JP6011977B2

JP6011977B2 - 簡易型筋硬度計

Info

Publication number: JP6011977B2
Application number: JP2013128431A
Authority: JP
Inventors: 俊之井元
Original assignee: 株式会社井元製作所; 有馬義貴
Priority date: 2013-06-19
Filing date: 2013-06-19
Publication date: 2016-10-25
Anticipated expiration: 2033-06-19
Also published as: JP2015002787A

Description

本発明は、生体における各部の硬さ、例えば、筋肉をはじめ内臓や皮膚等の硬さを計測する筋硬度計に関し、簡易かつ安価に構成することのできる簡易型筋硬度計に関する。

本発明者は、下記特許文献１において、先に開発した筋硬度計を提案している。この筋硬度計は、図３および図４に示すように、圧縮ばね５１によって下方に付勢され被測定物（例えば、筋肉）に押し当てられた際に該圧縮ばね５１に抗して移動する中央脚５２と、該中央脚５２の移動した変位量をデジタル表示する表示部６２とを備えた第１の装置５３、及び、前記中央脚５２の圧縮ばね５１よりも弱い引張ばね５４によって下方に付勢され、上記被測定物に押し当てられた際に該引張ばね５４に抗して移動する前記中央脚５２の両側に配置された２本の脚部５５、５５と、該両脚部が所定量移動したときに上記第１の装置５３の表示部に示された変位量を保持する保持機構５０とをケース６５内に備えた第２の装置５６からなるものである。

前記保持機構５０は、中央脚５２の上部にガイド板６３によって上下動するモジュール板４１が固定されると共に該モジュール板４１の裏面にゴム板４２が一体的に固定され、一方、２本の脚部５５、５５上部にガイド５７、５７に沿って上下動するスライダー５８が固定されると共に該スライダー５８の中央に切欠部４４とその両側背面に下端に斜面５９を備えた段部４５を有する逆Ｕ字状の段状切欠４３が前記ゴム板４２と対応させて設けられ、該段状切欠４３の切欠部４４に、先端に面状歯４６を備え胴部にクロスピン４７を有するストッパーピン４８の先端部を臨ませると共に両側の段部４５にクロスピン４７が当接するように後方から前記ゴム板４２に向けて圧縮ばね４９にて付勢した形態を備えている。

前記筋硬度計は、中央脚５２と両側の脚部５５、５５を筋肉に押し当てると、それぞれの脚部はばねに抗して上昇するが、中央脚５２の圧縮ばね５１より脚部５５、５５の引張ばね５４の付勢力が弱いため、モジュール板４１よりスライダー５８が多く上昇する。

スライダー５８が上昇して逆Ｕ字状の段状切欠４３の段部４５からストッパーピン４８のクロスピン４７が外れると、圧縮ばね４９の作用によりストッパーピン４８は前方へ瞬間的に突出し、その先端部にてモジュール板裏面のゴム板４２を圧接し、モジュール板４１をスケール６０に圧接させた状態にて固定する。

この際ロックピン４８の先端には面状歯４６が形成されているため、この面状歯４６がゴム板４２にくい込む状態となるので、モジュール板４１はずれることなくその位置にて確実に固定され、中央脚５２の部分における筋肉の硬度がカバー６１正面の表示部６２にデジタル表示される。この際、段部４５の下端前面の斜面５９が引張ばね５４の作用によりクロスピン４７を前方へ付勢するのでストッパーピン４８は２つのばねにより固定されることになる。

中央脚５２を元に戻す場合には、ケース後部のツマミ６４を圧縮ばね４９の圧力に抗して引くことにより、ストッパーピン４８先端の面状歯４６がゴム板４２から離れるので、中央脚５２に設けられている圧縮ばね５１の作用により中央脚５２は自動的に戻り、表示部６２におけるデジタル表示もリセットされる。

なお、中心下部の押圧ロッドの外周部に該押圧ロッドをガイドとして摺動可能な筒状のガードリングを設けたものとして下記特許文献２に開示される形態が例示される。

実用新案登録第３０２８５８６号公報特開昭５１−８４６８４号公報

しかし、上記特許文献１で提案した筋硬度計においては次のような改善すべき点が存在する。すなわち、（１）クロスピン４７およびストッパーピン４８が圧縮ばね４９によりスライダー５８に押しつけられているため、スライダー５８上昇の際の抵抗となって圧縮ばね５１の圧力が理論値より強まり、中央脚５２による正確な筋肉の硬度が得られない可能性があった。

（２）長期にわたって頻繁に測定しているうちに、ゴム板４２が摩耗し、中央脚５２が圧縮ばね５１の圧力により元に戻る可能性があった。

（３）モジュール板４１のストップ手段として圧縮ばね４９の圧力を利用した圧接機構を採用しているため、部品点数が多く組立時に誤差を生じることもあるので、筋硬度計としての精度も不安定で、取り扱いの面でも改善点があった。

（４）中央脚５２と両側の脚部５５、５５との間隔が比較的広く、又、各々独立しているので凹凸の激しい部位、即ち、曲率の小さい部位の筋硬度測定に際しては、測定誤差がでる可能性があった。

（５）また、上記特許文献２に開示されている形態は、押圧ロッドにガードリングを摺動可能に設けたものであるが、これらの変位量の電気的な検出手段としてストレインゲージ、ホール効果素子、光電素子差動トランス等を用いているので機構が複雑である。

本発明は、上記実情に鑑み提案され、上記（１）〜（５）の問題を解決しつつ、簡易かつ安価に構成することのできる簡易型筋硬度計を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る簡易型筋硬度計は、中央脚両側の脚部に代えて、中央脚に相当する主針をガイドとして上下に摺動する副筒を設け、主針の上部には市販のデジタルゲージを設け、主針の上昇量をデジタル表示とすると共に、デジタル表示された変位量を、主針と連動した副筒の上昇に伴うスイッチの作動により正確かつ確実にゼロセットし、被測定物（例えば、筋肉）から主針と副筒を離すことで、デジタルゲージの表示部で変位量の確定値を表示し、筋肉の凹凸の激しい部位においても正確な筋硬度測定を可能にすると共に測定結果の読み取りを容易にし、かつ安価な市販のデジタルゲージを組み込むことで、従来品に比較して安価に製作・提供できることを特徴とするものである。

すなわち、本発明は、中央の主針ばねと、該主針ばねの内部に配置され、前記主針ばねによって下方に付勢され被測定物に押し当てられた際に前記主針ばねに抗して上方に移動する主針と、該主針に取り付けられ、前記主針ばねよりも弱い弾性力の副筒ばねと、該副筒ばねによって下方に付勢され前記被測定物に押し当てられた際に前記副筒ばねに抗し前記主針をガイドとして上下に摺動する副筒と、前記主針の上部と固定された下部棒を備えるデジタルゲージとからなり、該デジタルゲージは、前記副筒が前記主針と連動して所定量移動したときにスイッチが作動することで、前記主針の変位量を確定し、前記主針の変位量は、前記被測定物から前記主針と前記副筒を離すことで、前記下部棒の移動量で表され、前記デジタルゲージにデジタル表示されることを特徴とする簡易型筋硬度計である。

本発明に係る簡易型筋硬度計は、中心の主針に大径の副筒を摺動可能に設けているので、凹凸の激しい部位の筋硬度測定に際しても正確な測定ができる。

また、本発明に係る簡易型筋硬度計は、測定値の表示手段にストッパーピン等の機械的なストップ手段を使用しておらず、リセット手段としてもばね圧の掛ったツマミを使用していないので、機械的な故障によるトラブルはもとよりゴム板の摩耗も無くなって、精度が良く信頼性の高いものとなる。

さらに、安価な市販のデジタルゲージを組み込むことで、従来品に比較して安価に製作・提供することができる。

従って、本発明がスポーツ界におけるトレーニング、または、医学界における生体の検査・治療の際に果たす役割は極めて大きく、産業上利用可能性が非常に大きいといえる。

本発明に係る簡易型筋硬度計における中央部の前後方向を縦断面で示した中央縦断側面図である。本発明に係る簡易型筋硬度計の正面図である。従来品の裏蓋を開けた状態の背面図である。従来品の中央縦断側面図である。

以下、本発明の実施形態を図１、図２に基づき説明する。この実施形態は、本発明の構成を具現化した例示として、被測定物として筋肉を測定する場合について説明するものに過ぎず、本発明は、特許請求の範囲に記載した事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことができる。

図中の１は、市販のＬＣＤ表示機能付きデジタルゲージで、このデジタルゲージ１はゼロセット機能を持っている。

主針８は、図２に示すように、下半分が後記する副筒９の中心に挿通した状態にて副筒９と共に円筒部１１の下端部から突出しており、主針８の上部はデジタルゲージ１の下部棒の下端にねじ込みにより固定されている（図１も参照のこと。）。

図１に示すように、主針ばね４は主針８の上端に設けられたデジタルゲージ１の下端部の下面と主針８の中央に備えられた幅広部上面との間に設けられた圧縮コイルばねである。主針ばね４は、主針８を常時下方に押圧しており、主針８の中央に備えられた幅広部下面と軸受１２の上面に当接している。

図中の９は、主針８をガイドとして上下に摺動する大径の副筒で、この副筒９は上端部にフランジ１８を備え、その下部は円筒部１１の下端部から突出しており、フランジ１８の上面には左右に副軸１０が垂直状に設けられている。この副軸１０の上部は軸受１２に貫通状に設けられ、副筒９の上面と軸受１２の下面との間に主針ばね４より弱い付勢力の圧縮コイルばねによる副筒ばね５が主針８に挿通されて設けられている。

なお、６は副筒９上端部のフランジ１８の上部に埋入して設けられた主針パッキンであり、７は円筒部１１の底部と副筒９上部のフランジ１８との間に設けられた副筒パッキンである。

スイッチ３は軸カバー１３の裏面に配置されたスイッチ取付板１５に設けられている。スイッチ３は、主針８と連動した副筒９の上昇に伴って副軸１０の上端がスイッチ３の先端に当接すると、その信号をデジタルゲージ１に送信する。デジタルゲージ１は、その信号に対応してゼロセットすることで主針８の変位量を確定する。主針８の変位量は、主針８の上昇によって上昇するデジタルゲージ１の下部棒の移動量で表される。主針８の変位量は計測中、常にその結果がデジタル表示される。また、筋肉１９から主針８と副筒９が離れると、デジタルゲージ１にデジタル表示される主針８の変位量が、確定値として表示される。

なお、１４はスイッチ３に外部負荷がかからないようにするためのスイッチカバーである。

図中の１６はボタンカバーで、図１に示すように、正面中央にオン／オフ（ＯＮ／ＯＦＦ）用の電源ボタン２が配置されている。

なお、図中１７は、デジタルゲージ１をボタンカバー１６とネジ留めすることによって挟んで固定するための裏カバーである。

以下、本実施形態に係る簡易型筋硬度計の作用について説明する。

最初に電源ボタン２を押した後、主針８と副筒９を図２に示すように筋肉１９に押し当てると測定開始となり、主針８と副筒９はそれぞればねに抗して上昇するが、主針８の主針ばね４よりも副筒９の副筒ばね５の付勢力が弱いため、主針８より副筒９の方が多く上昇する。

主針８の上昇によってデジタルゲージ１の下部棒が上昇するので、この上昇量がデジタルゲージ１にデジタル表示される。副筒９が移動することにより副軸１０が所定量移動してスイッチ３が作動すると、デジタルゲージ１がゼロセットされ、主針８の変位量を確定させる。さらに、筋肉１９から主針８と副筒９が離れると、デジタルゲージ１にデジタル表示される上昇量（主針８の変位量）が確定値として表示される。デジタルゲージ１にデジタル表示がされている時に電源ボタン２を押すと、デジタルゲージ１のデジタル表示が消える。

以上、本発明についての一実施形態を説明したが、上述したように本発明は、特許請求の範囲に記載した事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことができる。例えば、本発明に係る簡易型筋硬度計は、筋肉のほか内臓や皮膚の硬さ等、生体における各部の硬さを、凹凸の大きな部位を含めて計測することができるものである。

１・・デジタルゲージ
２・・電源ボタン
３・・スイッチ
４・・主針ばね
５・・副筒ばね
６・・主針パッキン
７・・副筒パッキン
８・・主針
９・・副筒
１０・副軸
１１・円筒部
１２・軸受
１３・軸カバー
１４・スイッチカバー
１５・スイッチ取付板
１６・ボタンカバー
１７・裏カバー
１８・フランジ
１９・筋肉
４１・モジュール板
４２・ゴム板
４３・段状切欠
４４・切欠部
４５・段部
４６・面状歯
４７・クロスピン
４８・ストッパーピン
４９・圧縮ばね
５０・保持機構
５１・圧縮ばね
５２・中央脚
５３・第１の装置
５４・引張ばね
５５・脚部
５６・第２の装置
５７・ガイド
５８・スライダー
５９・斜面
６０・スケール
６１・カバー
６２・表示部
６３・ガイド板
６４・ツマミ
６５・ケース

Claims

中央の主針ばねと、
該主針ばねの内部に配置され、前記主針ばねによって下方に付勢され被測定物に押し当てられた際に前記主針ばねに抗して上方に移動する主針と、
該主針に取り付けられ、前記主針ばねよりも弱い弾性力の副筒ばねと、該副筒ばねによって下方に付勢され前記被測定物に押し当てられた際に前記副筒ばねに抗し前記主針をガイドとして上下に摺動する副筒と、
前記主針の上部と固定された下部棒を備えるデジタルゲージとからなり、
該デジタルゲージは、前記副筒が前記主針と連動して所定量移動したときにスイッチが作動することで、前記主針の変位量を確定し、
前記主針の変位量は、前記被測定物から前記主針と前記副筒を離すことで、前記下部棒の移動量で表され、前記デジタルゲージにデジタル表示される、
ことを特徴とする簡易型筋硬度計。