JPWO2017149690A1 - 筋肉トレーニングシステム - Google Patents

Abstract

本発明に係る筋肉トレーニングシステムは、ガス袋を有し、使用者の四肢の特定部分に巻き付けられた状態でガス袋内の気体の量に基づいた加圧力を前記特定部分に付与するように構成されるベルトと、外部から送信された制御指令を受信し、制御指令に基づいてベルトのガス袋に対する気体の供給量及び排出量を制御することによりベルトが特定部分に付与する加圧力を制御するように構成される制御装置と、所定の態様で操作された場合に制御装置に対して制御指令を無線通信で送信するように構成される携帯情報端末装置と、を備えるものである。

Description

本発明は、筋肉トレーニングシステムに関する。

従来より、適切な血流制限による負荷を筋肉に付与することにより効率良く筋肉の増強を行うことができる加圧筋力トレーニング方法が提案され、実用化されている（例えば、特許文献１参照）。かかる筋力トレーニング方法においては、緊締具で使用者の四肢（腕や脚）の所定部位を締め付けて筋肉に加圧力を付与する筋肉増強器具が使用されている。

特許第２６７０４２１号公報

ところで、近年においては、スマートフォン等の携帯情報端末装置が普及している。このような携帯情報端末装置を用いて筋肉増強器具を遠隔操作したり、実際に加圧筋力トレーニング方法で使用した加圧力を携帯情報端末装置でモニタリングしたり、当該加圧力の時間履歴を携帯情報端末装置に記録しておき事後的に活用したりする技術の提案が待望されていた。

本発明は、携帯情報端末装置を用いた筋肉トレーニングシステムを提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明に係る筋肉トレーニングシステムは、ガス袋を有し、使用者の四肢の特定部分に巻き付けられた状態でガス袋内の気体の量に基づいた加圧力を前記特定部分に付与するように構成されるベルトと、外部から送信された制御指令を受信し、制御指令に基づいてベルトのガス袋に対する気体の供給量及び排出量を制御することによりベルトが特定部分に付与する加圧力を制御するように構成される制御装置と、所定の態様で操作された場合に制御装置に対して制御指令を無線通信で送信するように構成される携帯情報端末装置と、を備えるものである。

かかる構成を採用すると、携帯情報端末装置を所定の態様で操作することにより、制御装置に対して制御指令を無線通信で送信し、この制御指令に基づいて制御装置でベルトのガス袋に対する気体の供給量及び排出量を制御することにより、ベルトが使用者の四肢の特定部分に付与する加圧力を制御することができる。すなわち、携帯情報端末装置を操作するだけで、使用者の四肢の特定部分に付与する加圧力を遠隔的に制御することができる。

本発明に係る筋肉トレーニングシステムにおいて、制御指令に対応する情報を表示する表示部を有する携帯情報端末装置を採用することができる。

かかる構成を採用すると、制御指令に対応する情報（例えば使用者の四肢の特定部分に付与する加圧力の時間履歴）を携帯情報端末装置の表示部で表示することができる。従って、使用者は、携帯情報端末装置の表示部を参照することにより、例えば現時点でどの程度の加圧力が実際に付与されているのかを知ることができる。

本発明に係る筋肉トレーニングシステムにおいて、制御指令に対応する情報を記録する記録部を有する携帯情報端末装置を採用することができる。

かかる構成を採用すると、制御指令に対応する情報（例えば使用者の四肢の特定部分に付与する加圧力の時間履歴）を携帯情報端末装置の記録部で記録することができる。従って、使用者は、携帯情報端末装置の記録部を参照することにより、例えば過去にどの程度の加圧力が付与されていたかを知ることができる。

本発明に係る筋肉トレーニングシステムにおいて、記録部に記録した情報を外部のデータベースに無線通信で送信するように構成される携帯情報端末装置を採用することができる。

かかる構成を採用すると、記録部に記録した情報（例えば使用者の四肢の特定部分に付与する加圧力の時間履歴）を外部のデータベースに無線通信で送信することができる。従って、加圧筋肉トレーニングに関する情報を外部のデータベースに蓄積したり、蓄積した情報を必要に応じて分析して活用したりすることができる。

本発明によれば、携帯情報端末装置を用いた筋肉トレーニングシステムを提供することが可能となる。

本発明の実施形態に係る筋肉トレーニングシステムの構成を説明するための構成図（ベルトの平面図（外面を表す図）を含む）である。 本発明の実施形態に係る筋肉トレーニングシステムのベルトの底面図（内面を表す図）である。 本発明の実施形態に係る筋肉トレーニングシステムのベルトの側面図である。 本発明の実施形態に係る筋肉トレーニングシステムのベルトの使用状態を表す図である。 本発明の実施形態に係る筋肉トレーニングシステムの装着式制御装置の外観を示すものであり、（Ａ）は表側から見た場合の斜視図、（Ｂ）は裏側から見た場合の斜視図である。 本発明の実施形態に係る筋肉トレーニングシステムの装着式制御装置の機能的構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る筋肉トレーニングシステムの携帯情報端末装置の機能的構成を示すブロック図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。

まず、図１〜図７を用いて、本発明の実施形態に係る筋肉トレーニングシステム１の構成について説明する。本実施形態における筋肉トレーニングシステム１は、図１に示すように、ベルト１０と、装着式制御装置２０と、携帯情報端末装置３０と、を備えている。

ベルト１０は、使用者Ｐ（図４）の四肢の少なくとも一つに巻き付けられて筋肉に加圧力を付与する帯状の部材であり、例えば伸縮性を有する素材（好ましくはネオプレンゴム）で構成されている。ベルト１０が巻き付けられる部分としては、例えば、腕の付け根の近辺（図４）又は脚の付け根の近辺のうち、外部から締付けを行うことで血流を止めることなく制限するのに適切な部分を採用することができる。

ベルト１０の外面（外側に露出する面）１１には、図１に示すように、面ファスナ１２が設けられている。面ファスナ１２は、筋肉に加圧力を付与した状態におけるベルト１０のループ形状を維持するものである。面ファスナ１２を設ける位置はベルト１０の長さ等に応じて適宜設定することができる。ベルト１０の内面１３に面ファスナ１２を設けてもよい。

ベルト１０の一方の端部１０ａには、連結部材１４を介してバックル１５が取り付けられている。バックル１５は、ベルト１０の巻付けの際にベルト１０の他方の端部１０ｂを通してベルト１０を折り返すためのものである。連結部材１４は、ベルト１０の一方の端部１０ａとバックル１５とを連結するための部材であり、例えば人工皮革等の可撓性を有する素材で構成されている。

ベルト１０の内部には、図示されていないガス袋が設けられている。ガス袋は、気密性を有する素材で構成される。例えばマンシェットに用いられるゴム袋と同様の伸縮性を備えたゴムからガス袋を構成することができる。なお、ガス袋の素材はこれに限定されず、気密性を保てる素材を適宜選択すれば足りる。ガス袋の長さは、必ずしもそうする必要はないが、本実施形態では、ベルト１０が巻き付けられる部分の外周の長さとほぼ同じくされている。ガス袋の幅寸法は、ベルト１０が巻き付けられる部分に応じて適宜決定すればよい。

本実施形態においては、ベルト１０を複数（より詳細には４つ）採用することとしている。ベルト１０を４つとしているのは、筋肉トレーニングを行う者の両手、両足に対して加圧を行えるようにするためである。なお、ベルト１０の数は必ずしも４つである必要はなく、一つ以上であれば幾つでも構わない。腕用のベルト１０と脚用のベルト１０は、必ずしも同数である必要はない。複数人に対して一度に加圧トレーニングを行う場合には、ベルト１０は４つを超える場合がある。

本実施形態におけるベルト１０の長さは、加圧トレーニングを行う者のベルト１０が巻き付けられる部分の外周の長さに応じて決定すればよい。ベルト１０の長さは、巻き付けられる部分の外周の長さより長ければよい。本実施形態による腕用のベルト１０の長さは、加圧トレーニングを行う者の腕の巻き付けられる部分の外周の長さが２６ｃｍであることを考慮して決定してあり、具体的には４０ｃｍとされている。また、脚用のベルト１０の長さは、加圧トレーニングを行う者の脚の巻き付けられる部分の外周の長さが４５ｃｍであることを考慮して決定してあり、具体的には７０ｃｍとされている。

本実施形態におけるベルト１０の幅寸法は、ベルト１０が巻き付けられる部分に応じて適宜決定すればよい。例えば、腕用のベルト１０であれば幅寸法を２．５〜３ｃｍの範囲内に設定することができ、脚用のベルト１０であれば幅寸法を５〜６ｃｍの範囲内に設定することができる。

ベルト１０の連結部材１４には、図１に示すように、装着式制御装置２０を装着させる装着部１４ａが設けられており、装着部１４ａには、装着式制御装置２０の接続口２１（図５（Ｂ））に接続されるベルト側接続口１４ｂが設けられている。ベルト側接続口１４ｂはガス袋内部に連通しており、後述するように、このベルト側接続口１４ｂを通して、ガス袋の中に気体（本実施形態では空気）が送り込まれ、またはガス袋の中の気体が外部へ抜かれることになる。

例えば腕用のベルト１０を使用者の腕の付け根に装着する際には、図４に示すように、まずベルト１０を腕の付け根（特定部分）に巻き付けてループ形状を作り、ベルト１０の一方の端部１０ａに取り付けられたバックル１５にベルト１０の他方の端部１０ｂを通してベルト１０を折り返し、バックル１５に通したベルト１０の他方の端部１０ｂを把持しながらベルト１０を締め付ける。そして、ベルト１０の締め付けにより所定の加圧力を付与した状態で面ファスナ１２を用いてベルト１０のループ形状を維持する。これにより、所定の加圧力が所望の筋肉に付与された状態でベルト１０が使用者の腕の付け根に装着されることとなる。ベルト１０を使用者の腕の付け根（特定部分）に装着した状態でガス袋へ空気が送り込まれると、ベルト１０が筋肉を締付け、加圧力を与えるのである。逆に、その状態でガス袋内の空気が抜かれれば、ベルト１０が筋肉に与える加圧力が小さくなる。

装着式制御装置２０は、ベルト１０に設けられたガス袋に対する気体の供給量及び排出量を制御することにより、ベルト１０が使用者の特定部分に付与する加圧力を制御するように構成されるものである。図５（Ａ）は、本実施形態における装着式制御装置２０を表側から見た場合の斜視図であり、図５（Ｂ）は装着式制御装置２０を裏側（接続口２１側）から見た場合の斜視図である。また、図６は、本実施形態における装着式制御装置２０の機能的構成を示すブロック図である。

装着式制御装置２０は、図３に示すように、特定加圧力をベルト１で特定部分に付与するようにベルト１０のガス袋に対する気体の供給量及び排出量を制御する給排制御部（コンプレッサ２２及び制御部２３）を有している。コンプレッサ２２及び制御部２３は、図５に示すような略直方体状を呈する筐体２０ａに収納されている。筐体２０ａは、ベルト１０の装着部１４ａに装着可能な大きさ（例えば縦７〜８ｃｍ、横約４〜５ｃｍ、厚さ約２〜３ｃｍ）を有している。なお、筐体２０ａの形状は直方体に限られるものではなく、ベルト１０に装着可能な他の形状を採用することもできる。

装着式制御装置２０のコンプレッサ２２は、その周囲にある気体（本実施形態では空気）を取り込み、これを、接続口２１を介して外部へ送る機能を備えている。コンプレッサ２２は、また、弁２２ａを備えており、弁２２ａを開放することで、コンプレッサ２２内部の気体を外部へ排出できるようになっている。コンプレッサ２２は接続口２１（図５（Ｂ））を有しており、これに接続されるベルト側接続口１４ｂ（図１）を介して、ベルト１０に設けられたガス袋へと接続される。コンプレッサ２２が気体を送ればガス袋に気体が供給され、コンプレッサ２２が弁２２ａを開放すればガス袋から気体を除去することができる。

なお、弁２２ａは必ずしもコンプレッサ２２に設けられている必要はなく、コンプレッサ２２からガス袋に至る経路のいずれかに設けられていれば足りる。また、コンプレッサ２２には、図示していない圧力計が内蔵されており、それによりコンプレッサ２２内の気圧を測定できるようになっている。コンプレッサ２２の気圧は、当然にガス袋内の気圧に等しい。このガス袋内の気圧は、ベルト１０が筋肉に与える加圧力に相当するものである。

装着式制御装置２０の制御部２３は、コンプレッサ２２を制御するものである。制御部２３は、圧力計で測定されたコンプレッサ２２内の気圧が所定の設定値になるように、弁２２ａを閉じた状態でコンプレッサ２２を駆動させて空気をベルト１０のガス袋へ送り、或いはコンプレッサ２２が備える弁２２ａを開放してガス袋内の空気を抜くという制御を行う。つまり、制御部２３は、弁２２ａの開閉を含めたコンプレッサ２２の制御を行うものとなっている。

また、装着式制御装置２０は、無線通信で各種情報の受信を行うための情報受信部２４を有している。情報受信部２４は、携帯情報端末装置３０から無線通信で送信される制御指令を受信するように構成されている。制御部２３は、情報受信部２４を介して受信した制御指令に基づいてベルト１０のガス袋に対する気体の供給量及び排出量を制御することにより、ベルト１０が特定部分（例えば使用者の腕の付け根）に付与する加圧力を制御する。

携帯情報端末装置３０は、携行可能な情報端末装置（例えばスマートフォン、タブレット、小型ＰＣ等）の総称であり、所定の態様で操作された場合に装着式制御装置２０に対して制御指令を無線通信で送信するように構成されるものである。具体的には、携帯情報端末装置３０は、図７に示すように、各部を統合制御する制御部３１と、各種情報の送受信を行うための情報送受信部３２と、各種情報を記録するための情報記録部３３と、各種情報の入力を行うための操作部３４と、各種情報を視覚的に表示するための表示部３５と、を有している。

情報送受信部３２は、制御部３１の制御の下に、外部装置（例えば外部の基地局やＰＣ等）から無線通信で送信された各種情報を受信したり、制御指令を装着式制御装置２０に対して無線通信で送信したり、情報記録部３３に記録した情報を外部のデータベース（例えばクラウドシステム等）に無線通信で送信したりするように構成されている。

情報記録部３３は、制御指令に対応する情報（例えば、使用者の四肢の特定部分に付与する加圧力の時間履歴）を記録することができ、また、記録した情報を消去することができるように構成されている。情報記録部３３は、情報送受信部３２で受信した各種情報や、操作部３４により入力された各種情報を記録することもできる。情報記録部３３としては、携帯情報端末装置２０の本体に着脱自在なメモリカード等を採用することができる。

操作部３４は、各種動作指令を入力したり、特定加圧力等の各種情報を入力したりするためのものである。表示部３５は、制御指令に対応する情報（例えば、使用者の四肢の特定部分に付与する加圧力の時間履歴）を表示したり、操作部３４によって入力された各種情報を表示したりするためのものである。表示部３５としては、操作部３４としても機能するタッチパネルを採用することができる。なお、各種情報を視覚的に表示するための表示部３５に代えて（又は表示部３５とともに）、各種情報を音声で出力するための音声出力部を設けてもよい。また、各種動作指令を音声で入力することができる操作部３４を採用することもできる。

次に、本実施形態に係る筋肉トレーニングシステム１の使用方法について説明する。

まず、使用者は、装着式制御装置２０をベルト１０に装着する。この際、装着式制御装置２０の接続口２１を、ベルト１０のベルト側接続口１４ｂに接続することにより、装着式制御装置２０のコンプレッサ２２とベルト１０のガス袋とを連通させる。次いで、使用者は、携帯情報端末装置３０の操作部３４を所定の態様で操作することにより、装着式制御装置２０に対して制御指令を無線通信で送信する。この制御指令は、使用者の年齢や運動歴等に応じて適宜設定した加圧力等の情報を含むものである。装着式制御装置２０の制御部２３は、情報受信部２４を介して受信した制御指令に基づき、コンプレッサ２２や弁２２ａを制御してベルト１０のガス袋に対する気体の供給量及び排出量を制御することにより、ベルト１０が使用者に付与する加圧力を制御する。

以上説明した実施形態に係る筋肉トレーニングシステム１においては、携帯情報端末装置３０を所定の態様で操作することにより、装着式制御装置２０に対して制御指令を無線通信で送信し、この制御指令に基づいて装着式制御装置２０でベルト１０のガス袋に対する気体の供給量及び排出量を制御することにより、ベルト１０が使用者の四肢の特定部分に付与する加圧力を制御することができる。すなわち、携帯情報端末装置３０を操作するだけで、使用者の四肢の特定部分に付与する加圧力を遠隔的に制御することができる。

また、以上説明した実施形態に係る筋肉トレーニングシステム１においては、制御指令に対応する情報（例えば使用者の四肢の特定部分に付与する加圧力の時間履歴）を携帯情報端末装置３０の表示部３５で表示することができる。従って、使用者は、携帯情報端末装置３０の表示部３５を参照することにより、例えば現時点でどの程度の加圧力が実際に付与されているのかを知ることができる。

また、以上説明した実施形態に係る筋肉トレーニングシステム１においては、制御指令に対応する情報（例えば使用者の四肢の特定部分に付与する加圧力の時間履歴）を携帯情報端末装置３０の情報記録部３３で記録することができる。従って、使用者は、携帯情報端末装置３０の情報記録部３３を参照することにより、例えば過去にどの程度の加圧力が付与されていたかを知ることができる。

また、以上説明した実施形態に係る筋肉トレーニングシステム１においては、情報記録部３３に記録した情報（例えば使用者の四肢の特定部分に付与する加圧力の時間履歴）を外部のデータベースに無線通信で送信することができる。従って、加圧筋肉トレーニングに関する情報を外部のデータベースに蓄積したり、蓄積した情報を必要に応じて分析して活用したりすることができる。

本発明は、以上の実施形態に限定されるものではなく、この実施形態に当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。すなわち、前記実施形態が備える各要素及びその配置、材料、条件、形状、サイズ等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、前記実施形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。

１０…ベルト
２０…装着式制御装置
３０…携帯情報端末装置
３３…情報記録部
３５…表示部
Ｐ…使用者

Claims (4)

1. ガス袋を有し、使用者の四肢の特定部分に巻き付けられた状態で前記ガス袋内の気体の量に基づいた加圧力を前記特定部分に付与するように構成されるベルトと、
   外部から送信された制御指令を受信し、前記制御指令に基づいて前記ベルトの前記ガス袋に対する気体の供給量及び排出量を制御することにより前記ベルトが前記特定部分に付与する加圧力を制御するように構成される制御装置と、
   所定の態様で操作された場合に前記制御装置に対して前記制御指令を無線通信で送信するように構成される携帯情報端末装置と、を備える、
   筋肉トレーニングシステム。
2. 前記携帯情報端末装置は、前記制御指令に対応する情報を表示する表示部を有する、請求項１に記載の筋肉トレーニングシステム。
3. 前記携帯情報端末装置は、前記制御指令に対応する情報を記録する記録部を有する、請求項１又は２に記載の筋肉トレーニングシステム。
4. 前記携帯情報端末装置は、前記記録部に記録した情報を外部のデータベースに無線通信で送信するように構成される、請求項３に記載の筋肉トレーニングシステム。

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