(57)【要約】【課題】膝関節運動または肘関節運動を直接的、効果的にトレーニングする膝関節と肘関節のトレーニング方法およびトレーニング器具を提供する。【解決手段】人の膝関節または肘関節を、その伸展および屈曲に応じて伸縮自在で、当該膝関節または肘関節の外周囲で周方向に離間して設けられた複数の伸縮材により、膝関節または肘関節を伸展したとき相対する骨の関節面同士の面積が最も広くなるように合せた方向である骨軸合せ方向に加圧させながら、当該骨軸合せ方向に沿って、複数回伸展および屈曲の反復運動させること、を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
人の膝関節または肘関節を、
その伸展および屈曲に応じて伸縮自在で、当該膝関節または肘関節の外周囲で周方向に離間して設けられた複数の伸縮材により、
膝関節または肘関節を伸展したとき相対する骨の関節面同士の面積が最も広くなるように合せた方向である骨軸合せ方向に加圧させながら、
当該骨軸合せ方向に沿って、複数回伸展および屈曲の反復運動させること、
を含む膝関節と肘関節のトレーニング方法。
【請求項２】
請求項１において、椅子に背筋を伸ばし片脚を前方に向かって持ち上げた状態で座った姿勢における人の膝関節をトレーニンングする方法であって、
前記複数の伸縮材の一方端を、少なくとも人の腰部の両外側の近傍位置を含む複数の固定点に固定させ、それぞれの他方端を人の足部に着脱自在に保持させて、膝関節を前記反復運動させる、膝関節トレーニング方法。
【請求項３】
請求項２において、前記姿勢の人の膝関節を、前記骨軸合せ方向にかつ正面前方に向かって前記反復運動させる、膝関節トレーニング方法。
【請求項４】
請求項２において、前記反復運動させる膝関節側の腰部を若干浮かせて座った姿勢で、当該膝関節を前記骨軸合せ方向にかつ前方斜め外方に向かって前記反復運動させる、膝関節トレーニング方法。
【請求項５】
請求項３または４において、膝関節を水平方向よりも若干上方向に沿って前記反復運動させる、膝関節トレーニング方法。
【請求項６】
着脱自在な器具を人に装着した状態で人が移動自在にトレーニンングする方法であって、
胴に装着される胴固定部により、前記複数の伸縮材の一方端を、腰の外周囲における周方向に離間した複数の固定点に固定させて、それぞれの他方端を人の足部に着脱自在に保持させて、片脚を伸展および屈曲させるとともに、
膝関節下に設けられて、着脱自在の係止部材により前記伸縮材を係止する、膝関節トレーニング方法。
【請求項７】
請求項２から６のいずれか一項において、膝関節を前記骨軸合せ方向に加圧させながら反復運動させることにより、股関節のトレーニングともなる股関節トレーニング方法。
【請求項８】
請求項１において、
肩に装着される肩固定部により、前記複数の伸縮材の一方端を、当該肩の外周囲における周方向に離間した複数の固定点に固定させて、それぞれの他方端を人の手部に着脱自在に保持させて、前記反復運動させるとともに、
肘関節下に設けられて、着脱自在の係止部材により前記伸縮材を係止する、肘関節トレーニング方法。
【請求項９】
請求項８において、肘関節を前記骨軸合せ方向に加圧させながら反復運動させることにより、肩関節のトレーニングともなる肩関節トレーニング方法。
【請求項１０】
人が背筋を伸ばし片脚を前方に持ち上げた状態の姿勢で座る椅子と、
前記姿勢における人の膝関節を、前方への伸展および屈曲に応じて伸縮自在で、当該片脚の外周囲で周方向に離間して設けられて、膝関節を伸展したとき相対する骨の関節面同士の面積が最も広くなるように骨軸を合せた方向である骨軸合せ方向に加圧させる、複数の伸縮材とを備え、
前記複数の伸縮材により前記膝関節を加圧させながら、膝関節を前記骨軸合せ方向に沿って複数回伸展および屈曲の反復運動させる、膝関節トレーニング器具。
【請求項１１】
請求項８において、前記複数の伸縮材の一方端を、少なくとも人の腰部の両外側の近傍位置を含む複数の固定点に固定させ、それぞれの他方端を人の足部に着脱自在に保持させて、膝関節を前記反復運動させる、膝関節トレーニング器具。
【請求項１２】
着脱自在に人に装着された状態で人が移動自在にトレーニングする器具であって、
人の膝関節または肘関節を、その伸展および屈曲に応じて伸縮自在で、当該人の膝関節または肘関節の外周囲で周方向に離間して設けられて、
膝関節または肘関節を伸展したとき相対する骨の関節面同士の面積が最も広くなるように合せた方向である骨軸合せ方向に加圧させる複数の伸縮材と、
前記複数の伸縮材の一方端を、肩の一方または腰の外周囲における周方向に離間した複数の固定点に固定させ、それぞれの他方端を人の手部または足部に着脱自在に保持させる固定具とを備え、
膝関節または肘関節を前記骨軸合せ方向の前記複数の伸縮材による加圧下で、複数回伸展および屈曲の反復運動させる、
膝関節と肘関節のトレーニング器具。
【請求項１３】
請求項１０において、
膝関節下または肘関節下に前記伸縮材を係止する着脱自在の係止部材を有する、膝関節と肘関節のトレーニング器具。
【請求項１４】
請求項１０から１３のいずれか一項において、
膝関節または肘関節を前記骨軸合せ方向に加圧させながら反復運動させることにより、股関節または肩関節のトレーニングともなる、股関節と肩関節のトレーニング器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、膝関節、肘関節運動のトレーニング、およびリハビリテーション、コンディショニング等を含む膝関節と肘関節のトレーニング方法およびトレーニング器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、簡便なゴム材のような伸縮材を使用して、主として筋力の増強やストレッチを目的とするトレーニング方法が知られている（例えば、特許文献１）。この方法では、椅子の脚と人の足部との間に伸縮材を取り付けて、伸縮材の引張力に抗して人がその脚を持ち上げて膝関節を伸展し、脚を下して屈曲する動作を繰り返す。
【０００３】
この場合、大腿および下腿の筋肉を増強できるものの、膝関節を伸展した時に、伸縮材の引張力により、下腿が下方に引っ張られて、膝関節にせん断力が加わるので、膝関節にはあまり好ましくない。
【０００４】
また、主としてエキスパンダーのような使用で、上記せん断力を発生させないものとして、伸縮材の引張力に抗して膝関節または肘関節を前方に伸展および屈曲して、筋肉を増強することも知られている（例えば、特許文献２）。この場合、器具の着脱は自在でかつ人が移動自在でトレーニングできる。
【０００５】
一方、関節に関するトレーニング方法としては、関節まわりの筋力を増強することによって、関節を支えて、その負担を軽減したり保護することが一般的に知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−１５５５３６号
【特許文献２】特開２００６−３２５６３４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、従来の膝関節と肘関節のトレーニング方法では、関節まわりの筋力を増強することにより、間接的に膝関節または肘関節をトレーニングするものが大部分であり、また、膝関節には効果的でないものも含まれており、膝関節運動と肘関節運動そのものを、直接的、効果的にトレーニングする方法としては、十分なものとは言えなかった。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決して、膝関節運動と肘関節運動を直接的、効果的にトレーニングする膝関節と肘関節のトレーニング方法およびトレーニング器具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一構成に係る膝関節と肘関節のトレーニング方法は、人の膝関節または肘関節を、その伸展および屈曲に応じて伸縮自在で、当該膝関節または肘関節の外周囲で周方向に離間して設けられた複数の伸縮材により、膝関節または肘関節を伸展したとき相対する骨の関節面同士の面積が最も広くなるように合せた方向である骨軸合せ方向に加圧させながら、当該骨軸合せ方向に沿って、複数回伸展および屈曲の反復運動させること、を含む。
【００１０】
ここで、骨軸合せ方向とは、膝関節においては、膝関節を伸展したとき膝関節包内において相対する骨である大腿骨と脛骨との関節面同士の面積が最も広くなるように骨軸同士を合せた方向を意味する。また、肘関節においては、肘関節を伸展したとき肘関節包内において相対する骨である上腕骨と橈骨および尺骨との関節面同士の面積が最も広くなるように骨軸同士を合せた方向を意味する。この骨軸合せ方向は、膝関節または肘関節においてそれぞれ相対する関節面の骨軸同士が荷重を受ける方向として最も有効な方向である。
【００１１】
この構成によれば、関節包内の相対する骨の骨軸が合った状態で、複数の伸縮材により膝関節または肘関節にほぼ均等な圧力を与えながら反復させることにより、関節包の内圧が上昇して、関節液が出やすくなって関節包内の潤滑が活性化され、スムーズで安定した膝関節運動または肘関節運動ができるようになる。これにより、器具の着脱自在かつ人の移動自在で、膝関節運動または肘関節運動を、直接的、効果的にトレーニングすることが可能となる。
【００１２】
本発明では、椅子に背筋を伸ばし片脚を前方に持ち上げた状態で座った姿勢における人の膝関節をトレーニングする方法であって、前記複数の伸縮材の一方端を、少なくとも人の腰部の両外側の近傍位置を含む複数の固定点に固定させ、それぞれの他方端を人の足部に着脱自在に保持させて、膝関節を前記反復運動させることを含むようにしてもよい。この場合、膝関節にほぼ均等な圧力を与えるとともに、椅子における人の着座、退座、および伸縮材の着脱を容易に実現することができる。
【００１３】
また、前記姿勢の人の膝関節を、前記骨軸合せ方向にかつ正面前方に向かって前記反復運動させるようにすることも好ましい。この場合、膝関節運動を、容易に直接的、効果的にトレーニングすることができる。またこの反復運動により骨盤の股関節運動もスムーズとなり安定させることができる。
【００１４】
本発明では、前記反復運動させる膝関節側の腰部を若干浮かせて座った姿勢で、当該膝関節を前記骨軸合せ方向にかつ前方斜め外方に向かって前記反復運動させてもよい。この場合、膝関節運動だけでなく、骨盤の股関節、仙腸関節および恥骨関節運動もスムーズとなり安定させることができる。
【００１５】
好ましくは、膝関節を水平方向よりも若干上方向に沿って前記反復運動させることを含む。したがって、膝関節運動を、より直接的、効果的にトレーニングすることが可能となる。
【００１６】
本発明では、着脱自在な器具を人に装着した状態で人が移動自在にトレーニンングする方法であって、人の膝関節または肘関節を、前記骨軸合せ方向に加圧させながら、複数回伸展および屈曲の反復運動をさせてもよい。この場合、器具の着脱自在かつ人の移動自在で、膝関節運動または肘関節運動を、直接的、効果的にトレーニングすることが可能となる。
【００１７】
好ましくは、胴に装着される胴固定部により、前記複数の伸縮材の一方端を、腰の外周囲における周方向に離間した複数の固定点に固定させて、それぞれの他方端を人の足部に着脱自在に保持させて、片脚を伸展および屈曲させるとともに、膝関節下に設けられて、着脱自在の係止部材により前記伸縮材を係止することも好ましい。この場合、器具の着脱がより自在となり、係止部材により膝関節の骨軸合せ方向に沿う反復運動をより良くサポートすることができる。
【００１８】
膝関節を前記骨軸合せ方向に加圧させながら反復運動させることにより、股関節のトレーニングともなる。膝関節の前記反復運動により、股関節の関節液が出やすくなってその潤滑が活性化され、スムーズで安定した股関節運動ができる。
【００１９】
また好ましくは、肩に装着される肩固定部により、前記複数の伸縮材の一方端を、当該肩の外周囲における周方向に離間した複数の固定点に固定させて、それぞれの他方端を人の手部に着脱自在に保持させて、前記反復運動させるとともに、肘関節下に設けられて、着脱自在の係止部材により前記伸縮材を係止することを含むようにしてもよい。この場合、器具の着脱がより自在となり、係止部材により肘関節の骨軸合せ方向に沿う反復運動をより良くサポートすることができる。
【００２０】
肘関節を前記骨軸合せ方向に加圧させながら反復運動させることにより、肩関節のトレーニングともなる。肘関節の前記反復運動により、肩関節の関節液が出やすくなってその潤滑が活性化され、スムーズで安定した肩関節運動ができる。
【００２１】
本発明の他の構成に係る膝関節のトレーニング器具は、人が背筋を伸ばし片脚を前方に持ち上げた状態の姿勢で座る椅子と、前記姿勢における人の膝関節を、前方への伸展および屈曲に応じて伸縮自在で、当該膝関節の外周囲で周方向に離間して設けられて、膝関節を伸展したとき相対する骨の関節面同士の面積が最も広くなるように骨軸を合せた方向である骨軸合せ方向に加圧させる、複数の伸縮材とを備え、前記複数の伸縮材により前記膝関節を加圧させながら、膝関節を前記骨軸合せ方向に沿って複数回伸展および屈曲の反復運動をさせるものである。
【００２２】
この構成によれば、膝関節包内の相対する骨の骨軸が合った状態で、複数の伸縮材により膝関節にほぼ均等な圧力を与えながら反復させることにより、膝関節包の内圧が上昇して、関節液が出やすくなってその潤滑が活性化され、スムーズで安定した膝関節運動が可能となる。これにより、膝関節運動を、直接的、効果的にトレーニングすることが可能となる。
【００２３】
本発明の他の構成に係る膝関節と肘関節のトレーニング器具は、着脱自在に人に装着された状態で人が移動自在にトレーニングする器具であって、人の膝関節または肘関節を、その伸展および屈曲に応じて伸縮自在で、当該人の膝関節または肘関節の外周囲で周方向に離間して設けられて、膝関節または肘関節を伸展したとき相対する骨の関節面同士の面積が最も広くなるように合せた方向である骨軸合せ方向に加圧させる複数の伸縮材と、前記複数の伸縮材の一方端を、肩の一方または腰の外周囲における周方向に離間した複数の固定点に固定させ、それぞれの他方端を人の手部または足部に着脱自在に固定させる固定具とを備え、膝関節または肘関節を前記骨軸合せ方向の前記複数の伸縮材による加圧下で、複数回伸展および屈曲の反復運動させる、
【００２４】
この構成によれば、関節包内の相対する骨の骨軸が合った状態で、複数の伸縮材により膝関節または肘関節にほぼ均等な圧力を与えながら反復させることにより、関節包の内圧が上昇して、関節液が出やすくなってその潤滑が活性化され、スムーズで安定した膝関節運動または肘関節運動ができるようになる。これにより、器具の着脱自在かつ人の移動自在で、膝関節運動または肘関節運動を、直接的、効果的にトレーニングすることが可能となる。
【００２５】
好ましくは、膝関節下または肘関節下に前記伸縮材を係止する着脱自在の係止部材を有するようにしてもよい。この場合、係止部材により膝関節または肘関節の骨軸合せ方向に沿う反復運動をより良くサポートすることができる。
【００２６】
前記器具の使用によって、膝関節または肘関節を前記骨軸合せ方向に加圧させながら反復運動させることにより、股関節または肩関節のトレーニングともなる。膝関節または肘関節の前記反復運動により、股関節または肩関節の関節液が出やすくなってその潤滑が活性化され、スムーズで安定した股関節運動または肩関節運動ができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明は、関節包内の相対する骨の骨軸が合った状態で、複数の伸縮材により膝関節または肘関節にほぼ均等な圧力を与えながら反復させることにより、器具の着脱自在かつ人の移動自在で、膝関節運動または肘関節運動を、直接的、効果的にトレーニングすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る膝関節トレーニング器具によるトレーニング方法の一例を示す構成図である。
【図２】同膝関節トレーニング器具を示す構成図である。
【図３】膝関節の骨軸合せ方向を示す概略図である。
【図４】本発明に係るトレーニング方法の他例を示す概略斜視図である。
【図５】骨盤を示す概略図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る膝関節トレーニング器具によるトレーニング方法の一例を示す構成図である。
【図７】同膝関節トレーニング器具の一例を示す構成図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係る肘関節トレーニング器具によるトレーニング方法の一例を示す構成図である。
【図９】同肘関節トレーニング器具の一例を示す構成図である。
【図１０】肘関節の骨軸合せ方向を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る膝関節トレーニング器具によるトレーニング方法の一例を示す構成図である。本トレーニング器具１は、人Ｈが座る椅子２と、複数の伸縮材３と、これら伸縮材３の一方端を固定する取付板５を備えている。
【００３０】
椅子２は、例えば木製や樹脂製、金属製等で、背もたれ２ａ、座２ｂ、脚２ｃを有する。人Ｈは、背もたれ２ａに沿って背筋を伸ばし片脚を正面前方に向かって持ち上げた状態を保持した姿勢で座２ｂに座る。一方の片脚の足部は床に着けている。
【００３１】
取付板５は、例えば椅子２の両外側縁および上側縁に固定されている。例えば３本の伸縮材３の一方端は、人Ｈの腰部の両外側の近傍位置となる椅子２の両外側縁の取付板５、および人Ｈの頭上で背もたれ２ａの上側縁の取付板５の、それぞれの固定点６に固定されている。各伸縮材３の他方端は、例えば、片脚の足部まで延びて互いに点Ｐで結び合わされ、当該足部の足指間に着脱自在に把持されて保持される。
【００３２】
伸縮材３は、膝関節２０の伸展および屈曲に応じて伸縮自在で、当該膝関節の外周囲で周方向に離間して設けられており、前記片脚を持ち上げた姿勢にある膝関節を、伸展したとき相対する骨の関節面同士の面積が最も広くなるように骨軸を合せた方向である骨軸合せ方向に加圧させる。各人の身体状態に応じて、伸縮材３は、例えば３００％伸張時の引張応力が約１〜１２ｋｇｆの範囲のゴム材からなる。
【００３３】
膝関節は外周囲ほぼ均等に、３本の伸縮材３による伸縮力を受けるので、例えば１本の伸縮材を使用する場合と比べて、膝関節の伸展および屈曲に際して骨軸合せ方向に沿った動きをサポートするので、一方に引っ張られて骨軸合せ方向からずれて偏った動きになるのを阻止できる。人Ｈの手部は例えば椅子２の座２ｂを把持し、片方の足部は床に着けた状態で前記姿勢が保持される。
【００３４】
図２に示すように、この例では、３本の伸縮材３の一方端は、椅子２の外縁の３箇所の固定点６に座位の人Ｈを取り囲むような位置に固定され、その他方端はフリーな状態にあるので、トレーニング器具１の椅子２における人Ｈの着座、退座、および伸縮材３の着脱を容易に実現することができる。
【００３５】
図３に示すように、膝関節２０の骨軸合せ方向Ｙは、膝関節２０を伸展したとき膝関節包２１内において相対する骨である大腿骨２２と脛骨２３および腓骨２４（主として脛骨２３）との関節面同士の面積が最も広くなるように大腿骨２２と脛骨２３の骨軸同士を合せた方向であり、骨軸同士が荷重を受ける方向として最も有効な方向である。
【００３６】
骨軸合せ方向Ｙは、図３のように、大腿骨２２の骨軸Ｙ１に対して脛骨２３の骨軸Ｙ２が若干外方にずれて外転された方向である。相対する大腿骨２２と脛骨２３の骨軸Ｙ１、Ｙ２が合った状態で、膝関節２０に圧力を与えると、膝関節包２１の内圧が上昇し、関節液が関節包内に出やすくなる。すなわち、伸縮材３の張力により、大腿骨２２と脛骨２３の関節面は近接力を増して、関節液が膝関節包内部に循環されて、流体潤滑が活性化される。関節液は主として、関節を潤滑させ、関節軟骨へ栄養を補給させ、熱交換の媒体としても作用する。
【００３７】
このように、膝関節２０を複数の伸縮材３により加圧させながら、前記骨軸合せ方向Ｙに複数回伸展および屈曲の反復運動させることにより、関節液が出やすくなってその潤滑が活性化され、スムーズで安定した膝関節運動ができるようになる。
【００３８】
膝関節を正面前方に向かって平行に反復運動させてもよいが、図１のように、平行方向Ｘよりも若干上方向Ｘ１に沿って反復運動させるのが好ましい。当該反復運動させるため、当初は運動補助者によりガイドさせてもよい。次第に自らで正しく方向に反復するようになる。この場合、人Ｈが若干片脚を持ち上げて上方向Ｘ１に沿わせてもよいし、椅子２の座２ｂ自体を上方向Ｘ１に沿う角度に設定するようにしてもよい。
【００３９】
Ｏ脚などの場合に、骨軸合せ方向に反復すると、当初膝関節の動きに違和感があって不安定な動作になるが、次第に安定してくる。また、膝関節２０の骨軸合せ方向の反復運動により、大腿骨２２の他方の関節面である骨盤２５の股関節２６（図５）も、後述する股関節２６の骨軸合せ方向に加圧されて、その関節包内の関節液が活性化されてスムーズで安定した運動ができる。
【００４０】
また、骨軸合せ方向は、筋肉も緩む。従来は筋肉を緊張させるのが良いとされていたが、緊張状態では関節運動が阻害されやすい。そこで、大腿四頭筋や前脛骨筋などの筋肉が緩むことにより、筋肉のストレッチ効果が得られ、より安定した、スムーズな膝関節運動が可能となる。これにより、柔軟性が向上して膝関節可動域を拡大することもできる。
【００４１】
このように、膝関節の相対する骨軸を合わせるように反復運動をすることで、関節可動域の拡大と筋緊張の改善を図ることもできる。こうして、膝関節のトレーニング、リハビリテーションおよびコンディショニング等に用いることが可能となる。
【００４２】
図４は膝関節トレーニング方法の他例を示す。図４のように、反復運動させる膝関節側の腰部を若干浮かせ上体を横に傾けて座った姿勢で、当該膝関節を前記骨軸合せ方向にかつ前方斜め外方に向かって前記反復運動させる。伸展させる脚は外方斜めに真直ぐに、または若干内旋させる。この場合も、図１と同様に、前記水平方向よりも若干上方向が好ましい。
【００４３】
図５は、骨盤２５の股関節、仙腸関節および恥骨関節を示す図である。この場合、骨軸合せ方向は、骨盤２５の股関節２６、仙腸関節２７および恥骨関節２８の各関節面が、それぞれ相対する他の関節面に対して面積が最も広くなる骨軸の方向である。この骨軸合せ方向は、各関節が荷重を受ける方向として最も有効な方向となる。骨盤２５の股関節２６において、図１の前方正面方向でも荷重を受ける方向として有効な方向であるが、図４の方がより有効な方向となる。こうして、膝関節の骨軸合せ方向の反復により、各関節がその骨軸合せ方向に加圧されて、膝関節運動だけでなく、骨盤の股関節運動、仙腸関節運動および恥骨関節運動も、関節液が活性化されてスムーズで安定させることができる。
【００４４】
このように、本発明では、膝関節包内の相対する骨の骨軸が合った状態で、複数の伸縮材により膝関節にほぼ均等な圧力を与えながら反復させることにより、膝関節包の内圧が上昇して、関節液が出やすくなってその潤滑が活性化され、スムーズで安定した膝関節運動ができるようになる。これにより、膝関節運動を、直接的、効果的にトレーニングすることが可能となる。
【００４５】
なお、この実施形態では、膝関節の外周囲で周方向に離間して３本の伸縮材を設けているが、これに限定されるものではなく、例えば４本以上でもよい。
【００４６】
図６は、本発明の第２実施形態に係る膝関節トレーニング器具によるトレーニング方法の一例を示す構成図である。本トレーニング器具１１は、例えば胴に装着される胴固定具１２と、複数の伸縮材１３とを備えている。また、膝関節下には伸縮材１３を着脱自在に係止する例えばファスナーバンドのような係止部材１５が設けられている。この例では、器具１１を装着した状態で、上下に膝関節の伸展および屈曲の反復運動をさせる。
【００４７】
図７に示すように、胴に装着される胴固定部１２には、前記複数の伸縮材１３の一方端が固定される、当該胴の外周囲における周方向に離間した複数の固定点６が設けられており、それぞれの他方端が例えば点Ｐ１で結び合わされて人の足部に着脱自在に保持されて、膝関節の伸展および屈曲の反復運動をさせる。
【００４８】
図６の複数の伸縮材１３は、第１実施形態と同様のゴム材からなり、膝関節２０の伸展および屈曲に応じて伸縮自在で、当該膝関節の外周囲で周方向に離間して設けられて、膝関節を、膝関節を伸展したとき相対する骨の関節面同士の面積が最も広くなるように骨軸を合せた方向である骨軸合せ方向に加圧させる。
【００４９】
図７のように、この例では、胴固定部１２は６箇所の固定点１６を有しており、それぞれ人の足部に延びる６本の伸縮材１３が設けられている。胴固定部１２は、着脱可能な例えばバックルのようなベルト止め具１７を係止することにより、胴に着脱自在に固定される。こうして、器具１１は、その着脱が自在でかつ人の移動が自在である。
【００５０】
図７のように、膝関節２０は外周囲ほぼ均等に、複数の伸縮材１による伸縮力を受けるので、例えば１本の伸縮材を使用する場合と比べて、膝関節の伸展および屈曲に際して骨軸合せ方向に沿った動きをサポートするので、偏った動きになるのを阻止できる。また、図６の係止部材１５により膝関節の骨軸合せ方向に沿う反復運動をより良くサポートすることができる。
【００５１】
この実施形態では、第１実施形態と同様に、膝関節２０を複数の伸縮材３により加圧させながら、前記骨軸合せ方向に複数回伸展および屈曲の反復運動させることにより、関節液が出やすくなってその潤滑が活性化され、スムーズで安定した膝関節運動ができるようになる。また、同様に、関節可動域の拡大と筋緊張の改善を図ることもできる。こうして、器具の着脱自在かつ人の移動自在で、膝関節運動を、直接的、効果的にトレーニングすることが可能となる。
【００５２】
なお、上記実施形態では、膝関節について、立って器具を装着した状態で、上下に反復しているが、歩いてもよく、仰向けに寝て反復してもよい。また、前後に脚を振ってもよく、この場合、膝関節は、前記伸縮材による圧力を受けているので、骨盤の股関節、仙腸関節および恥骨関節にも良好な圧力がかかり、これら関節もスムーズで安定した運動ができる。
【００５３】
図８は、本発明の第３実施形態に係る肘関節トレーニング器具によるトレーニング方法の一例を示す構成図である。本トレーニング器具５１は、肩に装着される肩固定具５２と、複数の伸縮材５３とを備えている。また、肘関節下には伸縮材５３を着脱自在に係止する例えばファスナーバンドのような係止部材５５が設けられている。この例では、器具５１を装着した状態で、上下に肘関節の伸展および屈曲の反復運動をさせる。
【００５４】
図９に示すように、肩に装着される肩固定部５２には、前記複数の伸縮材５３の一方端が固定される、当該肩の外周囲における周方向に離間した複数の固定点５６が設けられており、それぞれの他方端が例えば点Ｐ２で結び合わされて人の手部に着脱自在に保持され、肘関節の伸展および屈曲の反復運動をさせる。
【００５５】
図８の複数の伸縮材５３は、肘関節３０の伸展および屈曲に応じて伸縮自在で、当該肘関節の外周囲で周方向に離間して設けられて、肘関節を、肘関節を伸展したとき相対する骨の関節面同士の面積が最も広くなるように骨軸を合せた方向である骨軸合せ方向に加圧させる。各人の身体状態に応じて、伸縮材５３は、例えば３００％伸張時の引張応力が約１〜１２ｋｇｆの範囲のゴム材からなる。
【００５６】
図９のように、この例では、肩固定部５２は４か所の固定点５６を有しており、それぞれ人の手部に延びる４本の伸縮材５３が設けられている。肩固定部５２は着脱可能な例えばファスナー等の止め具５７を係止することにより、肩に着脱自在に固定される。こうして、器具５１はその着脱が自在でかつ人の移動が自在である。
【００５７】
図８のように、肘関節３０は外周囲ほぼ均等に、複数の伸縮材５３による伸縮力を受けるので、例えば１本の伸縮材を使用する場合と比べて、肘関節の伸展および屈曲に際して骨軸合せ方向に沿った動きをサポートするので、一方に引っ張られて骨軸合せ方向からずれて偏った動きになるのを阻止できる。また、肘関節下に設けられた係止部材５５により、肘関節の骨軸合せ方向に沿う反復運動をより良くサポートすることができる。
【００５８】
図１０に示すように、骨軸合せ方向Ｚは、肘関節３０を伸展したとき肘関節包３１内において相対する骨である上腕骨３２と橈骨３３および尺骨３４との関節面同士の面積が最も広くなるように骨軸同士を合せた方向であり、骨軸同士が荷重を受ける方向として最も有効な方向である。
【００５９】
骨軸合せ方向Ｚは、図１０のように、上腕骨３２の骨軸Ｚ１に対して橈骨３３および尺骨３４の骨軸Ｚ２が若干ずれている。伸縮材１３により肘関節３０に圧力を与えると、肘関節包３１内の上腕骨３２と橈骨３３および尺骨３４の骨軸Ｚ１、Ｚ２が合った状態となって、肘関節包３１の内圧が上昇し、関節液が関節包３１内に出やすくなる。すなわち伸縮材５３の張力により、上腕骨３２と橈骨３３および尺骨３４の関節面は近接力を増して、関節液が関節包内部に循環されて、流体潤滑が活性化される。関節液は主として、関節を潤滑させ、関節軟骨へ栄養を補給させ、熱交換の媒体としても作用する。
【００６０】
肘関節３０を複数の伸縮材５３により加圧させながら、骨軸合せ方向Ｚに複数回伸展および屈曲の反復運動させることにより、関節液が出やすくなってその潤滑が活性化され、スムーズで安定した肘関節運動ができるようになる。
【００６１】
当該動作をさせるため、当初は運動補助者によりガイドさせてもよい。次第に自らで正しく方向に反復するようになる。また、当初骨軸合せ方向Ｚに反復すると、肘関節の動きに違和感があって不安定な動作になることもあるが、次第に安定してくる。また、肘関節の骨軸合せ方向Ｚの反復は、上腕骨３２の他方の関節面である図示しない肩甲上腕関節（肩関節）をその骨軸合せ方向に加圧するので、肩関節の関節包内で関節液が活性化されてスムーズで安定した運動ができる。
【００６２】
また、肘関節３０の骨軸合せ方向Ｚの圧力による反復は、関節まわりの筋肉も緩ませる。従来は関節まわりの筋肉を緊張させるのが良いとされていたが、緊張状態では関節運動が阻害されやすい。そこで、図示しない上腕二頭筋、上腕三頭筋や腕橈骨筋などの筋肉が緩むことにより、筋肉のストレッチ効果が得られ、より安定した、スムーズな肘関節運動が可能となる。これにより、柔軟性が向上して関節可動域を拡大することもできる。
【００６３】
このように、肘関節の相対する骨軸を合わせるように反復運動をすることで、関節可動域の拡大と筋緊張の改善を図ることもできる。こうして、肘関節のトレーニング、リハビリテーションおよびコンディショニング等に用いることが可能となる。
【００６４】
これにより、本発明の肘関節トレーニング方法では、肘関節包内の相対する骨の骨軸が合った状態で、複数の伸縮材により肘関節にほぼ均等な圧力を与えながら反復させることにより、器具の着脱自在かつ人の移動自在で、肘関節運動を、直接的、効果的にトレーニングすることが可能となる。
【００６５】
また、上記実施形態では、肘関節について、器具を装着した状態で、上下に反復しているが、前方、左右に反復してもよい。また、前後に腕を振ってもよく、この場合、肘関節は、前記伸縮材による圧力を受けているので、肩関節にも良好な圧力がかかり、肩関節もスムーズで安定した運動ができる。
【００６６】
なお、上記実施形態では、膝関節に関しては６本の伸縮材を、肘関節に関しては４本の伸縮材を、それぞれ設けているが、これに何ら限定されるものではなく、いずれも３本以上であることが好ましい。
【００６７】
本発明は、以上の各実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能である。したがって、そのようなものも本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００６８】
１：膝関節トレーニング器具
２：椅子
３：複数の伸縮材
５：取付板
６：固定点
１１：膝関節トレーニング器具
１２：胴固定具
１３：複数の伸縮材
１５：係止部材
１６：固定点
２０：膝関節
２６：股関節
３０：肘関節
５１：肘関節トレーニング器具
５２：肩固定具
５３：複数の伸縮材
５５：係止部材
５６：固定点
【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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