(57)【要約】【課題】筋肉が疲労した状態においては負荷が小さくなり、屈曲及び伸展の両方に作用する筋力トレーニングを行うことができ、動作を停止したときには負荷がかからなくなるため、安全性が高くて関節や筋肉に無理な力がかからなく、構造が簡単で製造コストも低廉な筋力トレーニング器具及び、筋力トレーニング方法を提供する。【解決手段】本発明の筋力トレーニング用器具は、使用者の大腿部に沿って装着される第１装着部１と、使用者の下腿部に沿って装着される第２装着部２とを備え、該第１装着部１と該第２装着部２とはボルト３０ａ、ナット３０ｂ及びボルト３１ａ、ナット３１ｂによって屈曲可能に軸着されている。また、第１装着部１と第２装着部２とはオイルダンパ３を介して連結されている。また、オイルダンパ３は下肢が屈曲する側と反対側に配置されており、さらには、オイルダンパ３の軸心、オイルダンパ３と第１装着部１との連結部、及びオイルダンパ３と第２装着部２との連結部は下肢が屈曲する平面上に配置されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第1の部材の一端と第2の部材の一端とが受軸によって回動可能に軸支されており、該第1の部材と該第2の部材がオイルダンパを介して連結されていることを特徴とする筋力トレーニング用器具。
【請求項２】
前記第1の部材及び前記第2の部材はＴ字形状をなしていることを特徴とする請求項１記載の筋力トレーニング用器具。
【請求項３】
前記請求項１の筋力トレーニング用器具であって、
前記第1の部材は使用者の肘関節又は膝関節より胴体側に延在する部位に沿って装着され、
前記第2の部材は、使用者の肘関節又は膝関節より末端側に延在する部位に沿って装着され、
該第1の部材と該第2の部材とは肘関節又は膝関節の動きが阻害されないように屈曲可能に軸着されており、
前記オイルダンパは上肢又は下肢が屈曲する側と反対側に配置されており、さらには、該オイルダンパの軸心は上肢又は下肢の幅方向の中心線に沿って配置されていることを特徴とする筋力トレーニング用器具。
【請求項４】
前記オイルダンパの抵抗値は調節可能とされていることを特徴とする請求項３記載の筋力トレーニング用器具。
【請求項５】
前記オイルダンパは第2の部材に沿って配置されていることを特徴とする請求項３又は４記載の筋力トレーニング用器具。
【請求項６】
請求項１の筋力トレーニング用器具であって、
前記第1の部材は使用者の足首から脛に沿って装着され、
前記第２の部材は使用者の足裏に沿って装着され、
該第1の部材と該第２の部材とは足首の関節の屈伸動作が阻害されないように屈曲可能に軸着されており、
前記オイルダンパは足首が屈曲する側に配置されており、さらには、該オイルダンパの軸心はふくらはぎの幅方向の中心線に沿って配置されていることを特徴とする筋力トレーニング用器具。
【請求項７】
請求項１の筋力トレーニング用器具であって、
左右両下肢を同時にトレーニングするための筋力トレーニング用器具であり、
使用者の両膝関節よりも体側に延在する部位に沿って装着される左右一対の第1の部材と、
使用者の両膝関節よりも末端側に延在する部位に沿って装着される左右一対の第２の部材とを備え、
該第1の部材と該第２の部材とは膝関節の動きが阻害されないように屈曲可能に軸着されており、
該左右一対の第1の部材どうしが互いに第1連結具で連結されており、該左右一対の第２の部材どうしが互いに第2連結具で連結されており、
該第1連結具と該第2連結具とはオイルダンパを介して連結されていることを特徴とする筋力トレーニング用器具。
【請求項８】
請求項１の筋力トレーニング用器具であって、
左右両下肢を同時にトレーニングするための筋力トレーニング用器具であって、
使用者の両膝関節よりも体側に延在する部位に沿って装着される左右一対の第1の部材と、
使用者の足首よりも先の部分に装着される左右一対の第２の部材とを備え、
該左右一対の第１装着部どうしが互いに第1連結具で連結されており、該左右一対の第２装着部どうしが互いに第2連結具で連結されており、
該第1連結具と該第2連結具とはオイルダンパを介して連結されていることを特徴とする筋力トレーニング用器具。
【請求項９】
下肢の筋力トレーニング用器具であって、
使用者の膝関節よりも体側に延在する部位に沿って装着される第１装着部と、
使用者の膝関節よりも末端側に延在する部位に沿って装着される第２装着部と
使用者の足裏に沿って装着される第３装着部とを備え、
該第１装着部と該第２装着部とは膝関節の動きが阻害されないように屈曲可能に軸着されており、
該第２装着部と該第３装着部とは爪先の上下運動が阻害されないように屈曲可能に軸着されており、
該第１装着部と該第３装着部とはオイルダンパを介して連結されており、
該オイルダンパは下肢が屈曲する側と反対側に配置されており、さらには、該オイルダンパの軸心は下肢の幅方向の中心線に沿って配置されていることを特徴とする筋力トレーニング用器具。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項の筋力トレーニング用器具を用い、オイルダンパを伸縮させることによって筋力を向上させることを特徴とする筋力トレーニング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベッド上やベッドサイドなどの限られた場所において、筋力トレーニングを効果的に行うことができる筋力トレーニング用器具及びそれに用いる筋力トレーニング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
上肢や下肢の傷害（例えば膝関節置換術や十字靭帯再建術等）で入院したり、病気治療のためにベッドから移動できない患者は、筋力が著しく低下してしまう。このため、椅子に座った状態や、ベッドに寝た状態等、限られた状況や場所において行うことのできる筋力トレーニングが必要となる。【０００３】
また、特に入院をしていない場合であっても、身体的な障害を有するものや、高齢者においては、一般的なトレーニング器具を使用することは困難なことが多い。このため、身体的な障害を有するものや、高齢者であっても、効果的に筋力トレーニングを行うことができる器具が望まれている。【０００４】
従来より筋力トレーニングの方法として、重錘式や張力式による筋力トレーニングがあるが、これらを仰臥位において行うことは困難である。また、錘やバネによって負荷が決まるため、筋力に応じてフレキシブルに負荷を調節することが困難である。さらには、動作を停止したときにも負荷がかかるため、特に高齢者や療養中の者にとっては、危険を伴うおそれがある。【０００５】
また、理学療法士などの第三者が徒手によって負荷をかけるという、徒手抵抗を利用した筋力トレーニングも行われている。しかし、この方法では一定の抵抗を加えることや抵抗を加減することが難しく、効果的な筋力トレーニングを行うためには熟練を要する。【０００６】
さらには、筋力に応じてフレキシブルに負荷を調節するため、オイルダンパを用いた筋力トレーニング用器具が開発されている（例えば特許文献１）。また、筋肉にかかる負荷を予め制御し、速度と独立的に動作に対する抵抗力を付与する筋力トレーニング器具も提案されている（特許文献２）。これによれば、予めプログラム制御しておくことにより、筋力トレーニングにおいて、最も好ましい負荷パターンを筋肉に与えることができる。【０００７】
しかし、上記特許文献１や２の筋力トレーニング器具では、装置が極めて複雑で大掛かりなものとなり、ひいては製造コストが高騰化する。また、仰臥位においてこれらの装置を使用することは困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−２９６８６２号公報
【特許文献２】特許第３７１３０４６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、仰臥位においても屈曲及び伸展の両方に作用する筋力トレーニングを行うことができること、及び、構造が簡単で製造コストも低廉な筋力トレーニング器具を提供することの少なくとも一つを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の局面の筋力トレーニング用器具は、第1の部材の一端と第2の部材の一端とが受軸によって回動可能に軸支されており、該第1の部材と該第2の部材がオイルダンパを介して連結されていることを特徴とする。【００１１】
本発明の第１の局面の筋力トレーニング用器具では、第1の部材と第2の部材とは、オイルダンパを介して連結されているため、使用者が第1の部材と第2の部材とを把持したり装着したりして肘関節又は膝関節を屈曲したり伸展したりして、受軸を中心に回動を繰り返すことにより、オイルダンパが伸縮する。オイルダンパによる抵抗は、回動の速さが速いほど大きくなる。このため、使用者の筋力に応じて適度な負荷を筋肉に与えることができる。また、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合においては、小さな抵抗となるため、筋肉に過度な負荷がかかることがなく安全である。また、動作を停止したときには負荷がかからなくなる。このため、関節や筋肉に無理な力がかからなく、安全性が高い。さらには、オイルダンパによる抵抗は、屈曲及び伸展の両方に作用するため、引張り力しか働かないエキスパンダーとは異なり、上肢の様々な筋肉を総合的にトレーニングすることができる。【００１２】
ここで、オイルダンパとは、流体（オイルの他、水、気体等も含む）の粘性を利用して速度に応じて抵抗を付与することのできる緩和装置をいい、別名「油圧シリンダ」や「ダッシュポット」等とも呼ばれているものである。オイルダンパによる抵抗は、第1の部材と第２の部材とを屈伸させる速度が速いほど大きくなる。このため、使用者の筋力に応じて適度な負荷を筋肉に与えることができる。また、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合においては小さな抵抗となるため、筋肉に過度な負荷がかかることがない。また、動作を停止したときには負荷がかからなくなる。このため、関節や筋肉に無理な力がかからなく、安全性が高い。さらには、オイルダンパによる抵抗は、屈曲及び伸展の両方に作用するため、屈曲及び伸展のどちらの場合にも筋力トレーニングを行うことができる。【００１３】
本発明の第２の局面として、前記第1の部材及び前記第2の部材はＴ字形状とすることが好ましい。こうであれば、第1の部材及び前記第2の部材を手で持ったり、足の裏で抑えたりしながら受軸を中心に回動を繰り返すようにスクワット運動等、多彩な運動を行うことができる。これにより、上肢や下肢や体幹など様々な筋肉をもトレーニングすることができる。【００１４】
本発明の第３の局面の筋力トレーニング用器具は、第1の部材の一端と第2の部材の一端とが受軸によって回動可能に軸支されており、該第1の部材と該第2の部材がオイルダンパを介して連結されている筋力トレーニング用器具であって、前記第1の部材は使用者の肘関節又は膝関節より胴体側に延在する部位に沿って装着され、前記第2の部材は、使用者の肘関節又は膝関節より末端側に延在する部位に沿って装着され、該第1の部材と該第2の部材とは肘関節又は膝関節の動きが阻害されないように屈曲可能に軸着されており、前記オイルダンパは上肢又は下肢が屈曲する側と反対側に配置されており、さらには、該オイルダンパの軸心は上肢又は下肢の幅方向の中心線に沿って配置されていることを特徴とする。【００１５】
本発明の第３の局面の筋力トレーニング用器具では、第1の部材が使用者の肘関節又は膝関節より胴体側に延在する部位（すなわち上腕部又は大腿部）に沿って装着され、第2の部材が、使用者の肘関節又は膝関節より末端側に延在する部位（すなわち前腕部又は下腿部）に沿って装着される。第1の部材と第２の部材とは肘関節又は膝関節の動きが阻害されないように屈曲可能に軸着されているため、装着後において、使用者は肘関節又は膝関節を動かすことができる。ここで第1の部材と第２の部材とは、オイルダンパを介して連結されているため、使用者が肘関節又は膝関節を屈曲したり伸展したりする場合には、オイルダンパの抵抗に抗する力を発揮しなければならない。このため、使用者は、上肢または下肢を屈伸させることにより、筋力向上のトレーニングを行うことができる。【００１６】
また、第３の局面の筋力トレーニング用器具では、オイルダンパが肘関節又は膝関節が屈曲する側と反対側にあるため、上肢や下肢を屈曲させた場合においても、オイルダンパがトレーニングの邪魔となることはない。特に、本発明の筋力トレーニング用器具を下肢に装着した場合には、装着したまま椅子に座ったり、ベットに横たわったりした状態においても、オイルダンパが邪魔とならない。【００１７】
さらには、オイルダンパの軸心は上肢又は下肢の幅方向の中心線に沿って配置されているため（換言すれば、オイルダンパの軸心は上肢又は下肢の幅方向の中心線から偏った位置に配置されていないため）、筋力トレーニング用器具や上下肢を捻るような無理な力が働かない。【００１８】
したがって、第３の局面の筋力トレーニング用器具によれば、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合においては負荷が小さくなり、動作を停止したときには負荷がかからなくて安全性が高く、屈曲及び伸展の両方に作用する筋力トレーニングを行うことができ、構造が簡単で製造コストも低廉となる。【００１９】
第４の局面の筋力トレーニング用器具では、第３の局面の筋力トレーニング用器具において、オイルダンパの抵抗値は調節可能とされていることとした。こうであれば、使用者の筋力に応じた適切な負荷を筋肉に与えることができる。【００２０】
第５の局面の筋力トレーニング用器具では、第３又は第４の局面の筋力トレーニング用器具において、オイルダンパは第2の部材に沿って配置されていることとした。第2の部材は胴体からより遠い位置にあるため、これに沿ってオイルダンパが配置されれば、オイルダンパが筋力トレーニングの邪魔になり難くなる。【００２１】
第６の局面の筋力トレーニング用器具は、第１の局面の筋力トレーニング用器具であって、前記第1の部材は使用者の足首から脛に沿って装着され、前記第２の部材は使用者の足裏に沿って装着され、該第1の部材と該第２の部材とは足首の関節の屈伸動作が阻害されないように屈曲可能に軸着されており、前記オイルダンパは足首が屈曲する側に配置されており、さらには、該オイルダンパの軸心はふくらはぎの幅方向の中心線に沿って配置されていることを特徴とする。【００２２】
第６の局面の筋力トレーニング用器具では、第1の部材が使用者の足首から脛に沿って装着され、第２の部材が使用者の足裏に沿って装着される。第1の部材と第２の部材とは足首の関節の屈伸動作が阻害されないように屈曲可能に軸着されているため、装着後において、使用者は足首の関節の屈伸動作ができるようさらに第1の部材と第２の部材とは、オイルダンパを介して連結されているため、使用者が足首関節を屈曲したり伸展したりする場合には、オイルダンパの抵抗に抗する力を発揮しなければならない。このため、使用者は、足首の関節を屈伸させることにより、下腿三頭筋と前脛骨筋の筋力向上のトレーニングを同時に行うことができる。【００２３】
オイルダンパによる抵抗は、第1の部材と第２の部材とを屈伸させる速度が速いほど大きくなる。このため、使用者の筋力に応じて適度な負荷を筋肉に与えることができる。また、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合においては小さな抵抗となるため、筋肉に過度な負荷がかかることがない。また、動作を停止したときには負荷がかからなくなる。このため、関節や筋肉に無理な力がかからなく、安全性が高い。さらには、オイルダンパによる抵抗は、屈曲及び伸展の両方に作用するため、どちらの場合にも筋力トレーニングを行うことができ、【００２４】
また、オイルダンパの軸心はふくらはぎの幅方向の中心線に沿って配置されているため（換言すれば、オイルダンパの軸心はふくらはぎの幅方向の中心線から偏った位置に配置されていないため）、筋力トレーニング用器具や上下肢を捻るような無理な力が働かない。【００２５】
したがって、第６の局面の筋力トレーニング用器具によれば、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合において筋肉に過度な負荷がかかることがなく安全である。また、動作を停止したときには負荷がかからなくて安全性が高く、屈曲及び伸展の両方に作用する筋力トレーニングを行うことができ、構造が簡単で製造コストも低廉となる。【００２６】
また、オイルダンパは第1の部材に沿って配置されていることが好ましい。こうであれば、オイルダンパが筋力トレーニングの邪魔になり難くなる。【００２７】
本発明の第７の局面の筋力トレーニング用器具は、第１の局面の筋力トレーニング用器具であって、左右両下肢を同時にトレーニングするための筋力トレーニング用器具であり、使用者の両膝関節よりも体側に延在する部位に沿って装着される左右一対の第1の部材と、使用者の両膝関節よりも末端側に延在する部位に沿って装着される左右一対の第２の部材とを備え、該第1の部材と該第２の部材とは膝関節の動きが阻害されないように屈曲可能に軸着されており、該左右一対の第1の部材どうしが互いに第1連結具で連結されており、該左右一対の第２の部材どうしが互いに第2連結具で連結されており、該第1連結具と該第2連結具とはオイルダンパを介して連結されていることを特徴とする。【００２８】
本発明の第７の局面の筋力トレーニング用器具では、使用者の両膝関節より胴体側に延在する部位に沿って装着される左右一対の第1の部材と、使用者の両膝関節より末端側に延在する部位に沿って装着される左右一対の第２の部材とを備え、該第1の部材と該第２の部材とは膝関節の動きが阻害されないように屈曲可能に軸着されている。
このため、装着後において、使用者は膝関節の屈伸動作ができるように動かすことができる。さらに左右一対の第1の部材どうしが互いに第1連結具で連結されており、該左右一対の第２の部材どうしが互いに第2連結具で連結されており、該第1連結具と該第2連結具とはオイルダンパを介して連結されているため、使用者が膝関節を屈曲したり伸展したりする場合には、オイルダンパの抵抗に抗する力を発揮しなければならない。このため、使用者は、膝関節を屈伸させることにより、左右下肢の筋力向上のトレーニングを同時に行うことができる。【００２９】
また、オイルダンパによる抵抗は、第1の部材と第２の部材とを屈伸させる速度が速いほど大きくなる。このため、使用者の筋力に応じて適度な負荷を筋肉に与えることができる。さらに、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合においては小さな抵抗となるため、筋肉に過度な負荷がかかることがない。また、動作を停止したときには負荷がかからなくなる。このため、関節や筋肉に無理な力がかからなく、安全性が高い。さらには、オイルダンパによる抵抗は、屈曲及び伸展の両方に作用するため、どちらの場合にも筋力トレーニングを行うことができ、【００３０】
したがって、本発明の第７の局面の筋力トレーニング用器具によれば、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合において筋肉に過度な負荷がかかることがなく安全である。また、動作を停止したときには負荷がかからなくて安全性が高く、屈曲及び伸展の両方に作用する筋力トレーニングを行うことができる。また、構造が簡単であり、このため製造コストも低廉となる。【００３１】
本発明の第８の局面の筋力トレーニング用器具は、第１の局面の筋力トレーニング用器具であって、左右両下肢を同時にトレーニングするための筋力トレーニング用器具であって、使用者の両膝関節よりも体側に延在する部位に沿って装着される左右一対の第1の部材と、使用者の足首よりも先の部分に装着される左右一対の第２の部材とを備え、該左右一対の第１装着部どうしが互いに第1連結具で連結されており、該左右一対の第２装着部どうしが互いに第2連結具で連結されており、該第1連結具と該第2連結具とはオイルダンパを介して連結されていることを特徴とする。【００３２】
本発明の第８の局面の筋力トレーニング用器具では、左右一対の第1の部材どうしが互いに第1連結具で連結されており、該左右一対の第２の部材どうしが互いに第2連結具で連結されており、該第1連結具と該第2連結具とはオイルダンパを介して連結されている。このため、使用者が装着後において膝関節や足首関節の屈伸動作をした場合、左右下肢の筋力向上のトレーニングを同時に行うことができる。【００３３】
また、オイルダンパによる抵抗は、第1の部材と第２の部材とを屈伸させる速度が速いほど大きくなる。このため、使用者の筋力に応じて適度な負荷を筋肉に与えることができる。さらに、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合においては小さな抵抗となるため、筋肉に過度な負荷がかかることがない。また、動作を停止したときには負荷がかからなくなる。このため、関節や筋肉に無理な力がかからなく、安全性が高い。さらには、オイルダンパによる抵抗は、屈曲及び伸展の両方に作用するため、どちらの場合にも筋力トレーニングを行うことができ、【００３４】
したがって、第８局面の筋力トレーニング用器具によれば、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合において筋肉に過度な負荷がかかることがなく安全である。また、動作を停止したときには負荷がかからなくて安全性が高く、屈曲及び伸展の両方に作用する筋力トレーニングを行うことができる。また、構造が簡単であり、このため製造コストも低廉となる。【００３５】
発明の第９の局面の筋力トレーニング用器具は、下肢の筋力トレーニング用器具であって、使用者の膝関節よりも体側に延在する部位に沿って装着される第１装着部と、使用者の膝関節よりも末端側に延在する部位に沿って装着される第２装着部と使用者の足裏に沿って装着される第３装着部とを備え、該第１装着部と該第２装着部とは膝関節の動きが阻害されないように屈曲可能に軸着されており、該第２装着部と該第３装着部とは爪先の上下運動が阻害されないように屈曲可能に軸着されており、該第１装着部と該第３装着部とはオイルダンパを介して連結されており、該オイルダンパは下肢が屈曲する側と反対側に配置されており、さらには、該オイルダンパの軸心は下肢の幅方向の中心線に沿って配置されていることを特徴とする。【００３６】
本発明の第９の局面の筋力トレーニング用器具では、第１装着部が使用者の膝関節より胴体側に延在する部位（すなわち大腿部）に沿って装着され、第２装着部が使用者の膝関節より末端側に延在する部位（すなわち下腿部）に沿って装着され、さらには、第３装着部が使用者の足裏に沿って装着される。そして、第１装着部と第２装着部とは膝関節の動きが阻害されないように屈曲可能に軸着されているため、装着後において、使用者は膝関節の屈曲運動を行うことができる。
また、第２装着部と該第３装着部とは足首の関節の屈伸運動が阻害されないように屈曲可能に軸着されておるため足首の関節の屈伸運動を行うことができる。
さらには、第１装着部と第３装着部とは、オイルダンパを介して連結されているため、使用者が膝関節を屈伸させたり、足首の関節を屈伸したりする場合には、オイルダンパの抵抗に抗する力を発揮しなければならない。このため、使用者は、大腿部の筋肉や下腿部の筋肉のトレーニングを一台の筋力トレーニング用器具で、同時に行うことができる。【００３７】
オイルダンパによる抵抗は、膝の屈伸速度や足首の関節の屈伸速度の速さが速いほど大きくなる。このため、使用者の筋力に応じて適度な負荷を筋肉に与えることができる。また、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合においては、小さな抵抗となるため、筋肉に過度な負荷がかかることがなく安全である。また、動作を停止したときには負荷がかからなくなる。このため、関節や筋肉に無理な力がかからなく、安全性が高い。さらには、オイルダンパによる抵抗は、屈曲及び伸展の両方に作用するため、どちらの場合にも筋力トレーニングを行うことができ、【００３８】
また、オイルダンパの軸心はふくらはぎの幅方向の中心線に沿って配置されている（換言すれば、オイルダンパの軸心はふくらはぎの幅方向の中心線から偏った位置に配置されていない）ため、筋力トレーニング用器具や下肢を捻るような無理な力が働かない。【００３９】
上述したように、本発明の第1〜第９の局面の筋力トレーニング用器具を用い、オイルダンパを伸縮させることによって、上肢や下肢の様々な筋力を向上させることができる。【００４０】
また、本発明の第1〜第９の局面の筋力トレーニング用器具では、オイルダンパの抵抗値は調節可能とされていることが好ましい。こうであれば、使用者の筋力に応じた適切な負荷を筋肉に与えることができる。
【符号の説明】
【００４１】
１、４１、７１、１０１、２０１、…第１装着部（第1の部材）
２、４２、７２、１０２、２０２、１５０、２５０…第２装着部（第２の部材）
７３…第３装着部
３、４３、７４、２０３…オイルダンパ
２０ａ、２２ａ、３１ａ、５４ａ、５５ａ、８４ａ、８８ａ、１３０ａ、１３１ａ…ボルト
３１ｂ、５４ｂ、５５ｂ、８４ｂ、８８ｂ、１３０ｂ、１３１ｂ…ナット
３ｃ、８ａ、４３ｃ、７４ｃ…環状部
２４０…鞍部材（第1連結具）
２４１…鞍部材（第２連結具）
３０３…受軸
３０１、４０１、５０１、６０１…第１レバー（第1の部材）
３０２、４０２、５０２、６０２…第２レバー（第２の部材）
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本発明を具体化した実施例について、詳細に説明する。
（実施例１）
実施例１の筋力トレーニング用器具は、下肢に装着して下肢の筋肉のトレーニングを行うためのものであり、図１に示すように、使用者の大腿部に沿って装着される第１装着部１と、使用者の脛部分に沿って装着される第２装着部２と、オイルダンパ３とを備えている。
【００４３】
第１装着部１には、図２に示すように、互いに対面して平行に延在する板部材４、５と、板部材４、５を連結する鞍部材６と、板部材４，５の中央よりやや膝側によった位置で板部材４，５を連結する鞍部材７と、板部材４、５の膝側の一端で斜め方向に突出するよう連結する膝部材８とがボルト及びナットによって固定されている。なお、ボルト及びナットの替わりにカシメやリベットや溶接によって固定したり、一体成型したりしてもよい。また、鞍部材６、７及び膝部材８の裏側には、大腿部及び膝を保護するためのフエルト９、１０、１１が貼り付けられている。さらに、フエルト９、１１の内側には、大腿部に第１装着部１を固定するための面ファスナー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂが取り付けられている。
【００４４】
また、第２装着部２には、装着時に下腿部に沿って互いに対面して延在する板部材１４、１５と、板部材１４、１５を足首側の一端で連結する足首部材１６がボルト及びナットによって固定されている。また、足首部材１６の裏側には、足首を保護するためのフエルト１７が貼り付けられている。さらに、フエルト１７の内側には、下腿部に第２装着部２を固定するための面ファスナー１８ａ、１８ｂが取り付けられている。
【００４５】
また、第１装着部１と第２装着部２とは、板部材４，５及び板部材１４、１５の膝側の一端において、ボルト３０ａ、３１ａ及びナット３０ｂ、３１ｂによって互いに屈曲可能に連結されている。
【００４６】
また、オイルダンパ３はシリンダ３ａに軸３ｂが挿通された構造とされており、軸３ｂの足首側の一端は環状部３ｃが設けられている。なお、本実施例では、軸３ｂがシリンダ３ａの長さ方向両側から突出する構造のものを用いているが、これの替わりに長さ方向の片側のみから突出するタイプのオイルダンパを用いてもよい。シリンダ３ａ内には軸３ｂと軸心を共通とする図示しないピストンが、シリンダ３ａ内を往復運動可能に軸３ｂに取り付けられている。ピストンの移動にはシリンダ３ａ内に封入されたオイルの粘性に対抗するため、ピストンの移動速度に応じた力が必要となる。また、ピストンの移動に要する力は、軸３ｂの先端を回転させることにより、シリンダ３ａ内を移動するオイルの流路径が変わり、これにより抵抗値を調節することが可能とされている。
【００４７】
足首部材１６の背の部分には、図２に示すように、Ｌ字金具１９ａ、１９ｂが互いに隙間を空けつつ対向して立設されている。Ｌ字金具１９ａと１９ｂとの隙間には環状部３ｃが挿入されており、Ｌ字金具１９ａ、１９ｂ及び環状部３ｃを貫くようにボルト２０ａが挿通されており、ナット２０ｂによって留められている。これにより軸３ｂはボルト２０ａを軸として回動可能とされている。また、シリンダ３ａの膝側の一端には取付け用のかしめ部材２１が巻かれており、かしめ部材２１は下方に突出する突出部２１ａが設けられている。また、膝部材８の背頂上部分には環状部８ａが取り付けられており、突出部２１ａ及び環状部８ａを貫くようにビス２２ａが挿通されており、ナット２２ｂによって留められている。これによりシリンダ３ａはボルト２２ａを軸として回動可能とされている。
【００４８】
＜使用方法＞
次に、以上のように構成された実施例１の筋力トレーニング用器具の、使用方法について説明する。
・装着方法
使用者はまず、図３に示すように、第１装着部１を、トレーニングを行うべき足の大腿部に面ファスナー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂを用いて取り付ける。さらに、第２装着部２を脛部に面ファスナー１８ａ、１８ｂを用いて取り付ける。なお、装着は椅子に座った状態で行なってもよいし、ベッドに横たわった状態で行っても良い。
【００４９】
・トレーニング方法
実施例１の筋力トレーニング用器具を装着した使用者は、椅子に座った状態から、膝を伸ばした状態となる方向に力を入れる。これにより、図４及び図５に示すように、第１装着部１と第２装着部２とが、ボルト３１ａを軸として伸展する。ここでオイルダンパ３は、膝関節が伸展する方向と反対側に位置するため、使用者が膝関節を屈伸させる場合の邪魔となることはない。また、オイルダンパ３の軸心は下肢の幅方向の中心線（図２におけるＸ―Ｘ）に沿って配置されているため、筋力トレーニング用器具や上下肢を捻るような無理な力が働かない。また、オイルダンパ３による抵抗は、第１装着部１と第２装着部２とを屈伸させる速度が速いほど大きくなり、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合においては、小さな抵抗となる。（このため、筋疲労時においてもトレーニングの継続が可能となる。）また、オイルダンパ３による抵抗は、屈曲及び伸展の両方に作用するため、どちらの場合にも筋力トレーニングを行うことができる。
【００５０】
したがって、本発明の筋力トレーニング用器具によれば、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合においては負荷が小さくなり、屈曲及び伸展の両方に作用する筋力トレーニングを行うことができ、動作を停止したときには負荷がかからなくなるため、安全性が高くて関節や筋肉に無理な力がかからなく、構造が簡単で製造コストも低廉となる。
【００５１】
なお、上記実施例においては、座位におけるトレーニング方法を示したが、同様にしてベッド上で仰臥位において行うこともできる。この場合には、座位におけるトレーニング方法とは異なり、同時に股関節の屈曲・伸展筋力トレーニングも行うことができる。
【００５２】
また、上記実施例１の筋力トレーニング用器具は、下肢に装着するタイプであるが、同様に上肢に合わせて装着できる形状としておけば、上肢の筋力トレーニング用器具とすることもできる。
【００５３】
なお、実施例１におけるオイルダンパの替わりに、バネを用いた筋力トレーニング機器とすることも考えられる。しかし、バネは伸ばした長さによって負荷が決まるため、筋力に応じてフレキシブルに負荷を調節することができない。また、動作を停止したときにもバネが伸びた状態であれば負荷がかかるため、特に高齢者や療養中の者にとっては、危険を伴うおそれがある。
【００５４】
（実施例２）
実施例２の筋力トレーニング用器具は、下肢（特に下腿三頭筋と前脛骨筋）の筋力を向上させるための筋力トレーニング用器具であり、図６に示すように、使用者の足首から上方に沿って装着される第１装着部４１と、使用者の足裏に沿って装着される第２装着部４２と、オイルダンパ４３とを備えている。
【００５５】
第１装着部４１には、図８に示すように、実施例１の筋力トレーニング用器具と同様、
板部材４４、４５と、板部材４４、４５を連結する鞍部材４６とがボルト及びナットによって固定されている。なお、ボルト及びナットの替わりにカシメやリベットや溶接によって固定したり、一体成型したりしてもよい。また、鞍部材４６の裏側には、フエルト４７が貼り付けられている。さらに、フエルト４７の内側には、第１装着部４１をふくらはぎ部分に固定するための面ファスナー４８ａ、４８ｂが取り付けられている。
【００５６】
また、第２装着部４２には、足裏に沿って延在する板部材４９と、板部材４９を足裏に沿って爪先で固定するための鞍部材５０と、板部材４９の後端近くの両側で立設する板部材５１、５２とが設けられている。また、鞍部材５０及び板部材５１、５２の裏側にはフエルト５３、６２ａ、６２ｂが貼り付けられている。
【００５７】
また、第１装着部４１と第２装着部４２とは、板部材４４，４５及び板部材５１、５２の足首側の一端において、ボルト５４ａ、５５ａ及びナット５４ｂ、５５ｂによって互いに屈曲可能に連結されている。
【００５８】
なお、オイルダンパ４３は実施例１のオイルダンパ３と同じものであり、シリンダ４３ａ、軸４３ｂ及び環状部４３ｃが設けられている。
【００５９】
鞍部材５０の背の部分には、Ｌ字金具５６ａと、５６ｂが互いに隙間を空けつつ対向して立設されている。Ｌ字金具５６ａと５６ｂとの隙間には環状部４３ｃが挿入されており、Ｌ字金具５６ａ、５６ｂ及び環状部４３ｃを貫くようにボルト５７ａが挿通されており、ナット５７ｂによって留められている。これにより軸４３ｂはボルト５７ａを軸として回動可能とされている。また、図６及び図７に示すように、シリンダ４３ａの膝側の一端には取付け用のかしめ部材５８ａが巻かれており、かしめ部材５８ａは下方に突出する突出部５８ｂが設けられている。さらに、鞍部材４６の背頂上部分には環状部５９が取り付けられており、突出部５８ｂ及び環状部５９を貫くようにビス６０ａが挿通されており、ナット６０ｂによって留められている。これによりシリンダ４３ａはボルト５７ａを軸として回動可能とされている。
【００６０】
＜使用方法＞
以上のように構成された実施例２の筋力トレーニング用器具の、使用方法について説明する。
・装着方法
使用者はまず、図６に示すように、トレーニングを行う足の爪先を第２装着部４２の鞍部材５０に挿入する。続いて、第１装着部の面ファスナー４８ａ、４８ｂを用いてふくらはぎ部分に取り付ける。なお、装着は椅子に座った状態で行なってもよいし、ベッドに横たわった状態で行っても良い。
【００６１】
・トレーニング方法
実施例２の筋力トレーニング用器具を装着した使用者は、足首の屈伸運動を行う。これにより、図６及び図７に示すように、第１装着部４１と第２装着部４２とが、ボルト５４ａを軸として屈伸する。オイルダンパ４３の軸心はふくらはぎの幅方向の中心線（図８におけるＹ―Ｙ）に沿って配置されているため、筋力トレーニング用器具や上下肢を捻るような無理な力が働かない。また、実施例１でも説明したように、オイルダンパ４３による抵抗は、屈伸速度が速いほど大きくなり、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合においては、小さな抵抗となる。このため、筋疲労時に筋肉に過度な負荷がかかることはない。また、オイルダンパ４３による抵抗は、屈曲及び伸展の両方に作用するため、屈曲時には前脛骨筋、伸展時には下腿三頭筋の筋力トレーニングを行うことができる。
【００６２】
以上のように、実施例２の筋力トレーニング用器具によれば、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合においても筋肉に過度な負荷がかかることがなく安全である。また、動作を停止したときには負荷がかからなくて安全性が高く、屈曲及び伸展の両方に作用する筋力トレーニングを行うことができ、構造が簡単で製造コストも低廉となる。
【００６３】
（実施例３）
実施例３の筋力トレーニング用器具は、大腿部の筋肉及び下腿部の筋肉の両方を鍛えることができるものであり、実施例１及び実施例２の筋力トレーニング用器具を組み合わせた構造とされている。
【００６４】
すなわち、この器具は図９に示すように、使用者の膝関節より胴体側に延在する部位（すなわち大腿部）に沿って装着される第１装着部７１と、使用者の膝関節より末端側に延在する部位（すなわち下腿部）に沿って装着される第２装着部７２と、使用者の足裏に沿って装着される第３装着部７３と、オイルダンパ７４とからなる。
【００６５】
第１装着部７１には、板部材７５と、板部材７５を一端側で連結する鞍部材７６と、板部材７５を中央よりやや膝側に寄った位置で連結する鞍部材７７と、板部材７５の膝側の一端で斜め方向に突出するよう連結する膝部材７８とがボルト及びナットによって固定されている。なお、ボルト及びナットの替わりにカシメやリベットや溶接によって固定したり、一体成型したりしてもよい。また、鞍部材７６、７７及び膝部材７８の裏側には、大腿部及び膝を保護するためのフエルト７９、８０、８１が貼り付けられている。さらに、フエルト７９、８０の内側には、大腿部に第１装着部１を固定するための面ファスナー８２ａ、８２ｂ、８３ａ、８３ｂが取り付けられている。
【００６６】
また、第２装着部７２には板部材７２ａが設けられている。第１装着部７１の板部材７５と第２装着部材７２の板部材７２ａとは、板部材７５及び板部材７２ａの膝側の一端において、ボルト８４ａ及びナット８４ｂによって互いに屈曲可能に連結されている
【００６７】
また、第３装着部７３には、足裏に沿って延在する板部材８５と、板部材８５を足裏に沿って爪先で固定するための鞍部材８６と、板部材８５の後端近くの両側で立設して固定された板部材８７とが設けられている。また、鞍部材８６及び板部材８７の内側にはフエルト８８、９０が貼り付けられており、さらにフエルト８８には、第３装着部７３を足先に取り付けるための環状の面ファスナー９５が縫い付けられている。
【００６８】
また、第２装着部７２と第３装着部７３とは、板部材７２ａ及び板部材８７の足首側の一端において、ボルト８８ａ及びびナット８８ｂによって互いに屈曲可能に連結されている。なお、オイルダンパ７４は実施例１のオイルダンパ３とほぼ同様の構造であり、シリンダ７４ａ、軸７４ｂ及び環状部７４ｃが設けられている。
【００６９】
鞍部材８６の背の部分には、実施例１及び実施例２と同様、Ｌ字金具８９ａ、８９ｂが互いに隙間を空けつつ対向して立設されている。Ｌ字金具８９ａと８９ｂとの隙間には環状部７４ｃが挿入されており、Ｌ字金具８９ａと８９ｂ及び環状部７４ｃを貫くようにボルト９１ａが挿通されており、ナット９１ｂによって留められている。これにより軸７４ｂはボルト９１ａを軸として回動可能とされている。また、シリンダ７４ａの膝側の一端には取付け用のかしめ部材９２ａが巻かれており、かしめ部材９２ａは下方に突出する突出部９２ｂが設けられている。さらに、鞍部材８１の背頂上部分には環状部９３が取り付けられており、突出部９２ｂ及び環状部９３を貫くようにビス９４ａが挿通されており、ナット９４ｂによって留められている。これによりシリンダ７４ａはボルト９４ａを軸として回動可能とされている。
【００７０】
＜使用方法＞
以上のように構成された実施例３の筋力トレーニング用器具の使用方法について説明する。
・装着方法
使用者はまず、図９に示すように、爪先を面ファスナー９５に挿通しさらには鞍部材８６に挿入する。続いて、第１装着部の面ファスナー８３ａ、８３ｂ、８２ａ、８２ｂを用いて大腿部に取り付ける。こうして、筋力トレーニングを行う下肢に実施例３の筋力トレーニング用器具を取り付ける。なお、装着は椅子に座った状態で行なってもよいし、ベッドに横たわった状態で行っても良い。
【００７１】
・トレーニング方法
実施例３の筋力トレーニング用器具を装着した使用者は、椅子に座った状態やベッドに横たわったままの状態で、膝や足首の屈伸運動を行う。これらの運動を行うことにより、図９における軸受けの軸の役割を果たしているボルト９１ａ及び９４ａ間の距離が変化し、オイルダンパ７４による負荷が下肢の様々な筋肉に負荷を与えることにより、大腿部及び下腿部の筋肉トレーニングを同時に行うことができる。また、このときオイルダンパ７４は、膝関節が屈曲する方向と反対側に位置するため、使用者が膝関節を屈曲させる場合の邪魔となることはない。また、オイルダンパ７４の軸心は下肢の幅方向の中心線に沿って配置されているため、筋力トレーニング用器具や上下肢を捻るような無理な力が働かない。また、オイルダンパ７４による抵抗は、膝や足首の屈伸運動が速いほど大きくなり、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合においては、小さな抵抗となる。このため、筋肉に過度な負荷がかかることがなく安全である。また、オイルダンパ７４による抵抗は、屈曲及び伸展の両方に作用するため、どちらの場合にも筋力トレーニングを行うことができる。
【００７２】
したがって、本発明の筋力トレーニング用器具によれば、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合には小さな抵抗となるため筋肉に過度な負荷がかからず、屈曲及び伸展の両方に作用する筋力トレーニングを行うことができ、動作を停止したときには負荷がかからなくなるため、安全性が高くて関節や筋肉に無理な力がかからなく、構造が簡単で製造コストも低廉となる。
【００７３】
以上のように、実施例３の筋力トレーニング用器具によれば、椅子に座った状態やベッドに横たわったままの状態で、大腿部及び下腿部の筋肉トレーニングを同時に行うことができる。また、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合においても筋肉に過度な負荷がかかることがなく安全である。また、動作を停止したときには負荷がかからなくて安全性が高く、屈曲及び伸展の両方に作用する筋力トレーニングを行うことができ、構造が簡単で製造コストも低廉となる。
【００７４】
（実施例４）
実施例４の筋力トレーニング用器具は、実施例１の筋力トレーニング用器具の変形例であり、両足に装着する１対の装着部に１つのオイルダンパを取り付け、左右両下肢を同時にトレーニングするための筋力トレーニング用器具である。
【００７５】
すなわち、この器具は図１０に示すように、使用者の左右の大腿部に沿って装着される左右一対の第１装着部１０１、２０１と、左右の使用者の脛部分に沿って装着される左右一対の第２装着部１０２、２０２とを備えている。
【００７６】
第１装着部１０１、２０１には、互いに対面して平行に延在する板部材１０４、１０５及び板部材２０４、２０５と、板部材１０４、１０５を連結する鞍部材１０６及び板部材２０４、２０５を連結する鞍部材２０６と、板部材１０４，１０５及び板部材２０４、２０５の中央よりやや膝側によった位置で板部材１０４、１０５を連結する鞍部材１０７及び板部材２０４、２０５を連結する鞍部材２０７と、板部材１０４、１０５及び板部材２０４、２０５の膝側の一端で斜め方向に突出するよう連結する膝部材１０８、２０８とがボルト及びナットによって固定されている。なお、ボルト及びナットの替わりにカシメやリベットや溶接によって固定したり、一体成型したりしてもよい。また、鞍部材１０６、１０７及び鞍部材２０６、２０７の裏側には、大腿部及び膝を保護するためのフエルト１０９、１１０、１１１及びフエルト２０９、２１０、２１１が貼り付けられている。さらに、フエルト１０９、１１１、２０９、２１１の内側には、大腿部に第１装着部１０１及び２０１を固定するための面ファスナー１１２ａ、１１２ｂ、１１３ａ、１１３ｂ、２１２ａ、２１２ｂ、２１３ａ、２１３ｂが取り付けられている。
【００７７】
また、第２装着部１０２、２０２には、装着時に下腿部に沿って互いに対面して延在する板部材１１４、１１５及び板部材２１４、２１５と、板部材１１４、１１５を足首側の一端で連結する足首部材１１６及び板部材２１４、２１５を足首側の一端で連結する足首部材２１６がボルト及びナットによって固定されている。また、足首部材１１６、２１６の裏側には、足首を保護するためのフエルト１１７、２１７が貼り付けられている。さらに、フエルト１１７、２１７の内側には、脛部に第２装着部２を固定するための面ファスナー１１８ａ、１１８ｂ、２１８ａ、２１８ｂが取り付けられている。
【００７８】
また、第１装着部１０１と第２装着部１０２とは、板部材１０４，１０５及び板部材１０４、１１５の膝側の一端において、ボルト１３０ａ、１３１ａ及びナット１３０ｂ、１３１ｂによって互いに屈曲可能に連結されており、第１装着部２０１と第２装着部２０２も、同様に、板部材２０４，２０５及び板部材２０４、２１５の膝側の一端において、ボルト２３０ａ、２３１ａ及びナット２３０ｂ、２３１ｂによって互いに屈曲可能に連結されている。
【００７９】
また、鞍部材１０８の頂上部にはアーチ状の鞍部材２４０の一端が溶接されており、アーチ状の鞍部材２４０の他端は鞍部材２０８の頂上部に溶接されており、これにより第１装着部１０１と第１装着部２０１とは、互いに連結されている。ここで鞍部材２４０が第１連結具である。
さらに、足首部材１１６の頂上部にはアーチ状の鞍部材２４１の一端が溶接されており、アーチ状の鞍部材２４１の他端は足首部材２１６の頂上部に溶接されており、これにより第２装着部１０２と第２装着部２０２とは互いに連結されている。ここで鞍部材２４１が第２連結具である。
【００８０】
そして、鞍部材２４０の頂上部及び鞍部材２４１の頂上部には、実施例１のオイルダンパ２０３が取り付けられている。オイルダンパ２０３の構造及び取付方法は実施例１と同様であり、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００８１】
＜使用方法＞
次に、以上のように構成された実施例４の筋力トレーニング用器具の、使用方法について説明する。
・装着方法
使用者はまず、第１装着部１０１、２０１を両足の大腿部に面ファスナー１１２ａ、１１２ｂ、１１３ａ、１１３ｂ、２１２ａ、２１２ｂ、２１３ａ、２１３ｂを用いて取り付ける。さらに、第２装着部１０２、２０１を脛部に面ファスナー１１８ａ、１１８ｂ、２１８ａ、２１８ｂを用いて取り付ける。
【００８２】
・トレーニング方法
実施例４の筋力トレーニング用器具を装着した使用者は、椅子に座った状態から、膝を伸ばした状態となる方向に力を入れる。これにより第１装着部１０１、２０１と第２装着部１０２、２０２とが、ボルト１３０ａ、１３１ａ、２３０ａ、２３１ａを軸として伸展する。ここでオイルダンパ２０３は、膝関節が伸展する方向と反対側に位置するため、使用者が膝関節を屈伸させる場合の邪魔となることはない。また、オイルダンパ２０３による抵抗は、第１装着部１０１、２０１と第２装着部１０２、２０２とを屈曲させる速度が速いほど大きくなり、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合においては、小さな抵抗となる。（このため、筋疲労時においてもトレーニングの継続が可能となる。）また、オイルダンパ２０３による抵抗は、屈曲及び伸展の両方に作用するため、どちらの場合にも筋力トレーニングを行うことができる。また、この筋力トレーニング用器具では、左右の両足に装着するため、両足の筋力トレーニングを均等の負荷で、同時に行うことができる。
【００８３】
したがって、本発明の筋力トレーニング用器具によれば、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合においては負荷が小さくなり、屈曲及び伸展の両方に作用する筋力トレーニングを行うことができ、動作を停止したときには負荷がかからなくなるため、安全性が高くて関節や筋肉に無理な力がかからなく、構造が簡単で製造コストも低廉となる。また、左右の両足に装着するため、両足の筋力トレーニングを均等の負荷で、同時に行うことができる。
【００８４】
（実施例５）
実施例５の筋力トレーニング用器具は、実施例４の筋力トレーニング用器具の変形例であり、実施例４における第２装着部１０２、２０２（図１０参照）の替わりに、図１１に示すように、両つま先に装着する第２装着部１５０、２５０が設けられている。
【００８５】
すなわち、第２装着部１５０、２５０は、ステンレス製の金属環１５１、２５１の内側に、フエルト１５２、２５２が接着剤で取り付けられている。さらに、金属環１５１の頂上部にはアーチ状の鞍部材２５３の一端が溶接されており、鞍部材２５３の他端は金属環２５１の頂上部に溶接されており、これにより第２装着部１５０と第２装着部２５０とは鞍部材２５３を介して互いに連結されている。ここで鞍部材２５３が第２連結具である。
【００８６】
そして、鞍部材２５３の頂上部には、オイルダンパ２５４が取り付けられている。オイルダンパ２５４の構造及び取付方法は実施例１と同様であり、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。また、第１装着部１０２、２０１の構造は実施例４と同様であり、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００８７】
＜使用方法＞
次に、以上のように構成された実施例５の筋力トレーニング用器具の、使用方法について説明する。
・装着方法
使用者は仰向けの状態でベッドに横たわり（あるいは椅子に座った状態で）、第１装着部１０１、２０１を両足の大腿部に面ファスナー１１２ａ、１１２ｂ、１１３ａ、１１３ｂ、２１２ａ、２１２ｂ、２１３ａ、２１３ｂを用いて取り付ける。そして、オイルダンパ２５４の軸３ｂをシリンダ３ａ内から引き伸ばした後、両つま先をフエルト１５２及びフエルト２５２内に挿入する。
【００８８】
・トレーニング方法
実施例５の筋力トレーニング用器具を装着した使用者は、膝を曲げた状態となる方向に力を入れる。オイルダンパ２５４のシリンダ３ａ内を軸３ｂが移動する。これにより、オイルダンパ２５４による抵抗が発生する。また、膝を曲げた状態から伸ばした状態にすると、オイルダンパ２５４のシリンダ３ａ内を軸３ｂが移動する。これにより、オイルダンパ２５４による抵抗が発生する。このように、実施例５の筋力トレーニング用器具では、オイルダンパ２５４による抵抗は、屈曲及び伸展の両方に作用するため、どちらの場合にも筋力トレーニングを行うことができる。また、この筋力トレーニング用器具では、左右の両足に装着するため、両足の筋力トレーニングを均等の負荷で、同時に行うことができる。
【００８９】
したがって、本発明の筋力トレーニング用器具によれば、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合においては負荷が小さくなり、屈曲及び伸展の両方に作用する筋力トレーニングを行うことができ、動作を停止したときには負荷がかからなくなるため、安全性が高くて関節や筋肉に無理な力がかからなく、構造が簡単で製造コストも低廉となる。また、左右の両足に装着するため、両足の筋力トレーニングを均等の負荷で、同時に行うことができる。
【００９０】
（実施例６）
実施例６の筋力トレーニング用器具は、図１２及び図１３に示すように、アルミ合金製の長尺板材からなる第１レバー３０１の一端と第２レバー３０２の一端とが受軸３０３によって回動可能に軸支されており、第１レバー３０１の他端及び第２レバー３０２の他端には、ゴム製の取手３０４、３０５が被せられている。また、第１レバー３０１の中央から取手３０４側に少し寄ったところに、取付凸部３０６が第１レバー３０１から内側に突出して設けられており、取付凸部３０６には、オイルダンパ３０７の一端がビス３０８とナット３０９によって回動可能に取り付けられている。第２レバー３０２の中央よりやや軸受３０３側に寄ったところには、取付凸部３１０が第２レバー３０２から内側に突出して設けられており、取付凸部３１０には、オイルダンパ３０７の他端がビス３１１とナット３１２によって回動可能に取り付けられている。オイルダンパ３０７は、シリンダ３０７ａと軸３０７ｂとを備えている。
【００９１】
以上のように構成された実施例６の筋力トレーニング用器具では、取手３０４、３０５を手に持ち、受軸３０３を中心に回動を繰り返すことにより、オイルダンパ３０７が伸縮する。オイルダンパ３０７による抵抗は、回動の速さが速いほど大きくなる。このため、使用者の筋力に応じて適度な負荷を筋肉に与えることができる。また、筋疲労によって発揮筋力が小さくなった場合においては、小さな抵抗となるため、筋肉に過度な負荷がかかることがなく安全である。また、動作を停止したときには負荷がかからなくなる。このため、関節や筋肉に無理な力がかからなく、安全性が高い。さらには、オイルダンパ３０７による抵抗は、屈曲及び伸展の両方に作用するため、引張り力しか働かないエキスパンダーとは異なり、上肢の様々な筋肉を総合的にトレーニングすることができる。
【００９２】
また、実施例６の筋力トレーニング用器具の第1変形例として、取手３０４、３０５の替わりに図１４に示すように、第1レバー３０１及び第２レバー３０２の一端にレバーと略直角に柄３１３、３１４を取り付けてもよい。こうすれば、第１レバー３０１の柄３１３を両手で持ち、第２レバー３０２の柄３１４を足で踏んで固定し、受軸３０３を中心に回動を繰り返すようにスクワット運動を行うことができる。これにより、上肢だけでなく下肢の様々な筋肉をもトレーニングすることができる。
【００９３】
さらに、実施例６の筋力トレーニング用器具の第２変形例として、取手３０４、３０５の替わりに図１５に示すように、第1レバー３０１及び第２レバー３０２の一端にレバーと略直角に柄３１３、３１４を取り付けるとともに、柄３１４につま先を挿入可能な環状部３１５、３１６を設けてもよい。こうすれば、第１変形例と同様スクワット運動できるとともに、つま先による第2レバーの固定が容易になって外れ難くなり、座位においてボート漕ぎ運動を行うことも可能となる。
【００９４】
（実施例７）
実施例７の筋力トレーニング用器具は、図１６に示すように、アルミ合金製の長尺管材からなる第１レバー４０１の一端に、くの字に突出してボルト止めされた取付部材４２０が固定されており、取付部材４２０と第２レバー４０２の一端とが受軸４０３によって回動可能に軸支されている。第１レバー４０１の他端及び第２レバー４０２の他端には、各レバーと直角に取手４０４、４０５がＴ字形状をなすように取り付けられて。また、第２レバー４０２の略中央に、取付凸部４０６が第２レバー４０２から外側に突出して設けられており、取付凸部４０６には、オイルダンパ４０７の一端がビス４０８とナット４０９によって回動可能に取り付けられている。取付部材４２０には、オイルダンパ４０７の他端がビス４１１とナット４１２によって回動可能に取り付けられている。オイルダンパ４０７は、シリンダ４０７ａと軸４０７ｂとを備えている。
【００９５】
以上のように構成された実施例７の筋力トレーニング用器具では、オイルダンパ４０７が第１レバー４０１及び第２レバー４０２に対し運動者と反対側に取り付けられているため、運動の邪魔になり難い。また、実施例６の第1変形例や第2変形例と同様、様々な運動（図１７参照）を行うことができ、運動による同様の効果が得られる。
【００９６】
（実施例８）
実施例８の筋力トレーニング用器具は、図１８に示すように、第１レバー５０１の一端と第２レバー５０２の一端とがロータリーダンパ５０７によって粘性抵抗で回転運動に制動力を作用させながら回動可能に軸支されている。第１レバー５０１の他端及び第２レバー５０２の他端には、各レバーと直角に取手５０４、５０５がＴ字形状をなすように取り付けられている。
【００９７】
以上のように構成された実施例８の筋力トレーニング用器具では、長尺のオイルダンパに替えて円筒形状のロータリーダンパ５０７を用いているため、筋力トレーニングを行う際、ダンパが運動の邪魔になりにくいという利点がある。
【００９８】
（実施例９）
実施例９の筋力トレーニング用器具は、図１９に示すように、第１レバー６０１の内部にオイルダンパ６０７が挿入されている。オイルダンパ６０７の軸６０７ｂの先端は、第２レバー６０２の先端と軸受６０８を介して回動可能に軸支されている。また、第２レバー６０２の先端近くにはリンク部材６１０の一端が軸受６０９を介して回動可能に軸支されており、リンク部材６１０の他端は第１レバー６０１の先端近くに軸受６１１を介して回動可能に軸支されている。第１レバー６０１及び第２レバー６０２の軸受６０８とは反対側の一端には、各レバーと直角に取手６０４、６０５がＴ字形状をなすように取り付けられている。
【００９９】
以上のように構成された実施例９の筋力トレーニング用器具では、オイルダンパ６０７が第1レバー６０１の内部に挿入されているために、筋力トレーニングを行う際、オイルダンパ６０７が運動の邪魔になることがないという利点がある。
【０１００】
実施例６の第1変形例及び第2変形例、実施例７、実施例８並びに実施例９の筋力トレーニング用器具では、固定されていない可動軸を有しているため、可動域内における動作の軌道が自由となる。このため、日常における動作と同様の動作を行うことにより、筋力トレーニング、上肢、体幹及び下肢の筋を同時に、あるいは別々に動員する様々な筋力トレーニングを、ただ一つの器具を用いるだけで行うことができる。以下に、それらの筋力トレーニング方法の具体例を示す。
＜仰臥位、長座位・座位・立位にて、以下の筋力トレーニング＞
部分トレーニング、および、全身トレーニング
高負荷の筋力トレーニングとともに、低負荷の有酸素運動
・    
仰臥位にて
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
・    
長座位にて
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
・    
座位にて
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
・    
立位にて
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
【０１０１】
また、上記実施例１〜９の筋力トレーニング用機器に歪測定のための測定ゲージを（例えば歪ゲージ）を取り付け、記録装置に出力させることもできる。これにより、トレーニングの負荷を経時的に記録することが可能となる。また、記録計に記録されたデータを利用して、コンピュータ処理によりトレーニング計画と比較する等、様々なデータ処理を行うことにより、健康管理に利用することができる。
例えば、図２に示す実施例１の筋力トレーニング用器具における第１装着部１の板部材４、５や第２装着部２の板部材１４、１５に歪ゲージを貼り付け、図示しない抵抗測定装置に接続する。この筋力トレーニング用器具を使用すれば、板部材４、５や板部材１４、１５にかかる負荷が抵抗値の変化によって測定やその記録が可能となる。このため、例えば、これらのデータを健康管理に用いることができる。
【０１０２】
さらには、測定ゲージと共に通信機能を備えることにより、ネットワークを利用した遠隔地からの健康管理に利用できる。例えば、測定記録を無線送信により遠隔地へ伝送し、在宅者や宇宙飛行士の健康管理を遠隔地のホストコンピュータで管理したり、遠隔地にいる専門家が監視しながら行うこと等が挙げられる。このため、質の高い「予防的な健康管理」や「慢性疾患の管理」や「高齢者の自立支援」等においても、これらを活用したシステムやサービスがシームレスに連携することができ、パーソナル・ヘルスケアの質を飛躍的に向上させることが可能となる。
【０１０３】
この発明は上記発明の実施の態様及び実施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】実施例１の筋力トレーニング用機器の側面図である。
【図２】実施例１の筋力トレーニング用機器の平面図である。
【図３】実施例１の筋力トレーニング用機器の座位での装着状態を示す図である。
【図４】実施例１の筋力トレーニング用機器を装着して膝を少し伸ばした状態の図である。
【図５】実施例１の筋力トレーニング用機器を装着して膝を完全に伸ばした状態の図である。
【図６】実施例２の筋力トレーニング用機器の足首を曲げたときの装着状態を示す図である。
【図７】実施例２の筋力トレーニング用機器の足首を伸ばしたときの装着状態を示す図である。
【図８】実施例２の筋力トレーニング用機器の平面図である。
【図９】実施例３の筋力トレーニング用機器の膝を少し曲げたときの状態示す図である。
【図１０】実施例４の筋力トレーニング用機器の平面図である。
【図１１】実施例５の筋力トレーニング用機器の平面図である。
【図１２】実施例６の筋力トレーニング用機器のレバーを広げた状態の平面図である。
【図１３】実施例６の筋力トレーニング用機器のレバーを畳んだ状態の平面図である。
【図１４】実施例６の筋力トレーニング用機器の第1変形例の使用状態を示す模式図である。
【図１５】実施例６の筋力トレーニング用機器の第２変形例の使用状態を示す模式図である。
【図１６】実施例７の筋力トレーニング用機器のレバーを畳んだ状態の平面図である。
【図１７】実施例７の筋力トレーニング用機器の利用状態を示す図面代用写真である。
【図１８】実施例８の筋力トレーニング用機器の平面図である。
【図１９】実施例９の筋力トレーニング用機器の平面図である。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
第１〜第９の局面の筋力トレーニング用器具では、筋力に応じたトレーニングを行うことができるため、老若男女を問わず、様々な人が利用することができる。また第１〜第９の局面の筋力トレーニング用器具では、重力を用いることなく、オイルダンパの抵抗力で運動を行うため、無重力空間にある宇宙ステーションであっても、訓練を行うことができる。このため、国際宇宙ステーションに長期滞在する宇宙飛行士の筋骨格系廃用性萎縮防止のための訓練装置としても、用いることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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