TW201834712A - 訓練具以及訓練系統 - Google Patents

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TW201834712A
TW201834712A TW107104752A TW107104752A TW201834712A TW 201834712 A TW201834712 A TW 201834712A TW 107104752 A TW107104752 A TW 107104752A TW 107104752 A TW107104752 A TW 107104752A TW 201834712 A TW201834712 A TW 201834712A
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electrical stimulation
training
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muscles
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TW107104752A
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松下剛
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日商Mtg股份有限公司
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/13Tomography
    • A61B8/14Echo-tomography
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation

Abstract

訓練具係具有:超音波探針50,係檢測關於肌肉厚度的資訊;以及輸出部58,係將超音波探針50所檢測的資訊輸出。

Description

訓練具以及訓練系統
本發明係有關於訓練具以及訓練系統。
已知作為訓練具的一例有肌肉電氣刺激裝置。肌肉電氣刺激裝置係於肌肉纖維流動電流而使肌肉緊張以及鬆弛。藉此,可以期待肌肉肥大。以往,已提案有例如專利文獻1所記載的肌肉電氣刺激裝置。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1:日本特開2017-6644號公報。
於肌肉電氣刺激裝置的使用者之中,想要輕鬆地將肌肉增強的使用者不在少數。為了讓該類使用者持續利用肌肉電氣刺激裝置,使其實際感受到肌肉增強的功效是有效 的。當然,對於已經持續利用肌肉電氣刺激裝置的使用者而言,若能夠實際感受肌肉增強的功效,則會更有持續利用的動力。因此,期望能夠輕鬆地確認肌肉的樣子。
上述課題不限於肌肉電氣刺激裝置,亦可能發生在任意的訓練具。
本發明係有鑑於上述狀況而研發,其目的為提供可以輕鬆地確認肌肉的樣子的訓練具。另外,另一目的為提供具有該訓練具的訓練系統。
為了解決上述課題,本發明之一態樣的訓練具係具有:感測器,係檢測關於肌肉的資訊;以及輸出部,係將感測器所檢測的資訊輸出。
此外,以上的構成要件的任意的組合、將本發明的構成要件、表現在方法、裝置、系統等之間相互置換者作為本發明之態樣亦仍有效。
依據本發明,可提供可輕鬆地確認肌肉的樣子的訓練具。另外,可提供具有該訓練具的訓練系統。
3‧‧‧腹部
10‧‧‧肌肉電氣刺激裝置
12‧‧‧資訊處理裝置
20‧‧‧殼體
20a‧‧‧正按鈕
20b‧‧‧負按鈕
22‧‧‧電池
24‧‧‧蓋
26‧‧‧基材
28、428‧‧‧控制部
31‧‧‧第一電極
32‧‧‧第二電極
33‧‧‧第三電極
34‧‧‧第四電極
35‧‧‧第五電極
36‧‧‧第六電極
41‧‧‧第一引線部
42‧‧‧第二引線部
43‧‧‧第三引線部
48‧‧‧墊
50‧‧‧超音波探針
52‧‧‧肌膚偵測部
54‧‧‧電氣刺激控制部
56‧‧‧超音波控制部
58‧‧‧輸出部
62‧‧‧接受部
64‧‧‧畫像生成部
66‧‧‧顯示控制部
100、200、300、400、500‧‧‧訓練系統
110‧‧‧肌肉電氣刺激裝置
210‧‧‧裝備具
230‧‧‧本體部
310‧‧‧加壓訓練裝置
330‧‧‧加壓裝置
332‧‧‧泵
332a‧‧‧閥
334‧‧‧泵控制部
340‧‧‧緊綁具
342‧‧‧帶
344‧‧‧氣體袋
346‧‧‧固定構件
370‧‧‧連接管
410‧‧‧仰臥推舉裝置
430‧‧‧槓鈴
430a‧‧‧軸
432‧‧‧支撐具
434‧‧‧帶
502‧‧‧健身裝
503‧‧‧運動控制裝置
504‧‧‧顯示控制裝置
506‧‧‧顯示裝置
508‧‧‧纜線
517‧‧‧超音波探針用開口部
C‧‧‧區域
圖1為顯示實施形態之訓練系統的示意圖。
圖2為圖1的肌肉電氣刺激裝置的前視圖。
圖3為圖1的肌肉電氣刺激裝置的後視圖。
圖4為顯示圖1的肌肉電氣刺激裝置的功能構成的方塊圖。
圖5為顯示圖1的資訊處理裝置的功能構成的方塊圖。
圖6為顯示肌肉電氣刺激裝置的動作的流程圖。
圖7為顯示變形例之訓練系統的示意圖。
圖8為顯示裝備具之功能構成的方塊圖。
圖9為顯示另一變形例之訓練系統的示意圖。
圖10為顯示另一變形例之訓練系統的示意圖。
圖11為顯示仰臥推舉(bench press)裝置的功能構成的方塊圖。
圖12為顯示變形例之肌肉電氣刺激裝置的後視圖。
圖13為顯示變形例之運動控制系統的示意圖。
以下,對於各圖式所示的相同或同等的構成要件、構件、工程賦予相同的元件符號,且適當省略重複的說明。另外,各圖式中的構件的尺寸係為了容易理解而適當擴大、縮小地顯示。另外,各圖式中,係將在說明實施形態時並非重要的構件之一部分省略顯示。
圖1係顯示實施形態之訓練系統100的示意圖。訓練系統100係具有:作為訓練具的肌肉電氣刺激裝置10與資訊處理裝置12。肌肉電氣刺激裝置10係裝備於使用者。本實施形態之肌肉電氣刺激裝置10係裝備於使用者的腹部3。肌肉電氣刺激裝置10係給予使用者的肌肉電氣刺激。另外,肌肉電氣刺激裝置10係檢測關於使用者的皮下脂肪、肌肉的厚度的資訊,且將檢測值輸出至資訊處理裝置12。肌肉電氣刺激裝置10雖藉由無線而將檢測值往資訊處理裝置12輸出,但亦可藉由有線而連接至資訊處理裝置12。
資訊處理裝置12為由使用者操作的各種終端機,例如為PC(personal computer;個人電腦)、平板電腦(tablet)終端機、智慧型手機。資訊處理裝置12係根據肌肉電氣刺激裝置10所輸出的檢測值而生成皮下脂肪以及肌肉的斷層像,於預定的顯示部顯示斷層像。
圖2為肌肉電氣刺激裝置10的前視圖。圖3為肌肉電氣刺激裝置10的後視圖。肌肉電氣刺激裝置10係具有殼體(case)20、蓋24、基材26、第一電極31至第六電極36、第一引線部41至第三引線部43、7個墊(pad)48以及超音波探針(probe)(超音波感測器)50。
殼體20係設置於肌肉電氣刺激裝置10之中央。殼體 20為由樹脂所形成,從正面觀看時呈大致圓形。殼體20係收容電池22以及控制部28(皆於圖4後述)。於殼體20的正面側形成有作為操作部的正按鈕20a與負按鈕20b。藉由挖空殼體20的一部分而將正按鈕20a以及負按鈕20b形成為懸臂的狀態。
蓋24由例如矽等的彈性體(elastomer)所形成。蓋24覆蓋基材26以及殼體的正面(表面)側。蓋24、基材26以及殼體20藉由接著帶或接著劑而接合。於將正按鈕20a覆蓋的蓋24的一部分突出形成有記號「+」,於將負按鈕20b覆蓋的蓋24的一部分突出形成有記號「-」。
基材26為薄片狀的構件,例如由聚對苯二甲酸乙二酯等的樹脂所形成。
第一電極31、第二電極32、第三電極33、第四電極34、第五電極35以及第六電極36(以下,未將該等特別區別時或統稱時僅簡稱為「電極」)係配置於基材26的背面亦即與腹部3接觸的面。於本實施形態中,六個電極係由導電性墨(ink)所構成,印刷於基材26的背面。此外,六個電極亦可藉由將導電性構件埋設於基材26的背面而形成。
於本實施形態中,第一引線部41、第二引線部42以及第三引線部43(以下,未將該等特別區別時或統稱時僅 簡稱為「引線部」)係與電極同樣地由導電性墨所構成,印刷於基材26的背面。此外,3個引線部亦可藉由將導電性構件埋設於基材26的背面而形成。
第一引線部41係將第一電極31、第二電極32以及第三電極33電性並聯連接至控制部28。第二引線部42係將第四電極34、第五電極35以及第六電極36電性並聯連接至控制部28。第三引線部43係將超音波探針50電性連接至控制部28。
於3個引線部施有矽塗布(coating)。另外,在與六個電極之引線部間的連接部以及其附近的區域C(圖3中用斜線顯示的區域)亦施有矽塗布。藉此,可抑止從各引線部以及各電極的區域C往腹部3通電。
超音波探針50係固定在配置有電極的基材26。此外,超音波探針50亦可為可拆裝地固定於基材26。超音波探針50不限於固定在圖3的位置,亦可固定在其他的位置。超音波探針50係回應從控制部28供給的驅動電壓而向腹部發送超音波,接受其反射波,將因應於所接受的反射波的電氣信號亦即關於皮下脂肪以及肌肉的厚度的資訊(以下,亦簡稱「厚度資訊」)輸出。此外,超音波探針50例如使用日本特開2015-54061號公報所記載的習知技術構成即可。
墊48為凝膠(gel)狀的墊。墊48係具有高黏著性,並貼附於各電極以及超音波探針50。肌肉電氣刺激裝置10係藉由墊48的黏著性而貼附亦即裝備於使用者的腹部3。墊48係具有導電性以及超音波透過性。如此,從各電極經由墊48而往使用者的腹部3通電。另外,超音波係從超音波探針50經由墊48而傳播至使用者的腹部3。墊48係例如在伴隨使用而使黏著力降低、破損或變得明顯髒污時予以更換。
圖4為顯示肌肉電氣刺激裝置10的功能構成的方塊圖。肌肉電氣刺激裝置10係具有作為電源的電池22以及控制部28。控制部28係包含肌膚偵測部52、電氣刺激控制部54、超音波控制部56以及輸出部58。
控制部28之各方塊就硬體而言可藉由電腦之CPU(central processing unit;中央處理器)為首的元件、機械裝置而實現,就軟體而言可藉由電腦程式等而實現,但在此僅描繪為藉由該等之聯繫而實現的功能方塊。如此,閱讀本說明書的本發明所屬技術領域中具有通常知識者當可理解該等功能方塊係可藉由硬體、軟體的組合而以各種形式實現。此點對於圖5的各方塊而言亦同。
肌膚偵測部52係偵測電極是否接觸肌膚。肌膚偵測部 52係檢測第一電極31至第三電極33與第四電極34至第六電極36之間的電阻值,當所檢測的電阻值未滿臨限值時則偵測為電極接觸肌膚,當所檢測的電阻值為臨限值以上時則不偵測為電極接觸肌膚。
當電氣刺激控制部54藉由肌膚偵測部52而偵測到電極接觸肌膚時,則以預定的動作時間(例如20分鐘)、預定的周期將因應於所設定的輸出電壓的電力供給至電極,亦即給予使用者的腹部3電氣刺激。此外,輸出電壓係可藉由操作操作部而變更,每按壓一次正按鈕20a都會使輸出電壓變大,每按壓一次負按鈕20b都會使輸出電壓變小。
超音波控制部56係於當藉由肌膚偵測部52而偵測到電極接觸肌膚時則以預定的周期對超音波探針50供給驅動電壓,當偵測不到電極接觸肌膚時則停止對超音波探針50供給驅動電壓。亦即,本實施形態中,超音波控制部56係在肌肉電氣刺激裝置10的電源為導通(ON)的狀態且電極接觸肌膚的期間以預定的周期將驅動電壓供給至超音波探針50。超音波探針50係在被供給驅動電壓的期間以預定的周期發送超音波。
輸出部58係將超音波探針50所輸出的厚度資訊輸出至外部裝置。於本實施形態中,輸出部58係藉由Bluetooth(註冊商標)、Wi-Fi(註冊商標)等的無線通訊而將厚 度資訊往資訊處理裝置12發送。此外,輸出部58亦可為藉由有線通訊而將厚度資訊往資訊處理裝置12發送。
電池22係以可更換的方式收容於殼體20內。電池22可為一次電池亦可為二次電池。電池22係電性連接至控制部28。
圖5為顯示資訊處理裝置12之功能構成的方塊圖。資訊處理裝置12係含有接受部62、畫像生成部64以及顯示控制部66。接受部62係接受輸出部58所發送的厚度資訊。
畫像生成部64根據接受部62所接受的資訊亦即從超音波探針50所輸出的厚度資訊而生成關於使用者的腹部3之皮下脂肪以及肌肉的B模式畫像亦即斷層像。此外,畫像生成部64例如亦可為使用日本特開2014-233601號公報所記載的習知技術所構成。
顯示控制部66係使藉由畫像生成部64所生成的B模式畫像顯示於預定的顯示部。
說明如以上所述地構成的肌肉電氣刺激裝置10的動作。圖6為顯示肌肉電氣刺激裝置10的動作的流程圖。在此,係以使用者在將肌肉電氣刺激裝置10裝備於腹部3的狀態下將電源導通且在對腹部3的電氣刺激的輸出結束 後將肌肉電氣刺激裝置10拆卸的情形為例進行說明。
使用者係將正按鈕20a按下2秒鐘而使肌肉電氣刺激裝置10的電源成為導通(S10)。肌膚偵測部52係偵測電極是否接觸肌膚(S12)。當未偵測到電極接觸肌膚時(S12的否),則待機預定的待機時間,且再度進行S12的判定。
在偵測到電極接觸肌膚時(S12的是),以預定的周期對電極供給電力,亦即對使用者賦予電氣刺激。具體而言電氣刺激控制部54係對電極供給電力,亦即對使用者賦予電氣刺激(S14)。電氣刺激控制部54當在經過動作時間(例如20分鐘)前偵測到電極接觸肌膚時(S16的否,S18的是),則待機預定的待機時間,且再度進行S14的處理。當經過了動作時間或是偵測不到電極接觸肌膚時(S16的是或S18的否),則結束對電極的電力供給,亦即結束對使用者賦予電氣刺激。
當偵測到電極接觸肌膚時(S12的是),以預定的周期檢測厚度資訊。具體而言超音波控制部56係對超音波探針50供給驅動電壓(S20)。藉此,超音波探針50係因應驅動電壓而發送超音波,接受其反射波,將因應於所接受的反射波的厚度資訊輸出。輸出部58係對資訊處理裝置12發送(輸出)厚度資訊(S22)。資訊處理裝置12係根據從肌肉電氣刺激裝置10所發送的厚度資訊而生成關於使用者的腹 部3的皮下脂肪以及肌肉的B模式畫像,並顯示於預定的顯示部。藉此,使用者可確認肌肉的樣子。當超音波控制部56偵測到電極接觸肌膚時(S24的是),係待機預定的待機時間,且再度進行S20、S22的處理。當偵測不到電極接觸肌膚時(S24的否),則結束對超音波探針50供給驅動電壓。
依據以上說明的實施形態之肌肉電氣刺激裝置10,可從電極對肌肉給予電氣刺激,且亦可藉由超音波探針50檢測厚度資訊。亦即,可藉由一個裝置而給予肌肉電氣刺激並且亦可檢測厚度資訊。藉此,成為不需要以下的繁瑣作業:為了看到肌肉的狀態而在肌肉電氣刺激裝置的使用前、使用後準備專用的超音波診斷裝置且檢測厚度資訊。尤其,成為不需要以下的繁瑣作業:在裝備肌肉電氣刺激裝置並給予肌肉電氣刺激的狀態下運動,於運動後確認肌肉的樣子時,在筋疲力盡的狀態下將肌肉電氣刺激裝置拆卸,準備專用的超音波診斷裝置而檢測厚度資訊。另外,由於可藉由肌肉電氣刺激裝置10檢測厚度資訊,故可使肌肉以及皮下脂肪的樣子成為可視化。因此,在藉由持續中長期間訓練而使肌肉量增加、代謝提升、脂肪燃燒而使脂肪減少時,可以親眼觀看且實際感受脂肪的減少換句話說即是體組成中的肌肉量的增加。另外,當超音波探針50以可檢測與電極給予電氣刺激的肌肉相同的肌肉有關的厚度資訊的方式設置時,由於可親眼觀看因電氣刺激所致的 肌收縮故可提高訓練意識,或由於可親眼觀看且實際感受因肌肉電氣刺激裝置所致的肌肥大的功效,故可以維持持續利用肌肉電氣刺激裝置10的動力。
另外,依據實施形態之肌肉電氣刺激裝置10,超音波探針50係固定在電極所配置的基材26。如此,超音波探針50與電極間的位置關係係成為經常相同。一般而言,由於鍛鍊肌肉的人有將已決定的部位重點性地鍛鍊的傾向,故會以使電極接觸於經常相同之位置的方式裝備肌肉電氣刺激裝置10。因此,可藉由超音波探針50經常確認相同位置的肌肉的樣子,而可確認肌肉的每日的變化的樣子。
另外,依據實施形態之肌肉電氣刺激裝置,則可在給予電氣刺激的狀態下檢測厚度資訊。
另外,依據實施形態之肌肉電氣刺激裝置10,則可使電極與超音波探針的電源以及控制部28共通。藉此,可實現具有超音波探針並且亦較為小型的肌肉電氣刺激裝置。
以上,根據實施形態而說明了本發明。本實施形態僅為例示,本發明所屬技術領域中具有通常知識者當可理解該等各構成要件、各處理程序的組合可有各種變形例,且該種變形例亦屬本發明之範圍。以下顯示變形例。
(變形例1)
圖7為顯示變形例之訓練系統200的示意圖。本變形例係於就訓練具而言,作為肌肉電氣刺激裝置10的代替而具有裝備具210之點與上述實施形態不同。以下,針對訓練系統200與實施形態之訓練系統100間的不同點作為中心而說明。
訓練系統200具有作為訓練具的裝備具210以及資訊處理裝置12。
裝備具210含有本體部230以及超音波探針50。本體部為筒狀體,裝備於使用者的腹部。此外,本體部亦可為裝備於使用者的腕或腳。本體部係將具有伸縮性的布料重疊而縫製。本體部亦可為將質感、伸縮性不同的布料重疊而縫製。本體部係壓附於腹部,給予腹部的肌肉負荷。
超音波探針50係裝設於本體部230。超音波探針50係例如在使用者裝備本體部230時,被裝設在以下位置:經由含有凝膠狀的墊、凝膠乳液(gel lotion)或水的衣服等的含有水分的構件而使超音波探針50接觸使用者的腹肌的位置。
圖8為顯示裝備具210的功能構成的方塊圖。裝備具210係進一步含有電池22、超音波控制部56以及輸出部 58。電池22、超音波控制部56以及輸出部58係被收容於超音波探針50的殼體內。此外,電池22、超音波控制部56以及輸出部58亦可收容於與超音波探針50不同的殼體。
於本變形例中,超音波控制部56係當於任意的位置例如超音波探針50的殼體所設置的開關導通時,則以預定的周期對超音波探針50供給驅動電壓;當開關關斷(off)時,則停止對超音波探針50供給驅動電壓。超音波探針50係回應該驅動電壓而向腹部發送超音波,將腕或腳的肌肉的厚度資訊輸出。亦即,超音波探針50係可在開關被導通的任意時序檢測厚度資訊。
依據本變形例,可藉由本體部230對肌肉施加負荷,且亦可藉由超音波探針50檢測關於肌肉壓的資訊。因此,依據本變形例,可獲得與實施形態同樣的功效。
(變形例2)
圖9為顯示另一變形例之訓練系統300的示意圖。本變形例就訓練具而言,在取代肌肉電氣刺激裝置10而具有加壓訓練裝置310之點與上述實施形態不同。以下,針對訓練系統300以與實施形態之訓練系統100間的不同點作為中心進行說明。
訓練系統300係具有作為訓練具的加壓訓練裝置310 以及資訊處理裝置12。
加壓訓練裝置310為用於加壓訓練的裝置,包含:加壓裝置330、至少一個(圖9之例中為四個)的緊綁具340、將加壓裝置330與緊綁具340連接的連接管370、超音波探針50、超音波控制部56以及輸出部58。
緊綁具340係包含帶(belt)342、氣體袋344以及固定構件346。帶342例如係由具有伸縮性的素材所形成,捲繞於使用者的腕或腳。固定構件346係在帶342捲繞於使用者的狀態下,以保持該狀態的方式將帶342固定。於本實施形態中,氣體袋344係裝設於帶342的一方側之面。氣體袋344為氣密的袋,可將從加壓裝置330送出的氣體儲存。
加壓裝置330含有泵332以及泵控制部334。泵332係將位於周圍的氣體(例如空氣)取入且將其經由連接管370而往氣體袋344送出。泵332係具有閥332a,可藉由將該閥332a開放而將泵332內的氣體抽取而將氣體袋344內的氣體往外部排出。此外,泵332亦可為於每個帶342亦即每個氣體袋344設置。泵控制部334係控制由泵332所進行的空氣之送出以及泵332的閥332a的開閉。
在帶342捲繞於使用者的腕或腳的狀態下,根據泵控 制部334的控制,當從泵332將氣體送入氣體袋344時,則因應被送入氣體袋344的氣體量的壓力會施加於使用者。
超音波探針50係裝設於帶342。超音波探針50係尤其裝設於以下位置:在帶342捲繞於腕或腳時經由含有凝膠狀的墊、凝膠乳液或水的衣服等的含有水分的構件而使超音波探針50接觸肌膚的位置。超音波探針50係例如藉由纜線(未圖示)而與超音波控制部56電性連接。
超音波控制部56以及輸出部58係設置於加壓裝置330的殼體內。超音波控制部56以及輸出部58係與加壓裝置330共有電源。此外,超音波控制部56以及輸出部58亦可設置在例如超音波探針50的殼體內等的其他場所。
於本變形例中,超音波控制部56係當於任意的位置例如超音波探針50的殼體或訓練系統300的殼體所設置的開關導通時,則以預定的周期對超音波探針50供給驅動電壓;當開關關斷時,則停止對超音波探針50供給驅動電壓。超音波探針50係回應該驅動電壓而向腕或腳發送超音波,將腕或腳的肌肉的厚度資訊輸出。亦即,超音波探針50係可在開關被導通的任意時序檢測厚度資訊。例如,只要在加壓訓練的前後將開關導通,則超音波探針50可只在加壓訓練的前後檢測厚度資訊。此外,例如只要在加壓訓 練中使開關導通,則超音波探針50可檢測加壓訓練中的厚度資訊。該情形中,資訊處理裝置12亦可使例如設置於天花板的監視器、使用者的可穿戴式眼鏡(Wearable glasses)等顯示基於厚度資訊的B模式。
依據本變形例,藉由緊綁具340加壓,且可藉由超音波探針50檢測厚度資訊。因此,依據本變形例可達成與實施形態同樣的功效。
(變形例3)
圖10為進一步顯示另一變形例之訓練系統400的示意圖。本變形例中,就訓練具而言,於代替肌肉電氣刺激裝置10而具有仰臥推舉裝置410之點與上述實施形態不同。以下,針對訓練系統400以與實施形態之訓練系統100間的不同點作為中心進行說明。
訓練系統400係具有作為訓練具的仰臥推舉裝置410以及資訊處理裝置12。
仰臥推舉裝置410具有槓鈴430、支撐槓鈴430的支撐具432、超音波探針50、帶434以及控制部428。控制部428係固定於槓鈴430的軸430a。
帶434係捲繞於使用者的腕。帶434亦可由具有伸縮 性的素材所形成。超音波探針50亦可裝設於帶434。超音波探針50係尤其裝設於以下位置:在帶434捲繞於腕時經由含有凝膠狀的墊、凝膠乳液或水的衣服等的含有水分的構件而使超音波探針50接觸肌膚的位置。超音波探針50係例如藉由纜線(未圖示)而與超音波控制部56電性連接。
圖11為顯示仰臥推舉裝置410的功能構成的方塊圖。控制部428含有超音波控制部56以及輸出部58。另外,於控制部428的殼體亦收容有電池22。
於本變形例中,超音波控制部56係當於任意的位置例如超音波探針50的殼體或控制部的殼體所設置的開關導通時,則以預定的周期對超音波探針50供給驅動電壓;當開關關斷時,則停止對超音波探針50供給驅動電壓。超音波探針50係回應該驅動電壓而向腕發送超音波,並輸出腕的肌肉的厚度資訊。亦即,超音波探針50係可在開關被導通的任意時序檢測厚度資訊。例如,捲繞帶434而使超音波探針50接觸肌膚,進行仰臥推舉訓練,在仰臥推舉訓練後使開關導通,即可使超音波探針50檢測仰臥推舉後的厚度資訊。此外,例如捲繞帶434而使超音波探針50接觸肌膚,將開關導通,進行仰臥推舉訓練,則超音波探針50可檢測仰臥推舉後的厚度資訊。
此外,亦可構成為槓鈴若置放於支撐具則上述開關會 導通。例如,藉由構成為控制部更進一步具有加速度感測器,當加速度成為零則開關導通,即可將此實現。該情形中,由於在仰臥推舉訓練的前後,開關成為導通,故可檢測仰臥推舉訓練的前後的厚度資訊。
依據本變形例,可藉由緊綁具340加壓,且可藉由超音波探針50檢測厚度資訊。因此,依據本變形例可達成與實施形態同樣的功效。
(變形例4)
實施形態以及上述變形例中雖針對各訓練具具有一個超音波探針的情形說明,但不限於此,各訓練具亦可具有複數個超音波探針。
(變形例5)
實施形態以及上述變形例中,雖針對各訓練具具有超音波探針50並檢測使用者的厚度資訊的情形進行說明,但不限於此。各訓練具亦可取代超音波探針50或除了超音波探針50以外尚具有其他的感測器。另外,亦可藉由其他的感測器而檢測肌肉的厚度以外的資訊。亦即,各訓練具只要具有可檢測有關於肌肉之資訊的感測器即可。
例如,訓練具亦可具有壓力感測器或硬度感測器。由於肌肉較脂肪硬,故肌肉量越多則壓力感測器或硬度感測 器的檢測值會變得越高。因此,可藉由壓力感測器或硬度感測器的檢測值而掌握肌肉的增減或皮下脂肪的增減。
此外,例如訓練具亦可具有電阻式或電容式的水分計。由於肌肉的水分量係較脂肪少,故可藉由水分計的檢測值而掌握肌肉的增減或皮下脂肪的增減。
(變形例6)
實施形態中,雖針對肌肉電氣刺激裝置10具有六個電極的情形進行說明,但不限於此,肌肉電氣刺激裝置10亦可具有任意數量的電極。另外,實施形態中,雖針對於超音波探針50貼附有與電極為個別的墊48的情形進行說明,但不限於此,於超音波探針50亦可貼附與電極共通的墊48。
圖12為顯示變形例之肌肉電氣刺激裝置110的後視圖。圖12係對應於圖3。肌肉電氣刺激裝置110具有第一電極31、第二電極32的計二個電極。另外,於二個電極以及超音波探針50係以一個墊48跨及二個電極以及超音波探針50的方式貼附。依據變形例之肌肉電氣刺激裝置110,可達成與實施形態之肌肉電氣刺激裝置10所達成的作用功效同樣的作用功效。除此之外,依據肌肉電氣刺激裝置110,可使墊48的貼附變得輕鬆。
(變形例7)
實施形態中,超音波控制部56雖針對在肌肉電氣刺激裝置10的電源導通的狀態下電極接觸肌膚的情形中以預定的周期對超音波探針供給驅動電壓的情形進行說明,但不限於此。超音波控制部56亦可在任意的時序對超音波探針供給電力。例如,超音波控制部56亦可在肌肉電氣刺激裝置10的電源導通的狀態下且電極接觸肌膚的情形,且於對電極供給電力前以及不對電極供給電力後對超音波探針供給電力。該情形中,由於超音波探針係在對電極供給電力的前後發送超音波,故可在訓練的前後確認肌肉的樣子。
(變形例8)
實施形態以及上述變形例6中雖未特別提及,但在肌肉電氣刺激裝置10中的超音波探針50的位置不限於圖3、圖7的位置,亦可固定於其他的位置。例如,超音波探針50與電極亦可以位於相同肌肉上的方式設置。該情形中,可更實際感受因肌肉電氣刺激裝置所致的肌肉肥大的功效。
(變形例9)
圖13為進一步顯示有另一變形例之訓練系統500的示意圖。於本實施形態中,係以執行以下運動程式作為前提:複數個使用者一邊同時地藉由複數個肌肉電氣刺激裝置給予電氣刺激,一邊如配合該電氣刺激的模式(pattern)的指示 所述地自行運動身體,藉此謀求以更短時間更有效率地強化肌肉。訓練系統500係具有:複數個健身裝(fitness wear)502,內側裝備了複數個肌肉電氣刺激裝置(圖13中未圖示);運動控制裝置503;顯示控制裝置504;以及顯示裝置506。將運動控制裝置503、顯示控制裝置504、顯示裝置506作為組(set),於健身中心(fitness gym)的健身室(studio)設置有一組或複數組,一組例如備有可供最多七人的複數個使用者個別使用的由上下一組以及一對臂帶(arm band)所構成的健身裝502與未圖示的上下一組的內裝(Inner wear)。肌肉電氣刺激裝置係以例如使用者的腹肌、側腹、胸肌、背肌、腕、腳、臀部等的各身體部位作為對象給予電氣刺激的方式而裝設於健身裝502的各處。複數使用者分的健身裝502的各者係裝設有複數個肌肉電氣刺激裝置。複數個肌肉電氣刺激裝置係分別藉由Bluetooth(註冊商標)等的近距離無線通訊而與運動控制裝置503通訊且收送資訊。藉由與運動控制裝置503的通訊而被指示開始執行的運動控制程式係在複數使用者的複數個肌肉電氣刺激裝置的各者中控制電壓設定以及動作。運動控制裝置503係在經由網路纜線508的區域(local area)網路中與顯示控制裝置504之間收送資訊。顯示控制裝置504係依循在運動控制裝置503所執行的運動控制程式之指示而於顯示裝置506顯示運動之影像的電腦。
運動控制裝置503為由健身中心的訓練師或使用者所 操作的資訊終端機。運動控制裝置503係對每個使用者以及每個肌肉電氣刺激裝置控制強度設定或操作。由於運動控制裝置503係作為複數使用者分的複數個肌肉電氣刺激裝置的集線器(hub)而發揮功能,故對於訓練師或使用者而言,相較於將複數個肌肉電氣刺激裝置個別地設定而操作,操作運動控制裝置503而將複數個肌肉電氣刺激裝置一併控制的方式更為有效率。另外,亦可使複數使用者分的動作同步而一起以相同程式控制。
運動控制裝置503係將作為運動程式的解說或動作的示範的影像以與複數個肌肉電氣刺激裝置的控制同步的形式經由顯示控制裝置504而顯示於顯示裝置506。但是,亦可考慮到與各肌肉電氣刺激裝置間之無線通訊的延遲等,不以與肌肉電氣刺激裝置的控制脈波完全同步的時序顯示動作的影像,而是以延遲了預定周期分的時序顯示影像。顯示控制裝置504亦可內藏有可攝影使用者的動作的攝影機,且亦可配合運動程式而將執行運動中的使用者的影像予以攝影,並且將根據對於該影像或使用者的動作的分析而將骨骼的動作重現的影像顯示於顯示裝置506。
運動控制裝置503係具有超音波探針50且可測量使用者的腹部等的脂肪或肌肉的厚度。本實施形態的超音波探針50雖為可將視野幅度取大的線性(linear)型,但亦可為凸(convex)型、扇(sector)型、單(single)型等的其他的形狀的 超音波探針。超音波探針50係發送2.5MHz至12MHz左右的超音波。
於健身裝502係設有為了使超音波探針接觸使用者的身體的超音波探針用開口部517。使用者係通過該開口部而將超音波探針50的聲學透鏡(未圖示)按壓於身體,藉此可在穿著健身裝502的狀態下測量脂肪與肌肉的厚度。超音波探針50亦可以手按壓。另外,亦可以超音波探針50不會從超音波探針用開口部517拔出的方式藉由例如扣夾等的固定手段而可拆裝地固定於健身裝502。當藉由固定手段將超音波探針50固定時,亦可為了使斷層像的觀看方式成為一定,而使用使對於使用者的身體的接觸壓成為一定的機構。超音波探針50雖藉由有線而與運動控制裝置503連接,但亦可藉由無線連接。該情形中,使用者可不被配線干擾地使用,亦容易進行動作中的量測。另外,超音波探針50亦可不直接碰觸使用者的身體,而是間隔著薄布料等而量測。
亦可將基於來自超音波探針之輸出的斷層像顯示於設置在顯示裝置506或運動控制裝置503的操作畫面。關於顯示內容,亦可將現在的斷層像與過去的斷層像並排顯示。藉由將斷層像顯示於畫面,使用者可實際感受訓練功效,提升繼續訓練的動力。另外,藉由在訓練中顯示斷層像,可認識到肌肉的運動,可將意識集中於欲鍛鍊的部位, 而可提高訓練的功效。
上述前提技術與實施形態與變形例的任意的組合就本發明之實施形態而言亦為有用。藉由組合而產生的新實施形態將兼具所組合的實施形態以及變形例各自的功效。
(產業可利用性)
本發明可利用於訓練具以及訓練系統。

Claims (7)

  1. 一種訓練具,係具有:感測器,檢測關於肌肉的資訊;以及輸出部,將前述感測器所檢測的資訊輸出。
  2. 如請求項1所記載之訓練具,其中前述感測器為將超音波往肌肉發送且接受前述超音波之反射波的超音波感測器。
  3. 如請求項1或2所記載之訓練具,其中前述訓練具為將電氣刺激給予肌肉的肌肉電氣刺激裝置。
  4. 如請求項3所記載之訓練具,其中前述感測器係固定於基材,於前述基材配置有用以將電氣刺激給予肌肉的電極。
  5. 如請求項3或4所記載之訓練具,其中前述感測器係在將電氣刺激給予肌肉的狀態下檢測關於肌肉的資訊。
  6. 如請求項3至5中任一項所記載之訓練具,其中更進一步具有墊,前述墊具有超音波透過性以及導電性且以跨設於用以將電氣刺激給予肌肉的電極與前述感測器的方式貼附。
  7. 一種訓練系統,係具有:如請求項1至6中任一項所記載之訓練具;以及資訊處理裝置,基於前述輸出部的輸出而生成斷層像。
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