JP5599370B2 - 静脈環流制限状態設定装置 - Google Patents
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Description
この発明は、緊締ベルトによって静脈還流を制限しながら、運動を行って四肢の筋肉を増強するために使用する静脈環流制限状態設定装置に関する。
増強させようとする四肢の筋肉に対して、筋肉の心臓に近い側に静脈還流を制限する締付力を作用させ、その締付力を調整して静脈還流を制限した状態で、運動を行って筋肉に疲労を生じさせることにより、短時間で効率よく筋肉の増強を行う筋肉トレーニング方法が従来より実施されている。
従来の筋肉トレーニング方法には、下記特許文献１に開示されているように、巻付た緊締ベルトの周囲の長さを短くし、静脈還流を制限して筋肉に負荷を与えることにより筋肉に疲労を生じさせる筋力トレーニング方法が知られている。
また、下記特許文献２に開示されている筋肉トレーニング方法においては、ループ状の緊締ベルトと、この緊締ベルトの内側に設けた密閉された受圧袋と、この受圧袋の圧力を検知する感圧素子と、この感圧素子で検出した圧力を表示する表示手段とにより構成される筋肉増強器具を使用する。
そして、増強させようとする筋肉の心臓に近い側に緊締ベルトを巻いて締め付けると、緊締ベルトと皮膚との間に挟まれた受圧袋は、締付力により圧迫されて内圧が上昇するので、表示手段に表示される受圧袋の圧力が、所定の圧力となるように締付力を調節して、緊締ベルトの長さを固定したのち、運動を行うものである。
上記特許文献１に記載の緊締ベルトを筋肉の心臓に近い部位に巻付ける際には、トレーニングの指導者が緊締ベルトの長さを変えて締め付け具合を掌の鬱血状態の色に基づいて判断していたが、脚の場合には鬱血時の色の変化が少なくて判断が困難であるから、トレーニングの指導者の勘に頼っていた。
また、上記特許文献２に記載の筋肉増強器具においては、緊締ベルトと皮膚との間に挟まれた受圧袋の内圧を締付力に対応させているが、受圧袋の内圧に基づく締付力と、筋肉に流れる静脈還流の制限率とは必ずしも対応しない。すなわち、受圧袋の内圧を所定の圧力となるように調節しても、使用者が着用している衣服の厚みや、使用者の体脂肪の多少などにより、静脈還流の制限率が相違する。
このように緊締ベルトの締め具合を受圧袋の内圧に基づいて設定しても、人体は柔軟であって剛体ではないので、パスカルの原理は適用できないから、四肢の皮膚面を押圧する押圧力は、静脈還流の制限率と対応しない。
しかし、静脈還流の制限率と血流制限状態における脈動の振幅は相関するので、受圧袋の内圧ではなく、脈動の振幅が最高となる状態が、適切な血流制限状態であり、この状態でトレーニングすることが筋力増強に適切である。
したがって、最適な血流制限状態は、受圧袋の内圧や、緊締ベルトの締め方には関係なく、脈動の振幅が最高となるように受圧袋の内圧を設定するか、緊締ベルトの締付力を調節して、これを静脈環流制限状態とすべきである。
そこで、この発明の静脈環流制限状態設定装置は、静脈還流の脈動の振幅が最高となるように、緊締ベルトの締付力を調節するために考えられたものである。
この発明の静脈環流制限状態設定装置は、四肢の付け根に巻き付ける弾性により長手方
向に伸縮可能な静脈還流制限ベルトと、この静脈還流制限ベルトと四肢の皮膚との間に挿
入される一端部を閉じたチューブと、このチューブの他端部に接続され、静脈還流の脈動
に基づく圧力変化を電気信号に変換する圧力センサと、この圧力センサから出力される電
気信号のうち交流成分の振幅を線状に配列した複数のＬＥＤの点灯個数の大小により表示
する表示器とを具備するものである。
向に伸縮可能な静脈還流制限ベルトと、この静脈還流制限ベルトと四肢の皮膚との間に挿
入される一端部を閉じたチューブと、このチューブの他端部に接続され、静脈還流の脈動
に基づく圧力変化を電気信号に変換する圧力センサと、この圧力センサから出力される電
気信号のうち交流成分の振幅を線状に配列した複数のＬＥＤの点灯個数の大小により表示
する表示器とを具備するものである。
また、この発明の静脈環流制限状態設定装置は、四肢の付け根に巻き付ける弾性により
長手方向に伸縮可能な静脈還流制限ベルトと、この静脈還流制限ベルトと四肢の皮膚との
間に挿入される連続気泡を有する軟質プラスチック発泡体のクッション材を入れた偏平な
袋と、この偏平な袋に接続され、静脈還流の脈動に基づく圧力変化を電気信号に変換する
圧力センサと、この圧力センサから出力される電気信号のうち交流成分の振幅を線状に配
列した複数のＬＥＤの点灯個数の大小により表示する表示器とを備するものとすることが
できる。
長手方向に伸縮可能な静脈還流制限ベルトと、この静脈還流制限ベルトと四肢の皮膚との
間に挿入される連続気泡を有する軟質プラスチック発泡体のクッション材を入れた偏平な
袋と、この偏平な袋に接続され、静脈還流の脈動に基づく圧力変化を電気信号に変換する
圧力センサと、この圧力センサから出力される電気信号のうち交流成分の振幅を線状に配
列した複数のＬＥＤの点灯個数の大小により表示する表示器とを備するものとすることが
できる。
この発明の静脈環流制限状態設定装置によると、トレーニングの指導者によらなくても、表示器に表示される静脈還流の脈動の振幅を見ながら、脈動の振幅が最高となるようにベルトの締付力を調節すればよいので設定操作が容易である。このように、設定操作をすることにより、優れたトレーニング効果を得ることができる。
（第１の実施形態）
この発明の静脈環流制限状態設定装置において用いる静脈還流制限ベルト１の第１の実施形態は、図１の裏面図（ｂ）に示すように、弾性により長手方向に伸縮可能なベルトであって、人体に接触する裏面には可撓性を有するシート11が貼り付けられており、この可撓性を有するシート11のほぼ中央部に浅い溝12が長手方向に形成されている。
この発明の静脈環流制限状態設定装置において用いる静脈還流制限ベルト１の第１の実施形態は、図１の裏面図（ｂ）に示すように、弾性により長手方向に伸縮可能なベルトであって、人体に接触する裏面には可撓性を有するシート11が貼り付けられており、この可撓性を有するシート11のほぼ中央部に浅い溝12が長手方向に形成されている。
この溝12の中にゴムチューブなどの可撓性を有する太いチューブ２が添設され、この太いチューブ２の一端部は閉じられ、他端部には細いチューブ21の一端部が結合されている。そして、図１の表面図（ａ）に示すように、この細いのチューブ21は、ベルト１の溝12にあけた貫通孔13を経て表面まで引き出されている。
図１の断面図（ｃ）に示すように、この太いチューブ２の直径は、浅い溝12の深さよりも大きく、太いチューブ２の一部分が溝12より突出して皮膚に接するように設定されいる。そして、引き出された細いチューブ22の他端部は、脈動表示装置４（図３参照）に導かれている。
図１の表面図（ａ）に示すように、静脈還流制限ベルト１の一端部に平坦面14を形成し、他端部にバックル13が設けられている。ベルト１の両端同士を固定してループを形成するために、平坦面14の表面にマジックテープ（登録商標）のフック面15Aおよびループ面15Bよりなる固定手段が貼り付けられている。
脈動表示装置４は、図３のブロック図に示すように、太いチューブ２の脈動に基づく圧力変化を電気信号に変換する圧力センサ５と、この圧力センサ５から出力される電気信号を増幅する増幅回路41と、この増幅回路41で増幅された信号のうち交流成分の振幅をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回路42と、このＡ／Ｄ変換回路42の出力を表示器44で表示させるためのデコーダ・ドライバ回路43とを備えている。
この表示器44として、線状に配列した複数個のＬＥＤを使用し、これらＬＥＤの点灯個数の大小により脈動の振幅を表示する。
または、表示器にオシロスコープを使用して、縦軸に脈動の振幅を表示し、横軸に時間の経過を表示するように構成して、脈動の振幅をスクロール表示させてもよいのである。
次に、この発明による静脈還流を適切に制限する設定方法を説明する。
細い細いチューブ22の後端を脈動表示装置４の圧力センサ５に接続する。この接続により太いチューブ２および細いチューブ22の中の空間は密閉される。
静脈還流制限ベルト１を四肢の筋肉の心臓に近い側に巻き付けて、固定手段を有する平坦面14をバックル13に通して引っ張ると、太いチューブ２の容積が小さくなって圧力は上昇するが、この上昇した圧力に静脈還流の脈動の振幅が重畳される。この重畳された脈動の振幅を表示器44を見ながら平坦面14を引っ張って締付力を調整する。
図４に、皮膚の押圧力と脈動の振幅との関係を示すように、バックル13に通した平坦面14を強く引っ張って静脈還流制限ベルトを強く締め付けると、静脈還流の脈動の振幅が小さくなる。図４に点線で示すように、この締め付け力を緩めて行くと、脈動の振幅が大きくなり、さらに緩めると脈動の振幅が低下する。
したがって、表示器44を見ながら、脈動の振幅が最大になって低下し始める状態において、マジックテープ（登録商標）のフック面15Aをループ面15Bに貼り付けて固定したのち、運動すればよいのである。
（第２の実施形態）
この発明の静脈環流制限状態設定装置で用いる静脈還流制限ベルト１の第１の実施形態においては、静脈還流の脈動による圧力変化を太いチューブ２内の圧力変化として検出しているが、チューブ２と皮膚との接触面積が小さく、チューブ２内の容積も小さいので、脈動の圧力変化を圧力センサ５により電気信号に変換しても信号のレベルは小さい。
この発明の静脈環流制限状態設定装置で用いる静脈還流制限ベルト１の第１の実施形態においては、静脈還流の脈動による圧力変化を太いチューブ２内の圧力変化として検出しているが、チューブ２と皮膚との接触面積が小さく、チューブ２内の容積も小さいので、脈動の圧力変化を圧力センサ５により電気信号に変換しても信号のレベルは小さい。
そこで、第２の実施形態においては、図２に示すように、脈動の圧力変化を検知する皮膚との接触面積および容積を大きくするために、伸縮し難い合成樹脂シートまたは厚手のラテックスで作った偏平な袋３を使用する。そして、この偏平な袋３の中に、連続気泡を有する軟質プラスチック発泡体のクッション材31を挿入したものである。
このように構成した偏平な袋３は、外力によって変形させられても外力を除くと、クッション材31の復元力により、偏平な袋３は元の姿に復元するものである。なお、この偏平な袋３は、ベルト１とともに保持するために、布製のカバー33で覆われている。
この偏平な袋３の一端部には、細いチューブ22の一端部が結合されており、第１の実施形態と同様に、この引き出されたこのチューブ22の他端部は、圧力変化を電気信号に変換する脈動表示装置４の圧力センサ５（図３参照）に結合される。
細い細いチューブ22の後端を圧力センサ５に接続することにより、偏平な袋３および細いチューブ22の中の空間は密閉される。
この第２の実施形態の静脈還流制限ベルト１においても、第１の実施形態の静脈還流制限ベルト１と同様に、静脈還流制限ベルトを四肢の筋肉の心臓に近い側に巻き付けて、固定手段を有する平坦面14をバックル13に通し、表示器44を見ながら平坦面14を引っ張って締付力を調整し、脈動の振幅が最大になって低下し始めた状態において、マジックテープ（登録商標）のフック面15Aをループ面15Bに貼り付けて固定したのち、運動すればよいのである。
１ 静脈還流制限ベルト
11 可撓性を有するシート
12 浅い溝
13 バックル
14 平坦面
15A、15B 固定手段
２ 太いチューブ
22 細いチューブ
３ 偏平な袋
31 クッション材
４ 脈動表示装置
41 表示器
５ 圧力センサ
11 可撓性を有するシート
12 浅い溝
13 バックル
14 平坦面
15A、15B 固定手段
２ 太いチューブ
22 細いチューブ
３ 偏平な袋
31 クッション材
４ 脈動表示装置
41 表示器
５ 圧力センサ
Claims (2)
- 四肢の付け根に巻き付ける弾性により長手方向に伸縮可能な静脈還流制限ベルトと、
該静脈還流制限ベルトと四肢の皮膚との間に挿入される一端部を閉じたチューブと、
該チューブの他端部に接続され、静脈還流の脈動に基づく圧力変化を電気信号に変換す
る圧力センサと、
該圧力センサから出力される電気信号のうち交流成分の振幅を線状に配列した複数のＬ
ＥＤの点灯個数の大小により表示する表示器と、
を具備することを特徴とする静脈環流制限状態設定装置。 - 四肢の付け根に巻き付ける弾性により長手方向に伸縮可能な静脈還流制限ベルトと、
該静脈還流制限ベルトと四肢の皮膚との間に挿入される連続気泡を有する軟質プラスチ
ック発泡体のクッション材を入れた偏平な袋と、
該偏平な袋に接続され、静脈還流の脈動に基づく圧力変化を電気信号に変換する圧力セ
ンサと、
該圧力センサから出力される電気信号のうち交流成分の振幅を線状に配列した複数のＬ
ＥＤの点灯個数の大小により表示する表示器と、
を具備することを特徴とする静脈環流制限状態設定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011157089A JP5599370B2 (ja) | 2010-10-18 | 2011-07-15 | 静脈環流制限状態設定装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010233440 | 2010-10-18 | ||
| JP2010233440 | 2010-10-18 | ||
| JP2011157089A JP5599370B2 (ja) | 2010-10-18 | 2011-07-15 | 静脈環流制限状態設定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2012105953A JP2012105953A (ja) | 2012-06-07 |
| JP5599370B2 true JP5599370B2 (ja) | 2014-10-01 |
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ID=46492253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2011157089A Active JP5599370B2 (ja) | 2010-10-18 | 2011-07-15 | 静脈環流制限状態設定装置 |
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2011
- 2011-07-15 JP JP2011157089A patent/JP5599370B2/ja active Active
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