CN100531826C - 加压肌肉力量增强装置、控制装置以及由该控制装置执行的方法 - Google Patents

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Abstract

一种在执行加压肌肉力量增强方法时能正确调节血流的阻碍程度的加压肌肉力量增强装置。加压肌肉力量增强装置具有紧固件(100)、压力设定装置(200)、测定装置(300)和控制装置(400)。紧固件(100)被卷绕在四肢的规定部位。紧固件(100)具有气密的气袋,通过使空气出入于该气袋,可使对四肢施加的收紧力变化。压力设定装置(200)对出入于气袋的空气进行控制。测定装置(300)安装在卷绕有紧固件(100)的四肢的末端侧,对根据收紧力的增减而变化的测定对象值进行测定。控制装置(400)根据测定对象值控制压力设定装置(200)。由此,该加压肌肉力量增强装置可根据测定对象值自动地控制收紧力。

Description

加压肌肉力量增强装置、控制装置以及由该控制装置执行的方法
技术领域
本发明涉及用于增强肌肉的加压肌肉力量增强装置,涉及适用于执行不仅对健康者而且运动功能有障碍者也能有效地实现肌肉力量增强的加压肌肉力量增强方法的肌肉力量增强装置。
背景技术
本项专利发明者中的1人,为了开发一种容易、安全且有效地增强肌肉的肌肉力量增强方法而进行了深入研究,作为一项成果在平成5年提出了日本特许申请第313939号的专利申请,成功地获得了特许第2670421号。
该项专利的肌肉力量增强方法的特征是以往所没有的、采用加压方法进行的称之为「加压肌肉力量增强方法」。这种肌肉力量增强方法基于以下的理论。
肌肉分为迟肌和速肌,迟肌基本上不会增大,为了增强肌肉,必须使迟肌和速肌中的速肌活动。以通过速肌的活动而产生的乳酸在肌肉中的积累为契机,脑下垂体所分泌的生长激素具有生长肌肉和分解身体脂肪等的效果,若活动速肌使其疲劳,则可起到速肌、以至于肌肉的增强作用。
然而,在迟肌和速肌中,前者是消耗氧来活动的,只要进行轻微负载的运动就开始活动,对比之下,后者的区别是即使没有氧也活动,在受到了非常大的负载情况下慢于迟肌而开始活动。因此,为了使速肌活动,必须先让开始活动的迟肌加快疲劳。
在以往的肌肉力量增强方法中,通常是通过使用杠铃等进行激烈运动先使迟肌疲劳,再使速肌活动。这样,为了使速肌活动,必须要有大的运动量,故时间太长,往往加大对肌肉和关节的负担。
另一方面,若收紧肌肉的四肢根部附近的规定部位进行加压,在流向该部位的血流被限制的状态下使肌肉进行运动,则向该部位的肌肉供给的氧减少,因活动而使需要氧的迟肌立即疲劳。因此,若在通过加压而限制血流的状态下使肌肉进行运动,则不需要大的运动量就可使速肌活动。
由于通过加压而限制了血流,肌肉内生成的乳酸难以流到肌肉外,因此与血流未被限制的场合相比,乳酸值容易上升,生长激素的分泌量大幅度上升。
根据这一理论,通过阻碍肌肉中的血流,可极大地增强肌肉。
上述专利中的肌肉力量增强方法应用了通过这种血流阻碍来增强肌肉力量的理论。再详细地说,向相对于想要增强的肌肉邻近的心脏附近部位、即相对于该肌肉邻近的上位部位施加阻碍血流的收紧力,通过调节该收紧力,以阻碍血流的方式向肌肉施加适量的负载,由此使肌肉产生疲劳,以实现肌肉的有效增强。
由于该肌肉力量增强方法是通过以阻碍血流的方式向肌肉施加负载来增强肌肉的方法,因此,具有在增强肌肉时也可以不进行运动这样一个大的特征。又,该肌肉力量增强方法,由于通过以阻碍血流的方式向肌肉施加负载可以补偿施加于肌肉的总负载量,因此在与运动组合的场合,具有运动的负载比以往减小的优点。该优点可产生以下效果:通过减小肌肉所进行运动量,可减少关节和肌肉损伤的可能性,缩短训练时间。
但是,在执行这一肌肉力量增强方法时,有可能会阻碍流向想要增强的肌肉的血流,还必需设置能正确调节血流阻碍程度的肌肉力量增强器具、装置。特别是为了提高由加压肌肉力量增强方法所获得的效果以及提高加压肌肉力量增强方法的安全性,对肌肉中正在进行血流的阻碍程度能正确调节的功能是非常重要的。
本项专利发明者中的1人,对肌肉力量增强器具进行了深入研究,在其过程中,发明了平成8年特许申请第248317号所记载的肌肉力量增强器具。该发明的肌肉力量增强器具是在一种袋状的绑带即紧固件的内部配置橡胶制的管状结构,在将紧固件卷绕在肌肉的规定部位上进行固定的状态下,通过将空气送入管子中,将肌肉收紧,向肌肉施加所需的加压力。
这种由气体进行加压方式的肌肉力量增强器具,具有通过计测气体压力来进行更加精确的加压力控制的优点,但并不是不存在应改良的地方。
这种肌肉力量增强器具,通过计测上述管子内的气体压力,可对肌肉进行肌肉力量增强器具所施加的收紧力测定。向通过测定气体压力而被测定的肌肉施加的收紧力成为了预测肌肉中正在进行血流阻碍程度用的信息。在上述肌肉力量增强器具中,根据这一预测,通过使管子内的气体压力变化,将血流的阻碍程度调节成适当。
但是,人类存在着个体差异和体重增减等的时效性变化,一定的收紧力未必能产生同一的血流阻碍程度,故难以作出这一预测。
为此,在使用这种肌肉力量增强器具的场合,有关指导肌肉力量增强器具使用方法的加压肌肉力量增强方法方面的知识经验丰富者是不可缺少的,实际中,肌肉力量增强方法基本上均是在这些指导者的管理下进行实施。
又,加压肌肉力量增强方法具有能防止近年来成为很大问题的、在无重力的宇宙飞船内长时间滞留的宇宙飞行员的肌肉力量衰减和骨密度减小的应用可能性,但在无重力状态下,因体内的血液分布与地面上不一样,故即使根据在地面上积累的有关加压肌肉力量增强方法的知识经验来选择收紧力,是否能使由此而产生的血流阻碍程度合适,预测也非常困难。
发明内容
本发明就是为了解决上述问题,其目的在于,提供为了实现能正确调节血流阻碍程度的肌肉力量增强装置而开发的技术。
为了解决上述目的,本发明者提出了以下发明的方案。
本发明的加压肌肉力量增强装置包括:紧固件,其是一种将四肢的某一肌肉的规定部位的外周围住的构件,通过将所述肌肉的规定部位收紧,向所述肌肉的规定部位施加规定的收紧力,并且(例如通过使围住四肢某一外周部分的内周长度发生变化)使所述收紧力变化;压力设定装置,其对所述紧固件的收紧力进行控制;控制装置,其为了使所述收紧力变化而对所述压力设定装置进行控制;测定装置,其在所述肌肉规定部位的四肢末端侧,对与根据所述收紧力而变化的血流状态相关连的测定对象值进行测定。
并且,该加压肌肉力量增强装置中的所述控制装置,根据所述测定对象值来控制所述压力设定装置。
本发明的加压肌肉力量增强装置中,压力设定装置对紧固件将肌肉规定部位收紧的收紧力进行控制,该压力设定装置通过控制装置并根据测定对象值进行控制。即,上述的收紧力是通过压力设定装置、控制装置并根据测定对象值进行控制的。
其中,测定对象值是一种在执行加压肌肉力量增强方法的四肢的紧固件所安装的部位之下的末端侧进行测定的、与根据所述收紧力而变化的血流状态相关连的值,因此,本发明的加压肌肉力量增强装置是根据实际进行的血流阻碍程度直接性使收紧力变化的装置。该加压肌肉力量增强装置与以往需要有大量知识经验的肌肉力量增强器具不同,例如,即使在无重力状态下使用加压肌肉力量增强方法的场合,也能正确调节血流阻碍程度。
上述的控制装置能自动地进行压力设定装置的控制,使用该加压肌肉力量增强装置并执行加压肌肉力量增强方法的人可以从收紧力调节时所产生麻烦中得到解放。自动进行压力设定装置的控制还具有以下的优点:即使是躺着等不能运动的人员,由于该加压肌肉力量增强方法只需对肌肉进行加压就能有利于肌肉力量的增强,因此对于康复性用途的应用期望很高。然而,对于这种人员来讲,可以预想到即使是收紧力的调节作业也往往会有负担,这就有可能会防碍加压肌肉力量增强方法在康复性用途方面的普及。但是,根据本发明,若能进行压力设定装置的自动控制,则不会产生那样的负担,故容易地实现加压肌肉力量增强方法在康复性用途方面的应用。
紧固件的具体性结构不论,可以采用以下结构,例如具有:规定成能卷绕在四肢某一肌肉的规定部位上那样长度的绑带;将所述绑带以卷绕在所述肌肉规定部位上的状态进行固定的固定装置;设置在所述绑带上的气袋,该气袋是在用所述固定装置将卷绕在所述肌肉规定部位上的所述绑带固定的状态下,通过向其内部充填空气而使所述肌肉的规定部位收紧,由此向所述肌肉的规定部位施加规定的收紧力。
加压肌肉力量增强装置具有:以上所述的紧固件;能将气体送入所述气袋、还能将气体从所述气袋放出的压力设定装置;为了使所述收紧力变化而对所述压力设定装置进行控制的控制装置;在所述肌肉规定部位的四肢末端侧对与根据所述收紧力而变化的血流状态相关连的测定对象值进行测定的测定装置,这种加压肌肉力量增强装置也能获得与上述场合相同的作用效果。
该加压肌肉力量增强装置中的紧固件具有气袋。通过将气体送入气袋或从气袋放出气体,它能使施加于肌肉的收紧力变化。
本发明的测定对象值如上所述,只要是在加压肌肉力量增强方法所执行的四肢的紧固件安装部位的末端侧进行测定的、与根据所述收紧力而变化的血流状态相关连的结构则均可。例如测定对象值可以是科罗特科夫声、天鹅声(Swansounds)、脉搏波动的至少1种。这些都是表示血流状态的参数,通过将其参数作为测定对象值,可正确地测定血流阻碍的状态。
关于这一点,后述的控制装置也相同。
本发明的测定装置,可以是测定该时刻的所述测定对象值(时间上连续、或者每隔规定的时间间隔均可)。并且,该场合下的控制装置也可以根据该时刻的测定对象值(时间上连续、或者每隔规定的的时间间隔均可),时效地控制所述压力设定装置。
这种加压肌肉力量增强装置,由于将血流阻碍的适当时间设定得更长,故能进一步获得加压肌肉力量增强方法实施的效果,同时能进一步提高加压肌肉力量增强方法实施时的安全性。特别是若时间连续地对测定对象值进行测定,以实时方式进行压力设定装置的控制,则能以更高水平获得加压肌肉力量增强方法实施的效果,同时能进一步提高加压肌肉力量增强方法实施时的安全性。
本发明的控制装置如上所述,只要是根据测定对象值来控制所述压力设定装置,则具体性结构不论。
本发明的加压肌肉力量增强装置,若具有记录有关理想的测定对象值方面的数据即理想数据的记录装置,则所述控制装置最好是采用如下结构:将该时刻的测定对象值与从所述记录装置读出的表示理想数据的理想测定对象值作一对比,将该时刻的测定对象值控制成接近于所述理想的测定对象值,按此方式来控制所述压力设定装置。
理想的测定对象值有时也可与时间相关连而定。记录装置既可设置于控制装置的内部,也可设置于外部。
本发明的加压肌肉力量增强装置中的紧固件可以是单数,也可以是复数。
紧固件多个场合下的测定装置与所述紧固件为相同数,并且,也可以作成各自与所述紧固件分别对应,同时是对卷绕有各自对应的紧固件的四肢的末端侧的所述测定对象值进行测定的结构。又,该场合下的所述压力设定装置与所述紧固件为相同数,并且,也可以作成各自与所述紧固件分别对应的结构。该场合下的控制装置根据各自的所述测定对象值,能分别单个地对与这些测定对象值的被测定的所述测定装置对应的紧固件相对应的所述压力设定装置进行控制。
在紧固件多个的场合,可以向执行加压肌肉力量增强方法的1个人的四肢的多处施加收紧力,或者可对多人同时执行加压肌肉力量增强方法。并且,该场合所需要的收紧力有时会出现各个紧固件不同的情况。若采用如上所述的加压肌肉力量增强装置,则使用多个紧固件可分别单个地控制向各自的四肢施加的收紧力,故也能适应那种场合。
上述的控制装置,也可以具有当该时刻的所述测定对象值与下列的1)~3)中的至少1种相对应的场合控制所述压力设定装置、以使气体从所述气袋放出那样的功能。
1)该时刻的心脏搏动数显示已超过了预定的心脏搏动数的场合;
2)该时刻的血压显示比预定的血压低的场合;
3)该时刻的脉搏出现异样的场合,
由此,能进一步提高加压肌肉力量增强方法的安全性。
若是具有这种控制装置的加压肌肉力量增强装置,则能进一步提高加压肌肉力量增强方法实施时的安全性。
本发明还提出了以下的控制装置的方案。
本发明的控制装置与以下构件组合使用:紧固件,其是一种将四肢某一肌肉的规定部位的外周围住的构件,通过将所述肌肉的规定部位收紧,向所述肌肉的规定部位施加规定的收紧力,并使所述收紧力变化;压力设定装置,其对所述紧固件的收紧力进行控制;测定装置,其在所述肌肉规定部位的四肢末端侧,对与根据所述收紧力而变化的血流状态相关连的测定对象值进行测定。
并且,该控制装置具有:分别从所述测定装置接受有关测定对象值方面的数据即测定对象值数据的接受装置;根据被接受的该测定对象值数据,为了使所述收紧力变化而生成控制所述压力设定装置用的控制数据的控制数据生成装置;将所述控制数据送向所述压力设定装置的送出装置。
采用这一控制装置,与上述的加压肌肉力量增强装置一样,与以往需要有大量知识经验的肌肉力量增强器具相比,例如即使在无重力状态下使用加压肌肉力量增强方法的场合,也能获得正确调节血流阻碍程度的效果,能获得加压肌肉力量增强方法的执行者从收紧力调节时所产生麻烦中解放的效果,能获得容易应用康复性用途方面的加压肌肉力量增强方法的效果。
本发明的控制装置中的紧固件如上所述,可具有:规定成能卷绕在四肢某一肌肉的规定部位上那样长度的绑带;将所述绑带以卷绕在所述肌肉规定部位上的状态进行固定的固定装置;设置在所述绑带上的气袋,该气袋是在用所述固定装置将卷绕在所述肌肉规定部位上的所述绑带固定的状态下,通过向其内部充填空气而使所述肌肉的规定部位收紧,由此向所述肌肉的规定部位施加规定的收紧力。
控制装置与以下构件组合使用:以上所述的紧固件;能将气体送入所述气袋、还能将气体从所述气袋放出的压力设定装置;在所述肌肉规定部位的四肢末端侧、对与根据所述收紧力而变化的血流状态相关连的测定对象值进行测定的测定装置,该控制装置具有:分别从所述测定装置接受有关测定对象值方面的数据即测定对象值数据的接受装置;根据被接受的该测定对象值数据,为了使所述收紧力变化而生成控制所述压力设定装置用的控制数据的控制数据生成装置;将所述控制数据送向所述压力设定装置的送出装置,这种控制装置也能获得与上述控制装置相同的作用效果。
测定装置有时是测定该时刻的所述测定对象值(时间连续、或者每隔规定的时间间隔均可)。
该场合,所述接受装置也可以时效性地(例如每隔规定的或一定的时间间隔、或者时间连续)接受所述测定对象值,所述控制数据生成装置也可以时效性地生成所述控制数据,所述送出装置也可以时效性地将所述控制数据送向所述压力设定装置。
采用这种控制装置,由于将血流阻碍的适当时间设定得更长,故能进一步获得加压肌肉力量增强方法实施的效果,同时能进一步提高加压肌肉力量增强方法实施时的安全性。特别是若采用时间连续地对测定对象值进行测定、以实时方式对压力设定装置进行控制的控制装置,则能以更高的水平获得加压肌肉力量增强方法实施的效果,同时能进一步提高加压肌肉力量增强方法实施时的安全性。
控制数据生成装置只要是上述那样的结构,则具体性结构不论。
控制装置也可以具有记录有关理想的测定对象值方面的数据即理想数据的记录装置。控制装置如果是以上那样的结构,则所述控制数据生成装置将从所述记录装置读出的理想数据与所述测定对象值数据作出对比,对所述压力设定装置进行使该时刻的测定对象值接近于所述理想数据那样的控制,按此方式来生成所述控制数据。
上述的紧固件有时是复数。此时,所述测定装置与所述紧固件为相同数,并且,也可以作成各自与所述紧固件分别对应、同时对卷绕有各自对应的紧固件的四肢的末端侧的所述测定对象值进行测定的结构,所述压力设定装置与所述紧固件为相同数,并且,也可以作成各自与所述紧固件分别对应的结构。
该场合下的控制装置中所述接受装置分别从所述测定装置时效地接受所述测定对象值数据,所述控制数据生成装置根据各自的所述测定对象值数据,能分别单个地对与这些测定对象值的被测定的所述测定装置对应的紧固件相对应的所述压力设定装置进行控制。
若采用这种控制装置,则使用多个紧固件能分别单个地对1人或多人的四肢所施加的收紧力进行控制,故十分方便。
控制装置中的控制数据生成装置,也可以在该时刻的所述测定对象值与例如下列的1)~3)中的至少1种相对应的场合,生成对所述压力设定装置进行控制用的控制数据,以使气体从所述气袋放出。
1)该时刻的心脏搏动数显示已超过了预定的心脏搏动数的场合;
2)该时刻的血压显示比预定的血压低的场合;
3)该时刻的脉搏出现异样的场合,
这种控制装置,能进一步提高加压肌肉力量增强方法实施时的安全性。
本发明还提供了以下的方法。
本方法由与以下构件组合使用的控制装置来执行:紧固件,其是一种将四肢的某一肌肉的规定部位的外周围住的构件,通过将所述肌肉的规定部位收紧,向所述肌肉的规定部位施加规定的收紧力,并且使所述收紧力变化;压力设定装置,其对所述紧固件的收紧力进行控制;测定装置,其在所述肌肉规定部位的四肢末端侧,对与根据所述收紧力而变化的血流状态相关连的测定对象值进行测定。并且,控制装置具有:分别从所述测定装置接受有关测定对象值方面的数据即测定对象值数据的接受过程;根据被接受的该测定对象值数据,为了使所述收紧力变化而生成控制所述压力设定装置用的控制数据的过程;将所述控制数据送向所述压力设定装置的过程。
采用这一方法,与上述的加压肌肉力量增强装置一样,与以往需要有知识经验的肌肉力量增强器具相比,例如即使在无重力状态下使用加压肌肉力量增强方法的场合,也能获得正确调节血流阻碍程度的效果,能获得加压肌肉力量增强方法的执行者从收紧力调节时所产生麻烦中解放的效果,能获得容易地应用康复性用途方面的加压肌肉力量增强方法的效果。
本发方法所使用的紧固件如上所述,可具有:规定成能卷绕在四肢某一肌肉的规定部位上那样长度的绑带;将所述绑带以卷绕在所述肌肉规定部位上的状态进行固定的固定装置;设置在所述绑带上的气袋,该气袋是在用所述固定装置将卷绕在所述肌肉规定部位上的所述绑带固定的状态下,通过向其内部充填空气而使所述肌肉的规定部位收紧,由此向所述肌肉的规定部位施加规定的收紧力。
并且,控制装置与以下构件组合使用:以上所述的紧固件;能将气体送入所述气袋、还能将气体从所述气袋放出的压力设定装置;在所述肌肉规定部位的四肢末端侧、对与根据所述收紧力而变化的血流状态相关连的测定对象值进行测定的测定装置,在由这种控制装置执行的方法中,控制装置包括:分别从所述测定装置接受有关测定对象值方面的数据即测定对象值数据的过程;根据被接受的该测定对象值数据,为了使所述收紧力变化而生成控制所述压力设定装置用的控制数据的过程;将所述控制数据送向所述压力设定装置的过程,这种方法也能获得与上述方法相同的作用效果。
附图说明
图1为概略表示本发明一实施形态的加压肌肉力量增强装置整体结构图。
图2为表示图1所示的加压肌肉力量增强装置中包含的紧固件的立体图。
图3为表示图1所示的加压肌肉力量增强装置中包含的胳膊用紧固件的使用状态图。
图4为表示图1所示的加压肌肉力量增强装置中包含的腿用紧固件的使用状态图。
图5为概略表示图1所示的加压肌肉力量增强装置中包含的压力设定装置内部结构图。
图6为图1所示的加压肌肉力量增强装置中包含的控制装置的硬件结构图。
图7为图1所示的加压肌肉力量增强装置中包含的控制装置内部所生成的功能方框图。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明较佳的一实施形态。
图1是概略表示本发明一实施形态的加压肌肉力量增强装置整体结构图。
如图1所示,本实施形态的加压肌肉力量增强装置具有紧固件100、压力设定装置200、测定装置300和控制装置400。
本实施形态中的紧固件100如图2、图3、图4所示而构成。图2是表示紧固件100一实施形态的立体图,图3和图4是表示紧固件100使用形态的立体图。
如图1所示,本实施形态的紧固件100具有多个、更具体地说是4个。之所以将紧固件100定为4个,是为了对加压肌肉力量增强方法的实施者的两胳膊、两腿进行加压的缘故。本实施形态的紧固件100中,紧固件100A用于胳膊(卷绕在胳膊上用于加压胳膊),紧固件100B用于腿(卷绕在腿上用于加压腿)。紧固件100的个数未必一定是4个,只要是1个以上,无论多少均可。胳膊用紧固件100A和腿用紧固件100B未必一定是相同数。
本实施形态的紧固件100是一种将四肢的任一肌肉的规定部位的外周围住的构件,通过将所述肌肉的规定部位收紧,向所述肌肉的规定部位施加规定的收紧力,并且能使所述收紧力变化。本实施形态中,该紧固件100基本上由绑带110、气袋120和固定构件130构成。
绑带110只要是被卷绕在卷绕有紧固件100的规定部位即可,具体形态不论(所谓规定部位,一般来讲,是指胳膊的根部附近或腿的部附近处的通过从外部进行收紧会引起血流阻碍的适当位置。以下称为「收紧部位」)。
本实施形态的绑带110由具有伸缩性的材料构成,具体地讲是由氯丁橡胶构成,但也未必是必需的。
本实施形态的绑带110的长度,可以根据加压肌肉力量增强方法实施者的紧固件100的收紧部位外周长度来决定。绑带110的长度最好是大于收紧部位的外周长度,本实施形态的绑带110的长度是收紧部位外周长度的2倍以上。本实施形态的胳膊用紧固件100A的绑带110的长度是考虑了胳膊的收紧部位的外周长度26cm而决定的,具体被作成90cm,而腿用紧固件100B的绑带110的长度是考虑了腿的收紧部位的外周长度45cm而决定的,具体被作成145cm。
本实施形态的绑带110的宽度,也可根据紧固件100的各个不同的收紧部位来进行适当决定。例如,若是胳膊用的紧固件100A的绑带110,则定为宽度约为3cm,若是腿用的紧固件100B的绑带110,则定为宽度约为5cm。
气袋120安装在绑带110上。本实施形态的气袋120被安装在绑带110一个面上。当然,气袋120在绑带110上的安装方法不限定于此,也可将气袋120设置在袋状结构的绑带110的内部等。
气袋120其一端部设置成与绑带110的一端部(图2中的绑带110的结构)一致,但也未必是必需的。气袋120是由具有气密性材料形成的气密的袋体。本实施形态的气袋120例如由具有与血压计的压迫带(血压计卷绕在胳膊上的部分,日文:マンシエフト)所使用的橡皮袋相同伸缩性的橡胶构成。气袋120的材料不限定于此,只要是适当选择能确保气密性的材料即可。
本实施形态中,气袋120的长度与收紧部位的外周长度大体相同,但也未必是必需的。本实施形态中,胳膊用紧固件100A的气袋120的长度是25cm,腿用紧固件100B的气袋120的长度是45cm。
气袋120的宽度,只要根据紧固件100的各个不同的收紧部位来进行适当决定即可。本实施形态中,将胳膊用的紧固件100A的气袋120的宽度定为约3cm,将腿用的紧固件100B的气袋120的宽度定为约5cm,但也未必是必需的。
在气袋120上设置有与气袋120内部连通的连接口121,例如通过由橡皮管构成的连接管500可与压力设定装置200连接。如后所述,气体(本实施形态中是空气)通过该连接口121送入气袋120中,气袋120中的气体还可向外部放出。
固定构件130是将绑带110在被卷绕于收紧部位的状态下、为确保其状态而进行固定的构件。本实施形态的固定构件130是设置在绑带110的设置气袋120的面的绑带110的另一端部(图2中的绑带110的上端部)上的面拉链。该固定构件130可以自由地固定在未设置气袋120侧的绑带110的整个面上的任何部位。
将绑带110卷绕在收紧部位上,在绑带110被固定构件130固定的状态下将空气送入气袋120时,紧固件100将肌肉收紧而施加压力。反之,在其状态下,若使空气从气袋120内放出,则可减小紧固件100施加于肌肉的加压力。
压力设定装置200也可是可将气体送入气袋120、又可使气体从气袋120放出的结构。只要是能将气体送入气袋120、又可使气体从气袋120放出,则压力设定装置200可以是任何结构。
图5是作为一例的概略地表示压力设定装置200的结构。如图5所示,压力设定装置200具有4个泵210和泵控制机构220而构成。4个泵210分别与4个紧固件100对应。
泵210具有能将其周围的气体(本实施形态是空气)吸入,还能将该气体送向后述的泵连接口211外部的功能,并且具有未图示的阀,通过开放阀,可将泵210内部的气体向外部排出。4个泵210都具有泵连接口211,该泵连接口211与连接管500连接,再通过连接口121连接至气袋120。泵210送出气体时,气体被送入气袋120,若泵210将阀开放,则气体从气袋120放出。
测定装置300是在将紧固件100安装在四肢的规定收紧部位时,在其四肢末端侧,对根据紧固件100施加于四肢规定部位的所述收紧力而变化的、与流向该四肢的血流状态相关连的测定对象值进行测定。
本实施形态中,测定装置300与紧固件100一样定为4个。4个测定装置300分别与紧固件100的其中1个对应。即,本实施形态的加压肌肉力量增强装置具有以紧固件100和测定装置300为1组的4个组。
本实施形态的测定装置300可以测定科罗特科夫声、天鹅声、脉搏波动的至少1种。科罗特科夫声、天鹅声均是血管声音(血管内流动的血流声音),因此,作为测定这些声音的装置可以使用传声筒。通过将传声筒安装在测定血管声音的适当部位(例如、内胳膊部),就可测定科罗特科夫声、天鹅声。所谓脉搏波动是从身体表面将血液流入身体组织的某一部分而产生的容积变化作成波形来取得的。作为可测定脉搏的装置,已知有脉搏计,只要是测定脉搏波动的,就可将其用作测定装置300。
本实施形态的测定装置300可以时效性地对测定对象值进行测定、即测定装置300可以测定随时发生变化的某一测定对象值,但也未必是必需的。测定装置300既可以时间连续地对测定对象值进行测定,也可以规定的间隔或隔开一定的间隔来进行测定对象值的测定。本实施形态中,测定装置300每30秒测定1次测定对象值。
4个测定装置300一起对上述的测定对象值进行测定,生成有关测定对象值方面的测定对象值数据,将这些数据送向控制装置400。为了使其可能,测定装置300具有输出端子310(参照图1),通过输出端子310将测定对象值数据送至控制装置400。本实施形态中,输出端子310的一端与该输出端子310连接,并且,通过输出端子310的另一端与控制装置400连接的电缆700将测定对象值数据送向控制装置400。当然,例如也可以是采用光、通过无线来传送数据的结构。本实施形态中,如上所述,测定对象值每隔30秒进行测定。测定对象值基本上与测定对象值的测定同时生成,生成后的测定对象值数据基本上在生成测定对象值数据的同时、每隔30秒送向控制装置400。
控制装置400根据从测定装置300接受到的测定对象值数据来控制压力设定装置200。
图6表示控制装置400的内部结构图。控制装置400内装有微机,通过总线405将CPU401、ROM402、RAM403、接口404连接。
CPU401是中央处理部,对控制装置400的整体进行控制。ROM402记录有由该控制装置400执行的后述处理所必需的程序、数据,CPU401根据该程序来执行处理。该ROM402可由闪存ROM和硬磁盘等构成。RAM403提供执行上述程序用的工作区域。接口404是与外部进行数据交换用的装置。接口404分别连接着4个未图示的连接端子(该端子可以与其一端与压力设定装置200连接的电缆600的另一端进行连接)和另外4个未图示的连接端子(该端子可以与电缆700的另一端进行连接)。来自测定装置300的上述测定对象值数据通过电缆700被接口404接受,后述的控制数据从接口404通过电缆600送向压力设定装置200。
CPU401执行上述程序,在控制装置400的内部生成图7所示方框中的功能。
在控制装置400中含有输入信息解析部411、控制数据生成部412、理想数据记录部413、停止条件数据记录部414。
输入信息解析部411从接口404接受测定对象值数据,对其内容进行解析。有关输入信息解析部411的解析内容方面的数据送向控制数据生成部412。
控制数据生成部412根据从输入信息解析部411接受到的数据生成用于控制压力设定装置200的控制数据。控制数据生成部412将生成后的控制数据向接口404输出。控制数据生成部412在生成控制数据时,利用的是记录在理想数据记录部413中的理想数据和记录在停止条件数据记录部414中的停止条件数据。
理想数据是有关理想的测定对象值方面的数据。本实施形态的理想数据被规定成:实施加压肌肉力量增强方法时与从开始起所经过的时间和此时认为是理想的测定对象值相关的数据(不限定于此例)。即,从开始起经过了那一点时???间之时的收紧力应当就是那一点力,该场合的测定对象值是将有关应当是那一点力的这一条信息方面的数据作为理想数据被记录在理想数据记录部413中。
停止条件数据是有关执行中的加压肌肉力量增强方法应停止条件方面的数据。本实施形态的加压肌肉力量增强方法应停止的条件有3种场合:1)表示测定对象值的该时刻的心脏搏动数显示已超过了预定的心脏搏动数;2)表示测定对象值的该时刻的血压显示比预定的血压低;3)表示测定对象值的该时刻的脉搏出现异样。
下面说明由控制数据生成部412执行的处理。
如上所述,控制装置400例如每30秒从测定装置300接受测定对象值数据。该测定对象值数据通过接口404向输入信息解析部411输入,由此生成的信息送向控制数据生成部412。
接受到该信息的控制数据生成部412对此时接受到的测定对象值数据是否从加压肌肉力量增强方法的实施开始起经过了数秒后的数据进行判断,同时与从理想数据记录部413读出的理想数据作一比较,对该测定对象值数据是否适合作为该时间接受的数据作出判断。为了使其可能,控制数据生成部412具有未图示的计时器,对从加压肌肉力量增强方法实施开始起的时间进行计测。
例如,在被接受的测定对象值数据属于显示出与表示该时间应接受的理想数据的测定对象值一致的内容时、或者在理想数据离测定对象值的偏差处于预定的规定值范围内时,本实施形态控制数据生成部412生成对泵控制机构220进行控制那样的控制数据,不对泵210进行驱动。当被接受的测定对象值数据的偏差大于表示该时间应接受的理想数据的测定对象值、且该偏差超出预定的规定值范围的场合,本实施形态的控制数据生成部412生成用于泵控制机构220对泵210进行的控制数据,该泵控制机构220能使气袋120内的压力变化,以减小由测定装置300所测定的测定对象值。又,当被接受的测定对象值数据的偏差小于表示该时间应接受的理想数据的测定对象值、且该偏差超出预定的规定值范围的场合,本实施形态的控制数据生成部412生成用于泵控制机构220对泵210进行的控制数据,该泵控制机构220能使气袋120内的压力变化,以增大由测定装置300所测定的测定对象值。即,若收紧力不足,则生成泵控制机构220所进行的、对泵210进行将空气送入气袋120那样控制的控制数据,若收紧力过剩,则生成泵控制机构220所进行的、驱动泵210并打开阀将空气从气袋120放出那样控制的控制数据。通过由控制数据生成部412生成这样的控制数据,可将气袋120内的压力维持在由测定装置300测定的测定对象值与表示理想数据的测定对象值一致的范围内。
控制数据生成部412所进行的如上所述的控制数据的生成是在各个测定装置300和压力设定装置200的组中分开进行的。即,本实施形态的上述控制数据的生成是与测定装置300和压力设定装置200的组对应地各以4个组进行。泵控制机构220对被接受的控制数据与哪个泵210相对应作出判断,根据这一判断来控制合适的泵210。为了使其可能,本实施形态的控制数据中含有表示它是属于与哪1个泵210(或者与紧固件100)相对应的数据。
为了使控制数据的生成如上所述各以4个组来进行成为可能,在理想数据记录部413中记录着与测定装置300和压力设定装置200的组对应的4个理想数据。这些理想数据既可以全部相同,也可以各自不同。这些理想数据也可以从外部可改写。又,这些理想数据也可以不必记录在控制装置400内的记录媒体中,例如记录在CD—ROM等外部记录媒体中,需要时读入控制装置400即可。
控制数据生成部412对表示被接受的控制数据的该时刻的测定对象值是否显示出加压肌肉力量增强方法应停止的上述条件作出判断。当符合于以下场合即1)表示测定对象值的该时刻的心脏搏动数显示已超过了预定的心脏搏动数、2)表示测定对象值的该时刻的血压显示比预定的血压低、3)表示测定对象值的该时刻的脉搏出现异样的某1个场合时,本实施形态的控制数据生成部412生成泵控制机构220所进行的、驱动泵210并打开阀将空气从气袋120放出那样的控制泵210的控制数据。另外,1)~3)的条件也是只有在1)~3)各自的状态维持在预定的规定时间以上时才可成立。
控制数据生成部412生成如上所述的控制数据,本实施形态的控制数据生成部412,在存在加压肌肉力量增强方法应停止条件的场合,表示该时刻的测定对象值数据的测定对象值与表示该时刻的理想数据的理想的测定对象值不发生关系,生成泵控制机构220所进行的、驱动泵210并打开阀将空气从气袋120放出那样的控制泵210的控制数据。
以上所述的控制数据的生成是在每次测定对象值数据输入控制数据生成部412时以大致实时方式进行,生成后的控制数据以大致实时方式送向压力设定装置200。由此,压力设定装置200和紧固件100的气袋120根据由测定装置300测定的测定对象值以大致实时方式进行控制。
下面简单说明该加压肌肉力量增强装置的使用方法。
首先,将4个紧固件100卷绕在加压肌肉力量增强方法执行者的四肢的收紧部位上。将2个胳膊用紧固件100A2安装在两胳膊上,将2个腿用紧固件100B2安装在两腿上。具体是将气袋120在收紧部位的周围绕1圈,再将剩余长度部分的绑带110在其周围绕2圈,在此状态下,使用固定构件130将绑带110的前端部固定。
其次,在安装着4个紧固件100的胳膊、腿的末端侧分别安装4个测定装置300。此时,将分别与4个紧固件100对应的测定装置300安装在装有这些紧固件100的胳膊、腿的末端侧。
接着,使用连接管500将4个紧固件100分别与压力设定装置200连接。使用电缆700将4个测定装置300分别与控制装置400连接。再使用电缆600将控制装置400与压力设定装置200连接。
在此状态下开始加压肌肉力量增强方法。紧固件100施加于四肢收紧部位的加压力随着气袋120内的压力变化而变化。根据这一变化而变化的测定对象值时效性地由各测定装置300进行测定。有关测定对象值方面的测定对象值数据从测定装置300送向控制装置400。控制装置400如上所述生成控制数据,送向压力设定装置200。压力设定装置200一边根据从控制装置400送来的控制数据进行控制,一边分别驱动其中的泵210,将空气送入各紧固件100的气袋120或者放出空气。
以上的压力调节自动进行。
加压肌肉力量增强方法的执行者既可以在此状态下进行运动,也可以不进行运动而保持安静。前者能以高水平进行肌肉力量增强,后者也能增强肌肉力量。

Claims (18)

1.一种加压肌肉力量增强装置,其特征在于,包括:
紧固件,该紧固件具有:绑带,该绑带具有能卷绕在四肢中某一肢肌肉的规定部位上的长度;固定单元,该固定单元将所述绑带以卷绕在所述肌肉的规定部位上的状态进行固定;设置在所述绑带上的气袋,该气袋在卷绕在所述肌肉规定部位上的所述绑带被所述固定单元固定的状态下向其内部充填空气,使所述肌肉的规定部位收紧,由此向所述肌肉的规定部位施加规定的收紧力;
压力设定单元,该压力设定单元能将气体送入所述气袋,还能将气体从所述气袋放出;
控制单元,该控制单元为了使所述收紧力变化而对所述压力设定单元进行控制;
测定单元,该测定单元在比所述肌肉规定部位更接近四肢末端的部位对与基于所述收紧力而变化的血流状态相关的测定对象值进行测定,
所述控制单元根据所述测定对象值控制所述压力设定单元。
2.如权利要求1所述的加压肌肉力量增强装置,其特征在于,
所述测定单元测定该时刻的所述测定对象值,同时,
所述控制单元根据该时刻的测定对象值而时效性地控制所述压力设定单元。
3.如权利要求2所述的加压肌肉力量增强装置,其特征在于,
具有记录理想测定对象值的数据、即理想数据的记录单元,
所述控制单元将该时刻的测定对象值与从所述记录单元读出的表示理想数据的理想测定对象值数据作出对比并控制所述压力设定单元,以使该时刻的测定对象值接近所述理想测定对象值数据。
4.如权利要求1~3中任一项所述的加压肌肉力量增强装置,其特征在于,
所述紧固件有多个,
所述测定单元与所述紧固件数量相同,并且各自与各所述紧固件对应,同时对各自所对应的各所述紧固件所卷绕的四肢的末端侧的所述测定对象值进行测定,
所述压力设定单元与所述紧固件数量相同,并且各自与各所述紧固件对应,同时,
所述控制单元根据各所述测定对象值,分别对与所述紧固件对应的所述压力设定单元进行控制,所述紧固件与测定这些测定对象值的所述测定单元对应。
5.如权利要求1~3中任一项所述的加压肌肉力量增强装置,其特征在于,
所述测定对象值是科罗特科夫声、天鹅声、脉搏波动的至少1种。
6.如权利要求2所述的加压肌肉力量增强装置,其特征在于,在该时刻的所述测定对象值相当于下列的1)~3)的至少1种时,所述控制单元控制所述压力设定单元,以使气体从所述气袋放出,
1)该时刻的心脏搏动数显示已超过了预定的心脏搏动数的场合;
2)该时刻的血压显示比预定的血压低的场合;
3)该时刻的脉搏出现异样的场合。
7.如权利要求4所述的加压肌肉力量增强装置,其特征在于,
所述测定对象值是科罗特科夫声、天鹅声、脉搏波动的至少1种。
8.一种控制装置,其特征在于,与以下装置组合使用:
紧固件,该紧固件具有:绑带,该绑带具有能卷绕在四肢中某一肢肌肉的规定部位上的长度;固定单元,该固定单元将所述绑带以卷绕在所述肌肉规定部位上的状态进行固定;设置在所述绑带上的气袋,该气袋在卷绕在所述肌肉规定部位上的所述绑带被所述固定单元固定的状态下向其内部充填空气,使所述肌肉的规定部位收紧,由此向所述肌肉的规定部位施加规定的收紧力;
压力设定装置,该压力测定装置能将气体送入所述气袋,还能将气体从所述气袋放出;
测定装置,该测定装置在比所述肌肉规定部位更接近四肢末端的部位对与基于所述收紧力而变化的血流状态相关的测定对象值进行测定,
其特征在于,该控制装置具有:
从各所述测定装置接受有关测定对象值方面的数据、即测定对象值数据的接受单元装置;
基于接受的该测定对象值数据、为了使所述收紧力变化而生成控制所述压力设定装置用的控制数据的控制数据生成单元;
将所述控制数据送至所述压力设定装置的送出单元。
9.如权利要求8所述的控制装置,其特征在于,在所述测定装置测定该时刻的所述测定对象值的场合,
所述接受单元时效性地接受所述测定对象值数据,
所述控制数据生成单元时效性地生成所述控制数据,
所述送出单元时效性地将所述控制数据送至所述压力设定装置。
10.如权利要求9所述的控制装置,其特征在于,具有记录理想测定对象值的数据、即理想数据的记录单元,
所述控制数据生成单元,将从所述记录单元读出的理想数据与从所述测定对象值数据对比,并控制所述压力设定装置,使该时刻的测定对象值接近所述理想数据,以生成所述控制数据。
11.如权利要求8~10中任一项所述的控制装置,其特征在于,
所述紧固件有多个,
所述测定装置与所述紧固件数量相同,并且各自与各所述紧固件对应,同时各自所对应的各所述紧固件所卷绕的四肢的末端侧的所述测定对象值进行测定,所述压力设定装置在与所述紧固件数量相同、且各自与各所述紧固件对应的场合,
所述接受单元从各所述测定装置时效性地接受所述测定对象值数据,
所述控制数据生成单元基于各所述测定对象值分别控制各与紧固件对应的所述压力设定装置,所述紧固件与测定这些测定对象值的所述测定装置对应。
12.如权利要求8~10中任一项所述的控制装置,其特征在于,
所述测定对象值是科罗特科夫声、天鹅声、脉搏波动的至少1种。
13.如权利要求9所述的控制装置,其特征在于,当该时刻的所述测定对象值与下列的1)~3)的至少1种相对应的场合,所述控制数据生成装置生成用来控制所述压力设定装置的控制数据,以使气体从所述气袋放出,
1)该时刻的心脏搏动数显示已超过了预定的心脏搏动数的场合;
2)该时刻的血压显示比预定的血压低的场合;
3)该时刻的脉搏出现异样的场合。
14.如权利要求11所述的控制装置,其特征在于,
所述测定对象值是科罗特科夫声、天鹅声、脉搏波动的至少1种。
15.一种控制装置的执行方法,该控制装置与以下装置组合使用:
紧固件,该紧固件具有:绑带,该绑带具有能卷绕在四肢中某一肢肌肉的规定部位上的长度;固定单元,该固定单元将所述绑带以卷绕在所述肌肉规定部位上的状态进行固定;设置在所述绑带上的气袋,该气袋在卷绕在所述肌肉规定部位上的所述绑带被所述固定单元固定的状态下向其内部充填空气,使所述肌肉的规定部位收紧,由此向所述肌肉的规定部位施加规定的收紧力;
压力设定装置,该压力测定装置能将气体送入所述气袋、还能将气体从所述气袋放出;
测定装置,该测定装置在比所述肌肉规定部位更接近四肢末端的部位对与基于所述收紧力而变化的血流状态相关的测定对象值进行测定,
其特征在于,所述方法包括:
从各所述测定装置接受有关测定对象值方面的数据、即测定对象值数据的过程;
基于接受的该测定对象值数据、为了使所述收紧力变化而生成控制所述压力设定装置用的控制数据的过程;将所述控制数据送至所述压力设定装置的过程。
16.一种加压肌肉力量增强装置,其特征在于,包括:
紧固件,该紧固件是将四肢中某一肢肌肉的规定部位的外周围住的构件,通过将所述肌肉的规定部位收紧,向所述肌肉的规定部位施加规定的收紧力,并且使所述收紧力变化;
压力设定单元,该压力设定单元对所述紧固件的收紧力进行控制;
控制单元,该控制单元为了使所述收紧力变化而对所述压力设定单元进行控制;
测定单元,该测定单元在比所述肌肉规定部位更接近四肢末端的部位对与基于所述收紧力而变化的血流状态相关的测定对象值进行测定,
所述控制单元根据所述测定对象值来控制所述压力设定单元。
17.一种控制装置,与以下装置组合使用:
紧固件,该紧固件是将四肢中的某一肢肌肉的规定部位的外周围住的构件,通过将所述肌肉的规定部位收紧,向所述肌肉的规定部位施加规定的收紧力,并且使所述收紧力变化;
压力设定装置,该压力设定装置对所述紧固件的收紧力进行控制;
测定装置,该测定装置在比所述肌肉规定部位更接近四肢末端的部位对与基于所述收紧力而变化的血流状态相关的测定对象值进行测定,其特征在于,
该控制装置具有:
从各所述测定装置接受有关测定对象值方面的数据、即测定对象值数据的接受单元;
基于接受的该测定对象值数据、为了使所述收紧力变化而生成控制所述压力设定装置用的控制数据的控制数据生成单元;
将所述控制数据送至所述压力设定装置的送出单元。
18.一种控制装置的执行方法,该控制装置与以下装置组合使用:
紧固件,该紧固件是将四肢中的某一肢肌肉的规定部位的外周围住的构件,通过将所述肌肉的规定部位收紧,向所述肌肉的规定部位施加规定的收紧力,并且使所述收紧力变化:
压力设定装置,该压力测定装置对所述紧固件的收紧力进行控制;
测定装置,该测定装置在比所述肌肉规定部位更接近四肢末端的部位对与基于所述收紧力而变化的血流状态相关的测定对象值进行测定,
其特征在于,所述方法包括:
从各所述测定装置接受有关测定对象值方面的数据、即测定对象值数据的过程;基于接受的该测定对象值数据、为了使所述收紧力变化而生成控制所述压力设定装置用的控制数据的过程;
将所述控制数据送至所述压力设定装置的过程。
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