縦伸縮部１１ａで覆い、伸筋群を第１横伸縮部１１ｂで覆うとともに、外腹斜筋３５２，３５２、大胸筋３４１，３４１および腹直筋上部３５１の体幹部の屈筋群をそれら筋肉の収縮する方向に高い伸縮力を発揮する第３縦伸縮部１３ａで覆い、広背筋３６２，３６２および僧帽筋３６１の体幹部の伸筋群をそれら筋肉の収縮する方向と交差する方向に高い伸縮力を発揮する第３横伸縮部１３ｂで覆うことによって、上肢に加えて体幹部の筋力が増強し、握力のより効果的な向上が認められたということがいえる。

［その他］
尚、第１縦伸縮部１１ａは、縦方向への伸縮性が高いリブ編み生地をそのまま縦向きに用いて、シャツ１Ａの上下方向への伸縮性が高くなるように形成されたものであるが、伸縮性の高い方向がシャツ１Ａの上下方向になるように形成されておれば、一方向への伸縮性が高いパール編み生地や、エラスタン繊維によって一方向への伸縮性が高くなるように形成された生地を用いたものであっても良い。

また、第１横伸縮部１１ｂも上記第１縦伸縮部１１ａと同様、伸縮性の高い方向がシャツ１Ａの左右方向になるように形成されておれば、一方向への伸縮性が高いパール編み生地や、エラスタン繊維によって一方向への伸縮性が高くなるように形成された生地を用いたものであっても良い。

さらに、第３縦伸縮部１３ａおよび第３横伸縮部１３ｂは、伸縮性の高いエラスタン繊維によって一方向への伸縮性が高くなるように形成されたものであるが、第３縦伸縮部１３ａはシャツ１Ａの上下方向、第３横伸縮部１３ｂはシャツ１Ａの左右方向への伸縮性が高くなるように形成されておれば、一方向への伸縮性が高いリブ編み生地やパール編み生地を用いたものであっても良い。

本発明の実施の形態に係るサポートウェアの説明図（図１（ａ）が身体の正面側、図１（ｂ）が身体の背面側を示す） 本発明の実施の形態に係るサポートウェアで覆われる各筋肉の説明図（図２（ａ）が身体の正面側、図２（ｂ）が身体の背面側を示す） 本発明の実施の形態に係るサポートウェアを装着した場合、他の構成のシャツを装着した場合、シャツを装着しない場合の握力の比較テスト結果を示す表 図３に示す握力比較テストの実施方法を示す説明図

符号の説明

１・・・サポートウェア
１１ａ・・・第１縦伸縮部
１１ｂ・・・第１横伸縮部
３・・・装着者
３１・・・前腕部
３２・・・上腕部
３３・・・肩部

Claims (3)

1. 身体に密着した状態で装着されるサポートウェアにおいて、
   前腕部前面、上腕部前面および肩部前面を覆う範囲には、上肢の長手方向に相当する上下方向への伸縮性が上肢の幅方向に相当する左右方向に比べて高い第１縦伸縮部を有し、
   前腕部後面、上腕部後面および肩部後面を覆う範囲には、上肢の幅方向に相当する左右方向への伸縮性が上肢の長手方向に相当する上下方向に比べて高い第１横伸縮部を有する、サポートウェア。
2. 請求項１に記載のサポートウェアにおいて、
   胸部および腹部を覆う範囲には、上下方向への伸縮性が左右方向に比べて高い第３縦伸縮部を有し、
   背部を覆う範囲には、左右方向への伸縮性が上下方向に比べて高い第３横伸縮部を有する、サポートウェア。
3. 請求項２に記載のサポートウェアにおいて、
   前記第３縦伸縮部および第３横伸縮部は、網目生地で形成されている、サポートウェア。

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