JPH0245073A - ローイングエルゴメータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、操作者がローイング運動を行う際に仕事量等
その運動に関する情報を検出表示するローイングエルゴ
メータに関し、特に、操作者のローイング運動時の消費
カロリーを正確かつ簡易に検出できるようにしたもので
ある。

〔従来技術〕

従来のローイングエルゴメータでは、油圧または空圧の
ダンパで負荷を実現することが多く、正確に運動量を算
出できなかった。このため消費カロリーを表示する場合
にはローイング動作の回数に所定の値を乗じて得た大ま
かな近値値を用いていた。しかしながら消費カロリーは
ローイング動作のピンチや負荷等から影響を受けるので
、その近似値が実際の値からかなりずれることもあった
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は以上の事情を考慮してなされたものであり、正
確かつ簡易に利用者の消費カロリーを検出できるローイ
ングエルゴメータを提供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕零′発明者等
は以上の目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、
操作者の消費カロリーがローイングエルゴメータ本体へ
の印加仕事量に変換される際の効率と、ローイングエル
ゴメータの負荷レベルとの間に精度の高い相関があると
いう知見に達した。本発明ではこのような知見に基づい
てます印加仕事量を高精度に算出できるように渦電流負
荷装置を用い、かつ負荷レベルに応じて自動的に効率を
決め、この効率と上述の印加仕事量に基づいて消費カロ
リーを算出するようにしている。

〔原理〕

本発明者等は本願発明の装置を用いてローイング運動の
ピッチおよびローイングエルゴメータの負荷を変化させ
ながら酸素摂取量および仕事量の測定実験を行い実験結
果を回帰分析した。

被験者は第２図に示す健常男子８名とした。

そしてローイング運動は１７．２０、および２５回／分
のピッチで各々１８分間行う。この際負荷をレベル１か
ら６までの６段階に区分して３分毎に漸増した。

負荷レベルと酸素摂取量の関係は第３図に示す通りであ
り、酸素摂取量Ｖ　Ｏｔ　　（ｍ　Ｉ　／分）に対する
ピッチＰ（回／分）およびレベルＬ（段階）の重回帰式
は、 ＶＯ，＝８０ｘＰ＋６１ＸＬ−２７０ となった（ｒ”　＝０．５７）。

尚、図においてＯ１△、口はそれぞれ１７．２０．２５
のピッチの試行であることを示す。

仕事量と酸素摂取量との関係は第４図に示すとおりであ
り、この図から同一レベル毎に仕事量と酸素摂取量との
間の回帰式を求めると、切片はいずれも原点と有意差が
無く、その回帰係数から求めた効率はレベル１〜６に対
してそれぞれ３．６．６．６１．７．９．１１．３．１
６．２および１８．７χであった。

換定数、Ｗ：運動量（Ｗ）を示す。

以上のように、各レベル毎に対応する効率に基づいて酸
素摂取量ないし消費カロリーを求めることができる。

尚、第４図は被験者の平均値および標準誤差を示すもの
である。

又・、各ピッチ毎の酸素摂取量に対するピッチおよび仕
事量の重回帰式に基づいて仕事量から酸素摂取量ないし
消費カロリーを求めることもできる。

〔実施例〕

以下第１図および第５図以降の図面に基づいて本発明の
ローイングエルゴメータの一実施例について説明する。

第５図及び第７図はローイングエルゴメータ１の全体構
成を示したものであり、２は鋼材２ａを用いて一側を斜
め、他側を略垂直状（直角三角形）に成形した駆動系ユ
ニット、３は前記駆動系ユニット２の後方に延出して設
けたスライドレールである。４は前記スライドレール３
の前記駆動系ユニット３側に取り付けた足掛部であり、
５は前記スライドレール３に沿って前後にスライド可能
に配置した操作者着座用シート（以下シートと略称する
）である。６はロープ７を巻回するための巻回用ドラム
であり、該ドラム６は前記シート５に着座した操作者Ｍ
の略前方に位置し、ロープ７の牽引操作が容易に行いう
るように成っている。

７ａは前記ロー１７の端部に取り付けた左右把持可能な
棒状のグリップである。８は前記ドラム６軸と同軸に併
設されたドラム６の旧位置復帰用（繰り出された前記ロ
ープ７をドラム６に巻きつけるため）のリターンスプリ
ングであり、該リターンスプリング８の構成は同図に示
ように筒状スプリングが採用されている。９は前記ドラ
ム６の一側下方に配置された駆動スプロケットであり、
該駆動スプロケット９と前記ドラム６の側部ギヤ−６ａ
間には前記ドラム６の回転を伝達するための第１チエー
ン１０が巻回されている。１１は前記駆動スプロケット
９の回転を他方の小スプロケット１２に伝達するための
回転軸であり、該回転軸１１を介して前記小スプロケッ
ト１２に伝達された所定の回転力は当該小スプロケット
１２に巻回した第２のチェーン１３を介して下方に配置
した小スプロケット１４に伝達されるように構成されて
いる。１５は前記小スプロケット１４の回転を他方のタ
イミングプーリ１６に伝達する回転軸であり、該回転軸
１５を介して前記タイミングプーリ１６に伝達された所
定の回転力は当該タイミングプーリ１６に巻回したタイ
ミングベルト１７を介し、最終段の渦電流負荷装置〔本
実施例では本出願人の提案した渦電流ブレーキ（特願昭
５８−１２３１７１号）を採用）１８に伝達されるよう
に成っている。

１９は前記ドラム６の側部に装備された前記ドラム６の
回転数検出センサーであり、２０は前記渦電流負荷装置
１８の回転数を検出する回転数検出センサーであって、
該回転数検出センサー２０は同図に示した如く、前記渦
電流負荷装置１８の側部に取り付けられている。２２は
操作パネル２１の裏面内に組み込まれた演算処理装置（
マイクロコンピュータ−）であり、該演算処理装置２２
で前記回転数検出センサー１９及び２０からの検出信号
を演算処理し、以て前記ロープ７のストローク長、ロー
プ７の牽引ピッチ、距離、牽引ビークワット、牽引設定
ワット、牽引平均ワット及び牽引消費カロリー等の諸デ
ータを抽出するように成っている。２３は前記演算処理
装置２２で演算処理した前記の諸データ即ち、前記ロー
１７のストローク回、ロープ７の牽引ピッチ、距離、牽
引ビークワット、牽引設定ワット、牽引平均ワット及び
牽引消費カロリー等を前記操作パネル２１上に表示する
表示手段〔本実施例では第７図乃至第９図（拡大図）に
示す構造の視覚認識表示器を採用〕であり、操作者Ｍは
前記表示手段２３に表示される前記諸データを確認しな
がら所定のローイング運動を実施するものである。

２４は前記諸データをプリントするプリンターである。

第８図は前記操作パネル１２の裏面ケース内に装備され
る前記演算処理袋？Ｚ２２を中心とする周辺装置をしめ
したブロック図であり、また第１図は第８図の演算処理
装置２２における仕事量算出および消費カロリー算出の
処理を機能ブロックとして表すものである。また、第９
図は前記表示手段２３の拡大図であり、同図中Ａは選択
ボタンであり、該選択ボタンＡを操作することにより、
表示器Ａ。

で表示されるデータ、即ちストローク（回数）、距離、
ピッチ等のデータの切り換えが成される。

Ｂはワット値表示器であり、該ワット値表示器Ｂにより
、例えば下方のＬＥＤ　（ビークワット或いは設定ワッ
ト）の何れか点灯している側のワット値データが表示さ
れるように成っている。Ｃは選択ボタンであり、該選択
ボタンＣを切り換え操作することにより、ＬＥＤのうち
の何れか一方が点灯し、そのデータ、即ち平均ワット（
Ｗ）、消費カロリー（ｃａｔ）の一方のデータが上方の
表示器Ｃ′により表示されるように成っている。ＤはＬ
ＥＤを採用したローイングタイムを表示するための表示
器であり、本実施例ではたとえば６分間の表示がなされ
るように成っている。ＥはＬＥＤを採用したワット表示
器であり、左側にθ〜９００目盛りを付し右側に％目盛
りを付した。Ｆはローイング状態すなわち負荷レベルを
選択するための負荷レベル選択ボタンであり、該負荷レ
ベル選択ボタンＦの選択によりローイングの程度がレベ
ル１〜６　（左側に設けたＬＥＤで表示される）の６種
類に切り換えられるように成っている。（上記の１〜６
のレベルは６に近づくほど負荷は大きくなるように設定
されている）。Ｇはローイングパワーモード選択ボタン
、Ｈはアイソパワーモード選択ボタン、■はスタート・
ストップボタン、Ｊはプリント開始ボタン、Ｋはリセッ
トボタンである。

次に、上記の実施例に基づいて本発明に係るローイング
エルゴメータの使用要領と作用を詳細に説明する。

Ｔｌ）先ず、ローイング運動を開始する前、即ちシート
５に着座する前に操作者Ｍは自己の体力、運動経験等を
考慮して前述した操作パネル上の所定の選択ボタンを選
択してセットする。

（２）シかる後、第５図及び第６図に示した如く、シー
ト５に着座し、前方にある足掛部４に両足を乗せ、体を
前屈（前かがみの状態）にして両手を前方に向かって略
水平に伸ばし、前方の操作パネルの略中夫の位置にある
グリップ７ａをオールを引く要領で確りと掴み、腕を屈
折させつつ同時に体を後方に伸ばす要領で力一杯に引っ
張り、前記グリップ７ａに連結したローブ７をドラム６
より所定長引き出す。

（３）前記ローブ７の牽引でローブ７を巻回したドラム
６は所定の回転をし、該ドラム６の回転動は伝達手段、
即ち駆動スプロケット９、第１チエーン１０、回転軸１
１、小スプロケット１２、第２チエーン１３、小スプロ
ケット１４、回転軸１５、タイミングプーリ１６及びタ
イミングベルト１７を介して最終段の渦電流負荷装置１
８に伝達される。

（４）以上によって第一回のローイング運動は終了する
。

（５）シかる後、前記グリップ７ａの前方への戻が成さ
れるのであるが、この状態に於ける前記ローブ７はドラ
ム６が併設したリターンスプリング８により所定の回転
にて巻き戻されるため弛むことなく元の状態にスムース
に巻き込まれる。

（６）そして、以下上記のローイング運動を繰り返し充
実したローイング運動を実施する。

ところで、前記ローイング運動中に於けるローブ７、ド
ラム６及び渦電流負荷装置１８の夫々の動きは回転数検
出センサー１９、回転数検出センサー２０によって正確
に検出され、これら雨検出センサー１９．２０で検出さ
れた所定の検出信号は後段の演算処理装置２２に入力せ
しめられ操作パネル２１に配置した所定の表示手段２３
に入力せしめられる。

この表示手段２３で表示される仕事量（実際には平均ワ
ットとして表示する）は簡易かつ正確に算出することが
できる。すなわち第１図の仕事量算出部２４において渦
電流負荷装置１８の負荷とロー１７の変位とに基づいて
算出するのである。また表示手段２３で表示される消費
カロリーは仕事量に基づいて同様に簡易かつ正確に算出
できる。すなわち第１図に示すように負荷レベル選択ボ
タンＦの操作に応じてレベル１〜６に対応するレベル信
号が効率決定部２５に供給され、この信号に応じてレベ
ルに対応した効率データが生成される。例えばレベルｌ
であれば３．６％、レベル２であれば６．６％のごとく
である。消費カロリー算出部２６はこの効率データとと
もに上述の仕事量データを受は取って消費カロリーを算
出するのである。この場合効率は負荷レベル毎に上述し
た第４図の回帰分析により設定されるので極めて実際に
近いものとなる。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明した如く、本発明によれば渦電流負荷装
置を用いて仕事量を正確に検出できるようにするととも
に回帰式分析で予め求めた負荷レベル毎の効率に基づい
て仕事量から消費カロリーを算出しているので処理が簡
単でしかも高精度の算出が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るローイングエルゴメータの一実施
例の要部構成を示すブロック図、第２図、第３図および
第４図は本発明の詳細な説明する回帰分析説明図、第５
図は上記実施例の全体構成を示す斜視図、第６図は同側
面図、第７図は同正面図、第８図は上記実施例に装備し
た演算処理装置を中心とする制御部を示すブロック図、
第９図は表示手段の拡大正面図である。 １８・・・渦電流負荷装置、２５・・・効率決定部、２
６・・・消費カロリー算出部、Ｆ・・・負荷レベル選択
ボタン。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）操作者のローイング動作に対して任意の負荷を与
   える渦電流負荷装置を具備し、上記操作者のローイング
   動作の変位量及び上記渦電流負荷装置の負荷量に基づい
   て上記操作者がローイングエルゴメータ本体に加える仕
   事量を算出するローイングエルゴメータに於いて、上記
   の渦電流負荷装置の負荷のレベルを多数段に切り替える
   切り替え手段と、上記操作者の消費カロリーが上記のロ
   ーイングエルゴメータ本体に加わる仕事量から変換され
   る効率を、上記渦電流負荷装置の負荷のレベルに基づい
   て決定する効率決定手段と、上記ローイングエルゴメー
   タ本体に加わる仕事量及び上記効率決定手段によって決
   定された効率に基づいて上記操作者の消費カロリーを算
   出するカロリー算出手段とを有することを特徴とするロ
   ーイングエルゴメータ。
2. （２）上記切り替え手段は上記渦電流負荷装置の負荷の
   レベル数を１〜６段階に設定するようにしたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のローイングエルゴメ
   ータ。
3. （３）上記効率を仕事量及び操作者の酸素摂取量の回帰
   分析の回帰式に基づいて設定するようにしたことを特徴
   とするローイングエルゴメータ。