WO2015033428A1 - 筋力トレーニング用器具 - Google Patents

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WO2015033428A1
WO2015033428A1 PCT/JP2013/073994 JP2013073994W WO2015033428A1 WO 2015033428 A1 WO2015033428 A1 WO 2015033428A1 JP 2013073994 W JP2013073994 W JP 2013073994W WO 2015033428 A1 WO2015033428 A1 WO 2015033428A1
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strength training
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京子 稲葉
智彦 稲葉
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Inaba Kyoko
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Definitions

  • the present invention relates to a strength training device.
  • the “maximum strength” refers to the strength exerted when a user lifts a weight having a weight that can be lifted only once at that time, for example.
  • “exercising strength training with a load of a predetermined ratio (for example, 90%) of maximum muscle strength” means “exercising strength training with a force of a predetermined ratio (for example, 90%) with respect to maximum muscle strength”. It means that.
  • the maximum strength of the user is measured for each individual user.
  • an instrument that can measure the maximum muscle strength there is an instrument using a weight such as a barbell (referred to as a heavy cone instrument).
  • the measurement of the maximum muscular strength with the heavy cone device is the muscle strength exerted when the user lifts the weight with a weight that the user can lift only once by repeating the operation while gradually increasing the weight of the heavy cone. Since it is necessary to perform the operation of determining the maximum muscular strength, the burden on the user is large, and there is a danger when the user is an elderly person.
  • Non-Patent Document 1 there are various types of devices that can measure the force exerted by the user using a muscle training device different from the heavy cone device (for example, see Non-Patent Document 1).
  • FIG. 9 is a view for explaining the strength training device 900 disclosed in Non-Patent Document 1.
  • FIG. 9 illustrates a case where the user's muscle strength is measured when the user flexes and extends the knee joint.
  • Non-Patent Document 1 In the case of measuring the muscle strength when the user performs flexion / extension of the knee joint using the muscle strength training device 900 (referred to as a conventional strength training device 900) disclosed in Non-Patent Document 1, First, a setting operation necessary for measurement is performed, and when the setting operation is completed, the measurement operation is performed.
  • a part of the thigh of the user 910 is fixed with the belt 930 while the user 910 is sitting on the chair 920.
  • the upper body of the user 910 is also fixed with a belt.
  • the rotation axis 941 of the dynamometer 940 is aligned with the motion center of the knee joint to be measured.
  • the conventional strength training device 900 in order to perform the measurement operation, various conditions are set using dedicated software, and the user 910 actually performs a predetermined exercise (in this case, the knee joint). Various types of data are acquired by performing (bending / extending), and the acquired data is analyzed.
  • a conventional muscle strength training device 900 it is possible to measure the maximum muscle strength of the user, and it is also possible to perform muscle strength training in consideration of the maximum muscle strength as described above.
  • the conventional strength training device 900 is a large-scale and heavy weight as the strength training device itself is large.
  • specialized knowledge is also required. For this reason, when measuring the maximum muscle strength or the like, there is a problem that it is necessary to go to a training facility or the like in which the muscle strength training device 900 is installed and perform measurement according to instructions from a specialized operator.
  • the conventional strength training device 900 when performing daily strength training in order to increase muscle strength using the conventional strength training device 900, it is necessary to go to a training facility where such a strength training device 900 is installed. I need to go. For this reason, there exists a subject that a muscular strength training cannot be easily implemented in a user's favorite place.
  • the conventional strength training device 900 can perform single joint motion evaluation and muscle strength training by the single joint motion. It was not suitable for strength training. Further, in the case of performing a plurality of types of strength training, the conventional strength training device 900 needs to use an attachment for connecting a predetermined part of the body to the strength training device for each item.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to easily measure the maximum muscle strength without requiring a specialized operator, and even when carrying out daily strength training, easily conduct strength training at a desired location, and can evaluate complex joint movements performed in daily activities, perform strength training by the combined joint movements, and use attachments, etc.
  • An object of the present invention is to provide a strength training device that can perform various kinds of strength training.
  • a strength training device is a strength training device using the lever principle, and includes a strength training device main body having a power point, an action point, and a fulcrum, and the strength points of the strength training device main body.
  • a sensor unit capable of outputting an electrical signal corresponding to the user's operation when operated by the user, and a function of processing the electrical signal output by the sensor unit and outputting it as training information that can be displayed on the information display unit
  • An information processing apparatus having a data processing unit, wherein the muscle strength training instrument main body is an elongated rod-shaped member, and a first frame unit having a first operation unit serving as the power point provided at one end thereof; A second frame portion which is formed of an elongated rod-like member and has a second operating portion at one end portion serving as the power point, the first frame portion and the second frame.
  • a load adjusting unit wherein the sensor unit is set in either the locked state or the unlocked state, and the user operates the first operation unit or the second operation unit.
  • a first sensor having a function of outputting an electric signal corresponding to the magnitude of a force corresponding to the operation of the user when operating at least one of the first operation unit, and the data processing unit Alternatively, when the first sensor outputs an electrical signal corresponding to the maximum force of the user when operating at least one of the second operation parts with the maximum force that the user can exert, The function of outputting an electrical signal corresponding to the maximum force as the maximum muscle force as one of the training information, and the load device is set to either the locked state or the unlocked state.
  • the first sensor outputs an electrical signal corresponding to the force of the user when the user operates at least one of the first operation unit or the second operation unit with a predetermined ratio of force relative to the maximum muscle strength. Then, it has a function of outputting an electric signal corresponding to the power of the user as a training execution muscle strength as one of the training information.
  • the muscle strength training device of the present invention has the above-described configuration, so it has a simple structure and is easy to carry and is easy to use.
  • the muscle strength training device of the present invention configured as described above, when measuring the maximum muscle strength, for example, the load device is in a locked state, and the user operates at least the first operation unit or the second operation unit.
  • the maximum force that the user can exert is applied.
  • the maximum muscular strength of the user can be measured. Therefore, the maximum muscle strength can be easily measured at a user's favorite place (for example, at home) without going to a training facility where a specialized operator is present.
  • the muscle strength training device of the present invention the muscle strength can be easily used at a user's favorite place even when performing routine strength training for increasing the muscle strength using the muscle strength training device of the present invention. It is possible to perform training, and it is suitable for evaluation of complex joint movements performed in daily operations and when training by the complex joint movements is performed, and it is suitable for various types without using attachments. Strength training can be performed. Moreover, when performing such strength training, the strength training in consideration of the user's maximum strength when using the strength training device of the present invention can be performed.
  • training information refers to various pieces of information obtained using the muscle strength training device of the present invention.
  • the maximum strength the strength obtained when performing strength training ( Training execution muscle strength), duration when the strength training is continued (training duration), and muscle power, muscle endurance, work load, calories (calorie consumption), etc.
  • training information in addition to the above, personal information of the user such as the user's name and age, and date information such as the date and time of strength training may be added.
  • the “maximum muscle strength” may be the maximum strength that the user can exert when the load device is locked (also referred to as static maximum muscle strength) as the maximum muscle strength of the user.
  • the maximum force that the user can exert when the load adjustment unit is set so that the user can exert the maximum force and finally move. (It is also called dynamic maximum exertion muscular strength.) May be the maximum muscular strength of the user.
  • “the intensity at which the user can finally move with the maximum force” is, specifically, the user was able to move once, but twice, 3 degrees, ⁇ It is difficult to move and to a certain degree of strength.
  • the information display unit is provided in the information processing apparatus and has a function of displaying training information output from the data processing unit. preferable.
  • the external information processing apparatus further includes a communication unit that enables communication with an external information terminal device, and the data processing unit includes the data processing unit, It is preferable that the communication unit further has a function of transmitting training information to the external information terminal device.
  • the information terminal device is a portable information terminal device
  • the information display unit is an information display unit included in the portable information terminal device
  • the information display unit Preferably has a function of displaying training information output from the data processing unit.
  • the information terminal device is a portable information terminal device
  • the user can display training information and the like on the portable information terminal device that the user has.
  • a portable information terminal device called a smart phone can be exemplified. Since such a portable information terminal device is familiar to many users, the training information obtained by the muscle strength training device of the present invention is displayed on such a familiar device, or the portable information It can be stored in a storage unit included in the terminal device. As a result, the user can easily check his / her training information, and can easily grasp the effect of the strength training.
  • this type of portable information terminal device can be easily connected to the network, it can transmit its own training information to a training facility or medical facility. Thereby, in these facilities, it can also be said that the training information transmitted from each user is managed, or advice on strength training is performed.
  • training information can be transmitted and received between training colleagues, and training information can also be shared between training colleagues. Thereby, toning friends can also compete for training effects.
  • the information processing apparatus further includes a storage unit that stores the training information.
  • training information can be accumulated, past training information and current training information can be compared, and the effect of training can be easily confirmed.
  • the data processing unit further has a function of outputting operation procedure information for operating the strength training device, and the information display unit is configured to perform the data processing.
  • the operation procedure information is output from the unit, it is preferable to have a function of displaying the operation procedure information.
  • the user can perform an operation while viewing the operation procedure information displayed on the information display unit. can do.
  • the sensor unit corresponds to an operation of the user when the user operates at least one of the first operation unit or the second operation unit. It is preferable to further include a second sensor having a function of outputting an electrical signal corresponding to a change in moving speed of the first operation unit or the second operation unit.
  • An acceleration sensor can be used as the second sensor.
  • the data processing unit calculates muscle power based on the electrical signal output from the first sensor and the electrical signal output from the second sensor. It is preferable to further have a function of outputting the calculated muscle power as one of the training information.
  • the muscle power can be obtained by muscle strength ⁇ speed.
  • the load device is set in an unlocked state, and at least one of the first operation unit or the second operation unit is applied with a predetermined ratio of force relative to the maximum muscular strength.
  • the load applied to the user can be adjusted by the load adjusting unit.
  • the first operation unit or the second operation unit is operated with a load of 90% of the maximum muscle strength, or the first operation unit or the second operation unit is operated with a load of 70% of the maximum muscle strength.
  • the strength training can be performed in a state where the magnitude of the load desired by the user is set.
  • the muscular strength training according to the purpose such as “improvement of muscular strength” and “improvement of muscular amount” can be easily performed.
  • the first operation portion includes left and right operation levers provided to protrude left and right around the first frame portion, and the second operation portion. It is preferable to have plates on both the left and right sides protruding from the left and right with the second frame portion as the center.
  • Such a configuration enables a wide variety of exercises.
  • the user steps on the plate of the second operation unit with one foot (for example, the right foot), grasps the left and right operation levers with both hands, reciprocates the operation lever in the front-rear direction, With the waist down, it is possible to bend the knees slightly, push the plates on both the left and right sides, or hold the control lever with both hands, and bend and extend the knees.
  • Many other types of exercise are possible.
  • the first operation portion includes a frame portion that forms a space for allowing the user's neck to be inserted and removed, and the left and right operation levers and the left and right operation levers.
  • the first operating portion is provided between one end portion of the first frame portion, and when the user's neck is put in a space portion formed by the frame portion, It is preferable that the operation lever is configured to be positioned near both shoulders of the user.
  • the muscle strength when performing squats can be measured appropriately.
  • muscular strength is exerted when the shoulder moves upward by extending the bent knee, so that the force for extending the knee may be applied appropriately to the operating lever that is the power point. is important.
  • the muscle strength when performing squats can be appropriately measured.
  • FIG. It is a figure shown in order to demonstrate 10 A of muscular strength training apparatuses which concern on Embodiment 1.
  • FIG. It is a block diagram which shows the structure of the information processing apparatus 300 in 10A in the muscular strength training apparatus which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure showing typically an example of muscular strength training using muscular strength training instrument 10A.
  • 6 is a diagram illustrating a display example of an information display unit 330.
  • FIG. It is a figure shown in order to demonstrate the modification of 10 A of muscle strength training apparatuses which concern on Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure shown in order to demonstrate the muscle strength training instrument 10B which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the case where muscular strength training is implemented in the state which fixed the 2nd operation part 140 to the wall surface 710.
  • FIG. It is a figure which shows the modification of the method of displaying the training implementation strength. It is a figure shown in order to demonstrate the instrument 900 for strength training currently disclosed by the nonpatent literature 1.
  • FIG. 1 shows the case where muscular strength training is implemented in the state which fixed the 2nd operation part 140 to the wall surface 710.
  • FIG. It is a figure which shows the modification of the method of displaying the training implementation strength. It is a figure shown in order to demonstrate the instrument 900 for strength training currently disclosed by the nonpatent literature 1.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining the muscle training apparatus 10A according to the first embodiment.
  • the strength training device 10A according to the first embodiment is a strength training device using the “second lever principle” in which an action point exists between a fulcrum and a power point.
  • the strength training device 10 ⁇ / b> A is used when the user operates the strength training device main body 100 and the strength point (described later) of the strength training device main body 100.
  • a sensor unit 200 capable of outputting an electrical signal corresponding to a user operation and an information processing device 300 are provided.
  • the strength training device main body 100 includes a first frame portion 110 in which a first operation portion 120 is provided at one end portion, a second frame portion 130 in which a second operation portion 140 is provided at one end portion, and a first frame.
  • a load device 160 provided and a load adjustment unit 170 provided in the load device 160 are provided.
  • the first frame part 110 and the second frame part 130 are elongated rod-like members having a circular cross section, and the material thereof is not particularly limited, but is preferably a member having high rigidity. In addition, as long as high rigidity is securable, in order to enable weight reduction, it is preferable that it is a hollow member (pipe-shaped member).
  • the first operation unit 120 provided at one end of the first frame unit 110 is mainly operated by a user who uses the muscle training device 10A. As shown in FIG. 1, the first operation unit 120 is configured to allow the left and right operation levers 121 and 122 provided so as to protrude left and right around the first frame unit 110 and the user's neck. And a frame portion 123 that forms a U-shaped space portion.
  • the frame portion 123 is provided between the left and right operation levers 121 and 122 and the first frame portion 110.
  • the left and right operation levers 121 and 122 are provided so as to have the same interval as the width of the left and right shoulders of a person having a general physique or a slightly wider interval.
  • the length L1 from the other end of the first frame part 110 (the end part on the connecting part 150 side) to the operation levers 121 and 122 is determined by the user when the first frame part 110 is vertical, for example. In such a state, the user's arm is naturally lowered obliquely downward so that the operation levers 121 and 122 can be gripped (eg, about 80 cm).
  • the second operation unit 140 provided at one end of the second frame unit 130 is mainly operated by a user who uses the muscle training device 10A.
  • the second operation unit 140 has left and right plates 141 and 142 protruding left and right so that both feet can be attached.
  • the plates 141 and 142 are provided with foot insertion portions 143 and 144 into which both feet can be inserted.
  • the plates 141 and 142 are rotatably attached to one end portion of the second frame portion 130 by a shaft 145. Thereby, the angle formed by the plates 141 and 142 and the second frame part 130 can be arbitrarily set within a predetermined range.
  • the length L2 from the other end of the second frame portion 130 (the end on the connecting portion 150 side) to the plates 141 and 142 is longer than the length L1 of the first frame portion 110 for ease of use.
  • the first frame part 110 and the second frame part 130 may be extendable and contractable within a predetermined range so that the length can be adjusted.
  • the first frame part 110 and the second frame part 130 configured in this way are connected at the other end by a connecting part 150.
  • the first frame portion 110 has the other end portion of the first frame portion 110 rotatably attached to the connecting portion 150 by a shaft 151, and the second frame portion 130 is connected to the second frame portion 130.
  • the other end is attached to the connecting portion 150 in a fixed state.
  • the other end of the second frame part 130 and the connecting part 150 may be fixed by bolts and nuts, or may be fixed by welding.
  • the oil damper 160 has a cylinder part 161 in which oil (not shown) is sealed, and a movable shaft 162 that can reciprocate in the direction along the central axis of the cylinder part 161.
  • the tip of the movable shaft 162 in the oil damper 160 is attached to the second frame portion 130. Specifically, the distal end portion of the movable shaft 162 is rotatably supported by the connecting portion 150.
  • the connecting portion 150 also serves as a member for attaching the movable shaft 162. That is, the connecting portion 150 has a horizontally long shape along the second frame portion 130, and the movable shaft 162 is rotatably supported by the shaft 153 near the end of the horizontally long connecting portion 150.
  • the rear end portion of the oil damper 160 (the end portion opposite to the side from which the movable shaft 162 protrudes) is attached to the first frame portion 110.
  • the rear end portion of the cylinder portion 161 is pivotally supported by a shaft 191 on a cylinder mounting bracket 190 fixed to the first frame portion 110.
  • the load adjusting unit 170 is used in a state in which the movement of the oil damper 160 is fixed (referred to as a locked state) or a state in which the locked state is released (referred to as an unlocked state) and used in the unlocked state. And a function of adjusting the load applied to the user when a person applies a force to at least one of the operation levers 121 and 122 or the plates 141 and 142.
  • the “state in which the movement of the oil damper 160 is fixed” refers to a state in which the oil damper 160 does not move even if the user applies a force to at least one of the operation levers 121 and 122 or the plates 141 and 142.
  • the load adjustment unit 170 includes a first adjustment knob 171 and a second adjustment knob 172 that can adjust the movement of the movable shaft 162.
  • the first adjustment knob 171 and the second adjustment knob 172 By operating the first adjustment knob 171 and the second adjustment knob 172, the movement of the movable shaft 162 can be set to the locked state or the unlocked state.
  • size of the load given to the said user when force is applied to at least one of 122 or the plates 141 and 142 can be adjusted.
  • the operation levers 121 and 122 can be pushed forward (in the direction of arrow a), but the operation can be performed.
  • the levers 121 and 122 cannot be pulled backward, that is, forward (in the direction of arrow a ′).
  • the operation levers 121 and 122 cannot be pushed forward (in the direction of arrow a), and the operation levers 121 and 122 are moved backward, that is, forward. It can be drawn in the direction of arrow a ′.
  • the strength training device 10A is a strength training device using the “second lever principle”, and the strength point of the strength training device 10A is the first operation unit 120 or the second strength training device.
  • the operation unit 140, the fulcrum is the connection unit 150, and the action point is a part on which the oil damper 160 acts.
  • the power point is the operation levers 121 and 122 in the first operation unit 120 or the plates 141 and 142 in the second operation unit 140
  • the fulcrum is the shaft 151 in the connection unit 150
  • the action point is the oil damper.
  • the shaft 191 and the shaft 153 support the shaft 160 rotatably.
  • the sensor unit 200 is a sensor (first sensor) that outputs an electrical signal corresponding to the magnitude of the force exerted by the user when the user operates at least one of the first operation unit 120 or the second operation unit 140. 210)), when the user operates at least one of the first operation unit 120 or the second operation unit 140, the movement of the first operation unit 120 or the second operation unit 140 corresponding to the operation of the user.
  • a second sensor 220 having a function of outputting an electrical signal corresponding to a change in speed (acceleration) is provided.
  • the first sensor 210 can be a strain gauge that can output the magnitude of the force exerted by the user as an electrical signal corresponding to the amount of strain.
  • the first sensor 210 is preferably attached to a position where the magnitude of the force exerted by the user can be appropriately measured. In the muscle strength training device 10A according to the first embodiment, It is attached at a position close to one end (the end on the first operation unit 120 side).
  • the amount of distortion of the first frame portion 110 can be detected appropriately. Since the amount of distortion of the first frame unit 110 is proportional to the magnitude of the force applied to the first operation unit 120 serving as a power point, the electrical signal output from the first sensor 210 and the force applied to the power point. By setting the relationship with the magnitude in advance, the magnitude of the force applied to the first operation unit 120 can be acquired from the electrical signal obtained by the first sensor 210.
  • the first sensor 210 is not only used when the user operates the first operation unit 120 with his / her hand, but also when the user operates the second operation unit 140 with his / her foot. Since distortion occurs in the entire two-frame unit 130, an electric signal proportional to the magnitude of the force when the second operation unit 140 is operated is output from the first sensor 210 even when the second operation unit 140 is operated. The For this reason, even when the second operation unit 140 is operated, the magnitude of the force applied to the second operation unit 140 can be acquired from the electrical signal obtained by the first sensor 210.
  • an acceleration sensor can be used as the second sensor 220.
  • the second sensor 220 When the second sensor 220 operates the first operation unit 120 or the second operation unit 140 by the user, the second sensor 220 appropriately changes the movement speed (acceleration) of the first operation unit 120 or the second operation unit 140. It is preferable to attach it to a position where it can be detected.
  • the second sensor 220 is attached only to the first operation unit 120 side.
  • the second sensor 220 is attached to the end of the operation lever 121 in the first operation unit 120.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the information processing device 300 in the muscle training device 10A according to the first embodiment.
  • the information processing apparatus 300 includes a data processing unit 310, a power supply circuit unit 320, an information display unit 330, a communication unit 340, and a storage unit 350.
  • the data processing unit 310 processes electrical signals output from the sensor unit 200 (the first sensor 210 and the second sensor 220) and outputs them as training information (a specific example will be described later) that can be displayed on the information display unit 330.
  • the data processing unit 310 also has a calculation function that calculates based on a predetermined calculation formula.
  • Such a data processing unit 310 can be configured by a microprocessor or the like.
  • the power supply circuit unit 320 receives predetermined power from a power source (battery) and supplies each component (data processing unit 310, information display unit 330, communication unit 340, etc.) constituting the information processing apparatus 300. Electric power necessary for the operation of each component is generated.
  • the power source may be either a primary battery or a secondary battery.
  • the power source is not limited to a battery but may be a commercial power source. In this case, predetermined power is supplied to the power circuit unit 320 via an AC adapter.
  • the information display unit 330 has a function of displaying training information output from the data processing unit 310 and an operation procedure for operating the strength training device 10A.
  • the information display unit 330 may be a liquid crystal display device, but may be a display device using organic EL.
  • the communication unit 340 enables communication with an external information terminal device, and examples of the communication method include a communication method based on the Bluetooth (registered trademark) standard.
  • the storage unit 350 can use a RAM (Random Access Memory), and stores personal information (name, age, height, weight, etc.) of each user, training information output from the data processing unit 310, and the like.
  • training information the maximum strength, the strength obtained when performing strength training (training strength), the duration when the training is continued (training duration), and more later Exercising muscle power, muscle endurance, work load, calories (calorie consumption).
  • training information in addition to the above, personal information of the user such as the user's name and age, and date information such as the date and time of strength training may be added.
  • the information processing apparatus 300 is provided with a switch for turning on / off the power supply, and the electrical signals output from the first sensor 210 and the second sensor 220 are analog signals.
  • a switch for turning on / off the power supply
  • the electrical signals output from the first sensor 210 and the second sensor 220 are analog signals.
  • an A / D converter and an amplifier circuit that amplifies the electrical signal from the first sensor 210 or the second sensor 220 to a voltage that can be processed by the data processor 310, etc. Is provided as necessary.
  • the information processing device 300 is illustrated in the vicinity of the end portion on the first operation unit 120 side in the first frame unit 110, but the mounting position of the information processing device 300 is
  • the present invention is not limited to this, and it is preferable that the information display unit 330 of the information processing apparatus 300 is installed at a position where the user can easily view while performing muscular strength training.
  • an information processing device mounting portion 510 that can be easily attached to and detached from the strength training device main body 100 is prepared, and the information processing device mounting portion 510 is attached to a predetermined position of the strength training device main body 100.
  • the information processing device 300 is attached to the information processing device attachment unit 510.
  • the attachment position of the information processing apparatus 300 can be appropriately set according to the type of strength training, and the user performs the strength training while looking at the information display unit 330 of the information processing apparatus 300. Can do.
  • the information terminal device is a portable information terminal device (referred to as a portable information terminal device) in the muscle training device 10A according to the first embodiment.
  • a portable information terminal device a smart phone (smartphone) can be illustrated, for example.
  • the portable information terminal device may be installed in the vicinity of the strength training device main body 100 or may be attached to the strength training device main body 100. In any case, it is preferable to install the portable information terminal device so that the user can easily see it while performing strength training. In addition, the case where a portable information terminal device is attached to the muscular strength training instrument main body 100 will be described later.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of strength training using the strength training device 10A. 3 simplifies and schematically shows the muscle strength training apparatus 10A shown in FIG. 1, and some of the symbols and the like are omitted.
  • the strength training example shown in FIG. 3A shows a case where strength training called a so-called squat is performed.
  • the user steps on the plates 141 and 142 of the second operation unit 140 with both feet, and the neck is formed in a U-shape formed by the frame portion 123 of the first operation unit 120.
  • the operation levers 121 and 122 see FIG. 1 with both hands and positioning the operation levers 121 and 122 on both shoulders so that the operation levers 121 and 122 are held on both shoulders.
  • the body is moved up and down in the b-b 'direction by bending and stretching the knee.
  • the resistance of the oil damper 160 is proportional to the speed at which the user bends and stretches the knee, and the resistance increases as the speed increases. For this reason, it is necessary to exert a greater force as the speed at which the knee is bent and stretched is increased, and a load corresponding to the speed can be applied to the muscles (quadriceps, gluteal muscle, etc.).
  • muscle training is performed with the second frame unit 130 placed on the floor surface 400 and the first frame unit 110 standing from the floor surface 400.
  • the user steps on the plates 141 and 142 of the second operation unit 140 with one foot (for example, the left foot), puts the right foot forward about one step, and holds the operation levers 121 and 122 with both hands. Grip and move the operating levers 121 and 122 back and forth. Such a movement is a so-called “Wafune rowing” movement.
  • the user receives the resistance of the oil damper 160, and can apply a load to the muscles of the arm and shoulder.
  • the resistance of the oil damper 160 is proportional to the speed at which the user reciprocates the operation levers 121 and 122, and the resistance increases as the speed increases. For this reason, it is necessary to exert a greater force as the speed when the operation levers 121 and 122 are reciprocated, and a load corresponding to the speed can be applied to a wide range of muscles such as the upper limbs, the trunk and the lower limbs.
  • the operation levers 121 and 122 are moved in the vertical direction while the plates 141 and 142 of the second operation unit 140 are stepped on with both feet or one foot and the operation levers 121 and 122 are grasped with both hands. Reciprocating (including diagonal directions) or reciprocating back and forth in the horizontal direction. Even when such movement is performed, the resistance of the oil damper 160 is proportional to the speed when the user reciprocates the operation levers 121 and 122, and the resistance increases as the speed increases.
  • FIG. 3D shows a case where the user performs strength training in a state where the user sits down on the floor 400 or the like.
  • the knee is slightly bent while the user sits down on the floor surface 400, and the toes of both feet are provided on the plates 141 and 142 of the second operation unit 140. It inserts in the leg insertion parts 143 and 144 which are present, and grasps the operation levers 121 and 122 with both hands. In such a state, the knee is bent and stretched, or the operation levers 121 and 122 are reciprocated.
  • Such an exercise is a so-called rowing exercise.
  • the resistance of the oil damper 160 is proportional to the speed at which the user bends and stretches the knee and the reciprocating movement of the operation levers 121 and 122, and the resistance increases as the speed increases. . For this reason, it is necessary to exert a greater force as the speed at the time of bending and stretching the knee or reciprocating the operation levers 121 and 122 is increased. Can be fed to a wide range of muscles.
  • the operation lever 121, 122 is operated so as to draw an arc or an ellipse.
  • the hand holding 121, 122 can be operated to draw various trajectories.
  • 3D in addition to the movement of the hand holding the operation levers 121 and 122, the foot that steps on the plate 141.142 can be operated to draw an arc. .
  • the types of strength training shown in FIGS. 3A to 3D are merely examples. In addition to the types of strength training shown in FIGS. It is possible to perform strength training such as reciprocating the first operation unit 120 or reciprocating the plates 141 and 142 with the feet in a state of lying on the back, and easily perform various types of strength training. be able to.
  • the muscle strength training apparatus 10A according to the first embodiment has a free trajectory for movement within the range of motion, so that partial training and whole body training can be performed in the supine position, the long sitting position, the sitting position, and the standing position. High load muscle training and low load aerobic exercise are possible.
  • the muscle strength training device 10A according to the first embodiment performs various strength trainings for training the muscle strength of the upper limbs, the trunk and the lower limbs simultaneously or separately using only the muscle strength training device 10A. Can do. Specific examples of those strength training methods are shown below.
  • lower limb joints In the supine position, lower limb joints (crotch / knee / foot) can bend and stretch, shoulder press / pull, elbow reflection / extension, and the like.
  • B In the long-sitting position, lower limb joints (hips, knees, legs) can bend and stretch, shoulder press pull, chest press pull, elbow reflection extension, abdominal abback, rowing, and the like.
  • C In the sitting position, leg curl extension, shoulder press pull, chest press pull, elbow reflection extension, abdominal abback, rowing and the like can be performed.
  • D In the standing position, perform squats, deadlifts, vent over lows (press pulls), side bends (press pulls), chest press pulls, elbow reflection extensions, rowing, Japanese boat rowing, etc. Can do.
  • the muscle strength training apparatus 10A according to the first embodiment can easily perform a variety of muscle strength training.
  • the strength training device 10A according to the first embodiment can effectively perform strength training according to the user's purpose such as “improvement of muscle strength” and “improvement of muscle mass” as described above.
  • the usage method of 10 A of muscular strength training apparatuses for performing the muscular strength training according to a user's objective effectively is demonstrated.
  • muscle strength training (squat) as shown in FIG.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a display example of the information display unit 330.
  • 4 (a) to 4 (g) are diagrams showing transition of display contents by a user's operation.
  • a power switch (not shown) is turned on.
  • information indicating the operation procedure (referred to as operation procedure information) is output from the data processing unit 310.
  • the information display unit 330 displays the operation procedure information.
  • the information display unit 330 displays a screen (referred to as a user designation screen) as shown in FIG. 4A as an initial screen.
  • the user designation screen is a screen for designating a user.
  • a user to be used at that time can be designated from a plurality of users. For example, if the user is registered as user 1, “user 1” is designated.
  • the user 1 is designated by moving the cursor C up and down by pressing an up button (for example, “ ⁇ ”) 331 or a down button (for example, “ ⁇ ”) 332 among the operation buttons.
  • the determination button 333 is pressed.
  • the operation for selecting each item displayed on the screen is not performed by the up button 331, the down button 332, the determination button 333, etc., but the user touches each item displayed on the screen with a finger or the like. It may be a touch panel type that allows selection.
  • “user 1”, “user 2”,... Displayed on the information display unit 330, and individual users stored (registered) in the storage unit for example, “user of name A” ”,“ User of name B ”, etc.
  • “ user 1 ” is“ user of name A ”and“ user 2 ”is“ user of name B ”.
  • the age, height, weight, and the like of each user are associated with each user (“user of name A”, “user of name B”, etc.
  • the personal information of “user of name A” is associated.
  • the information display unit 330 displays an event selection screen for selecting an event of training as shown in FIG.
  • various items such as “Squat”, “Japanese boat rowing”, “Rowing”, “Shoulder press”,... are displayed on the item selection screen.
  • the user moves the cursor C up and down by pressing the up button 331 or the down button 332, selects a desired item, and presses the decision button 333.
  • the user selects “Squat”.
  • the information display unit 330 displays a training menu as shown in FIG.
  • the training menu includes, for example, “maximum muscle strength measurement”, “training execution”, “past history”,.
  • the information display unit 330 displays a message prompting the start of the measurement of the maximum strength, for example, “Please measure the maximum strength”.
  • the user After performing the above procedure, the user measures his / her maximum muscle strength. In this case, a squat as shown in FIG. For this reason, the user will bend and extend the knee, but the maximum force that the user can exert when extending the bent knee is the ⁇ maximum muscle strength of the user when performing squats ''. To do.
  • the magnitude of the force exerted by the user is represented by “weight kilogram (kgf)”.
  • maximum muscle strength means the maximum force (static maximum muscle strength) that can be exerted by the user when the damper (in this case, oil damper 160) is locked. It may be the maximum muscle strength of the user, and the damper is in the unlocked state, but when the load adjusting unit 170 is set so that the user can finally exert the maximum force and finally move.
  • the maximum force that can be exhibited by the user (dynamic maximum muscular strength) may be the maximum muscular strength of the user.
  • the “maximum force that the user can exert when the oil damper 160 is in a locked state is the maximum muscle strength of the user.
  • the oil damper 160 when measuring the maximum muscular strength of the user, the oil damper 160 is set in a locked state. In this case, in order to measure the maximum muscle strength when the operating levers 121 and 122 are pushed upward (extend the bent knee), the upward movement of the operating levers 121 and 122 (arrow b direction) is prevented.
  • the load adjustment unit 170 is set to
  • the first adjustment knob 171 of the two adjustment knobs 171 and 172 of the load adjustment unit 170 is tightened and the second adjustment knob is set. Loosen 172.
  • the operation levers 121 and 122 cannot be pushed upward (in the direction of arrow b).
  • the second adjustment knob 172 is loosened with the first adjustment knob 171 tightened, the operation levers 121 and 122 can be pushed down (in the direction of the arrow b ′), but the operation levers 121 and 122 can be pushed down. Cannot be pushed upward (in the direction of arrow b).
  • the electric signal corresponding to the magnitude of the maximum force exerted by the user is generated.
  • the data output from the first sensor 210 and the data processor 310 outputs the electrical signal output from the first sensor 210 as the maximum muscle strength as one piece of training information. Thereby, in the information display part 330, as shown in FIG.4 (e), the maximum muscular strength is displayed.
  • the operation of pushing up the operation levers 121 and 122 upward is an operation of extending the bent knee, and the operation lever is inevitably performed by performing such an operation.
  • 121 and 122 are pushed up, and the operation levers 121 and 122 are not pushed up by extending their arms.
  • both feet do not become “inner crotch” or “crab crotch” and crouch so that the knee is pushed forward to the toe of the foot and stand up as straight as possible. It is preferable to do so.
  • FIG. 4 (e) shows an example in which the maximum muscle strength is displayed on the information display unit 330.
  • an example is displayed as “Maximum muscle strength is 100 kgf.”
  • the display method is not limited to the contents shown in FIG.
  • the type of exercise performed in for example, “squat” may be displayed at the same time.
  • the user can know the maximum muscular strength when performing squats by looking at the contents displayed on the information display unit 330.
  • the data processing unit 310 stores the measured maximum strength in the storage unit 350 in association with the user's personal information such as the user's name and age, and date information such as the date and time of strength training. Let me.
  • the user performs some operation (for example, an operation indicating the end of the maximum muscle strength measurement), thereby returning the screen of the information display unit 330 to the screen of FIG.
  • some operation for example, an operation indicating the end of the maximum muscle strength measurement
  • the data processing unit 310 reads the past history of the maximum muscle strength of the user from the storage unit 350.
  • the information display unit 330 displays the past history (the past maximum muscle strength) read by the data processing unit 310.
  • the user can compare the current maximum muscle strength with the past maximum muscle strength.
  • the user selects “exercise training” from the screen of FIG. 4C with the screen returned to the screen of FIG. 4C. To do.
  • the information display unit 330 displays a message prompting the adjustment of the load, for example, “Please adjust the load”.
  • the load adjusting unit 170 sets how much the user's own muscle strength training (in this case, squat) is applied to the user's maximum muscle strength (maximum muscle strength when squatting is performed). .
  • the muscle strength training (squat) as shown in FIG. 3 (a) is to be performed with a load of about 70% to 80% of one's maximum muscle strength for the purpose of “improving muscle mass”
  • the load adjuster 170 of the oil damper 160 is appropriately adjusted to set the magnitude of the load of the oil damper 160 on a trial basis.
  • the squat in this case performs an operation of moving the operation levers 121 and 122 up and down by bending and extending the knee, but it is necessary to apply an appropriate load to the operation when extending the bent knee.
  • the first adjustment knob 171 is adjusted so that the load when the levers 121 and 122 are pushed up is an appropriate load.
  • the second adjustment knob 172 is adjusted so that the load is reduced.
  • the first adjustment knob 171 and the second adjustment knob 172 are adjusted as follows.
  • the first adjustment knob 171 and the second adjustment knob 172 are of a dial type with a scale (not shown) such as “1, 2, 3,.
  • a scale such as “1, 2, 3,.
  • the scale is adjusted to the marker on a trial basis and the squats are actually performed several times.
  • the information display unit 330 displays the power (also referred to as training execution strength) that the user is demonstrating at that time as in the case of the maximum strength.
  • the power also referred to as training execution strength
  • FIG. 4G for example, “Current training implementation strength is 90 kgf” is displayed.
  • the numerical value representing the gravity kilogram itself is displayed as “current training implementation muscle strength is 90 kgf”, but may be represented by a ratio (%) to the maximum muscle strength. For example, if the maximum muscular strength is 100 kgf and the power (training exercising strength) exhibited by the user at that time is 90 kgf, a message such as “Current training muscular strength is 90%” may be displayed. Good. The user can know how much squatting is currently performed by looking at the numerical value displayed on the information display unit 330.
  • the training strength during training is changed each time depending on the user's strength. For this reason, since an electrical signal corresponding to the force exerted by the user at that time is output from the first sensor 210 each time, the electrical signal output from the first sensor 210 is output from the data processing unit 310. It is output each time as the training strength.
  • the information display unit 330 displays the training execution strength that changes each time. For example, if the squats are performed ten times in succession, the training execution muscle strength corresponding to each squat is displayed sequentially on the information display unit 330 as “90 kgf, 85 kgf, 88 kgf,.
  • the numerical value displayed by the information display unit 330 (the numerical value when the knee is extended) seems to exceed 90 kgf each time. If there is, it goes out of the range of “70% to 80% of the maximum muscle strength”, so the first adjustment knob 171 is slightly loosened and the squat is tried several times again. As a result, if the numerical value displayed on the information display unit 330 (the numerical value when the knee is extended) is about 75 kgf each time, it is within the range of “70% to 80% of the maximum muscle strength”. With the first adjustment knob 171 set as such, the squat as actual strength training is performed.
  • the user performs the strength training (squat) while looking at the numerical value displayed on the information display unit 330, so that the current training is performed such as “improvement of muscle strength” and “improvement of muscle mass”.
  • the current training is performed such as “improvement of muscle strength” and “improvement of muscle mass”.
  • you can see at a glance whether you are doing strength training according to In this case, for the purpose of “improving muscle mass”, a case where the load is about 70% to 80% of his / her maximum muscle strength is illustrated, and the numerical value displayed on the information display unit 330 is “maximum”. If it is within the range of “70% to 80% of the strength”, it can be known that the strength training currently being performed is an appropriate strength training suitable for the purpose.
  • the maximum muscle strength displayed on the information display unit 330, the training execution muscle strength, the training duration time when the muscle strength training is continuously performed, and the like are stored in the storage unit 350 of the information processing apparatus 300 as training information.
  • the information is stored in the storage unit 350 together with the date (the day on which the muscle training is performed) and the time (the time at which the training is performed) in association with personal information (such as a name).
  • the training execution muscle strength stored in the storage unit 350 may be, for example, an average value of 10 times when squats are continuously performed 10 times.
  • a squat is a compound joint motion, and as an example of strength training with squats, for example, 10 sets with 10% load with a load of about 75% of maximum muscle strength, 1 set 3 times, 30 seconds between each set Provide training such as taking a rest. Thereby, the comprehensive muscular strength of a trunk and a lower limb can be trained efficiently.
  • an electrical signal is also output from the second sensor 220 (acceleration sensor), and the electrical signal is provided to the data processing unit 310.
  • the data processing unit 310 an electrical signal output from the first sensor 210 (an electrical signal corresponding to the force exerted by the user) and an electrical signal output from the second sensor 220 (an electrical signal corresponding to a change in moving speed).
  • the muscle power can be calculated based on the signal).
  • muscle power is obtained by muscle strength x speed.
  • the obtained muscle power is output from the data processing unit 310 as one piece of training information.
  • the information display unit 330 displays the muscle power as one of the training information from the data processing unit 310.
  • the data processing unit 310 stores the muscle power in the storage unit 350, so that the user can compare with the past muscle power and can grasp the effect of the muscle training.
  • muscle endurance can be known by calculating muscle power. That is, the muscle endurance can be expressed by how long the muscle power that the user has can be sustained or how many times the muscle power can be repeated within a predetermined time. Therefore, the user can measure his / her muscle power by measuring how long his / her muscle power can be sustained or how many times the muscle power can be repeated within a predetermined time. You can know your endurance.
  • the muscle endurance can be displayed on the information display unit 330 as one piece of training information, and can also be stored in the storage unit 350.
  • training events not only training for individual events such as squats and rowing, but also circuit training combining multiple types of strength training can be performed.
  • the first type of strength training (squat) of the lower limbs the second type of strength training (shoulder press pull), and the third type of strength training (abbbag etc.) to train the trunk And a low-load boating exercise or the like is performed as an aerobic exercise between various items (between the first type and the second type and between the second type and the third type).
  • the muscular strength training apparatus 10A As described above, according to the muscular strength training apparatus 10A according to the first embodiment, the following effects can be obtained.
  • the overall strength of the muscle strength training apparatus 10A is a simple structure, can be folded, and is compact, so it is easy to carry.
  • the oil damper 160 can be set in the locked state and the unlocked state by the load adjusting unit 170 (the first adjusting knob 171 and the second adjusting knob 172), and in the unlocked state, the load applied to the user can be set. It is possible to adjust the size.
  • it has the 1st sensor 210 which can detect the magnitude
  • the maximum strength of the user is measured by operating the strength training device 10A according to the operation procedure illustrated in FIG. After the maximum muscular strength is measured, the muscular strength training considering the maximal muscular strength (muscle strength training at a predetermined ratio with respect to the maximum muscular strength) can be performed.
  • the muscle strength training apparatus 10A it is possible to perform muscle strength training according to purposes such as “improvement of muscle strength” and “improvement of muscle mass” without difficulty.
  • the strength training in consideration of the maximum strength is performed, the strength exerted at that time can be displayed on the information display unit 330 each time.
  • the user can know at a glance how much strength training exercise strength is currently performed, and thus can know whether or not the strength training suitable for the purpose is being executed.
  • the muscle power can be calculated based on the electrical signal output from the first sensor 210 and the electrical signal output from the second sensor 220.
  • muscle endurance can be known by calculating muscle power. That is, the muscle endurance can be expressed by how long the muscle power that the user has can be sustained or how many times the muscle power can be repeated within a predetermined time. For this reason, the user knows the muscle endurance by measuring how long his / her muscle power can be sustained or how many times it can be repeated within a given time. it can.
  • training information such as maximum muscle strength, training strength when the strength training is performed, duration when the muscle training is continuously performed, muscle power, and muscle endurance is stored in the storage unit 350. I can keep it. In this manner, by storing the training information in the storage unit 350, it is possible to compare with the past training information, and it is possible to grasp the effect of the strength training.
  • a target value is set for the training effect for each individual user, training is performed every day to achieve the target value, and when the target value is achieved, information indicating that the target value has been achieved is displayed on the information display unit 330. If the strength training is not performed for a predetermined period, information indicating that the training is insufficient may be displayed on the information display unit 330.
  • the information display unit 330 of the information processing apparatus 300 is used as the information display unit.
  • an information display unit of a portable information terminal device can also be used.
  • an information display unit of a portable information terminal device is used as the information display unit.
  • FIG. 5 is a view for explaining a modification of the muscle strength training apparatus 10A according to the first embodiment.
  • the modification example of the strength training device 10 ⁇ / b> A according to the first embodiment uses the information display unit 610 of the portable information terminal device 600 as the information display unit.
  • the portable information terminal device 600 may be placed in the vicinity of the strength training device, but may be attached to the strength training device body.
  • the portable information terminal device 600 is a smart phone.
  • FIG. 5 illustrates a case where the portable information terminal device 600 is attached to the strength training device main body 100.
  • a terminal mounting portion 520 that is easily detachable from the strength training device main body 100 is prepared, and the terminal mounting portion 520 is used as the strength training device main body.
  • the portable information terminal device 600 is attached to the terminal attachment portion 520 by being attached at a predetermined position of 100.
  • FIG. 5 illustrates a case where the terminal mounting unit 520 is attached to the frame unit 123 of the first operation unit 120 and the portable information terminal device 600 is mounted to the terminal mounting unit 520.
  • the portable information terminal device 600 has a function that allows the operation procedure as shown in FIG. 4 to be displayed on the information display unit 610 of the portable information terminal device 600, and the information processing device 300 in the strength training device 10A.
  • a function that enables communication between the information processing apparatus 300 and training information output from the data processing unit 310 of the information processing apparatus 300, and displays the acquired training information and the like on the information display unit 610 of the portable information terminal device 600 It is assumed that an application (referred to as a strength training application) for executing a function to be enabled is installed. Such a strength training application is executed by a data processing unit (not shown) of the portable information terminal device 600.
  • the user designation as shown in FIG. A screen is displayed.
  • the operation procedure after the user designation screen is displayed can be performed in accordance with the procedure after FIG.
  • the information display unit 610 of the portable information terminal device is used as the information display unit and the measurement of the maximum strength and the actual strength training are performed along the operation procedure as shown in FIG.
  • the information is stored in a storage unit (not shown) of the portable information terminal device 600 in association with the personal information, date, time, etc. of the user.
  • the training information displayed on the information display unit 610 of the portable information terminal device 600 is not only stored in the storage unit of the portable information terminal device 600, but also the storage unit 350 of the information processing device 300 in the muscle training device 10A. In addition, it may be stored in association with personal information (name, etc.), date, time, etc. of the user.
  • the portable information terminal device 600 can acquire the information and store it in the storage unit of the portable information terminal device 600.
  • the portable information terminal device 600 can be connected to the muscle training device 10A (in this case, wireless connection), and communication can be performed between the muscle training device 10A and the portable information terminal device 600.
  • the training information obtained in the muscle strength training device 10 ⁇ / b> A can be displayed on the information display unit 610 of the portable information terminal device 600 or stored in the storage unit of the portable information terminal device 600. Thereby, the training information obtained with the muscular strength training device can be effectively used.
  • this type of portable information terminal device 600 can be easily connected to a network, it is possible to transmit its own training information to a training facility or a medical facility. Thereby, in these facilities, it can also be said that the training information transmitted from each user is managed, or advice on strength training is performed.
  • training information can be transmitted and received between training friends, and training information can also be shared between training friends. Thereby, it is also possible to compete with each other for training effects.
  • FIG. 6 is a view for explaining the strength training apparatus 10B according to the second embodiment.
  • the oil damper 160 is located on the inner side (the user side) of the first frame portion 110 when the user operates the muscle strength training device 10A.
  • the oil damper 160 has the first frame when the user operates the muscle strength training apparatus 10B. It is provided so as to be located outside the portion 110.
  • the muscle training apparatus 10B according to the second embodiment is different from the muscle training apparatus 10A according to the first embodiment in the attachment position of the oil damper 160, and the others are the muscle training apparatus 10A according to the first embodiment. Since it is substantially the same, description of the part which overlaps with 10 A of muscular strength training apparatuses concerning the said Embodiment 1 is abbreviate
  • the strength point of the strength training device 10B is the first operation unit 120 or the second operation unit 140
  • the fulcrum is the connection unit 150
  • the action point is This is the part where the oil damper 160 acts.
  • the force point is the operation levers 121 and 122 in the first operation unit 120 or the plates 141 and 142 in the second operation unit 140
  • the fulcrum is the shaft 151 in the connection unit 150
  • the action point is the oil damper 160.
  • a shaft 191 and a shaft 155 are rotatably supported.
  • the portable information terminal device 600 when the portable information terminal device 600 is attached to the strength training device main body 100, similarly to the modification of the strength training device 10A according to the first embodiment. Is illustrated.
  • the connecting portion 150 protrudes further outward than the first frame portion 110 along the extension line of the second frame portion 110.
  • the movable shaft 162 of the oil damper 160 is rotatably supported by the shaft 155 at the projecting portion 154.
  • the rear end portion of the cylinder portion 161 is rotatably supported on the cylinder mounting bracket 190 by a shaft 191 outside the first frame portion 110.
  • the oil damper 160 is attached in this manner, the oil damper 160 is positioned outside the first frame portion 110 when the user operates the muscle strength training device 10B.
  • the mounting position of the oil damper 160 is only different from the variation of the strength training device 10A according to the first embodiment and the strength training device 10A according to the first embodiment.
  • the muscle training device 10A according to the first embodiment and the muscle training device 10A according to the first embodiment can be used in the same manner as in the modification example of the muscle training device 10A according to the first embodiment. The same effect as that of the modified example of the training instrument 10A can be obtained.
  • the magnitude of the force applied to each power point is provided by providing the first sensor 210 (strain sensor) in the first frame unit 110.
  • the first sensor 210 may be provided for each power point.
  • the first sensor 210 may be provided near the second operation unit 140 in the second frame unit 130. By doing in this way, when a user operates each power point, the force added to each power point can be detected with higher accuracy.
  • the second sensor 220 may be provided for each power point. By doing in this way, the acceleration added to each power point when the user operates each power point can be detected with higher accuracy.
  • the maximum muscle strength is the maximum force (static maximum effort muscle strength) that can be exhibited by the user when the oil damper 160 is in the locked state as the maximum muscle strength of the user.
  • the present invention is not limited to this, and the oil damper 160 is in the unlocked state, but the load of the oil damper 160 is set to the maximum strength (the strength at which the user can finally move with the maximum force).
  • the maximum force (dynamic maximum effort muscle strength) that can be exerted by the user when the first adjustment knob 171 or the second adjustment knob 172 is set may be the maximum muscle strength of the user.
  • the first sensor 210 is exemplified by a strain sensor.
  • the first sensor 210 is not limited to a strain sensor, and may be a pressure sensor. In this case, an oil damper is used. By detecting the pressure applied to 160, it is possible to detect the magnitude of the force applied to each force point.
  • the method of muscular strength training using the muscular strength training device of the present invention is not limited to the method shown in the above embodiments, and there are various methods.
  • muscular strength training can be performed with the plates 141 and 142 fixed to the floor or wall surface.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a case where the strength training is performed with the second operation unit 140 fixed to the wall surface 710.
  • the strength training device 10 ⁇ / b> A is in a state where the plates 141 and 142 in the second operation unit 140 are fixed to the wall surface 710.
  • the user can move the operation levers 121 and 122 with both hands or one hand and move the operation levers 121 and 122 up and down or move in an arc to draw various trajectories. It becomes possible.
  • FIG. 7 the case where the plates 141 and 142 are fixed to the wall surface 710 is illustrated, but the same movement is possible even if the plates 141 and 142 are fixed to the floor surface 720.
  • fixing means (not shown) capable of fixing the plates 141 and 142 to the wall surface 710 and the floor surface 720 are provided. Just keep it.
  • a throwing operation As the strength training that can be performed using the strength training devices 10A and 10B according to each of the above embodiments, for example, an operation of swimming by swinging an arm from above (swimming) It is also possible to perform muscular strength training by an operation such as throwing a ball (referred to as a throwing operation).
  • the plates 141 and 142 of the second operation unit 140 of the strength training device 10A are fixed to a predetermined height of the wall surface 710, and the operation levers 141 and 142 are held with both hands or one hand. Hold it and swing your arm from above to swim.
  • Such strength training by “swimming movement” receives the same resistance as swimming when swinging the arm from above in water, so exercise that swings the arm underwater, such as “Butterfly” Great effect can be obtained as exercise training involving.
  • the plates 141 and 142 of the second operation unit 140 are placed on both feet or one foot as shown in FIG. 3C without the second operation unit 140 being fixed to the wall surface 710.
  • the present invention can also be carried out in the same manner when sitting on a chair (sitting position) or sitting on the floor (long sitting position).
  • the plate 141, 142 of the second operation unit 140 of the strength training device 10A is fixed to a predetermined height on the wall surface 710, and the user can use the strength training device 10A.
  • an operation is performed in which one of the operating levers 121 and 122 is held with one hand and the ball is thrown.
  • Such muscular strength training by “throwing motion” can have a great effect as training of exercise accompanied by “throwing motion”, such as ball games and throwing throws.
  • FIG. 8 is a diagram showing a modification of how to display the training execution muscle strength.
  • FIG. 8A shows a display method in which the current training execution strength is lit in stages
  • FIG. 8B shows a display in which the current training execution strength is represented by a change in the length of the bar. It is how.
  • the dynamic muscle strength refers to the force exerted by the user when the user operates the first operation unit 120 or the second operation unit 140 with the oil damper 160 in the unlocked state, and is called static muscle strength. This indicates the force exerted by the user when the oil damper 160 is set to the locked state and the user operates the first operation unit or the second operation unit 140.
  • the maximum muscular strength of the user is obtained by a method similar to the method described in the above embodiments.
  • the muscular strength training instrument is operated with a predetermined ratio (for example, 70%) of the maximum muscular strength.
  • the oil damper 160 is locked. For example, as shown in FIG. 3B, when performing an exercise of pushing the operation lever 121 forward, the oil damper 160 is locked so as not to move forward.
  • a portable information terminal device smart phone
  • the present invention is not limited to this, and the same level as that of a smartphone.
  • Other portable information terminal devices having performance may be used.
  • it is not limited to a portable information terminal device, and may be a personal computer (referred to as a PC).
  • a personal computer referred to as a PC
  • the load device 160 is not limited to an oil damper.
  • an MR fluid a fluid in which magnetic fine particles are dispersed in oil
  • various dampers such as an MR damper, an air damper, or a rotary damper.
  • a current control device is provided as a load adjustment unit, and the load can be adjusted by current control.
  • the rotary damper is provided at the connecting portion between the first frame portion 110 and the second frame portion 130, so that the rotary damper can serve as the connecting portion 150. it can.
  • the load device 160 is not limited to these dampers, and for example, an actuator can be used. Examples of the actuator include an actuator using an artificial muscle and an actuator using hydraulic pressure / air pressure.
  • Training information obtained by the muscle strength training device of the present invention can be transmitted to a training facility, a medical institution, or the like.
  • training information obtained by the data processing unit 310 in the muscle strength training devices 10A and 10B is transmitted to a training facility or medical institution by a portable information terminal device (smartphone), and the portable information terminal is used in the training facility or medical institution.
  • a portable information terminal device smarttphone
  • the user can be commented on the current strength training, and what kind of strength training will be more effective in the future? Can provide advice on strength training.
  • the user can easily perform strength training at a favorite place (such as at home) without going to the training facility or medical institution, and advice on strength training can be provided from the training facility or medical institution. Since it can be received, it is possible to carry out efficient strength training while staying at home.
  • advice to a user from a training facility or medical institution it can be done in writing, but it can also be done by e-mail etc. on the user's personal digital assistant or personal computer. .
  • the first frame portion 110 and the second frame portion 130 are exemplified as pipes having a circular cross section.
  • the pipe shape need not necessarily be circular in cross section.
  • the cross section may have a “U” shape, and even if it has a pipe shape, the cross section may not be circular, but may be elliptical or polygonal.
  • the training information includes the maximum muscle strength, the training strength when the strength training is performed, the duration when the strength training is continuously performed, the muscle power, and the muscle endurance.
  • the total work amount and the like may be added to the training information.
  • the information display unit uses the total work amount as one piece of training information, as in the case of the maximum strength, the training execution strength, and the like. Or may be stored in a storage unit (the storage unit 350 of the information processing device 300 and the storage unit of the portable information terminal device 600).
  • the total work is, for example, the sum of the work (joule) performed during one session when performing squats.
  • the work amount is expressed by the product of the force and the distance generated over the entire range of motion. Since the amount of work (joule) can be converted into the amount of heat (calorie), the calorie (consumed calorie) consumed by the strength training can be known by obtaining the calorie from the amount of work.
  • 10A, 10B Strength training device
  • 100 Strength training device body
  • 110 First frame portion
  • 120 First operation portion
  • 121, 122 Operation lever, 123 ..Frame part, 130 ... second frame part
  • 140 ... second operation part, 141,142 ... plate, 143,144 ... foot insertion part, 150 ... connecting part, 160 ..Oil damper (load device), 170... Load adjustment unit, 171... First adjustment knob, 172... Second adjustment knob, 190.

Abstract

本発明の筋力トレーニング用器具は、てこの原理を用いたものであり、筋力トレーニング用器具本体100は、第1操作部120が一端部に設けられている第1フレーム部110と、第2操作部140が一端部に設けられている第2フレーム部130と、第1及び第2フレーム部を連結する連結部150と、第1操作部又は第2操作部の少なくとも一方に加えた力に抗する負荷をユーザーに与える負荷装置160と、負荷装置160をロック状態及びロック解除状態のいずれかに設定する機能と負荷の大きさを調節する機能とを有する負荷調節部170とを有し、センサー部200は、ユーザーが第1操作部又は第2操作部の少なくとも一方を操作することによって、当該ユーザーの操作に対応した力の大きさを出力する第1センサー210を有している。 本発明の筋力トレーニング用器具によれば、ユーザーの好みの場所で手軽に筋力トレーニングを行うことができる。

Description

筋力トレーニング用器具
 本発明は、筋力トレーニング用器具に関する。
 筋力トレーニング用器具を使用して効果的な筋力トレーニングを実施するためには、筋力トレーニングの目的に応じた負荷をかけることが重要である。例えば、筋力の向上には、筋力トレーニングを実施しようとする人(使用者という。)の最大筋力の90%の負荷をかけた筋力トレーニングを行い、筋量の向上には当該使用者の最大筋力の70%~80%の負荷をかけた筋力トレーニングを行い、筋持久力の向上には当該使用者の最大筋力の30~50%の負荷をかけた筋力トレーニングを実施する、というように、筋力トレーニングの目的に応じた負荷をかけることが重要である。
 なお、「最大筋力」というのは、例えば、重錘を持ち上げる筋力トレーニングの場合においては、使用者が例えばその時点において一度しか持ち上げることができない重量を有する重錘を持ち上げたときに発揮した筋力をいう。
 また、「最大筋力の所定比率(例えば90%)の負荷をかけた筋力トレーニングを実施する」というのは、「最大筋力に対して所定比率(例えば90%)の力で筋力トレーニングを実施する」ということを意味しているものとする。例えば、最大筋力を重量キログラム(kgf)で表した場合、最大筋力が100kgfであったとすると、「最大筋力の所定比率(例えば90%)の負荷をかけた筋力トレーニングを実施する」というのは、90kgfの力で筋力トレーニングを実施するということを意味しているものとする。
 このように、最大筋力の所定比率の負荷をかけた筋力トレーニング(最大筋力を考慮した筋力トレーニングともいう。)を実施するには、個々の使用者ごとに、当該使用者の最大筋力を計測する必要がある。最大筋力を計測可能とする器具として、バーベルなどの重錘を用いた器具(重錐器具という。)がある。
 しかしながら、重錐器具による最大筋力の計測は、重錐の重量を少しずつ増やしながら繰り返し動作を行って、当該使用者が一度しか持ち上げることができない重量を有する重錘を持ち上げたときに発揮した筋力を最大筋力として確定するという動作を行う必要があるため、使用者にかかる負担が大きく、使用者が高齢者である場合などには危険も伴う。
 一方、重錐器具とは異なる筋力トレーニング用器具を用いて使用者が発揮した力を計測可能としたものも種々存在する(例えば、非特許文献1参照。)
 図9は、非特許文献1に開示されている筋力トレーニング用器具900を説明するために示す図である。なお、図9は、使用者が膝関節の屈曲・伸展を行う際の当該使用者の筋力を計測する場合を例示している。
 非特許文献1に開示されている筋力トレーニング用器具900(従来の筋力トレーニング用器具900という。)を用いて、使用者が膝関節の屈曲・伸展を行う際の筋力を計測する場合においては、まずは、計測を行うに必要な設定操作を行い、設定操作が終了したら計測操作を行う。
 このときの設定操作としては、使用者910が椅子920に座った状態で当該使用者910の大腿部の一部をベルト930で固定する。また、図示は省略するが、使用者910の上半身もベルトで固定する。そして、計測対象となる膝関節の運動中心にダイナモメーター940の回転軸941を合わせる。
 続いて、回転軸941に取り付けられているレバーアーム950にアタッチメント960を取り付けたのちに、当該アタッチメント960のパッド961を足首付近に装着する。このようにアタッチメント960を装着したら、当該アタッチメント960の重量がトルクに及ぼす影響を補正するために重力補正と呼ばれる操作を行う。これらの設定操作がなされたら、計測操作を行う。
 なお、従来の筋力トレーニング用器具900においては、計測操作を行うためには、専用のソフトウエアを用いて、各種条件を設定し、使用者910が実際に所定の運動(この場合は、膝関節の屈曲・伸展)を行うことにより、各種のデータを取得し、取得したデータを解析する。このような従来の筋力トレーニング用器具900を用いることにより、使用者の最大筋力の計測も可能となり、また、上記したように最大筋力を考慮した筋力トレーニングも可能となると考えられる。
信州大学医学部保健学科 木村 貞治、"運動生理学の測定方法の原理とデータ解釈(筋力)"、11.等速性筋力の測定方法(膝関節・屈伸の場合)、[平成25年5月18日検索]、インターネット<URL:<http://sugp.wakasato.jp/Material/Medicine/cai/text/subject02/no7/html/section11.html>>
 しかしながら、従来の筋力トレーニング用器具900は、図9に示すように、筋力トレーニング用器具そのものが大掛かりであり、大型で重量も大きい。また、従来の筋力トレーニング用器具900を使用する場合には、専門知識も必要とする。このため、最大筋力などの計測を行う際は、当該筋力トレーニング用器具900を設置してあるトレーニング施設などにわざわざ出向いて行って、専門のオペレーターの指示に従って計測する必要があるといった課題がある。
 また、従来の筋力トレーニング用器具900を用いて筋力増強を図るために日常的な筋力トレーニングを実施する場合には、このような筋力トレーニング用器具900を設置してあるトレーニング施設などにわざわざ出向いて行く必要がある。このため、使用者の好みの場所で手軽に筋力トレーニングを実施することができないという課題がある。また、従来の筋力トレーニング用器具900は、単関節動作の評価や当該単関節動作による筋力トレーニングを行うことは可能であるが、日常の動作で行われる複合関節動作の評価や当該複合関節動作による筋力トレーニングを行うには不向きであった。また、従来の筋力トレーニング用器具900は、複数の種目の筋力トレーニングを行う場合には、種目ごとに、身体の所定箇所を筋力トレーニング用器具に接続するためのアタッチメントを用いる必要がある。
 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、専門のオペレーターを必要とすることなく、最大筋力を容易に計測可能とするとともに、日常的な筋力トレーニングを実施する場合にも、使用者の好みの場所で手軽に筋力トレーニングを実施することができ、しかも、日常の動作で行われる複合関節動作の評価や当該複合関節動作による筋力トレーニングを行うことができ、かつ、アタッチメントなどを使用することなく多種多様な筋力トレーニングを実施することができる筋力トレーニング用器具を提供することを目的とする。
 [1]本発明の筋力トレーニング用器具は、てこの原理を用いた筋力トレーニング用器具であって、力点、作用点及び支点を有する筋力トレーニング用器具本体と、当該筋力トレーニング用器具本体の力点を使用者が操作したときに当該使用者の操作に対応した電気信号を出力可能なセンサー部と、前記センサー部が出力する電気信号を処理して情報表示部で表示可能なトレーニング情報として出力する機能を有するデータ処理部を有する情報処理装置と、を備え、前記筋力トレーニング用器具本体は、細長い棒状部材でなり、前記力点となる第1操作部が一端部に設けられている第1フレーム部と、細長い棒状部材でなり、前記力点となる第2操作部が一端部に設けられている第2フレーム部と、前記第1フレーム部と前記第2フレーム部とのなす角度を所定範囲で自在に変化させることができるように前記第1フレーム部と前記第2フレーム部とを前記一端部とは反対側の他端部において連結する連結部と、前記使用者が前記第1フレーム部と前記第2フレーム部とのなす角度を変化させるように前記第1操作部又は前記第2操作部の少なくとも一方に力を加えたときに、前記第1操作部又は前記第2操作部の少なくとも一方に加えた力に抗する負荷を前記使用者に与える負荷装置と、前記負荷装置に設けられ、前記負荷装置の動きを固定したロック状態及び当該ロック状態を解除したロック解除状態のいずれかに設定する機能と、前記使用者が前記第1操作部又は前記第2操作部の少なくとも一方を操作したときに当該使用者に与える負荷の大きさを調節する機能とを有する負荷調節部と、を有し、前記センサー部は、前記負荷装置がロック状態又はロック解除状態のいずれかに設定されている状態で、前記使用者が前記第1操作部又は前記第2操作部の少なくとも一方を操作したときに、当該使用者の操作に対応した力の大きさに対応する電気信号を出力する機能を有する第1センサーを有し、前記データ処理部は、前記第1操作部又は前記第2操作部の少なくとも一方を前記使用者が発揮可能な最大の力によって操作したときの当該使用者の最大の力に対応する電気信号を前記第1センサーが出力すると、当該使用者の最大の力に対応する電気信号を、前記トレーニング情報の1つとしての最大筋力として出力する機能と、前記負荷装置がロック状態又はロック解除状態のいずれかに設定された状態で、前記使用者が前記最大筋力に対して所定比率の力で前記第1操作部又は前記第2操作部の少なくとも一方を操作したときの当該使用者の力に対応する電気信号を前記第1センサーが出力すると、当該使用者の力に対応する電気信号を、前記トレーニング情報の1つとしてのトレーニング実施筋力として出力する機能とを有することを特徴とする。
 本発明の筋力トレーニング用器具は、上記のような構成となっているため、単純な構造で持ち運びも容易であり、使用方法も簡単である。このように構成されている本発明の筋力トレーニング用器具においては、最大筋力を計測する際には、例えば、負荷装置をロック状態として、使用者が第1操作部又は前記第2操作部の少なくとも一方に対して当該使用者が発揮可能な最大の力を加える。これにより、当該使用者の最大筋力を計測することができる。このため、専門のオペレーターがいるトレーニング施設などに出向いて行くことなく、使用者の好みの場所(例えば、自宅など。)で容易に最大筋力の計測を行うことができる。
 また、本発明の筋力トレーニング用器具においては、本発明の筋力トレーニング用器具を用いて筋力増強を図るための日常的な筋力トレーニングを実施する場合にも、使用者の好みの場所で手軽に筋力トレーニングを実施することができ、しかも、日常の動作で行われる複合関節動作の評価を行う場合や当該複合関節動作によるトレーニングを行う場合に好適で、かつ、アタッチメントなどを使用することなく多種多様な筋力トレーニングを実施することができる。また、このような筋力トレーニングを実施する際には、本発明の筋力トレーニング用器具を用いた場合の使用者の最大筋力を考慮した筋力トレーニングを実施することができる。
 なお、この明細書において「トレーニング情報」というのは、本発明の筋力トレーニング用器具を用いて得られる様々な情報であり、例えば、最大筋力、筋力トレーニングを実施しているときに得られる筋力(トレーニング実施筋力という。)、当該筋力トレーニングを継続して行ったときの継続時間(トレーニング継続時間という。)、さらには、後述する筋パワー、筋持久力、仕事量、カロリー(消費カロリー)などを挙げることができる。また、トレーニング情報としては、上記の他に、使用者の氏名、年齢などの使用者の個人情報及び筋力トレーニングの実施日時などの日付け情報を加えてもよい。
 また、この場合の「最大筋力」は、負荷装置をロック状態としたときに使用者が発揮可能な最大の力(静的最大発揮筋力ともいう。)を当該使用者の最大筋力としてもよく、また、負荷装置はロック解除状態ではあるが、当該使用者が最大の力を発揮してやっと動く程度の強度となるように、負荷調節部を設定したときに当該使用者が発揮可能な最大の力(動的最大発揮筋力ともいう。)を当該使用者の最大筋力としてもよい。ここで、「使用者が最大の力を発揮してやっと動く程度の強度」というのは、具体的には、当該使用者が1度は動かすことができたが、2度、3度、・・・と動かすことは困難である程度の強度とする。
 [2]本発明の筋力トレーニング用器具においては、前記情報表示部は、前記情報処理装置に設けられており、前記データ処理部から出力されるトレーニング情報を表示する機能を有していることが好ましい。
 これにより、筋力トレーニング用器具において得られた各種のトレーニング情報を、当該筋力トレーニング用器具に設けられている情報処理装置の情報表示部において表示することができる。
 [3]本発明の筋力トレーニング用器具においては、前記外部の情報処理装置は、外部の情報端末機器との間での通信を可能とする通信部をさらに有し、前記データ処理部は、前記トレーニング情報を前記通信部によって前記外部の情報端末機器に送信させる機能をさらに有していることが好ましい。
 これにより、筋力トレーニング用器具において得られた各種のトレーニング情報を外部の情報端末機器に送信することができる。
 [4]本発明の筋力トレーニング用器具においては、前記情報端末機器は、携帯情報端末機器であり、前記情報表示部は、当該携帯情報端末機器が有する情報表示部であって、当該情報表示部は、前記データ処理部から出力されるトレーニング情報を表示する機能を有していることが好ましい。
 このように、情報端末機器が携帯情報端末機器であることにより、使用者は自分が所持している携帯情報端末機器にトレーニング情報などを表示させることができる。なお、携帯情報端末機器としてはスマートホンと呼ばれる携帯情報端末機器を例示することができる。このような携帯情報端末機器は、多くの使用者にとっては身近な機器であるため、このような身近な機器に、本発明の筋力トレーニング用器具において得られたトレーニング情報を表示させたり、携帯情報端末機器が有する記憶部に記憶させたりすることができる。これにより、使用者は自分のトレーニング情報を容易に確認することができ、筋力トレーニングの効果などを容易に把握することができる。
 また、この種の携帯情報端末機器はネットワークに容易に接続可能であるため、トレーニング施設や医療施設などに自分のトレーニング情報を送信することができる。これにより、これらの施設においては、各々の使用者から送信されてきたトレーニング情報を管理したり、筋力トレーニングに対するアドバイスなどを行ったりするということもできる。また、トレーニング情報をトレーニング仲間同士で互いに送受信可能であり、トレーニング情報をトレーニング仲間同士で互いに共有することもできる。これにより、トーニング仲間同士でトレーニング効果を競い合うといったこともできる。
 [5]本発明の筋力トレーニング用器具においては、前記情報処理装置は、前記トレーニング情報を記憶する記憶部をさらに有していることが好ましい。
 これにより、トレーニング情報を蓄積することができるため、過去のトレーニング情報と現時点におけるトレーニング情報とを比較することができ、トレーニングの効果を容易に確認することができる。
 [6]本発明の筋力トレーニング用器具においては、前記データ処理部は、当該筋力トレーニング用器具を操作するための操作手順情報を出力する機能をさらに有し、前記情報表示部は、前記データ処理部から前記操作手順情報が出力されると当該操作手順情報を表示する機能を有していることが好ましい。
 このような操作手順情報を前記情報表示部に表示させることにより、使用者は、情報表示部に表示されている操作手順情報を見ながら操作を行うことができ、使い勝手のよい筋力トレーニング用器具とすることができる。
 [7]本発明の筋力トレーニング用器具においては、前記センサー部は、前記使用者が前記第1操作部又は前記第2操作部の少なくとも一方を操作したときに、当該使用者の操作に対応した前記第1操作部又は前記第2操作部の移動速度の変化に対応する電気信号を出力する機能を有する第2センサーをさらに有することが好ましい。
 このような第2センサーを有することにより、第1操作部又は前記第2操作部がどのように移動したかを示す情報を取得することができる。なお、第2センサーとしては、加速度センサーを用いることができる。
 [8]本発明の筋力トレーニング用器具においては、前記データ処理部は、前記第1センサーから出力される電気信号と前記第2センサーから出力される電気信号とに基づいて筋パワーを算出して、算出した筋パワーを前記トレーニング情報の1つとして出力する機能をさらに有していることが好ましい。
 これにより、使用者は自分の筋パワーを知ることができる。なお、筋パワーは、筋力×速度で求めることができる。
 [9]本発明の筋力トレーニング用器具においては、前記負荷装置をロック解除状態に設定して、前記最大筋力に対して所定比率の力で前記第1操作部又は前記第2操作部の少なくとも一方を操作する際には、前記使用者に与える負荷の大きさを前記負荷調節部によって調節可能であることが好ましい。
 これにより、使用者の所望とする負荷の大きさを設定した状態で筋力トレーニングを実施することができる。例えば、最大筋力の90%の負荷で第1操作部又は第2操作部を操作したり、最大筋力の70%の負荷で第1操作部又は第2操作部を操作したりするというように、使用者の所望とする負荷の大きさを設定した状態で筋力トレーニングを実施することができる。これにより、「筋力の向上」、「筋量の向上」など目的に応じた筋力トレーニングを容易に実施することができる。
 [10]本発明の筋力トレーニング用器具においては、前記第1操作部は、前記第1フレーム部を中心として左右に突出して設けられている左右両側の操作レバーを有し、前記第2操作部は、前記第2フレーム部を中心として左右に突出して設けられている左右両側のプレートを有していることが好ましい。
 このような構成とすることにより、多種多様な運動が可能となる。例えば、使用者は一方の足(例えば右足とする。)で第2操作部のプレートを踏んで、両手で左右両側の操作レバーを握り、操作レバーを前後方向に往復動させたり、床面に腰を下ろした状態で、膝を多少折り曲げて、両足を左右両側のプレートを押したり、両手で操作レバーを握った状態で、膝の曲げ伸ばしを行ったりというような運動が可能となる。これ以外にも多種多様な運動が可能となる。
 [11]本発明の筋力トレーニング用器具においては、前記第1操作部には、前記使用者の首部を出し入れ可能とするための空間部を形成する枠部が、前記左右両側の操作レバーと前記第1フレーム部の一端部との間に設けられており、当該第1操作部は、前記枠部によって形成される空間部に前記使用者の首を入れた状態としたときには、前記左右両側の操作レバーが前記使用者の両肩付近に位置するように構成されていることが好ましい。
 このような構成とすることによって、いわゆるスクワットと呼ばれている筋力トレーニングを実施することができる。すなわち、使用者の頭部を第1操作部の枠部で形成される空間部に入れると、操作レバーの左右両側の操作レバーが使用者の両肩に位置し、使用者の両肩で操作レバーを担ぐような格好となる。この状態で、左右両側の操作レバーを両手で握り、膝の曲げ伸ばしを行う。これにより、スクワットを容易に行うことができる。
 また、操作レバーの左右両側の操作レバーが使用者の両肩に位置するため、スクワットを行う場合の筋力を適切に計測することができる。すなわち、スクワットにおいては屈曲している膝を伸展させることによって肩が上方に移動する際に筋力が発揮されるため、膝を伸展させるときの力が、力点となる操作レバーに適切に加わることが重要である。このため、操作レバーの左右両側の操作レバーが使用者の両肩に位置することにより、スクワットを行う場合の筋力を適切に計測することができる。
実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aを説明するために示す図である。 実施形態1に係る筋力トレーニング用器具に10Aおける情報処理装置300の構成を示すブロック図である。 筋力トレーニング用器具10Aを用いた筋力トレーニング例を模式的に示す図である。 情報表示部330の表示例を示す図である。 実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aの変形例を説明するために示す図である。 実施形態2に係る筋力トレーニング用器具10Bを説明するために示す図である。 第2操作部140を壁面710に固定した状態として筋力トレーニングを実施する場合を示す図である。 トレーニング実施筋力の表示の仕方の変形例を示す図である。 非特許文献1に開示されている筋力トレーニング用器具900を説明するために示す図である。
 以下、本発明の実施形態について説明する。
 [実施形態1]
 図1は、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aを説明するために示す図である。実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aは、支点と力点との間に作用点が存在する「第2のてこの原理」を用いた筋力トレーニング用器具である。
 実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aは、図1に示すように、筋力トレーニング用器具本体100と、当該筋力トレーニング用器具本体100の力点(後述する。)を使用者が操作したときに当該使用者の操作に対応した電気信号を出力可能なセンサー部200と、情報処理装置300とを備えている。
 筋力トレーニング用器具本体100は、第1操作部120が一端部に設けられている第1フレーム部110と、第2操作部140が一端部に設けられている第2フレーム部130と、第1フレーム部110と第2フレーム部130とを一端部とは反対側の他端部において連結する連結部150と、前記第1フレーム部110と第2フレーム部130との間に介在されるように設けられている負荷装置160と、負荷装置160に設けられている負荷調節部170とを有している。
 負荷装置170は、使用者が第1フレーム部110と第2フレーム部130とのなす角度を変化させるように第1操作部120又は第2操作部140の少なくとも一方に力を加えたときに、第1操作部120又は第2操作部140の少なくとも一方に加えた力に抗する負荷を使用者に与えるものであり、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10A及び後述する実施形態2に係る筋力トレーニング用器具10Bにおいては、負荷装置160としては、オイルダンパーを用いるものとする。このため、以下では、負荷装置160を「オイルダンパー160」と表記する。
 第1フレーム部110及び第2フレーム部130は、断面が円形の細長い棒状部材でなり、その材質は特に限定されるものではないが、高い剛性を有する部材であることが好ましい。なお、高い剛性を確保できるのであれば、より軽量化を可能とするために、中空の部材(パイプ状部材)であることが好ましい。
 第1フレーム部110の一端部に設けられている第1操作部120は、当該筋力トレーニング用器具10Aを使用する使用者が主に手で操作するものである。第1操作部120は、図1に示すように、第1フレーム部110を中心として左右に突出して設けられている左右両側の操作レバー121,122と、使用者の首部を出し入れ可能とするためのU字状の空間部を形成する枠部123とを有している。
 枠部123は、左右両側の操作レバー121,122と第1フレーム部110との間に設けられている。なお、左右両側の操作レバー121,122は、一般的な体格を有する人の左右両肩の幅と同じ間隔か、やや広い間隔となるように設けられていることが好ましい。
 また、第1フレーム部110の他端部(連結部150側の端部)から操作レバー121,122に至るまでの長さL1は、第1フレーム部110を例えば垂直とした場合において、使用者が立った状態で当該使用者の腕を斜め下方に自然におろして操作レバー121,122を握れる程度の高さ(例えば80cm程度)とする。
 一方、第2フレーム部130の一端部に設けられている第2操作部140は、当該筋力トレーニング用器具10Aを使用する使用者が主に足で操作するものである。このため、第2操作部140は、図1に示すように、両足を添えることが可能となるように左右に突出している左右両側のプレート141,142を有している。プレート141,142には両足を挿入可能な足挿入部143,144が設けられている。また、プレート141,142は、第2フレーム部130の一端部に軸145によって回転自在に取り付けられている。これにより、プレート141,142と第2フレーム部130とのなす角度は所定範囲内で任意に設定可能となっている。
 また、第2フレーム部130の他端部(連結部150側の端部)からプレート141,142までの長さL2は、第1フレーム部110の長さL1よりも長くすることが使い勝手の面で好ましいが、特に限定されるものではない。なお、第1フレーム部110及び第2フレーム部130はそれぞれ所定範囲内で伸縮自在として、長さを調節可能となるようにしてもよい。
 このように構成されている第1フレーム部110及び第2フレーム部130は、それぞれの他端部が連結部150によって連結されている。具体的には、第1フレーム部110は当該第1フレーム部110の他端部が、連結部150に軸151によって回転自在に取り付けられており、第2フレーム部130は当該第2フレーム部130の他端部が、連結部150に固定された状態で取り付けられている。これにより、第1フレーム部110と第2フレーム部130とのなす角度は自在に可変となる。なお、第2フレーム部130の他端部と連結部150とは、ボルトとナットとによって固定してもよく、また、溶接によって固定してもよい。
 オイルダンパー160は、内部にオイル(図示せず。)が封入されているシリンダー部161と、当該シリンダー部161の中心軸に沿った方向に往復動可能な可動シャフト162とを有している。
 オイルダンパー160における可動シャフト162の先端部は、第2フレーム部130に取り付けられている。具体的には、可動シャフト162の先端部は、連結部150に回転自在に軸支されている。このように、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aにおいては、連結部150が可動シャフト162を取り付けるための部材としての役目も果たしている。すなわち、連結部150は、第2フレーム部130に沿った横長形状をなしており、当該横長形状の連結部150の端部付近において軸153によって可動シャフト162を回転自在に軸支されている。
 一方、オイルダンパー160におけるシリンダー部161の後端部(可動シャフト162が突出している側とは反対側の端部)は、第1フレーム部110に取り付けられている。具体的には、シリンダー部161の後端部は、第1フレーム部110に固定されているシリンダー取り付け金具190に軸191によって回転自在に軸支されている。
 負荷調節部170は、オイルダンパー160の動きを固定した状態(ロック状態という。)及び当該ロック状態を解除した状態(ロック解除状態という。)のいずれかに設定する機能と、ロック解除状態において使用者が操作レバー121,122又はプレート141,142の少なくとも一方に力を加えたときに当該使用者に与える負荷の大きさを調節する機能とを有する。なお、「オイルダンパー160の動きを固定した状態」というのは、使用者が操作レバー121,122又はプレート141,142の少なくとも一方に力を加えてもオイルダンパー160が動かない状態をいう。
 このような機能を実現するために、負荷調節部170は、可動シャフト162の動きを調節可能な第1調節つまみ171及び第2調節つまみ172を有している。第1調節つまみ171及び第2調節つまみ172を操作することによって、可動シャフト162の動きをロック状態としたり、ロック解除状態としたりすることができるとともに、ロック解除状態において使用者が操作レバー121,122又はプレート141,142の少なくとも一方に力を加えたときに当該使用者に与える負荷の大きさを調節することができる。
 なお、2つの調節つまみ171,172のうち、第2調節つまみ172を締め付けた状態として第1調節つまみ171を緩めると、操作レバー121,122を前方(矢印a方向)に押すことはできるが操作レバー121,122を後方すなわち手前に(矢印a’方向)に引くことができなくなる。また、第1調節つまみ171を締め付けた状態として第2調節つまみ172を緩めると、操作レバー121,122を前方(矢印a方向)に押すことはできずに操作レバー121,122を後方すなわち手前に(矢印a’方向)に引くことができる。
 ところで、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aは、「第2のてこの原理」を用いた筋力トレーニング用器具であり、当該筋力トレーニング用器具10Aの力点は、第1操作部120又は第2操作部140であり、支点は連結部150であり、作用点はオイルダンパー160を作用させる部分である。なお、具体的には、力点は第1操作部120における操作レバー121,122又は第2操作部140におけるプレート141,142であり、支点は連結部150における軸151であり、作用点はオイルダンパー160を回転自在に軸支している軸191及び軸153である。
 センサー部200は、使用者が第1操作部120又は第2操作部140の少なくとも一方を操作したときに当該使用者が発揮した力の大きさに対応した電気信号を出力するセンサー(第1センサー210という。)と、使用者が第1操作部120又は第2操作部140の少なくとも一方を操作したときに、当該使用者の操作に対応した第1操作部120又は第2操作部140の移動速度の変化(加速度)に対応する電気信号を出力する機能を有する第2センサー220とが設けられている。
 第1センサー210は、当該使用者が発揮した力の大きさを歪量に対応する電気信号として出力可能な歪ゲージを用いることができる。このような第1センサー210は、当該使用者が発揮した力の大きさを適切に計測できる位置に取り付けることが好ましく、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aにおいては、第1フレーム部110の一端部(第1操作部120側の端部)に近い位置に取り付けられている。
 第1センサー210をこのような位置に取り付けることにより、第1フレーム部110の歪量を適切に検出することができる。第1フレーム部110の歪量は、力点となる第1操作部120に加えられた力の大きさに比例するため、第1センサー210から出力される電気信号と、力点に加えられた力の大きさとの関係を予め設定しておくことにとにより、第1センサー210によって得られた電気信号から第1操作部120に加えられた力の大きさを取得することができる。
 なお、「第1操作部120を操作」、「第1操作部120に力を加える」などというのは、具体的には、第1操作部120における操作レバー121,122を操作したり、第1操作部120における操作レバー121,122に力を加えたりすることを意味している。これは、第2操作部140においても同様であり、「第2操作部140を操作」、「第2操作部140に力を加える」などというのは、具体的には、第2操作部140におけるプレート141,142を操作したり、第3操作部140におけるプレート141,142に力を加えたりすることを意味している。
 また、第1センサー210は、使用者が手で第1操作部120を操作したときだけではなく、使用者が足で第2操作部140を操作したときにも、第1フレーム部110及び第2フレーム部130全体に歪が生じるため、第2操作部140を操作したときにも、第2操作部140を操作したときの力の大きさに比例する電気信号が第1センサー210から出力される。このため、第2操作部140を操作したときにも、第1センサー210によって得られた電気信号から第2操作部140に加えられた力の大きさを取得することができる。
 一方、第2センサー220は、加速度センサーを用いることができる。第2センサー220は、当該使用者がる第1操作部120又は第2操作部140を操作したときに、これら第1操作部120又は第2操作部140の移動速度の変化(加速度)を適切に検出できる位置に取り付けることが好ましい。
 実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aにおいては、第2センサー220は、第1操作部120の側のみに取り付けるものとする。実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aにおいては、第2センサー220は、第1操作部120における操作レバー121の端部に取り付けられている。
 第2センサー220をこのような位置に取り付けることにより、第1操作部120の移動速度の変化(加速度)を適切に検出することができ、それによって、第2センサー220から出力される電気信号から第1操作部120の移動速度の変化(加速度)を取得することができる。
 図2は、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aにおける情報処理装置300の構成を示す図である。情報処理装置300は、データ処理部310と、電源回路部320と、情報表示部330と、通信部340と、記憶部350とを有している。
 データ処理部310は、センサー部200(第1センサー210及び第2センサー220)が出力する電気信号を処理して情報表示部330で表示可能なトレーニング情報(具体例については後述する。)として出力するとともに、出力したトレーニング情報を情報表示部330で表示させる機能と、当該トレーニング情報を通信部340によって外部の情報端末機器に送信する機能と、当該筋力トレーニング用器具10Aを操作するための操作手順を出力する機能とを有している。また、データ処理部310は、所定の演算式に基づいて演算する演算機能も有している。
 このようなデータ処理部310は、マイクロプロセッサーなどによって構成することができる。
 電源回路部320は、電源(電池とする。)から所定の電力を入力し、情報処理装置300を構成する各構成要素(データ処理部310、情報表示部330、通信部340など)に対してそれぞれの構成要素の動作に必要な電力を生成する。電源(電池)は1次電池又は2次電池のいずれであってもよい。なお、電源としては、電池であることに限らず、商用電源であってもよく、この場合、ACアダプターを介して所定の電力を電源回路部320に供給する。
 情報表示部330は、データ処理部310から出力されるトレーニング情報及び筋力トレーニング用器具10Aを操作するための操作手順を表示する機能を有している。なお、当該情報表示部330は、液晶表示装置を用いることができるが、有機ELを用いた表示装置であってもよい。
 通信部340は、外部の情報端末機器との間で通信を可能とするものであり、通信方式としてはブルートゥース(Bluetooth:登録商標)規格による通信方式を例示することができる。
 記憶部350は、RAM(Random Access Memory)を用いることができ、各使用者の個人情報(氏名、年齢、身長、体重など)と、データ処理部310から出力されるトレーニング情報などを記憶する。なお、トレーニング情報としては、最大筋力、筋力トレーニングを実施しているときに得られる筋力(トレーニング実施筋力)、当該トレーニングを継続して行ったときの継続時間(トレーニング継続時間)、さらには、後述する筋パワー、筋持久力、仕事量、カロリー(消費カロリー)などを挙げることができる。また、トレーニング情報としては、上記の他に、使用者の氏名、年齢などの使用者の個人情報及び筋力トレーニングの実施日時などの日付け情報を加えてもよい。
 情報処理装置300は、これらの他に、図示は省略するが、電源のオン/オフを行うスイッチが設けられているとともに、第1センサー210及び第2センサー220が出力する電気信号がアナログ信号である場合には、当該アナログ信号をデジタル信号に変換するためA/D変換部及び第1センサー210又は第2センサー220からの電気信号をデータ処理部310において処理可能な電圧に増幅する増幅回路などが必要に応じて設けられている。
 ところで、情報処理装置300は、図1においては、第1フレーム部110における第1操作部120側の端部付近に設けられている例が示されているが、情報処理装置300の取り付け位置は、限定されるものではなく、使用者が筋力トレーニングを行いながら情報処理装置300の情報表示部330が見易い位置となるように設置することが好ましい。
 例えば、筋力トレーニング用器具本体100に容易に着脱自在となるような情報処理装置装着部510を用意しておき、当該情報処理装置装着部510を筋力トレーニング用器具本体100の所定位置に取り付けて、当該情報処理装置装着部510に情報処理装置300を装着する。このようにすることで、筋力トレーニングの種目に応じて情報処理装置300の取り付け位置を適宜設定することができ、使用者は情報処理装置300の情報表示部330を見ながら筋力トレーニングを実施することができる。
 一方、情報端末機器は、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aにおいては、携帯型の情報端末機器(携帯情報端末機器という。)とする。なお、携帯報端末機器としては例えばスマートホン(smartphone)を例示することができる。
 携帯情報端末機器は、筋力トレーニング用器具本体100の近傍に設置するようにしてもよく、筋力トレーニング用器具本体100に取り付けるようにしてもよい。いずれ場合であっても、使用者が筋力トレーニングを行いながら携帯情報端末機器が見易い位置となるように設置することが好ましい。なお、携帯情報端末機器を筋力トレーニング用器具本体100に取り付ける場合については後述する。
 図3は、筋力トレーニング用器具10Aを用いた筋力トレーニング例を示す図である。なお、図3は図1に示す筋力トレーニング用器具10Aを簡略化し、かつ、模式的に示しているため、一部の符号などは省略されている。
 図3(a)に示す筋力トレーニング例は、いわゆるスクワットと呼ばれている筋力トレーニングを実施する場合を示すものである。このような筋力トレーニングを実施する場合には、使用者は両足で第2操作部140のプレート141,142を踏んで、首部を第1操作部120の枠部123によって形成されているU字状の空間部に入れて、操作レバー121,122(図1参照。)を両手で握り、操作レバー121,122を両肩に位置させることにより、操作レバー121,122を両肩で担ぐようにした状態とする。
 このような状態で、膝の曲げ伸ばしを行うことによって身体をb-b’方向に上下動させる。このような運動を行う場合には、オイルダンパー160の抵抗は、使用者が膝の曲げ伸ばしを行う際の速度に比例し、速度が速いほど抵抗が大きくなる。このため、膝の曲げ伸ばしを行う際の速度を速くするほど大きな力発揮する必要があり、速度に応じた負荷を筋肉(大腿四頭筋及び大殿筋など)に与えることができる。
 図3(b)に示す筋力トレーニング例は、第2フレーム部130を床面400などに置いて、第1フレーム部110を床面400から立てた状態で筋力トレーニングを実施するものである。この場合、使用者は一方の足(例えば左足とする。)で第2操作部140のプレート141,142を踏んで、右足を一歩程度前に出した状態とし、両手で操作レバー121,122を握り、操作レバー121,122を前後方向に往復動させる。このような運動はいわゆる「和舟漕ぎ」と呼ばれる運動である。
 このような運動を行うことにより、使用者はオイルダンパー160の抵抗を受けることとなり、腕や肩の筋肉に負荷を与えることができる。なお、オイルダンパー160の抵抗は、使用者が操作レバー121,122を往復動させる際の速度に比例し、速度が速いほど抵抗が大きくなる。このため、操作レバー121,122を往復動させる際の速度を速くするほど大きな力発揮する必要があり、速度に応じた負荷を上肢、体幹及び下肢などの広範囲の筋肉に与えることができる。
 図3(c)に示す筋力トレーニング例は、第2操作部140のプレート141,142を両足又は片足で踏み、両手で操作レバー121,122を握った状態で、操作レバー121,122を上下方向(斜め方向も含む)に往復動させたり、水平方向に前後に往復動させたりする。このような運動を行う場合も、オイルダンパー160の抵抗は、使用者が操作レバー121,122を往復動させる際の速度に比例し、速度が速いほど抵抗が大きくなる。このため、操作レバー121,122を往復動させる際の速度を速くするほど大きな力発揮する必要があり、速度に応じた負荷を上肢、体幹及び下肢などの広範囲の筋肉に与えることができる。
 図3(d)は、使用者が床面400などに腰を下ろした状態で筋力トレーニングを実施する場合を示すものである。図3(d)に示す筋力トレーニング例は、使用者が床面400に腰を下ろした状態で、膝を多少折り曲げて、両足のつま先部を第2操作部140のプレート141,142に設けられている足挿入部143,144に挿入して、両手で操作レバー121,122を握る。このような状態で、膝の曲げ伸ばしを行ったり、操作レバー121,122を往復動させたりする。このような運動はいわゆるローイングと呼ばれる運動である。
 このようなローイングを行う場合にも、オイルダンパー160の抵抗は、使用者が膝の曲げ伸ばしや操作レバー121,122の往復動を行う際の速度に比例し、速度が速いほど抵抗が大きくなる。このため、膝の曲げ伸ばしや操作レバー121,122の往復動を行う際の速度を速くするほど大きな力発揮する必要があり、速度に応じた負荷を腕や肩など上肢、体幹及び下肢などの広範囲の筋肉に与えることができる。
 このように、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aにおいては、様々な運動が可能となる。特に、図3(c)に示すような運動を行う場合においては、操作レバー121,122を握る手が弧を描くように操作したり、楕円を描くように操作したりというように、操作レバー121,122を握る手が多様な軌跡を描くように操作することができる。また、図3(d)に示すような運動を行う場合においては、操作レバー121,122を握る手の動きに加えて、プレート141.142を踏む足が弧を描くように操作することができる。
 図3(a)~(d)に示す筋力トレーニングの種目は一例であり、図3(a)~(d)に示す筋力トレーニングの種目以外にも、例えば、使用者が床面やベッドの上に仰向けとなった状態で第1操作部120を往復動させたり、プレート141,142を足で往復動させたりするといった筋力トレーニングを実施することができ、他種多様な筋力トレーニングを手軽に行うことができる。
 すなわち、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aは、可動域内における動作の軌道が自由となるため、仰臥位、長座位・座位・立位にて、部分トレーニング及び全身トレーニングが可能となるととともに、高負荷の筋力トレーニング及び低負荷の有酸素運動が可能となる。このように、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aは、上肢、体幹及び下肢の筋力を同時に又は別々に鍛えるための様々な筋力トレーニングを、当該筋力トレーニング用器具10Aだけを用いて行うことができる。以下に、それらの筋力トレーニング方法の具体例を示す。
 (a)仰臥位においては、下肢関節(股・膝・足)屈伸、ショルダープレス・プル、エルボーフレクション・エクステンションなどを行うことができる。
 (b)長座位においては、下肢関節(股・膝・足)屈伸、ショルダープレス・プル、チェストプレス・プル、エルボーフレクション・エクステンション、アブドミナル・アブバック、ローイングなどを行うことができる。
 (c)座位においては、レッグカール・エクステンション、ショルダープレス・プル、チェストプレス・プル、エルボーフレクション・エクステンション、アブドミナル・アブバック、ローイングなどを行うことができる。
 (d)立位においては、スクワット、デッドリフト、ベントオーバーロウ(プレス・プル)、サイドベンド(プレス・プル)、チェストプレス・プル、エルボーフレクション・エクステンション、ローイング、和船漕ぎなどを行うことができる。
 このように、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aは、多種多様な筋力トレーニングを手軽に行うことができる。また、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aは、前述したように、「筋力の向上」、「筋量の向上」など使用者の目的に応じた筋力トレーニングを効果的に行うことができる。以下に、使用者の目的に応じた筋力トレーニングを効果的に行うための筋力トレーニング用器具10Aの使用方法について説明する。ここでは、図3(a)に示すような筋力トレーニング(スクワット)を行う場合を例にとって説明する。
 なお、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aにおいては、トレーニング情報を、情報処理装置300の情報表示部330に表示させる場合を例にとって説明する。
 図4は、情報表示部330の表示例を示す図である。図4(a)~図4(g)は使用者の操作による表示内容の遷移を示す図である。まず、電源スイッチ(図示せず。)をオンする。これにより、データ処理部310から操作手順を示す情報(操作手順情報という。)が出力される。これにより、情報表示部330は、当該操作手順情報を表示する。まずは、情報表示部330は、初期画面として、図4(a)に示すような画面(使用者指定画面という。)を表示する。
 使用者指定画面は、使用者を指定するための画面であり、当該使用者指定画面においては、例えば、「使用者1」、「使用者2」、「使用者3」、「使用者4」というように複数の使用者の中からその時点で使用する使用者を指定することができる。例えば、自分が、使用者1として登録されている場合には、「使用者1」を指定する。使用者1の指定は、操作ボタンのうちのアップボタン(例えば「△」)331又はダウンボタン(例えば「▽」)332を押すことにより、カーソルCを上下に移動させて、カーソルCが「使用者1」を指示したら決定ボタン333を押す。
 なお、画面に表示されている各項目を選択する操作は、アップボタン331、ダウンボタン332及び決定ボタン333などによって行うのではなく、画面に表示されている各項目を使用者が指などでタッチすることによって選択可能とするタッチパネル式であってもよい。
 このようにして、「使用者1」の指定を行うと、記憶部350に記憶されている当該使用者1に対応する個人情報(氏名、年齢、身長及び体重など)及び当該使用者の過去のトレーニング情報などとの対応付けが可能となる。
 なお、情報表示部330に表示される「使用者1」、「使用者2」、・・・と、記憶部に記憶(登録)されている個々の使用者(例えば、「氏名Aの使用者」、「氏名Bの使用者」、・・・とする。)とは、例えば、「使用者1」は「氏名Aの使用者」、「使用者2」は「氏名Bの使用者」というように予め対応付けておく。また、個々の使用者(「氏名Aの使用者」、「氏名Bの使用者」、・・・)ごとに、個々の使用者の年齢、身長及び体重などを対応付けておく。これにより、使用者指定画面から「使用者1」を指定すると、「氏名Aの使用者」の個人情報との対応付けがなされる。
 このようにして使用者の指定が行われると、情報表示部330は、図4(b)に示すように、トレーニングの種目を選択する種目選択画面を表示する。種目選択画面には、図4(b)に示すように、例えば、「スクワット」、「和船漕ぎ」、「ローイング」、「ショルダープレス」、・・・などの種々の種目が表示される。使用者は、アップボタン331又はダウンボタン332を押すことにより、カーソルCを上下に移動させて、所望とする種目を選択して、決定ボタン333を押す。ここでは、使用者は「スクワット」を選択したとする。
 このようにして使用者が種目を選択すると、情報表示部330は、図4(c)に示すようなトレーニングメニューを表示する。トレーニングメニューとしては、図4(c)に示すように、例えば、「最大筋力計測」、「トレーニング実施」、「過去の履歴」、・・・などである。ここで、使用者は「最大筋力計測」を選択したとする。すると、情報表示部330は、図4(d)に示すように、例えば、「最大筋力の計測を行ってしてください」といった最大筋力の計測開始を促すメッセージを表示する。
 以上のような手順を行った後、使用者は、自分の最大筋力の計測を行う。この場合、図3(a)に示すようなスクワットを行う場合である。このため、使用者は膝の屈伸を行うこととなるが、屈曲した膝を伸展させる際に当該使用者が発揮可能な最大の力を、「スクワットを行う場合における当該使用者の最大筋力」とする。実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aにおいては、使用者が発揮する力の大きさを「重量キログラム(kgf)」で表すものとする。
 なお、「最大筋力」というのは、前述したように、ダンパー(この場合、オイルダンパー160)をロック状態としたときに使用者が発揮可能な最大の力(静的最大発揮筋力)を当該使用者の最大筋力としてもよく、また、ダンパーはロック解除状態ではあるが、当該使用者が最大の力を発揮してやっと動く程度の強度となるように、負荷調節部170を設定したときに当該使用者が発揮可能な最大の力(動的最大発揮筋力)を当該使用者の最大筋力としてもよい。
 実施形態1に係る筋力トレーニング用器具においては、「オイルダンパー160をロック状態としたときに使用者が発揮可能な最大の力(静的最大発揮筋力)」を当該使用者の最大筋力とする。
 このため、当該使用者の最大筋力を計測する場合には、オイルダンパー160をロック状態とする。この場合は、操作レバー121,122を上方向に押し上げる(屈曲した膝を伸展させる)際の最大筋力を計測するため、操作レバー121,122の上方(矢印b方向)への動きを阻止するように負荷調節部170を設定する。
 操作レバー121,122の上方(矢印b方向)への動きを阻止するには、負荷調節部170の2つ調節つまみ171,172のうちの第1調節つまみ171を締め付けた状態として第2調節つまみ172を緩める。これによって、操作レバー121,122を上方(矢印b方向)に押し上げることができなくなる。なお、このように、第1調節つまみ171を締め付けた状態として第2調節つまみ172を緩めると、操作レバー121,122を下方(矢印b’方向)に押し下げることはできるが、操作レバー121,122を上方(矢印b方向)に押し上げることができなくなる。
 オイルダンパー160をこのように設定した状態として、屈曲した膝を伸展させる動作を行う。これにより、スクワットを行う場合における最大筋力が情報表示部330に表示される。
 すなわち、オイルダンパー160をロック状態として、屈曲した膝を伸展させる動作を当該使用者が最大の力を発揮して行うと、当該使用者が発揮した最大の力の大きさに対応する電気信号を第1センサー210が出力し、データ処理部310においては、第1センサー210が出力した電気信号を、トレーニング情報の1つとしての最大筋力として出力する。これにより、情報表示部330においては、図4(e)に示すように、最大筋力の表示を行う。
 なお、スクワットを行う場合においては、操作レバー121,122を上方(矢印b方向)に押し上げるという動作は、屈曲した膝を伸展させる動作であり、このような動作を行うことによって必然的に操作レバー121,122が押し上げられるものであり、腕を伸ばすことによって操作レバー121,122を押し上げる動作は行わないようにする。
 また、スクワットを行う場合においては、両足が「内股」、「ガニ股」にならないようにするとともに、膝が足のつま先のまで位置まで前に出すようにしてしゃがみ込んで、できるだけ真っ直ぐ上方に立ち上がるようにすることが好ましいとされている。なお、真っ直ぐ上方に立ち上がる際には、肩と足のかかとがほぼ一直線上に位置するようにして立ち上がることが好ましい。
 図4(e)は最大筋力が情報表示部330に表示された例を示している。この場合、「最大筋力は100kgfです。」というように表示された例が示されているが、表示の仕方は図4(e)に示すような内容に限られるものではなく、日時やその時点で行っている運動の種類(例えば「スクワット」など)を同時に表示させるようにしてもよい。
 使用者は情報表示部330に表示された内容を見ることによって、スクワットを行う場合における最大筋力を知ることができる。なお、データ処理部310においては、計測された最大筋力を、当該使用者の氏名、年齢などの使用者の個人情報及び筋力トレーニングの実施日時などの日付け情報に対応付けて記憶部350に記憶させておく。
 このように、最大筋力の計測がなされたあと、使用者は何らかの操作(例えば、最大筋力計測終了を示す操作)を行うことによって、情報表示部330の画面を図4(c)の画面に戻して、例えば、「過去の履歴」を選択したとすると、データ処理部310は、当該使用者における最大筋力の過去の履歴を記憶部350から読み出す。これにより、情報表示部330は、データ処理部310によって読み出された過去の履歴(過去の最大筋力)を表示する。これにより、当該使用者は、現時点の最大筋力と過去の最大筋力とを比較することができる。
 このようにして、最大筋力の計測が終了したあと、画面を図4(c)の画面に戻した状態として、当該使用者は、図4(c)の画面から「トレーニング実施」を選択したとする。すると、情報表示部330は、図4(f)に示すように、例えば、「負荷を調節してください」といった負荷の調節を促すメッセージを表示する。これにより、使用者は、自分が行う筋力トレーニング(この場合、スクワット)を自分の最大筋力(スクワットを行う場合における最大筋力)のどの程度の負荷をかけて行うかを負荷調節部170によって設定する。
 ここで、図3(a)に示すような筋力トレーニング(スクワット)を、「筋量の向上」を目的として、自分の最大筋力の70%~80%程度の負荷で行おうとする場合には、オイルダンパー160の負荷調節部170を適宜調節してオイルダンパー160の負荷の大きさを試行的に設定する。この場合のスクワットは、膝の屈曲・伸展によって操作レバー121,122を上下動させる動作を行うものであるが、屈曲した膝を伸展させる際の動作に適切な負荷をかける必要があるため、操作レバー121,122を上に押し上げる際の負荷が適切な負荷となるように第1調節つまみ171を調節する。一方、伸展した膝を屈曲させる際には、あまり負荷はかけなくてもよいため、第2調節つまみ172は負荷が小さくなるように調節する。
 なお、第1調節つまみ171、及び第2調節つまみ172の調節は次のようにして行う。例えば、第1調節つまみ171及び第2調節つまみ172が例えば「1,2,3,・・・」というような目盛(図示せず。)のついたダイヤル式であって、目盛をシリンダー部161側に設けられているマーカー(図示せず)に合わせるような調節つまみである場合においては、試行的に目盛りをマーカーに合わせみて、実際にしてスクワットを何回か行ってみる。
 このようにしてスクワットを行うと、情報表示部330は、その時点において使用者が発揮している力(トレーニング実施筋力ともいう。)を、最大筋力の場合と同様に表示する。この場合、図4(g)に示すように、例えば、「現在のトレーニング実施筋力は90kgfです。」というように表示する。
 図4(g)においては、「現在のトレーニング実施筋力は90kgfです」というように重力キログラムを表す数値そのもので表示しているが、最大筋力に対する比率(%)で表すようにしてもよい。例えば、最大筋力が100kgfであって、その時点において使用者が発揮している力(トレーニング実施筋力)が90kgfであれば、「現在のトレーニング実施筋力は90%です」というように表示してもよい。
 使用者は情報表示部330が表示している数値を見ることにより、現在、どの程度の力でスクワットを行っているかを知ることができる。
 なお、トレーニングを実施しているときのトレーニング実施筋力は、使用者の力の発揮度合いによってその都度変化する。このため、第1センサー210からはその時点において使用者の発揮した力に対応する電気信号がその都度出力されるため、データ処理部310からは、第1センサー210から出力される電気信号を、トレーニン実施筋力としてその都度出力する。
 これにより、情報表示部330においては、その都度変化するトレーニング実施筋力を表示することとなる。例えば、スクワットを連続して10回行ったとすると、各回のスクワットに対応したトレーニング実施筋力が「90kgf、85kgf、88kgf、・・・」というように順次連続的に情報表示部330に表示される。
 ここで、第1調節つまみ171を適宜調節した状態でスクワットを複数回連続的に行った場合、情報表示部330が表示する数値(膝を伸展させる際の数値)がその都度90kgfを超えるようであるとすれば、「最大筋力の70%~80%」という範囲から外れてしまうため、第1調節つまみ171を少し緩めて、再度、スクワットを何回か試みる。その結果、情報表示部330に表示される数値(膝を伸展させる際の数値)がその都度75kgf程度であったとすれば、「最大筋力の70%~80%」という範囲内であるため、適切な負荷であるとして、第1調節つまみ171をこのような設定として、実際の筋力トレーニングとしてのスクワットを行う。
 このように、使用者は情報表示部330に表示される数値を見ながら筋力トレーニング(スクワット)を行うことにより、現在行っているトレーニングが、「筋力の向上」、「筋量の向上」など目的に応じた筋力トレーニングを行っているかが一目でわかる。
 この場合、「筋量の向上」を目的として、自分の最大筋力の70%~80%程度の負荷で行おうとする場合を例示しているため、情報表示部330に表示される数値が「最大筋力の70%~80%」という範囲内であれば、現在、自分が行っている筋力トレーニングは目的に合った適切な筋力トレーニングであることを知ることができる。
 また、情報表示部330に表示される最大筋力、トレーニング実施筋力及び当該筋力トレーニングを継続的に実施したときのトレーニング継続時間などは、トレーニング情報として情報処理装置300の記憶部350に当該使用者の個人情報(氏名など)に対応付けられて、日付(当該筋トレトレーニングを実施した日)、時刻(当該トレーニンを実施した時刻)とともに記憶部350に記憶させておく。なお、記憶部350に記憶させるトレーニング実施筋力は、例えば、スクワットを連続的に10回行った場合においては、10回の平均値とするというようにしてもよい。
 スクワットは、複合関節動作であり、スクワットによる筋力トレーニングの一例としては、例えば、最大筋力の75%程度の負荷で10回を1セットとし、1セットを3回行い、各セット間に30秒の休息を取るというようなトレーニングを実施する。これにより、体幹及び下肢の総合的な筋力を効率良く鍛えることができる。
 ところで、上記したようなスクワットを行うことにより、第2センサー220(加速度センサー)からも電気信号が出力され、当該電気信号はデータ処理部310に与えられる。データ処理部310では、第1センサー210が出力する電気信号(使用者の発揮している力に対応する電気信号)と、第2センサー220が出力する電気信号(移動速度の変化に対応する電気信号)とに基づいて筋パワーを算出することができる。
 なお、筋パワーは、筋力×速度で求められる。求められた筋パワーは、トレーニング情報の1つとしてデータ処理部310から出力される。データ処理部310から筋パワーが出力されると、情報表示部330においては、データ処理部310から筋パワーをトレーニング情報の1つとして表示する。また、データ処理部310は、筋パワーを記憶部350に記憶させておくことで、使用者は、過去の筋パワーとの比較が可能となり、筋力トレーニングによる効果を把握することができる。
 また、筋パワーが算出されることによって、筋持久力を知ることもできる。すなわち、筋持久力は、自分の持っている筋パワーをどの程度持続できるか、または、当該筋パワーを所定時間内で何回繰り返すことができるかによって表すことができる。このため、使用者は自分の筋パワーを、どの程度持続させることができるか、または、当該筋パワーを所定時間内で何回繰り返すことができるかを計測することにより、使用者は自分の筋持久力を知ることができる。当該筋持久力もトレーニング情報の1つとして情報表示部330に表示することも可能であるとともに、記憶部350に記憶させておくことも可能である。
 以上は筋力トレーニング用器具を用いて図3(a)に示す筋力トレーニングを実施する場合について説明したが、筋力トレーニング用器具を用いて図3(a)以外の筋力トレーニングを実施する場合も同様に、図4に示す操作手順を順次行うことで、当該種目における最大筋力を計測することができるとともに、当該最大筋力を考慮した筋力トレーニング(最大筋力に対する所定比率の負荷によるトレーニング)を行うことができる。
 また、トレーニングの種目としては、スクワット、ローイングなど個々の種目ごとのトレーニングだけではなく、複数種目の筋力トレーニングを組み合わせるサーキットトレーニングを実施することもできる。一例としては、第1種目として下肢の筋力トレーニング(スクワット)を行い、第2種目として上肢の筋力トレーニング(ショルダープレス・プル)を行い、第3種目として体幹を鍛える筋力トレーニング(アブプバッグなど)を行い、かつ、各種目間(第1種目と第2種目との間及び第2種目と第3種目との間)にそれぞれ有酸素性運動として低負荷の舟漕ぎ運動などを行う。
 このようなサーキットトレーニングを実施する場合においても、各種目における最大筋力を計測して、当該最大筋力を考慮した筋力トレーニングを行うことにより、高いトレーニング効果が得られる。
 以上説明したように、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aによれば、以下に示すような効果が得られる。
 実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aは、全体的な概略構成は、図1に示すように、単純な構造となっており、折り畳みも可能であり、コンパクトであるため、持ち運びも容易である。そして、オイルダンパー160は負荷調節部170(第1調節つまみ171及び第2調節つまみ172)によってロック状態及びロック解除状態の設定を可能とするとともに、ロック解除状態においては、使用者に与える負荷の大きさを調節することが可能となっている。また、力点に加えた力の大きさを検出可能な第1センサー210と、力点の移動速度の変化(加速度)を検出可能な第2センサー220とを有している。
 このように構成されている実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aにおいては、図4に示す操作手順に沿って筋力トレーニング用器具10Aを操作することにより、当該使用者の最大筋力を計測することができ、最大筋力が計測されたあとは、当該最大筋力を考慮した筋力トレーニング(最大筋力に対する所定の比率での筋力トレーニング)を行うことができる。
 このため、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aによれば、「筋力の向上」、「筋量の向上」など目的に応じた筋力トレーニングを無理なく行うことができる。なお、最大筋力を考慮した筋力トレーニングを実施する際、その時点で発揮している筋力を情報表示部330においてその都度表示することができる。これにより、使用者は、現在、どの程度のトレーニング実施筋力によって筋力トレーニングを行っているかが一目でわかるため、目的に合った筋力トレーニングを実施しているか否かを知ることができる。
 また、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aによれば、第1センサー210から出力される電気信号と第2センサー220から出力される電気信号とに基づいて筋パワーを算出することができる。
 また、筋パワーが算出されることによって、筋持久力を知ることもできる。すなわち、筋持久力は、自分の持っている筋パワーをどの程度持続できるか、または、当該筋パワーを所定時間内で何回繰り返すことができるかによって表すことができる。このため、使用者は自分の筋パワーを、どの程度持続させることができるか、または、所定時間内で何回繰り返すことができるかを計測することにより、使用者は筋持久力を知ることができる。
 また、最大筋力、筋力トレーニングを実施しているときのトレーニング実施筋力、筋トレトレーニングを継続的に実施したときの継続時間、筋パワー及び筋持久力などのトレーニング情報は、記憶部350に記憶させておくことができる。このように、トレーニング情報を記憶部350に記憶させておくことで、過去のトレーニング情報との比較が可能となり、筋力トレーニングによる効果を把握することができる。
 また、個々の使用者ごとにトレーニング効果に目標値を設定し、目標値を達成するように日々トレーニングを行い、目標値に達成したら、目標値に達成したことを示す情報を情報表示部330表示したり、筋力トレーニングを所定期間行わなかった場合には、トレーニング不足であることを示す情報を情報表示部330に表示したりすることも可能である。
 [実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aの変形例]
 上記実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aにおいては、情報表示部としては、情報処理装置300の情報表示部330を用いたが、携帯情報端末機器の情報表示部を用いることもできる。実施形態2に係る筋力トレーニング用器具10Aの変形例としては、情報表示部として携帯情報端末機器の情報表示部を用いる。
 図5は、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aの変形例を説明するために示す図である。実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aの変形例は、図5に示すように、情報表示部としては、携帯情報端末機器600の情報表示部610を用いる。この場合、携帯情報端末機器600は、筋力トレーニング用器具の近傍に置くようにしてもよいが、筋力トレーニング用器具本体に取り付けるようにもよい。なお、携帯情報端末機器600はスマートホンであるとする。
 図5においては、携帯情報端末機器600を筋力トレーニング用器具本体100に取り付ける場合を例示している。携帯情報端末機器600を筋力トレーニング用器具本体100に取り付ける場合は、筋力トレーニング用器具本体100に容易に着脱自在な端末装着部520を用意しておき、当該端末装着部520を筋力トレーニング用器具本体100の所定位置に取り付けて、当該端末装着部520に携帯情報端末機器600を装着する。
 このようにすることで、筋力トレーニングの種目に応じて携帯情報端末機器600の取り付け位置を適宜設定することができ、使用者は携帯情報端末機器600の情報表示部610を見ながら筋力トレーニングを実施することができる。図5においては、第1操作部120の枠部123に端末装着部520を取り付けて、当該端末装着部520に携帯情報端末機器600を装着した場合が例示されている。
 なお、携帯情報端末機器600には、図4に示したような操作手順を、携帯情報端末機器600の情報表示部610に表示可能とする機能と、筋力トレーニング用器具10Aにおける情報処理装置300との間の通信を可能とする機能と、情報処理装置300のデータ処理部310から出力されるトレーニング情報などを取得して、取得したトレーニング情報などを携帯情報端末機器600の情報表示部610に表示可能とする機能とを実行するためのアプリケーション(筋力トレーニング用アプリケーションという。)が搭載されているものとする。このような筋力トレーニング用アプリケーションは、携帯情報端末機器600が有するデータ処理部(図示せず。)によって実行される。
 このように、携帯情報端末機器600を筋力トレーニング用器具本体100に取り付けたのち、当該携帯情報端末機器600において、筋力トレーニング用アプリケーションを起動させると、図4(a)に示すような使用者指定画面が表示される。使用者指定画面が表示されたあとの操作手順は、図4(b)以降の手順に沿って行うことができるため説明は省略する。
 なお、情報表示部として携帯情報端末機器の情報表示部610を用いて、図4に示すような操作手順に沿って最大筋力の計測及び実際の筋力トレーニングを実施した場合においては、トレーニング情報は、携帯情報端末機器600の記憶部(図示せず。)に当該使用者の個人情報、日付、時刻などと対応付けて記憶させておく。
 また、携帯情報端末機器600の情報表示部610が表示しているトレーニング情報は、携帯情報端末機器600の記憶部に記憶させるだけではなく、筋力トレーニング用器具10Aにおける情報処理装置300の記憶部350にも、当該使用者の個人情報(氏名など)、日付、時刻などと対応付けて記憶させておくようにしてもよい。
 また、筋力トレーニング用器具における情報処理装置300の記憶部350が記憶している過去のトレーニング情報(その時点においては、当該携帯情報端末機器600の記憶部が記憶していないトレーニング情報)についても、当該携帯情報端末機器600が取得して当該携帯情報端末機器600の記憶部に記憶させることができる。
 このように、筋力トレーニング用器具10Aに携帯情報端末機器600を接続(この場合、無線による接続)可能とし、筋力トレーニング用器具10Aと携帯情報端末機器600との間で通信を可能とすることで、筋力トレーニング用器具10Aにおいて得られるトレーニング情報を携帯情報端末機器600の情報表示部610において表示したり、携帯情報端末機器600の記憶部に記憶させたりすることができる。これにより、筋力トレーニング用器具で得られたトレーニング情報を有効活用することができる。
 例えば、この種の携帯情報端末機器600はネットワークに容易に接続可能であるため、トレーニング施設や医療施設などに自分のトレーニング情報を送信することができる。これにより、これらの施設においては、各々の使用者から送信されてきたトレーニング情報を管理したり、筋力トレーニングに対するアドバイスなどを行ったりするということもできる。また、トレーニング情報をトレーニング仲間同士で互いに送受信することも可能であり、トレーニング情報をトレーニング仲間同士で互いに共有することもできる。これにより、トレーニング仲間同士でトレーニング効果を競い合うといったこともできる。
 [実施形態2]
 図6は、実施形態2係る筋力トレーニング用器具10Bを説明するために示す図である。上記実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aにおいては、オイルダンパー160は、当該筋力トレーニング用器具10Aを使用者が操作する姿勢をとったときに第1フレーム部110の内側(使用者の側)に位置するように設けられていたが、実施形態2に係る筋力トレーニング用器具10Bにおいては、オイルダンパー160は、当該筋力トレーニング用器具10Bを使用者が操作する姿勢をとったときに第1フレーム部110の外側に位置するように設けられている。
 以下、実施形態2に係る筋力トレーニング用器具10Bについて説明する。なお、実施形態2に係る筋力トレーニング用器具10Bが上記実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aと異なる点は、オイルダンパー160の取り付け位置であり、その他は実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aとほぼ同様であるため、上記実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aと重複する部分の説明は省略する。
 なお、実施形態2に係る筋力トレーニング用器具10Bにおいては、当該筋力トレーニング用器具10Bの力点は、第1操作部120又は第2操作部140であり、支点は連結部150であり、作用点はオイルダンパー160を作用させる部分である。具体的には、力点は第1操作部120における操作レバー121,122又は第2操作部140におけるプレート141,142であり、支点は連結部150における軸151であり、作用点はオイルダンパー160を回転自在に軸支している軸191及び軸155である。
 また、実施形態2に係る筋力トレーニング用器具10Bにおいては、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aの変形例と同様に、携帯情報端末機器600が筋力トレーニング用器具本体100に取り付けられている場合が例示されている。
 実施形態2に係る筋力トレーニング用器具10Bは、図6に示すように、連結部150は、第2フレーム部110の延長線上に沿って第1フレーム部110よりもさらに外方に突出している突出部154を有している。そして、オイルダンパー160の可動シャフト162は、当該突出部154において軸155によって回転自在に軸支されている。一方、シリンダー部161の後端部は、第1フレーム部110の外側においてシリンダー取り付け金具190に軸191により回転自在に軸支されている。
 オイルダンパー160がこのように取り付けられているため、オイルダンパー160は、当該筋力トレーニング用器具10Bを使用者が操作する姿勢をとったときに第1フレーム部110の外側に位置する。
 実施形態2に係る筋力トレーニング用器具10Bにおいては、オイルダンパー160の取り付け位置が上記実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10A及び実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aの変形例と異なるだけであり、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10A及び実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aの変形例と同様の使い方が可能となり、実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10A及び実施形態1に係る筋力トレーニング用器具10Aの変形例と同様の効果を得ることができる。
 なお、本発明は上記各実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能となるものである。たとえば、下記に示すような変形実施も可能である。
 (1)上記各実施形態においては、第1フレーム部110に第1センサー210(歪センサー)を設けることによって各力点(第1操作部120又は第2操作部140)に加わる力の大きさを検出するようにしたが、これに限られるものではなく、第1センサー210は、各力点ごとに設けるようにしてもよい。例えば、第2フレーム部130における第2操作部140の近くにも第1センサー210を設けるようにしてもよい。このようにすることにより、使用者が各力点を操作したときに、各力点に加わる力を、より高精度に検出することができる。
 同様に、第2センサー220も、各力点ごとに設けるようにしてもよい。このようにすることにより、使用者が各力点を操作したとき各力点に加わる加速度を、より高精度に検出することができる。
 (2)上記各実施形態においては、最大筋力というのは、オイルダンパー160をロック状態としたときの使用者が発揮可能な最大の力(静的最大努力筋力)を当該使用者の最大筋力としたが、これに限られるものではなく、オイルダンパー160はロック解除状態ではあるがオイルダンパー160の負荷を最大強度(当該使用者が最大の力を発揮してやっと動く程度の強度)となるように、第1調節つまみ171又は第2調節つまみ172を設定したときの当該使用者が発揮可能な最大の力(動的最大努力筋力)を当該使用者の最大筋力としてもよい。
 (3)上記各実施形態においては、センサー部としては、第1センサー(210歪センサー)と第2センサー(220加速度センサー)の2つのセンサーを設けた場合を例示したが、第2センサー(加速度センサー)220は必ずしも設ける必要はなく、第2センサー220を設けなくても、「専門のオペレーターを必要とすることなく容易に最大筋力の計測を可能とするとともに、日常的な筋力トレーニングを実施する場合にも、使用者の好みの場所で手軽に筋力トレーニングを実施することができ、しかも、多種多様な筋力トレーニングを実施することができるようにする」という本発明の目的は達成することができる。
 (4)上記各実施形態においては、第1センサー210としては、歪センサーを用いた場合を例示したが、歪センサーに限られるものではなく、圧力センサーであってもよく、この場合、オイルダンパー160に加わる圧力を検出とすることにより、各力点に加わる力の大きさを検出することが可能である。
 (5)本発明の筋力トレーニング用器具を用いた筋力トレーニングの方法は、上記各実施形態で示した方法に限られるものではなく、種々の方法が存在する。例えば、プレート141,142を床面又は壁面に固定した状態として筋力トレーニングを実施することも可能である。
 図7は、第2操作部140を壁面710に固定した状態として筋力トレーニングを実施する場合を示す図である。図7に示すように、筋力トレーニング用器具10Aは第2操作部140におけるプレート141,142が壁面710に固定された状態となっている。これにより、使用者は、操作レバー121,122を両手又は片手で握って、操作レバー121,122を上下動させるようしたり、弧を描くように動かしたりというように多様な軌道を描く運動が可能となる。図7においては、プレート141,142を壁面710に固定する場合を例示したが、床面720に固定しても同様の運動が可能となる。このように、プレート141,142を壁面710や床面720に固定する際には、プレート141,142を壁面710や床面720に固定することが可能な固定手段(図示せず。)を設けておけばよい。
 (6)上記各実施形態に係る筋力トレーニング用器具10A,10Bを用いて行うことができる筋力トレーニングとしては、上記以外にも、例えば、腕を上から振り下ろすようにして泳ぐような動作(泳動作という。)による筋力トレーニングやボールを投げるような動作(投動作という。)による筋力トレーニングなども可能である。
 「泳動作」による筋力トレーニングは、例えば、筋力トレーニング用器具10Aの第2操作部140のプレート141,142を壁面710の所定高さに固定した状態として、両手又は片手で操作レバー141,142を握って腕を上から振り下ろすようにして泳ぐような動作を行う。このような「泳動作」による筋力トレーニングは、水中で腕を上から振り下ろすようにして泳ぐ場合と同様の抵抗を受けるため、「バタフライ」などのように、水中に腕を振り下ろすような運動を伴う運動のトレーニングとして大きな効果を得ることができる。なお、「泳動作」による筋力トレーニングは、第2操作部140を壁面710に固定した状態とせずに、図3(c)のように、第2操作部140のプレート141,142を両足又は片足で踏んで状態においても実施することができ、また、図示は省略するが椅子に座った状態(座位)や床に座った状態(長座位)においても同様に実施することができる。
 また、「投動作」による筋力トレーニングは、筋力トレーニング用器具10Aの第2操作部140のプレート141,142を壁面710において所定高さに固定した状態として、当該筋力トレーニング用器具10Aを使用者が背にした状態で、片方の手で操作レバー121,122のいずれかを握ってボールを投げるような動作を行う。このような「投動作」による筋力トレーニングは、球技や槍投げなどのように、「投げる動作」を伴う運動のトレーニングとして大きな効果を得ることができる。
 (7)上記各実施形態においては、トレーニング実施筋力を情報表示部330において表示する場合、図4(g)に示すように、「90kgf」というように、数値そのもので表示した場合を例示したが、他の表示の仕方によって表示してもよい。
 図8は、トレーニング実施筋力の表示の仕方の変形例を示す図である。なお、図8(a)は現在のトレーニング実施筋力を段階的に点灯させるような表示の仕方であり、図8(b)は現在のトレーニング実施筋力を棒の長さの変化で表すような表示の仕方である。トレーニング実施筋力を図8に示すようにこのように表示することによって、ある種目の筋力トレーニングを連続的に複数回実施した場合、各回におけるトレーニング実施筋力の変化が分かり易いものとなる。
 (8)上記各実施形態においては、主に動的筋力を鍛えるためのトレーニングを実施する場合について説明したが、静的筋力を鍛えるためのトレーニングも同様に行うことができる。なお、動的筋力というのは、オイルダンパー160をロック解除状態として使用者が第1操作部120又は第2操作部140を操作したときに当該使用者が発揮する力を指し、静的筋力というのは、オイルダンパー160をロック状態に設定して使用者が第1操作部又は第2操作部140を操作したときに当該使用者が発揮する力を指している。
 このような静的筋力を鍛えるためのトレーニングを実施する場合には、まずは、当該使用者の最大筋力を上記各実施形態において説明した方法と同様の方法で求める。そして、最大筋力が求められたら、当該最大筋力の所定の比率(例えば70%とする。)の力で筋力トレーニング用器具を操作する。この場合、静的筋力を鍛えるトレーニングであるため、オイルダンパー160はロック状態として行う。例えば、図3(b)に示すように、操作レバー121を前方に押すような運動を行う場合には、オイルダンパー160が前方に動かないようにロック状態として行う。
 (9)実施形態1及び実施形態2においては外部の情報端末機器としては携帯情報端末機器(スマートホン)を用いた場合を例示したが、これに限られるものではなく、スマートホンと同程度の性能を有する他の携帯情報端末機器であってもよい。また、携帯型情報端末機器に限られるものではなく、パーソナルコンピューター(PCという。)であってもよい。このように、情報処理機器をパーソナルコンピューターとすることによって、本発明の筋力トレーニング用器具から得られるトレーニング情報をより大量に扱うことができ、かつ、より詳細に分析したり表示したりすることができる。
 (10)上記各実施形態においては、負荷装置160としては、オイルダンパーを用いた場合を例示したが、オイルダンパーに限られるものでなく、例えば、MR流体(オイルに磁性微粒子を分散させた流体)を用いたMRダンパー、エアダンパー又はロータリーダンパーなどの各種のダンパーを用いることもできる。なお、MRダンパーを用いた場合には、負荷調節部としては電流制御装置を設けて、電流制御によって負荷の調節が可能となる。また、ロータリーダンパーを用いた場合には、ロータリーダンパーは第1フレーム部110と第2フレーム部130との連結部に設けられることとなるため、当該ロータリーダンパーが連結部150の役目を果たすことができる。
 また、負荷装置160としては、これらのダンパーだけに限らず、例えば、アクチュエータなどを用いることもできる。なお、アクチュエータとしては、例えば、人工筋肉を用いたアクチュエータや油圧・空気圧を用いたアクチュエータなどを例示することができる。
 (11)本発明の筋力トレーニング用器具において得られるトレーニング情報をトレーニング施設や、医療機関などに送信することもできる。
 例えば、筋力トレーニング用器具10A,10Bにおけるデータ処理部310によって得られたトレーニング情報を携帯情報端末機器(スマートホン)により、トレーニング施設や医療機関に送信し、トレーニング施設や医療機関において、携帯情報端末機器から送信されてきたトレーニング情報を管理したり分析したりする。そして、トレーニング施設や医療機関においては、当該使用者に対して、現在行っている筋力トレーニングについての講評を行うことができ、また、今後、どのような筋力トレーニングを実施したらより効果的であるかなどといった筋力トレーニングに関するアドバイスを行うことができる。
 これにより、使用者は、わざわざトレーニング施設や医療機関に出向くことなく、好みの場所(自宅など)で容易に筋力トレーニングを実施することができ、また、筋力トレーニングに関するアドバイスをトレーニング施設や医療機関から受けることができるため、自宅に居ながら効率的な筋力トレーニングを実施することができる。なお、トレーニング施設や医療機関から使用者に対してアドバイスなどを行う場合、文書によって行うことも可能であるが、当該使用者の携帯情報端末又はパーソナルコンピューターに電子メールなどによって行うことも可能である。
 (12)上記各実施形態においては、第1フレーム部110及び第2フレーム部130は、断面が円形のパイプ形状をなしている場合を例示したが、高い剛性を維持でき、しかも、軽量化が可能であれば、必ずしも、断面が円形のパイプ形状である必要はない。例えば、断面が「コ」の字状をなしているものであってもよく、また、パイプ状であったとしても断面が円形でなく、楕円形状や多角形状をなすものであってもよい。
 (13)上記各実施形態においては、トレーニング情報としては、最大筋力、筋力トレーニングを実施しているときのトレーニング実施筋力、筋力トレーニングを継続的に実施したときの継続時間、筋パワー及び筋持久力を例示したが、これらの他に、総仕事量などもトレーニング情報に加えてもよい。この場合も、最大筋力やトレーニング実施筋力などと同様に、総仕事量をトレーニング情報の1つとして、情報表示部(情報処理装置300の情報表示部及び携帯情報端末機器600の情報表示部610)に表示させたり、記憶部(情報処理装置300の記憶部350及び携帯情報端末機器600の記憶部)に記憶させたりすることができる。
 なお、総仕事量(ジュール)は、例えば、スクワットを行う場合、1セッション中に行った仕事量(ジュール)の総和である。ここで、仕事量は、可動域全体に渡って生み出される力と距離の積で表わされるものである。仕事量(ジュール)は、熱量(カロリー)に換算できるため、仕事量からカロリーを求めることによって、筋力トレーニングによって消費したカロリー(消費カロリー)を知ることができる。
 10A,10B・・・筋力トレーニング用器具、100・・・筋力トレーニング用器具本体、110・・・第1フレーム部、120・・・第1操作部、121,122・・・操作レバー、123・・・枠部、130・・・第2フレーム部、140・・・第2操作部、141,142・・・プレート、143,144・・・足挿入部、150・・・連結部、160・・・オイルダンパー(負荷装置)、170・・・負荷調節部、171・・・第1調節つまみ、172・・・第2調節つまみ、190・・・ダンパー取り付け金具、200・・・センサー部、210・・・第1センサー、220・・・第2センサー、300・・・情報処理装置、310・・・データ処理部、330・・・情報表示部、340・・・通信部、350・・・記憶部、510・・・情報処理装置装着部、520・・・端末装着部、600・・・携帯情報端末機器(スマートホン)、610・・・携帯情報端末機器の情報表示部

Claims (11)

  1.  てこの原理を用いた筋力トレーニング用器具であって、
     力点、作用点及び支点を有する筋力トレーニング用器具本体と、
     当該筋力トレーニング用器具本体の力点を使用者が操作したときに当該使用者の操作に対応した電気信号を出力可能なセンサー部と、
     前記センサー部が出力する電気信号を処理して情報表示部で表示可能なトレーニング情報として出力する機能を有するデータ処理部を有する情報処理装置と、
    を備え、
     前記筋力トレーニング用器具本体は、
     細長い棒状部材でなり、前記力点となる第1操作部が一端部に設けられている第1フレーム部と、
     細長い棒状部材でなり、前記力点となる第2操作部が一端部に設けられている第2フレーム部と、
     前記第1フレーム部と前記第2フレーム部とのなす角度を所定範囲で自在に変化させることができるように前記第1フレーム部と前記第2フレーム部とを前記一端部とは反対側の他端部において連結する連結部と、
     前記使用者が前記第1フレーム部と前記第2フレーム部とのなす角度を変化させるように前記第1操作部又は前記第2操作部の少なくとも一方に力を加えたときに、前記第1操作部又は前記第2操作部の少なくとも一方に加えた力に抗する負荷を前記使用者に与える負荷装置と、
     前記負荷装置に設けられ、前記負荷装置の動きを固定したロック状態及び当該ロック状態を解除したロック解除状態のいずれかに設定する機能と、前記使用者が前記第1操作部又は前記第2操作部の少なくとも一方を操作したときに当該使用者に与える負荷の大きさを調節する機能とを有する負荷調節部と、
     を有し、
     前記センサー部は、
     前記負荷装置がロック状態又はロック解除状態のいずれかに設定されている状態で、前記使用者が前記第1操作部又は前記第2操作部の少なくとも一方を操作したときに、当該使用者の操作に対応した力の大きさに対応する電気信号を出力する機能を有する第1センサーを有し、
     前記データ処理部は、
     前記第1操作部又は前記第2操作部の少なくとも一方を前記使用者が発揮可能な最大の力によって操作したときの当該使用者の最大の力に対応する電気信号を前記第1センサーが出力すると、当該使用者の最大の力に対応する電気信号を、前記トレーニング情報の1つとしての最大筋力として出力する機能と、
     前記負荷装置がロック状態又はロック解除状態のいずれかに設定された状態で、前記使用者が前記最大筋力に対して所定比率の力で前記第1操作部又は前記第2操作部の少なくとも一方を操作したときの当該使用者の力に対応する電気信号を前記第1センサーが出力すると、当該使用者の力に対応する電気信号を、前記トレーニング情報の1つとしてのトレーニング実施筋力として出力する機能とを有することを特徴とする筋力トレーニング用器具。
  2.  請求項1に記載の筋力トレーニング用器具において、
     前記情報表示部は、前記情報処理装置に設けられており、前記データ処理部から出力されるトレーニング情報を表示する機能を有していることを特徴とする筋力トレーニング用器具。
  3.  請求項1又は2に記載の筋力トレーニング用器具において、
     前記情報処理装置は、外部の情報端末機器との間での通信を可能とする通信部をさらに有し、
     前記データ処理部は、前記トレーニング情報を前記通信部によって前記外部の情報端末機器に送信させる機能をさらに有していることを特徴とする筋力トレーニング用器具。
  4.  請求項3に記載の筋力トレーニング用器具において、
     前記外部の情報端末機器は、携帯情報端末機器であり、前記情報表示部は、当該携帯情報端末機器が有する情報表示部であって、当該情報表示部は、前記データ処理部から出力されるトレーニング情報を表示する機能を有していることを特徴とする筋力トレーニング用器具。
  5.  請求項1~4のいずれかに記載の筋力トレーニング用器具において、
     前記情報処理装置は、前記トレーニング情報を記憶する記憶部をさらに有していることを特徴とする筋力トレーニング用器具。
  6.  請求項1~5のいずれかに記載の筋力トレーニング用器具において、
     前記データ処理部は、当該筋力トレーニング用器具を操作するための操作手順情報を出力する機能をさらに有し、
     前記情報表示部は、前記データ処理部から前記操作手順情報が出力されると当該操作手順情報を表示する機能を有していることを特徴とする筋力トレーニング用器具。
  7.  請求項1~6のいずれかに記載の筋力トレーニング用器具において、
     前記センサー部は、前記使用者が前記第1操作部又は前記第2操作部の少なくとも一方を操作したときに、当該使用者の操作に対応した前記第1操作部又は前記第2操作部の移動速度の変化に対応する電気信号を出力する機能を有する第2センサーをさらに有することを特徴とする筋力トレーニング用器具。
  8.  請求項7に記載の筋力トレーニング用器具において、
     前記データ処理部は、前記第1センサーから出力される電気信号と前記第2センサーから出力される電気信号とに基づいて筋パワーを算出して、算出した筋パワーを前記トレーニング情報の1つとして出力する機能をさらに有していることを特徴とする筋力トレーニング用器具。
  9.  請求項1~8のいずれかに記載の筋力トレーニング用器具において、
     前記負荷装置をロック解除状態に設定して、前記最大筋力に対して所定比率の力で前記第1操作部又は前記第2操作部の少なくとも一方を操作する際には、前記使用者に与える負荷の大きさを前記負荷調節部によって調節可能であることを特徴とする筋力トレーニング用器具。
  10.  請求項1~9のいずれかに記載の筋力トレーニング用器具において、
     前記第1操作部は、
     前記第1フレーム部を中心として左右に突出して設けられている左右両側の操作レバーを有し、
     前記第2操作部は、
     前記第2フレーム部を中心として左右に突出して設けられている左右両側のプレートを有していることを特徴とする筋力トレーニング用器具。
  11.  請求項10に記載の筋力トレーニング用器具において、
     前記第1操作部には、前記使用者の首部を出し入れ可能とするための空間部を形成する枠部が、前記左右両側の操作レバーと前記第1フレーム部の一端部との間に設けられており、
     当該第1操作部は、前記枠部によって形成される空間部に前記使用者の首を入れた状態としたときには、前記左右両側の操作レバーが前記使用者の両肩付近に位置するように構成されていることを特徴とする筋力トレーニング用器具。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020062084A (ja) * 2018-10-15 2020-04-23 株式会社ブリヂストン トレーニング装置
WO2020080251A1 (ja) * 2018-10-15 2020-04-23 株式会社ブリヂストン トレーニング装置及びコントローラ
US20210291005A1 (en) * 2019-10-29 2021-09-23 Solestretch, Llc Physical therapy device and method for stretching muscles in the foot
EP3885008A4 (en) * 2018-12-18 2022-07-13 Calada Lab. Co., Ltd. METHOD OF CONTROLLING AN EXERCISE MACHINE
CN115253190A (zh) * 2022-07-07 2022-11-01 北京体育大学 一种腘绳肌离心肌力多维度测评方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63502246A (ja) * 1985-12-04 1988-09-01 ミツコリ,コシモ 筋肉鍛錬装置
WO1997014475A1 (en) * 1995-10-17 1997-04-24 1134878 Ontario Ltd. Portable exercise apparatus
US20060160678A1 (en) * 2005-01-18 2006-07-20 Brian Franklin Hold-up assist device for vertically actuated exercise equipment
JP2007307107A (ja) * 2006-05-18 2007-11-29 Konami Sports & Life Co Ltd トレーニングシステム、操作端末、及びトレーニング支援プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP2008272361A (ja) * 2007-05-07 2008-11-13 Ritsumeikan 筋力訓練装置及び筋力特性評価方法
JP2010088724A (ja) * 2008-10-09 2010-04-22 Nikon Corp ハンディ型トレーニング機器
WO2012039365A1 (ja) * 2010-09-24 2012-03-29 Inaba Tomohiko 筋力トレーニング用器具及び筋力トレーニング方法
JP5160026B2 (ja) * 2005-05-24 2013-03-13 生夫 本間 シクソトロピーによる筋肉トレーニング装置及び筋肉トレーニング方法
JP2013523194A (ja) * 2010-09-03 2013-06-17 ドン ソン インダストリー マシーン カンパニー リミテッド フィットネス器具、これを用いた運動管理システム及び運動管理方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63502246A (ja) * 1985-12-04 1988-09-01 ミツコリ,コシモ 筋肉鍛錬装置
WO1997014475A1 (en) * 1995-10-17 1997-04-24 1134878 Ontario Ltd. Portable exercise apparatus
US20060160678A1 (en) * 2005-01-18 2006-07-20 Brian Franklin Hold-up assist device for vertically actuated exercise equipment
JP5160026B2 (ja) * 2005-05-24 2013-03-13 生夫 本間 シクソトロピーによる筋肉トレーニング装置及び筋肉トレーニング方法
JP2007307107A (ja) * 2006-05-18 2007-11-29 Konami Sports & Life Co Ltd トレーニングシステム、操作端末、及びトレーニング支援プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP2008272361A (ja) * 2007-05-07 2008-11-13 Ritsumeikan 筋力訓練装置及び筋力特性評価方法
JP2010088724A (ja) * 2008-10-09 2010-04-22 Nikon Corp ハンディ型トレーニング機器
JP2013523194A (ja) * 2010-09-03 2013-06-17 ドン ソン インダストリー マシーン カンパニー リミテッド フィットネス器具、これを用いた運動管理システム及び運動管理方法
WO2012039365A1 (ja) * 2010-09-24 2012-03-29 Inaba Tomohiko 筋力トレーニング用器具及び筋力トレーニング方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020062084A (ja) * 2018-10-15 2020-04-23 株式会社ブリヂストン トレーニング装置
WO2020080251A1 (ja) * 2018-10-15 2020-04-23 株式会社ブリヂストン トレーニング装置及びコントローラ
EP3885008A4 (en) * 2018-12-18 2022-07-13 Calada Lab. Co., Ltd. METHOD OF CONTROLLING AN EXERCISE MACHINE
US20210291005A1 (en) * 2019-10-29 2021-09-23 Solestretch, Llc Physical therapy device and method for stretching muscles in the foot
CN115253190A (zh) * 2022-07-07 2022-11-01 北京体育大学 一种腘绳肌离心肌力多维度测评方法
CN115253190B (zh) * 2022-07-07 2023-08-08 北京体育大学 一种腘绳肌离心肌力多维度测评方法

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