JPH0225620B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、足関節の底屈、背屈運動を土踏ま
ずに刺激を与えながら行えるようにした足関節底
背屈運動器に関する。

〔従来の技術〕

身体障害者の機能回復訓練に用いる運動器具に
は、障害部位に合わせて種々のものが知られてい
るが、足関節の底屈、背屈運動を訓練するものと
して、第３図に示す足関節底背屈運動器１が知ら
れている。この足関節底背屈運動器１は、支持軸
２を中心に揺動するペダル３の前後に、コイルば
ね４，５を配し、ベルト６でペダル３に固定され
た足部を、爪先と踵に交互に力を込めて底屈、背
屈運動を行うようにしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕 上記従来の足関節底背屈運動器１は、ペダル３
の前後を蓄勢手段であるコイルばね４と５の弾発
力でバランスさせて支持しているため、ペダル３
が水平のときには負荷がもつとも小さいのに対
し、ペダル３の傾斜角度が増すにつれて負荷抵抗
が大となる。一般に、足関節を動かすための筋肉
の収縮力は、運動のはじめの関節角度においても
つとも強く、底屈又は背屈角度が大になるにつれ
て弱くなるのに対し、上記従来の足関節底背屈運
動器１は、筋力と運動負荷の増減の勾配がまつた
く逆であるため、身体障害者のように脚力の特に
弱い者が訓練する場合には、運動効果が上がらな
い等の問題点があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、上記問題点を解決したものであ
り、足で立つことができる大きさをもち、支軸の
周りに揺動するペダルと、前記支軸に非蓄勢型の
回転負荷を与えるために、前記支軸に連結された
ベーンによつて区画される一対の油室を有し、こ
の両油室を流量制御弁を途中に設けた油圧管路に
より接続してなる負荷装置と、前記ペダルの上面
に前記支軸方向に設けられ、足の裏の土踏まず部
分に当接する山形断面形状の突部とから構成した
ことを要旨とするものである。

〔作用〕

この発明は、非蓄勢型の回動負荷に抗して足関
節の底背屈運動を行わしめるとともに、ペダルの
軸方向に設けた山形断面形状の突部に、足の土踏
まず部分を当接させて、底屈と背屈を交互に行
い、土踏まずに刺激を与えながら足関節の底背屈
訓練を実施する。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例について、第１，２図
を参照して説明する。第１，２図は、それぞれこ
の発明の足関節底背屈運動器の一実施例を示す斜
視図及び油圧回路図である。

第１図中、足関節底背屈運動器１１は、４隅に
キヤスタ１２ａが付いた大略凹字状平面をもつフ
レーム１２に、両足で立つことができる大きさの
ペダル１３を、揺動自在に軸支したものである。
ペダル１３の支軸１３ａは、両端部が軸受１４に
支承されており、その一端側には、非蓄勢型の負
荷装置である油圧ポンプ１５が取り付けてある。
油圧ポンプ１５には、コントロールボツクス１６
が接続されており、フレーム１２に植設された手
摺り１２ｂにコントロールボツクス１６が取り付
けてある。

ペダル１３の上面中央部には、支軸１３ａの方
向に沿つて山形断面形状の突部１３ｂが形成して
あり、ペダル１３に足をのせたときに、足の裏の
土踏まず部分が突部１３ｂに当接する。１７，１
８は、ペダル１３の揺動限界位置を規制するため
のストツパであり、その高さは自由に変えられる
ようになつている。

ところで、前述の負荷装置としての油圧ポンプ
１５は、支軸１３ａに連結されたベーン１５ａに
よつて区画される一対の油室１５ｂ，１５ｃを有
しており、両油室１５ｂ，１５ｃは油圧管路１９
により接続されている。油圧管路１９の途中に
は、流量制御弁２０と油圧計２１が２組み設けら
れており、これらはコントロールボツクス１６内
に集中配置されている。流量制御弁２０は、逆止
弁２０ａと可変絞り弁２０ｂが並列接続されたも
のであり、逆止弁２０ａが閉弁する方向の流れに
対して可変絞り弁２０ｂが所要の抵抗を付与す
る。

足関節の底背屈訓練に際しては、まず流量制御
弁２０の可変絞り弁２０ｂの弁開度を、適当な値
に設定するとともに、ストツパ１７，１８の高さ
を調整してペダル１３の揺動範囲を限定する。次
に、手摺り１２ｂに手をそえてペダル１３の上に
両足をのせ、足関節を使つて底屈と背屈を行う。

爪先に力を込めて底屈すると、ペダル１３が揺
動し、それとともに油圧ポンプ１５内のベーン１
５ａが回動する。ベーン１５ａは油室１５ｂ内の
油を排除しつつ回動し、油室１５ｂから送り出さ
れた油は流量制御弁２０にて一定の抵抗を付与さ
れる。この抵抗は、ペダル１３の揺動期間中ほぼ
一定であるから、底屈角度に関係なく運動負荷は
一定である。またいかなる角度で底屈を中止しよ
うとも、蓄勢型のコイルばね４，５のような戻り
現象はみられず、日常生活に必要な行動様式に近
い運動訓練が可能である。

また、踵に力を込めて背屈するときも、底屈同
様、背屈角度に関係なく運動期間中の負荷及び運
動速度をほぼ一定とし、等速性訓練（Isokinetic
Exercise）が可能となる。さらにまた、底屈運動
と背屈運動とでは、突部１３ｂに当る土踏まず部
分の位置が、自然とずれ、爪先や踵にもつとも力
を込めやすい姿勢をとることができるので、足を
ペダル１３上に固定した場合に比較して、きわめ
て高い運動効果をあげることができる。

また、底屈運動から背屈運動への移行或いはそ
の逆の移行に際しても、土踏まず部分を突部１３
ｂの上面を滑らせるようにして前後に移動させる
ことにより、楽に移行させることができる。ま
た、全運動期間中、土踏まず部分が万遍なく刺激
されるため、青竹踏みと同様もしくはそれ以上の
健康増進効果をあげることができる。

さらにまた、運動負荷の設定は、流量制御弁２
０の絞り開度に応じて随意設定するとができるの
で、訓練者の筋力に合わせた訓練が可能である。

このように、足関節底背屈運動器１１は、非蓄
勢型の負荷装置である油圧ポンプ１５により運動
負荷を与える構成であるから、特定の関節角度で
の障害が著しい障害者等に対し、訓練効果の高い
等速性訓練を施すことができる。

また、足関節底背屈運動器１１は、ペダル１３
の揺動中心となる支軸１３ａの方向に、土踏まず
部分に当接する山形断面形状の突部１３ｂを設け
たから、爪先に力を込めて底屈する運動と、踵に
力を込めて背屈する運動とで、突部１３ｂに当る
土踏まずの位置を滑らかにずらすことができ、交
互運動の移行動作が、突部１３ｂを利用して楽に
行えるとともに、底屈も背屈も無理なく、日常生
活の行動様式に近い形態で実施することができ、
しかも運動の全過程において万遍なく土踏まず部
分を刺激することができるので、青竹踏みと同等
もしくはそれ以上の健康増進効果をもたらすこと
ができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、非蓄
勢型の負荷装置により運動負荷を与える構成であ
るから、特定の関節角度での障害が著しい障害者
等に対し、訓練効果の高い等速性訓練を施すこと
ができ、またペダルの揺動中心となる支軸の方向
に、土踏まず部分に当接する山形断面形状の突部
を設けたから、爪先に力を込めて底屈する運動
と、踵に力を込めて背屈する運動とで、突部に当
る土踏まずの位置を滑らかにずらすことができ、
交互運動の移行動作が、突部を利用して楽に行え
るとともに、底屈も背屈も無理なく、日常生活の
行動様式に近い形態で実施することができ、しか
も運動の全過程において万遍なく土踏まず部分を
刺激することができるので、青竹踏みと同等もし
くはそれ以上の健康増進効果をもたらすことがで
きる等の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は、それぞれこの発明の足関節底背
屈運動器の一実施例を示す斜視図及び油圧回路
図、第３図は、従来の足関節底背屈運動器の一例
を示す側面図である。 １１……足関節底背屈運動器、１３……ペダ
ル、１３ａ……支軸、１３ｂ……突部、１５……
油圧ポンプ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 足で立つことができる大きさをもち、支軸の
   周りに揺動するペダルと、前記支軸に非蓄勢型の
   回転負荷を与えるために、前記支軸に連結された
   ベーンによつて区画される一対の油室を有し、こ
   の両油室を流量制御弁を途中に設けた油圧管路に
   より接続してなる負荷装置と、前記ペダルの上面
   に前記支軸方向に設けられ、足の裏の土踏まず部
   分に当接する山形断面形状の突部とから構成した
   ことを特徴とする足関節底背屈運動器。