(57)【要約】【課題】本人の筋力を使って能動的に動かすと共に、その際にさらに負荷を加えて運動することにより、運動の効果をより高めながら、前脛骨筋を鍛えることのできる前脛骨筋トレーニング装置を提供する。【解決手段】足を保持する足保持傾動板３の側部に設けた吊りアーム３１の上部に箱形の本体ケース２の内部に貫通する回動軸３３を設け、回動軸３３により足保持傾動板３を本体ケース２の側方に上下回りに回動自在に支持し、一方向の回転力を伝え反対方向の回転力を伝えないクラッチ３４を介して回動軸３３の外周側に足側プーリ３５を取り付け、本体ケース２の内部に負荷付与器４を設置し、負荷付与器４の回転する負荷軸４１の外周側に負荷側プーリ４２を取り付け、上記足側プーリ３５と負荷側プーリ４２との間に無端状の負荷ベルト４３を回装張設し、足保持傾動板３に保持されてトレーニングする足に負荷付与器４からの負荷を付与する。【選択図】        図２
2016154673.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
足を保持する足保持傾動板の側部に設けた吊りアームの上部に箱形の本体ケースの内部に貫通する回動軸を設け、回動軸により足保持傾動板を本体ケースの側方に上下回りに回動自在に支持し、本体ケースの内部に一方向の回転力を伝え反対方向の回転力を伝えないクラッチを介して回動軸の外周側に足側プーリを取り付け、本体ケースの内部に負荷付与器を設置し、本体ケースの内部に負荷付与器の回転する負荷軸の外周側に負荷側プーリを取り付け、本体ケースの内部に取り付けた上記足側プーリと負荷側プーリとの間に無端状の負荷ベルトを回装張設し、足保持傾動板に保持されてトレーニングする足に負荷側プーリ、負荷ベルト及び足側プーリを介して負荷付与器からの負荷を付与することを特徴とする前脛骨筋トレーニング装置。
【請求項２】
足を保持する足保持傾動板の側部に設けた吊りアームの上部に箱形の本体ケースの内部に貫通する回動軸を設け、回動軸により足保持傾動板を本体ケースの側方に上下回りに回動自在に支持し、本体ケースの内部に一方向の回転力を伝え反対方向の回転力を伝えないクラッチを介して回動軸の外周側に足側プーリを取り付け、本体ケースの内部に負荷付与器を設置し、本体ケースの内部に負荷付与器の回転する負荷軸の外周側に負荷側プーリを取り付け、本体ケースの内部に取り付けた上記足側プーリと負荷側プーリとの間に無端状の負荷ベルトを回装張設し、足保持傾動板に保持されてトレーニングする足に負荷側プーリ、負荷ベルト及び足側プーリを介して負荷付与器からの負荷を付与すると共に、回動軸の回動角度の検出を通じて足保持傾動板に保持された足関節の角度を検出する足関節角度検出器を設け、所定の角度以上で、足保持傾動板によるトレーニングの回数をカウントすることを特徴とする前脛骨筋トレーニング装置。
【請求項３】
一方向の回転力を伝え反対方向の回転力を伝えないクラッチはカムクラッチからなる請求項１又は請求項２記載の前脛骨筋トレーニング装置。
【請求項４】
足関節角度検出器は、回動軸に取り付けた軸側歯車と噛み合う検出側歯車を通じて回動軸の回動角度を検出する請求項２記載の前脛骨筋トレーニング装置。
【請求項５】
足を保持する足保持傾動板の側部に設けた吊りアームの上部に箱形の本体ケースの内部に貫通する回動軸を設け、回動軸により足保持傾動板を本体ケースの側方に上下回りに回動自在に支持し、本体ケースの内部の回動軸の外周側に足側歯車を取り付け、本体ケースの側面に一方向の回転に負荷を付与し逆方向の回転に無抵抗の一方向負荷付与器を設け、本体ケースの内部の一方向負荷付与器の回転する負荷軸の外周側に上記足側歯車と噛み合う負荷側歯車を取り付け、足保持傾動板に保持されてトレーニングする足に足側歯車と負荷側歯車の噛み合い介して一方向負荷付与器からの負荷を付与することを特徴とする前脛骨筋トレーニング装置。
【請求項６】
足を保持する足保持傾動板の側部に設けた吊りアームの上部に箱形の本体ケースの内部に貫通する回動軸を設け、回動軸により足保持傾動板を本体ケースの側方に上下回りに回動自在に支持し、本体ケースの内部の回動軸の外周側に足側歯車を取り付け、本体ケースの側面に一方向の回転に負荷を付与し逆方向の回転に無抵抗の一方向負荷付与器を設置し、本体ケースの内部の一方向負荷付与器の回転する負荷軸の外周側に上記足側歯車と噛み合う負荷側歯車を取り付け、足保持傾動板に保持されてトレーニングする足に足側歯車と負荷側歯車の噛み合い介して一方向負荷付与器からの負荷を付与すると共に、回動軸の回動角度の検出を通じて足保持傾動板に保持された足関節の角度を検出する足関節角度検出器を設け、所定の角度以上で、足保持傾動板によるトレーニングの回数をカウントすることを特徴とする前脛骨筋トレーニング装置。
【請求項７】
足関節角度検出器は、回動軸に取り付けた足側歯車と噛合する負荷側歯車と噛み合う検出側歯車を通じて回動軸の回動角度を検出する請求項６記載の前脛骨筋トレーニング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、下肢の筋肉で所謂「弁慶の泣き所」の外側にあり、膝下の骨（脛骨：けいこつ）の外側から足の甲の内側に繋がる筋肉をトレーニングする前脛骨筋トレーニング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
前脛骨筋（ぜんけいこつきん）は人間の下肢の筋肉で、所謂「弁慶の泣き所」の外側にあり、膝下の骨（脛骨：けいこつ）の外側から足の甲の内側に繋がる筋肉である。この前脛骨筋は、つま先を上げるとき、立ったりしゃがんだりするとき、歩くときや階段を昇るときなどに使われる。
この前脛骨筋の筋力が低下すると、歩行時のつまずきや老人に多い転倒などが起こりやすくなる。また、外反母趾にもなりやすくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３４６１９１
【特許文献２】特開２００７−７５２０６
【特許文献３】特開２０１２−１７６７４２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の一般的なトレーニング装置にあっては、装置の駆動力を使って筋肉などを動かす運動のため、動かさないことによって筋肉が固くなるのを回避することはできるが、筋力自体を強くすることができず、前脛骨筋の筋力の低下を防ぐのは容易でなく、歩行時のつまずきや老人に多い転倒などが起こりやすくなるのを防ぐのは困難である。また、一部の装置にあっては、能動的に筋力を鍛えるものもあるが、運動中にさらに負荷を加えて、質の高いトレーニングを行うこと技術的思想は皆無である。
【０００５】
この発明は、上記のような課題に鑑み、その課題を解決すべく創案されたものであって、その目的とするところは、本人の筋力を使って能動的に動かすと共に、その際にさらに負荷を加えて運動することにより、運動の効果をより高めながら、前脛骨筋を鍛えることのできる前脛骨筋トレーニング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の課題を達成するために、請求項１の発明は、足を保持する足保持傾動板の側部に設けた吊りアームの上部に箱形の本体ケースの内部に貫通する回動軸を設け、回動軸により足保持傾動板を本体ケースの側方に上下回りに回動自在に支持し、本体ケースの内部に一方向の回転力を伝え反対方向の回転力を伝えないクラッチを介して回動軸の外周側に足側プーリを取り付け、本体ケースの内部に負荷付与器を設置し、本体ケースの内部に負荷付与器の回転する負荷軸の外周側に負荷側プーリを取り付け、本体ケースの内部に取り付けた上記足側プーリと負荷側プーリとの間に無端状の負荷ベルトを回装張設し、足保持傾動板に保持されてトレーニングする足に負荷側プーリ、負荷ベルト及び足側プーリを介して負荷付与器からの負荷を付与する手段よりなるものである。
【０００７】
また、請求項２の発明は、足を保持する足保持傾動板の側部に設けた吊りアームの上部に箱形の本体ケースの内部に貫通する回動軸を設け、回動軸により足保持傾動板を本体ケースの側方に上下回りに回動自在に支持し、本体ケースの内部に一方向の回転力を伝え反対方向の回転力を伝えないクラッチを介して回動軸の外周側に足側プーリを取り付け、本体ケースの内部に負荷付与器を設置し、本体ケースの内部に負荷付与器の回転する負荷軸の外周側に負荷側プーリを取り付け、本体ケースの内部に取り付けた上記足側プーリと負荷側プーリとの間に無端状の負荷ベルトを回装張設し、足保持傾動板に保持されてトレーニングする足に負荷側プーリ、負荷ベルト及び足側プーリを介して負荷付与器からの負荷を付与すると共に、回動軸の回動角度の検出を通じて足保持傾動板に保持された足関節の角度を検出する足関節角度検出器を設け、所定の角度以上で、足保持傾動板によるトレーニングの回数をカウントする手段よりなるものである。
【０００８】
また、請求項１又は請求項２の好ましい態様として、一方向の回転力を伝え反対方向の回転力を伝えないクラッチはカムクラッチからなる。請求項２の好ましい態様として、足関節角度検出器は、回動軸に取り付けた軸側歯車と噛み合う検出側歯車を通じて回動軸の回動角度を検出する。
【０００９】
また、以上の課題を達成するために、請求項５の発明は、足を保持する足保持傾動板の側部に設けた吊りアームの上部に箱形の本体ケースの内部に貫通する回動軸を設け、回動軸により足保持傾動板を本体ケースの側方に上下回りに回動自在に支持し、本体ケースの内部の回動軸の外周側に足側歯車を取り付け、本体ケースの側面に一方向の回転に負荷を付与し逆方向の回転に無抵抗の一方向負荷付与器を設け、本体ケースの内部の一方向負荷付与器の回転する負荷軸の外周側に上記足側歯車と噛み合う負荷側歯車を取り付け、足保持傾動板に保持されてトレーニングする足に足側歯車と負荷側歯車の噛み合い介して一方向負荷付与器からの負荷を付与する手段よりなるものである。
【００１０】
また、請求項６の発明は、足を保持する足保持傾動板の側部に設けた吊りアームの上部に箱形の本体ケースの内部に貫通する回動軸を設け、回動軸により足保持傾動板を本体ケースの側方に上下回りに回動自在に支持し、本体ケースの内部の回動軸の外周側に足側歯車を取り付け、本体ケースの側面に一方向の回転に負荷を付与し逆方向の回転に無抵抗の一方向負荷付与器を設置し、本体ケースの内部の一方向負荷付与器の回転する負荷軸の外周側に上記足側歯車と噛み合う負荷側歯車を取り付け、足保持傾動板に保持されてトレーニングする足に足側歯車と負荷側歯車の噛み合い介して一方向負荷付与器からの負荷を付与すると共に、回動軸の回動角度の検出を通じて足保持傾動板に保持された足関節の角度を検出する足関節角度検出器を設け、所定の角度以上で、足保持傾動板によるトレーニングの回数をカウントする手段よりなるものである。
【００１１】
また、請求項６の好ましい態様として、足関節角度検出器は、回動軸に取り付けた足側歯車と噛合する負荷側歯車と噛み合う検出側歯車を通じて回動軸の回動角度を検出する。
【発明の効果】
【００１２】
課題を解決するための手段よりなる請求項１及び請求項２の発明に係る前脛骨筋トレーニング装置によれば、装置の駆動力を使って筋肉などを動かす受動的な運動と異なり、本人の筋力を使って能動的に動かす運動であり、しかも、足を足保持傾動板に載せて保持して、つま先の上向きの動きの背屈運動或いはつま先の下向きの動きの底屈運動を行う場合に、負荷側プーリ、負荷ベルト、足側プーリ、クラッチ、回動軸、吊りアームを介して、足保持傾動板に保持されてトレーニング中の足に、負荷付与器から所定の負荷を付与することができるので、負荷を付与しない場合に比べて、運動の効果をより高めながら、前脛骨筋を鍛えることができる。そして、この前脛骨筋を鍛えることを通じて、歩行時のつまずきや老人に多い転倒などを防ぐことが可能となる。
【００１３】
また、請求項２の発明に係る前脛骨筋トレーニング装置によれば、上記の効果に加えて、回動軸の回動角度の検出を通じて足保持傾動板に保持された足関節の角度を、所定の角度以上で、足保持傾動板によるトレーニングの回数をカウントするので、足関節の角度が所定の角度に満たない効果の薄いトレーニングを排除することが可能となり、質の高いトレーニングを行うことができる。
【００１４】
請求項５及び請求項６の発明に係る前脛骨筋トレーニング装置によれば、装置の駆動力を使って筋肉などを動かす受動的な運動と異なり、本人の筋力を使って能動的に動かす運動であり、しかも、足を足保持傾動板に載せて保持して、つま先の上向きの動きの背屈運動或いはつま先の下向きの動きの底屈運動を行う場合に、負荷軸、負荷側歯車、足側歯車、回動軸、吊りアームを介して、足保持傾動板に保持されてトレーニング中の足に、一方向負荷付与器から所定の負荷を付与することができるので、負荷を付与しない場合に比べて、運動の効果をより高めながら、前脛骨筋を鍛えることができる。そして、この前脛骨筋を鍛えることを通じて、歩行時のつまずきや老人に多い転倒などを防ぐことが可能となる。
【００１５】
また、請求項６の発明に係る前脛骨筋トレーニング装置によれば、上記の効果に加えて、回動軸の回動角度の検出を通じて足保持傾動板に保持された足関節の角度を、所定の角度以上で、足保持傾動板によるトレーニングの回数をカウントするので、足関節の角度が所定の角度に満たない効果の薄いトレーニングを排除することが可能となり、質の高いトレーニングを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明を実施するための形態−１を示す前脛骨筋トレーニング装置の側面図である。
【図２】この発明を実施するための形態−１を示す前脛骨筋トレーニング装置の側断面図である。
【図３】この発明を実施するための形態−１を示す前脛骨筋トレーニング装置の平面図である。
【図４】この発明を実施するための形態−１を示す前脛骨筋トレーニング装置の平断面図である。
【図５】この発明を実施するための形態−１を示す前脛骨筋トレーニング装置にサンダル型足保持履物を取り付けて使用するときの側面図である。
【図６】この発明を実施するための形態−２を示す前脛骨筋トレーニング装置の全体斜視図である。
【図７】この発明を実施するための形態−２を示す前脛骨筋トレーニング装置の本体ケースを取り外した斜視図である。
【図８】この発明を実施するための形態−２を示す前脛骨筋トレーニング装置の部分斜視図である。
【図９】この発明を実施するための形態−２を示す前脛骨筋トレーニング装置にサンダル型足保持履物を取り付けて使用するときの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面に記載の発明を実施するための形態に基づいて、この発明をより具体的に説明する。
【００１８】
〔実施の形態−１〕
図１〜図５において、前脛骨筋トレーニング装置１は、膝下の骨（脛骨：けいこつ）の外側から足の甲の内側に繋がる筋肉をトレーニングするために使用されるもので、前脛骨筋の筋肉を鍛えることで、歩行時のつまずきや老人に多い転倒など防ぐものである。この前脛骨筋トレーニング装置１は、本体ケース２、足保持傾動板３、負荷付与器４などから主に構成されている。
【００１９】
前脛骨筋トレーニング装置１は、角部が丸みを帯びた横長で前部中央が前部に向けて三角形状になっている台座フレーム１１が設けられている。台座フレーム１１の中央には前後方向に箱形の本体ケース６が取り付けられている。台座フレーム１１には可動する足保持傾動板３の先端側が接触しないように孔が空けられ、又他の箇所にも適宜複数空けられて軽量化が図られている。台座フレーム１１の下面の周縁側には、前脛骨筋トレーニング装置１を支える複数の支持脚１２が取り付けられている。支持脚１２の床面と接する底面は滑りにくい材質が使用されている。
【００２０】
箱形の本体ケース２は、その左右側面、前後側面、及び上面が覆われて、底面が開放されており、この開放されている底面が上方側から台座フレーム１１の中央に取り付けられて、台座フレーム１１の中央の前後方向を囲んで塞ぐ構造になっている。また、図面では箱形の本体ケース２はその前後側面がそれぞれ傾斜面に形成されている。
【００２１】
本体ケース２の上面の前部側には起伏型の表示盤２１が取り付けられている。運動中、表示盤２１の表示内容が見やすいに、表示盤２１の角度を任意に調整できるようになっている。表示盤２１にはその左右にカウンタ表面画面２１ａがそれぞれ設けられている。左右の各カウンタ表面画面２１ａには、次に述べる左右の各足保持傾動板３に保持した足のつま先の上向きの運動となる背屈運動或いはつま先の下向きの運動となる底屈運動を行ったときの運動回数が表示される。ただ、この背屈運動或いは底屈運動の回数表示にあたっては、後述する足関節角度検出器３６で足関節角度が所定角度以上で検出された場合のみがカウントされる。つまり、その運動の際の足関節角度が設定した所定角度以上でないとカウントされないようになっている。
【００２２】
また、本体ケース２の上面には、負荷調節撮み２２が設けられている。この負荷調節撮み２２を回して負荷の強さを調節する。この負荷調節撮み２２で負荷の強さを調節すると、後述の負荷制御器４４を通じて負荷付与器４の電磁力によるブレーキ強さが調整されることになる。これ以外に例えば、前脛骨筋トレーニング装置１の電源スイッチ２３や種々の調節機器や表示画面などの必要なものが適宜設けられている。
【００２３】
本体ケース２の左右の側方には、足を載せて動かないよう保持して、足のつま先を上向きに動かす背屈運動、或いは足のつま先を下向きに動かす底屈運動を行うための足保持傾動板３がそれぞれ設けられている。足保持傾動板３は前後方向に長くなっている。後述するように、足保持傾動板３は足の運動に連動して前後方向に揺動しながら傾動することになる。
【００２４】
また、使用する場合には、この足保持傾動板３の上に例えばサンダル型足保持履物３ａを動かないように取り付け、このサンダル型足保持履物３ａに足を入れて、甲ベルトや踵ホルダーによりしっかりと動かないように足を保持して運動が行われる。つまり、運動しようとする足は、サンダル型足保持履物３ａを介して足保持傾動板３に保持されるのである。
【００２５】
左右の各足保持傾動板３の後部側の左右両側部には、上向き延びる吊りアーム３１がそれぞれ設けられている。各足保持傾動板３はその左右が吊りアーム３１で吊られた状態で前後方向に振れながら傾動する構造になっている。各吊りアーム３１はその上端側は丸みをおびていて、使用時に角部で足の一部がケガをしないように配慮されている。
【００２６】
本体ケース２より離れた箇所に位置する足保持傾動板３の各吊りアーム３１はその上部が、本体ケース２に平行に取り付けられた左右の側部の台座フレーム１２からそれぞれ上向きに設けられた支持板３２の上部に、水平軸回りに正逆回転自在に軸支されている。図では各支持板３２は、下部側が前後方向にやや広く、上部側に向かって徐々に狭くなる三角形状に形成されている。また、その上端側は丸みをおびていて、使用時に角部で足の一部がケガをしないように配慮されている。
【００２７】
一方、本体ケース２の直ぐ側の箇所に位置する足保持傾動板３の各吊りアーム３１の上部側面には、本体ケース２の側面を貫通する回動軸３３が側方に向けてそれぞれ設けられている。左右の各回動軸３３同士は非連結状態になっていて、連動することはなく、左右の足を別々に背屈運動或いは底屈運動させることができる。
【００２８】
各回動軸３３が貫通する本体ケース２の側面には円形の貫通孔が形成されていて、各回動軸３３はこの貫通孔を通じて水平軸回りに正逆回転自在に軸支されている。回動軸３３の回転中心は上記の支持板３２で回転自在に軸支される側の回転中心と同一延長直線上に位置している。
【００２９】
本体ケース２の側面を貫通してその内部に位置する回動軸３３の外周側には、一方向回りには回転力を伝え反対方向回りには回転力を伝えないクラッチ３４を介して足側プーリ３５が取り付けられている。クラッチ３４には例えばカムクラックが使用されている。クラッチ３４は、一方向回りには回転力を伝え反対方向回りには回転力を伝えない構造になっている。
【００３０】
つまり、例えばカムクラッチからなるクラッチ３４は、回動軸３３が例えば右回り方向に回動する場合にはそのまま回転力を足側プーリ３５に伝えて、回動軸３３の回動に連動して足側プーリ３５も同一方向に回動する。足による背屈運動或いは底屈運動によって足保持傾動板３の傾動と連動する回動軸３３が例えば右回り方向に回動する場合には、後述するように、足側プーリ３５も回動するが、回動する足側プーリ３５には負荷付与器４及び負荷ベルト４３を通じて回動方向に対して抵抗力の負荷が作用し、この負荷が回動軸３３を通じて足が保持された足保持傾動板３に作用することになるのである。
【００３１】
その一方で、このクラッチ３４は、回動軸３３が反対の例えば左回り方向に回動する場合には回転力を足側プーリ３５に伝えず、回動軸３３のみが反対回りにフリー状態で回動し、足側プーリ３５は反対方向には回動しないのである。足による背屈運動後或いは底屈運動後にその都度、元の状態に戻すために回動軸３３も反対方向に回動する場合にはフリー状態で回動して、負荷付与器による負荷が生じないのである。
【００３２】
また、本体ケース２の内部側に位置する左右の各回動軸３３の先端側の外周側には、足関節角度検出器３６の一部を構成する例えば軸側歯車３６ａがそれぞれ取り付けられている。各回動軸３３の先端側の軸側歯車３６ａと噛み合って足関節角度を検出する例えば検出側歯車３６ｂが設けられている。検出側歯車３６ｂの回転角度を通じて足関節角度が検出される。前述したように、カウンタ表面画面２１ａで表示される運動回数は、この足関節角度検出器３６で足関節角度が所定角度以上で検出された場合のみがカウントされるのである。
【００３３】
図では左側の軸側歯車３６ａと噛み合う検出側歯車３６ｂは後部側に設けられ、右側の軸側歯車３６ａと噛み合う検出側歯車３６ｂは前部側に設けられている。左右の各検出側歯車３６ｂは、上方に向けて延設された支持取付板３６ｃの上部側に正逆回転自在に軸支されている。各支持取付板３６ｃの下部側は台座フレーム１１の表面に固設された取付基板３６ｄにそれぞれの軸側歯車３６ａに対して揺動可能に軸支されている。
【００３４】
本体ケース２の内部の台座フレーム１１の中央には、足の背屈運動或いは底屈運動をする場合にこれに負荷を与える負荷付与器４が設置されている。負荷付与器４には例えば電磁ブレーキとしてのパウダーブレーキ装置が使用されている。負荷付与器４の左右側面には回転する負荷軸４１が突出されている。この負荷軸４１の回転に電磁力でブレーキをかけたり緩めたりして、負荷を調整できる構造になっている。
【００３５】
負荷付与器４の両側面から突出する左右の負荷軸４１には、その外周側にそれぞれ負荷側プーリ４２が取り付けられている。左右の各負荷側プーリ４２と、前述の左右の各回動軸３３に取り付けられた足側プーリ３５との間には、無端状の負荷ベルト４３がそれぞれ回装張設されている。
【００３６】
足保持傾動板３に足を保持して背屈運動或いは底屈運動すると、その運動により、足保持傾動板３が前後揺動しながら傾動する。足保持傾動板３が傾動すると、回動軸３３が回動することになり、回動する回動軸３３は足側プーリ３５を同一方向に連動して回動させようとする。
【００３７】
この足側プーリ３５には負荷ベルト４３が回装張設されており、この負荷ベルト４３は負荷側プーリ４２にも回装張設されていて、負荷側プーリ４２が取り付けられている負荷軸４１に所定の強さの電磁ブレーキが作用することで、負荷側プーリ４２にも所定の負荷が作用し、この負荷は負荷ベルト４３、足側プーリ３５、回動軸３３、吊りアーム３１を通じて、足保持傾動板３に作用するのである。
【００３８】
このように、負荷付与器４は、負荷軸４１、負荷側プーリ４２、負荷ベルト４３、足側プーリ３５、回動軸３３、吊りアーム３１を通じて、足保持傾動板３に保持されて背屈運動或いは底屈運動する足に負荷を与えて、前脛骨筋を鍛える構造になっている。
【００３９】
負荷制御器４４は、電磁ブレーキとしての例えばパウダーブレーキ装置が使用される負荷付与器４の負荷の強さ、つまり電磁力のブレーキ強さを制御する機器で、負荷付与器４の前部側となる本体ケース２の内部の台座フレーム１１上に設置されている。この負荷制御器４４は前述したように本体ケース２の上面の負荷調節撮み２２を調整することで制御される。
【００４０】
次に、上記発明を実施するための形態の構成に基づく使用について以下説明する。
足のつま先を上向きに動かす背屈運動、或いは足のつま先を下向きに動かす底屈運動により、足をトレーニングしたい者は椅子などに腰掛け、その正面側に前脛骨筋トレーニング装置１を置き、トレーニングする足の片方あるいは両方を前脛骨筋トレーニング装置１の本体ケース２の左右に設けられている足保持傾動板３に載せる。この場合、事前に、足保持傾動板３にはサンダル型足保持履物３ａを動かないように取り付けておく。
【００４１】
足保持傾動板３の上に載せているサンダル型足保持履物３ａに足を入れ、入れた足を甲ベルトや踵ホルダーによりサンダル型足保持履物３ａにしっかりと保持する。これにより、トレーニングしたい足はその背屈運動或いは底屈運動の間、サンダル型足保持履物３ａを通じて足保持傾動板３に動かないように保持される。前脛骨筋トレーニング装置１の本体ケース２の上面に設けられている電源スイッチ２３を押して、電源を入れる。
【００４２】
次に、本人が動かせる範囲で、足関節のトレーニングしたい角度範囲を設定する。この設定は、本体ケース２の上面に設けられている調節機器を使って行われる。この角度範囲は足関節角度検出器３６で検出される。前述したように、トレーニング中の足関節角度が設定角度に達しない場合には、その運動回数がカウントされず、本人が設定した範囲での運動回数のみがカウントされ、本人にとっては、ずるを認めない有効な運動になる。運動効果が期待できる。
【００４３】
続いて、負荷付与器４の例えば電磁ブレーキとしてのパウダーブレーキ装置を通じて、足関節を動かすときの負荷を設定する。本体ケース２の上面に設けられている負荷調節撮み２２を使って行われる。負荷の強さは、例えば本人がするトレーニングの回数に応じて調整する。つまり、回数が少ないときは負荷は高めに設定され、回数が多いときは負荷は低めに設定される。
【００４４】
以上のような設定操作が完了した後、足の背屈運動或いは底屈運動を行う。例えば、つま先を上向きに動かす背屈運動の場合、足の動きに応じてサンダル型足保持履物３ａを通じて足が保持されている足保持傾動板３は、前方側に向けて揺動しながら、足保持傾動板３の前方側が上向きに移動する。この動きに連動して足保持傾動板３を吊持する吊りアーム３１の上部から本体ケース２の内部に向けて貫通する回動軸３３は回動する。
【００４５】
回動する回動軸３３にはクラッチ３４を介して足側プーリ３５が取り付けられ、この足側プーリ３５には負荷ベルト４３が回装張設されている。この負荷ベルト４３は向かい側の負荷側プーリ４２に回装張設されていて、足側プーリ３５が回動軸３３に連動して回動すると、その回動は負荷側プーリ４２を通じて負荷側プーリ４２に伝わる。
【００４６】
負荷側プーリ４２には負荷軸４１を通じて負荷付与器４の負荷が付与されているため、負荷側プーリ４２には所謂ブレーキ力の負荷が働き、この負荷は負荷ベルト４３、足側プーリ３５、クラッチ３４、回動軸３３を通じて足保持傾動板３に伝わり、運動中の足関節には負荷が作用することになる。
【００４７】
また、回動する回動軸３３には足関節角度検出器３６の軸側歯車３６ａが取り付けられていて、この軸側歯車３６ａ及びこれと噛み合う検出側歯車３６ｂによって、運動中の足関節の角度が検出される。この角度が設定角度以上の場合には、運動回数としてカウントされ、その回数は本体ケース２の上面側の表示盤２１のカウンタ表面画面２１ａに表示される。トレーニングをしている者は、このカウンタ表面画面２１ａを見ることで、足の関節が設定角度以上で曲がっていることを認識できるとともに、その回数を知ることができる。
【００４８】
つま先を負荷に抵抗しながら上向きに動かして、足関節を設定角度以上曲げた後は、元の状態に戻す。つまり、つま先を下向きに動かす。サンダル型足保持履物３ａを通じて足が保持されている足保持傾動板３は後方側に揺動しながら、下向きに回動する。この動きは、運動方向の逆方向となる。
【００４９】
このとき、回動軸３３と足側プーリ３５との間のクラッチ３４は、回動軸３３の回転を足側プーリ３５に伝えないため、負荷運動中とは逆向きに回動する回動軸３３には、負荷付与器４からの負荷が全く作用しないので、無負荷のフリーの状態で何ら抵抗を受けることなく、足及び足保持傾動板３を元の状態に戻すことができる。元の状態に戻したら、再び、つま先を負荷に抵抗しながら上向きに動かす運動を繰り返す。
【００５０】
背屈運動と反対の底屈運動、つまり、足のつま先を下向きに動かす運動する場合には、クラッチ３４を調整して、この底屈運動の場合に回動軸３３の回転力がクラッチ３４を通じて足側プーリ３５に伝わるようにする。この調整も本体ケース２の上面に設けられた調節機器を使って行われる。
【００５１】
〔実施の形態−２〕
図６〜図９において、前脛骨筋トレーニング装置５は、膝下の骨（脛骨：けいこつ）の外側から足の甲の内側に繋がる筋肉をトレーニングするために使用されるもので、前脛骨筋の筋肉を鍛えることで、歩行時のつまずきや老人に多い転倒など防ぐものである。この前脛骨筋トレーニング装置５は、本体ケース６、足保持傾動板７、一方向負荷付与器８などから主に構成されている。
【００５２】
前脛骨筋トレーニング装置５は、角部が丸みを帯びた横長の長方形状の台座フレーム５１が設けられている。台座フレーム５１の中央には前後方向に箱形の本体ケース６が取り付けられている。台座フレーム５１には可動する足保持傾動板７の先端側が接触しないように孔が空けられ、又他の箇所にも適宜複数空けられて軽量化が図られている。台座フレーム５１の下面の周縁側には、前脛骨筋トレーニング装置５を支える複数の支持脚５２が取り付けられている。支持脚５２の床面と接する底面は滑りにくい材質が使用されている。
【００５３】
箱形の本体ケース６は、その左右側面、前後側面、及び上面が覆われて、底面が開放されており、この開放されている底面が上方側から台座フレーム５１の中央に取り付けられて、台座フレーム５１の中央の前後方向を囲んで塞ぐ構造になっている。また、図面では箱形の本体ケース６はその前後側面がそれぞれ傾斜面に形成されている。
【００５４】
さらに、本体ケース６は、台座フレーム５１に固定された左右の側面盤６ａと、台座フレーム５１から取り外し及び取り付けが容易な着脱ケース６ｂから構成され、着脱ケース６ｂは透明部材から構成されることもある。本体ケース６の左右の側面盤６ａには、後述する足保持傾動板７の回動軸７３、一方向負荷付与器８などが装着されている。
【００５５】
左右の側面盤６ａは、本体ケース６の後半側の左右両側に設けられている。着脱ケース６ｂは、前面、上面、後面が覆われ、又左右の側面は、側面盤６ａに当たる部分以外は覆われている。つまり、着脱ケース６ｂは側面盤６ａに当たる左右側面の後半側と底面側が開口されている。
【００５６】
本体ケース６の上面の前部側の左右にはカウンタ表示画面６１がそれぞれ設けられている。また、左右のカウンタ表示画面６１の後方側には、その左側にカウント角度設定ボタン６２、その右側にカウントリセットボタン６３が設けられている。これらの機器は着脱ケース６ｂに取り付けられている。カウント角度設定ボタン６２は後述する足関節角度検出器７５で検出される足関節角度を所定の角度に設定するものである。
【００５７】
左右の各カウンタ表示画面６１には、次に述べる左右の各足保持傾動板７に保持した足のつま先の上向きの運動となる背屈運動或いはつま先の下向きの運動となる底屈運動を行ったときの運動回数が表示される。ただ、この背屈運動或いは底屈運動の回数表示にあたっては、後述する足関節角度検出器７５で足関節角度が所定角度以上で検出された場合のみがカウントされる。つまり、その運動の際の足関節角度が設定した所定角度以上でないとカウントされないようになっている。
【００５８】
また、本体ケース６の後面には、例えば、前脛骨筋トレーニング装置５の電源スイッチ６４が設けられている。また、本体ケース６の内部の前面には必要に応じてブザー６５が適宜設けられている。電源スイッチ６４及びブザー６５は着脱ケース６ｂに取り付けられている。
【００５９】
本体ケース６の左右の側方には、足を載せて動かないよう保持して、足のつま先を上向きに動かす背屈運動、或いは足のつま先を下向きに動かす底屈運動を行うための足保持傾動板７がそれぞれ設けられている。足保持傾動板７は前後方向に長くなっている。後述するように、足保持傾動板７は足の運動に連動して前後方向に揺動しながら傾動することになる。
【００６０】
また、使用する場合には、この足保持傾動板７の上に例えばサンダル型足保持履物７ａを動かないように取り付け、このサンダル型足保持履物７ａに足を入れて、甲ベルトや踵ホルダーによりしっかりと動かないように足を保持して運動が行われる。つまり、運動しようとする足は、サンダル型足保持履物７ａを介して足保持傾動板７に保持されるのである。
【００６１】
左右の各足保持傾動板７の後部側の左右両側部には、上向き延びる吊りアーム７１がそれぞれ設けられている。各足保持傾動板７はその左右が吊りアーム７１で吊られた状態で前後方向に振れながら傾動する構造になっている。各吊りアーム７１はその上端側は丸みをおびていて、使用時に角部で足の一部がケガをしないように配慮されている。
【００６２】
本体ケース６より離れた箇所に位置する足保持傾動板７の各吊りアーム７１はその上部が、本体ケース６の側面盤６ａに平行に取り付けられ、台座フレーム５１の両側からそれぞれ上向きに設けられた支持板７２の上部に、水平軸回りに正逆回転自在に軸支されている。図では各支持板７２は、下部側が前後方向にやや広く、上部側に向かって徐々に狭くなる三角形状に形成されている。また、その上端側は丸みをおびていて、使用時に角部で足の一部がケガをしないように配慮されている。
【００６３】
一方、本体ケース６の直ぐ側の箇所に位置する足保持傾動板７の各吊りアーム７１の上部側面には、本体ケース６の側面盤６ａを貫通する回動軸７３が側方に向けてそれぞれ設けられている。左右の各回動軸７３同士は非連結状態になっていて、連動することはなく、左右の足を別々に背屈運動或いは底屈運動させることができる。
【００６４】
各回動軸７３が貫通する本体ケース６の側面盤６ａには円形の貫通孔が形成されていて、各回動軸７３はこの貫通孔を通じて水平軸回りに正逆回転自在に軸支されている。回動軸７３の回転中心は上記の支持板７２で回転自在に軸支される側の回転中心と同一延長直線上に位置している。本体ケース６の側面盤６ａを貫通してその内部に位置する回動軸７３の外周側には、足側歯車７４が取り付けられている。この足側歯車７４は、一方向負荷付与器８の負荷側歯車８２と噛み合うように取り付けられている。
【００６５】
また、足関節角度検出器７５は、回動軸７３の回動角度の検出を通じて足保持傾動板７に保持された足関節の角度を検出するものである。回動軸７３の回動角度は、回動軸７３に取り付けた足側歯車７４と噛み合う一方向負荷付与器８の負荷側歯車８２と、噛み合うことを通じて検出する構造になっている。このため、一方向負荷付与器８の負荷側歯車８２と噛み合う検出側歯車７５ａが設けられている。
【００６６】
つまり検出側歯車７５ａは、負荷側歯車８２及び足側歯車７４を通じて回動軸７３の回動角度を検知する。そして、足関節角度検出器７５は、検出側歯車７５ａの回転角度を通じて足関節角度を検出する。前述したように、カウンタ表示画面６１で表示される運動回数は、この足関節角度検出器７５で足関節角度が所定角度以上で検出された場合のみがカウントされるのである。
【００６７】
図では左側の負荷側歯車８２と噛み合う検出側歯車７５ａは後部側に設けられ、右側の負荷側歯車８２と噛み合う検出側歯車７５ａは前部側に設けられている。左右の各検出側歯車７５ａは、上方に向けて延設された支持取付板７５ｂの上部側に正逆回転自在に軸支されている。各支持取付板７５ｂの下部側は台座フレーム５１の表面に固設された取付基板７５ｃに軸支されている。
【００６８】
一方向負荷付与器８は、足の背屈運動或いは底屈運動をする場合にこれに負荷を与える機器で、本体ケース６の後部側に位置する側面盤６ａの上部側にそれぞれ設けられている。一方向負荷付与器８には例えば円筒形状で一方向性のロータリーダンパーが使用されている。左右の各一方向負荷付与器８は、本体ケース６の側面盤６ａに形成された円形孔に貫通する状態で設けられている。
【００６９】
本体ケース６の側面盤６ａの上部側にそれぞれ貫通して設けられた一方向負荷付与器８は、本体ケース６の内部に臨む部分と外部に臨む部分からなる。このうち、一方向負荷付与器８の本体ケース６の内部に臨む部分の中心部には、回転する負荷軸８１が本体ケース６の内部に向けて突出している。
【００７０】
一方向負荷付与器８はこの負荷軸８１の回転に対して、一方向の回転には負荷をかけたり緩めたりして、負荷を調整できる構造になっている。これに対して、一方向負荷付与器８は負荷軸８１の反対回りの回転には無負荷状態、つまり無抵抗状態で回転する構造になっている。
【００７１】
本体ケース６の内部に向けてそれぞれ突出する左右の各一方向負荷付与器８の負荷軸８１には、その外周側にそれぞれ負荷側歯車８２が取り付けられている。左右の各負荷側歯車８２と、左右の各回動軸７３に取り付けられた前記の足側歯車７４とは、前述したように噛み合うように取り付けられている。
【００７２】
そして、足保持傾動板７に足を保持して背屈運動或いは底屈運動すると、その運動により、足保持傾動板７が前後揺動しながら傾動する。足保持傾動板７が傾動すると、回動軸７３が回動することになり、回動する回動軸７３は足側歯車７４を同一方向に連動して回動させようとする。
【００７３】
この足側歯車７４は負荷側歯車８２と噛み合っており、負荷側歯車８２が取り付けられている負荷軸８１に一方向負荷付与器８の所定の強さの回転負荷抵抗が作用することで、負荷側歯車８２にも所定の負荷が作用し、この負荷は足側歯車７４、回動軸７３、吊りアーム７１を通じて、足保持傾動板７に作用するのである。
【００７４】
このように、一方向負荷付与器８は、負荷軸８１、負荷側歯車８２、足側歯車７４、回動軸７３、吊りアーム７１を通じて、足保持傾動板７に保持されて背屈運動或いは底屈運動する足に負荷を与えて、前脛骨筋を鍛える構造になっている。
【００７５】
一方向負荷付与器８の負荷の強さを調整する負荷調節撮み８３が、本体ケース６の外部に臨む側の円形中央に突出して設けられている。負荷調節撮み８３を回して負荷の強さを調整することで一方向負荷付与器８の負荷の強さが制御される。
【００７６】
次に、上記発明を実施するための形態の構成に基づく使用について以下説明する。
足のつま先を上向きに動かす背屈運動、或いは足のつま先を下向きに動かす底屈運動により、足をトレーニングしたい者は椅子などに腰掛け、その正面側に前脛骨筋トレーニング装置５を置き、トレーニングする足の片方あるいは両方を前脛骨筋トレーニング装置５の本体ケース６の左右に設けられている足保持傾動板７に載せる。この場合、事前に、足保持傾動板７にはサンダル型足保持履物７ａを動かないように取り付けておく。
【００７７】
足保持傾動板７の上に載せているサンダル型足保持履物７ａに足を入れ、入れた足を甲ベルトや踵ホルダーによりサンダル型足保持履物７ａにしっかりと保持する。これにより、トレーニングしたい足はその背屈運動或いは底屈運動の間、サンダル型足保持履物７ａを通じて足保持傾動板７に動かないように保持される。前脛骨筋トレーニング装置５の本体ケース６の後面に設けられている電源スイッチ６４を押して、電源を入れる。
【００７８】
次に、本人が動かせる範囲で、足関節のトレーニングしたい角度範囲を設定する。この設定は、本体ケース６の上面に設けられているカウント角度設定ボタン６２を使って行われる。この角度範囲は足関節角度検出器７５で検出される。前述したように、トレーニング中の足関節角度が設定角度に達しない場合には、その運動回数がカウントされず、本人が設定した範囲での運動回数のみがカウントされ、本人にとっては、ずるを認めない有効な運動になる。運動効果が期待できる。
【００７９】
続いて、一方向負荷付与器８の例えば一方向性のロータリーダンパーを通じて、足関節を動かすときの負荷を設定する。負荷の設定は、一方向負荷付与器８の本体ケース６の側面に突出して設けられている負荷調節撮み８３を使って行われる。負荷の強さは、例えば本人がするトレーニングの回数に応じて調整する。つまり、回数が少ないときは負荷は高めに設定され、回数が多いときは負荷は低めに設定される。
【００８０】
以上のような設定操作が完了した後、足の背屈運動或いは底屈運動を行う。例えば、つま先を上向きに動かす背屈運動の場合、足の動きに応じてサンダル型足保持履物７ａを通じて足が保持されている足保持傾動板７は、前方側に向けて揺動しながら、足保持傾動板７の前方側が上向きに移動する。この動きに連動して足保持傾動板７を吊持する吊りアーム７１の上部から本体ケース６の内部に向けて貫通する回動軸７３は回動する。
【００８１】
回動する回動軸７３の外周側には足側歯車７４が取り付けられ、この足側歯車７４は負荷側歯車８２と噛み合っていて、足側歯車７４が回動軸７３に連動して回動すると、その回動は歯車同士の噛み合いを通じて負荷側歯車８２に伝わる。
【００８２】
負荷側歯車８２には負荷軸８１を通じて一方向負荷付与器８の負荷が付与されているため、負荷側歯車８２には所謂ブレーキ力の負荷が働き、この負荷は足側歯車７４、回動軸７３を通じて足保持傾動板７に伝わり、運動中の足関節には負荷が作用することになる。
【００８３】
また、回動する負荷軸８１の負荷側歯車８２には足関節角度検出器７５の検出側歯車７５ａが噛み合っていて、負荷側歯車８２と噛み合う検出側歯車７５ａによって、運動中の足関節の角度が検出される。この角度が設定角度以上の場合には、運動回数としてカウントされ、その回数は本体ケース６の上面側の表示盤６１のカウンタ表示画面６１に表示される。トレーニングをしている者は、このカウンタ表示画面６１を見ることで、足の関節が設定角度以上で曲がっていることを認識できるとともに、その回数を知ることができる。
【００８４】
つま先を負荷に抵抗しながら上向きに動かして、足関節を設定角度以上曲げた後は、元の状態に戻す。つまり、つま先を下向きに動かす。サンダル型足保持履物７ａを通じて足が保持されている足保持傾動板７は後方側に揺動しながら、下向きに回動する。この動きは、運動方向の逆方向となる。
【００８５】
このとき、負荷運動中とは逆向きに回動する回動軸７３には、一方向負荷付与器８からの負荷が全く作用しないので、無負荷のフリーの状態で何ら抵抗を受けることなく、足及び足保持傾動板７を元の状態に戻すことができる。元の状態に戻したら、再び、つま先を負荷に抵抗しながら上向きに動かす運動を繰り返す。
【００８６】
なお、この発明は上記発明を実施するための形態に限定されるものではなく、この発明の精神を逸脱しない範囲で種々の改変をなし得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００８７】
１    前脛骨筋トレーニング装置
１１    台座フレーム
１２    支持脚
２    本体ケース
２１    表示盤
２１ａ  カウンタ表面画面
２２    負荷調節撮み
２３    電源スイッチ
３    足保持傾動板
３ａ  サンダル型足保持履物
３１    吊りアーム
３２    支持板
３３    回動軸
３４    クラッチ
３５    足側プーリ
３６    足関節角度検出器
３６ａ  軸側歯車
３６ｂ  検出側歯車
３６ｃ  支持取付板
３６ｄ  取付基板
４    負荷付与器
４１    負荷軸
４２    負荷側プーリ
４３    負荷ベルト
４４    負荷制御器
５    前脛骨筋トレーニング装置
５１    台座フレーム
５２    支持脚
６    本体ケース
６ａ  側面盤
６ｂ  着脱ケース
６１    カウンタ表示画面
６２    カウント角度設定ボタン
６３    カウントリセットボタン
６４    電源スイッチ
６５    ブザー
７    足保持傾動板
７ａ  サンダル型足保持履物
７１    吊りアーム
７２    支持板
７３    回動軸
７４    足側歯車
７５    足関節角度検出器
７５ａ  検出側歯車
７５ｂ  支持取付板
７５ｃ  取付基板
８    一方向負荷付与器
８１    負荷軸
８２    負荷側歯車
８３    負荷調節撮み
【図１】
2016154673.tif 000003
【図２】
2016154673.tif 000004
【図３】
2016154673.tif 000005
【図４】
2016154673.tif 000006
【図５】
2016154673.tif 000007
【図６】
2016154673.tif 000008
【図７】
2016154673.tif 000009
【図８】
2016154673.tif 000010
【図９】
2016154673.tif 000011