特許 6731440 リハビリテーション用運動器具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6731440

(24)【登録日】2020年7月8日

(45)【発行日】2020年7月29日

(54)【発明の名称】リハビリテーション用運動器具

(51)【国際特許分類】

   A61H 1/02 20060101AFI20200716BHJP

【ＦＩ】

   A61H1/02 N

   A61H1/02 K

【請求項の数】6

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2018-87961(P2018-87961)

(22)【出願日】2018年5月1日

(65)【公開番号】特開2019-193687(P2019-193687A)

(43)【公開日】2019年11月7日

【審査請求日】2020年1月24日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】517425815

【氏名又は名称】首藤 貴

(74)【代理人】

【識別番号】100121773

【弁理士】

【氏名又は名称】相原 正

(72)【発明者】

【氏名】首藤 貴

【審査官】 菊地 牧子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−２１８８０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中国実用新案第２０６６４２２７１（ＣＮ，Ｕ）

【文献】 中国実用新案第２５５５８７８（ＣＮ，Ｙ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｈ １／０２

Ａ６３Ｂ ２１／００

Ａ６３Ｂ ２３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

レールを有する基台と、前記レールに対して往復スライド自在に設置されるスライド部と、を備えるリハビリテーション用運動器具において、
前記スライド部の前記レールに対する第一方向への動きに対して第一段階の負荷を与える、前記スライド部が第一方向に移動する際に、第一方向と逆の第二方向端部がレール側に固定されると共に、第一方向端部が前記スライド部と一体に移動する第一負荷バネを有する第一段階負荷部材と、
前記スライド部が前記第一段階の負荷に抗して所定の位置まで移動した後、さらに第一方向へ移動する動きに対して、前記第一段階の負荷に加えて第二段階の負荷をさらに与える、当該移動の際に第一方向端部が前記レール側に固定されると共に、第二方向端部が前記スライド部と一体に移動する第二負荷バネを有し、前記第一段階負荷部材よりもストロークの短い第二段階負荷部材と、
を備えることを特徴とするリハビリテーション用運動器具。

【請求項2】

前記第一負荷バネは引きバネであり、前記第二負荷バネは押しバネであることを特徴とする請求項１記載のリハビリテーション用運動器具。

【請求項3】

前記第一段階負荷部材は、前記レールに対して往復スライド自在に設置される、前記第一負荷バネの第二方向端部に連結固定された第一バネ第二連結体を備え、
前記レールは、前記第一バネ第二連結体の第一方向への移動を制限する第一スライドストッパーを備え、
前記スライド部が第一方向に移動する際に、前記第一負荷バネの第一方向端部は前記スライド部と一体に移動すると共に、前記第一バネ第二連結体は前記第一スライドストッパーにより第一方向への移動が制限されて停止したままとなるよう構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のリハビリテーション用運動器具。

【請求項4】

前記第一段階負荷部材は、前記レールに対して往復スライド自在に設置される、前記第一負荷バネの第一方向端部に連結固定された第一バネ第一連結体と、第二方向端部に連結固定された第一バネ第二連結体と、を備え、
前記レールは、前記第一バネ第一連結体と前記第一バネ第二連結体との間に固定設置された、前記第一バネ第二連結体の第一方向への移動を制限すると共に、前記第一バネ第一連結体の第二方向への移動を制限する第二スライドストッパーを備え、
前記スライド部が第一方向に移動する際に、前記第一バネ第一連結体は前記スライド部と一体に第一方向に移動し、前記第一バネ第二連結体は前記第二スライドストッパーにより第一方向への移動が制限されて停止したままであると共に、
前記スライド部が第二方向に移動する際に、前記第一バネ第二連結体は前記スライド部と一体に第二方向へ移動し、前記第一バネ第一連結体は前記第二スライドストッパーにより第二方向への移動が制限されて停止したままとなるように構成され、
前記第一段階負荷部材が前記スライド部の前記レールに対する第二方向への動きに対しても前記第一段階の負荷を与えることを特徴とする請求項１又は２記載のリハビリテーション用運動器具。

【請求項5】

前記スライド部は、前記レールに設置された状態で、前記第一バネ第一連結体と前記第一バネ第二連結体との間に位置する凸部を備えており、前記スライド部が第一方向に移動する際には前記凸部が前記第一バネ第一連結体に接触して第一方向に押すと共に、前記スライド部が第二方向に移動する際には前記凸部が前記第一バネ第二連結体に接触して第二方向に押すように構成されていることを特徴とする請求項４記載のリハビリテーション用運動器具。

【請求項6】

前記第二段階負荷部材は、前記レールに対して往復スライド自在に設置される、前記第二負荷バネの第二方向端部に連結固定された第二バネ第二連結体を備え、
前記所定の位置まで移動したスライド部が前記第二バネ第二連結体に接触してさらに第一方向に移動する際に、前記第二負荷バネの第二方向端部が前記レール側に固定されると共に、前記第二バネ第二連結体が前記スライド部と一体に移動するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至５何れか１項記載のリハビリテーション用運動器具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、リハビリテーション用の運動器具に関する。

【背景技術】

【0002】

高齢者が数週間にわたり治療のために臥床を余儀なくされると廃用症候群に陥り、立つことや歩行が不能になることがある。このような廃用症候群の予防のため、従来から低負荷運動を行うためのリハビリテーション用の運動器具が提供されている。

【0003】

例えば、下記特許文献１には、寝たままや座ったまま足に装着して使用することのできる機能回復歩行訓練装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００６−３４１０５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、筋肉収縮運動には、等張性運動、等尺性運動、等速性運動等があり、廃用症候群を効果的に予防するためには、筋肉収縮運動を考慮し、異なる筋肉収縮運動を組み合わせた負荷運動を行うことも効果的である。

【0006】

しかし、従来のリハビリテーション用運動器具は、弾性部材により単純な負荷を与えるものがほとんどである。

【0007】

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、筋肉収縮運動を考慮して等張性及び等尺性の抵抗運動負荷を効果的に行わせることのできるリハビリテーション用運動器具を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するための本発明に係るリハビリテーション用運動器具は、レールを有する基台と、前記レールに対して往復スライド自在に設置されるスライド部と、を備えるリハビリテーション用運動器具において、前記スライド部の前記レールに対する第一方向への動きに対して第一段階の負荷を与える、前記スライド部が第一方向に移動する際に、第一方向と逆の第二方向端部がレール側に固定されると共に、第一方向端部が前記スライド部と一体に移動する第一負荷バネを有する第一段階負荷部材と、前記スライド部が前記第一段階の負荷に抗して所定の位置まで移動した後、さらに第一方向へ移動する動きに対して、前記第一段階の負荷に加えて第二段階の負荷をさらに与える、当該移動の際に第一方向端部が前記レール側に固定されると共に、第二方向端部が前記スライド部と一体に移動する第二負荷バネを有し、前記第一段階負荷部材よりもストロークの短い第二段階負荷部材と、を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明に係るリハビリテーション用運動器具によれば、第一段階負荷部材と第二段階負荷部材により、ストロークの長さの異なる負荷を組み合わせて与えることができ、第一段階の等張性運動と第二段階の等尺性運動による筋肉収縮を効果的に行わせることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、本発明の第一実施形態に係る運動器具の斜視図である。

【図2】図２は、本発明の第一実施形態に係る運動器具の斜視図である。

【図3】図３は、本発明の第一実施形態に係るスライド部及び第一段階負荷部材の構成を示す平面図である。

【図4】図４は、本発明の第一実施形態に係る基台及び第二段階負荷部材の構成を示す平面図である。

【図5】図５は、本発明の第一実施形態に係る運動器具の動作を説明するための図である。

【図6】図６は、本発明の第一実施形態に係る運動器具の使用状態を示す図である。

【図7】図７は、本発明の第二実施形態に係る運動器具の斜視図である。

【図8】図８は、本発明の第二実施形態に係るスライド部の斜視図である。

【図9】図９は、本発明の第二実施形態に係る基台、第一段階負荷部材及び第二段階負荷部材の構成を示す平面図である。

【図10】図１０は、本発明の第二実施形態に係る運動器具の動作を説明するための図である。

【図11】図１１は、本発明の第二実施形態に係る運動器具の使用状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照しながら、本発明の第一の実施形態について説明する。第一実施形態では、一方向低負荷運動を行うためのリハビリテーション用運動器具について説明する。

【0012】

図１及び図２は、第一実施形態に係るリハビリテーション用の運動器具の斜視図であり、図１は、折り畳み式踏み板を立てた状態、図２は、折り畳み式踏み板を畳んだ状態を示している。図３は、第一実施形態に係るスライド部及び第一段階負荷部材の構成を示す平面図である。

【0013】

図４は、第一実施形態に係る基台及び第二段階負荷部材の構成を示す平面図である。図５は、第一実施形態に係る運動器具の動作を説明するための図である。なお、図４では、図中上方のレールにはスライド部を示し、下方のレールはスライド部及び第一段階負荷部材を省略して示している。また、図５では、図中上方のレールにはスライド部を示し、下方のレールはスライド部を省略して示し、上方のレールと下方のレールで同じスライド状態を示している。

【0014】

第一実施形態に係る運動器具１は、基台１０と、スライド部２０と、第一段階負荷部材３０と、第二段階負荷部材４０とを備えている。スライド部２０は、基台１０に対して往復スライド自在に設置されている。

【0015】

第一段階負荷部材３０は、基台１０に対してスライド部２０が第一方向（図４及び図５において右側方向）に向けて移動する際に常時第一段階負荷を与え、第二段階負荷部材４０は、スライド部２０が第一方向の所定の位置までスライドした後、さらに第一方向に移動する際に、第一段階負荷に加えて第二段階負荷をさらに与える。

【0016】

なお、通常、運動器具１は、使用者が足を伸展する際にスライド部２０は第一方向に移動し、使用者が足を屈曲する際にスライド部２０は第一方向と逆の第二方向（図４及び図５において左側方向）に移動する。

【0017】

基台１０は、その長手方向に平行に延在する2つのレール１１と、レール１１内に設置されたスライドストッパー１５とを備えている。スライドストッパー１５は、レール１１内の幅方向両端に一対で設置されている棒状部材であり、後述する第二バネ第二連結体４７や第一バネ第二連結体３７がスライドストッパー１５の端部に接触することで、第二連結体３７，４７のスライドが制限され停止する。

【0018】

スライド部２０は、2つのレール１１上にそれぞれ設置されており、各スライド部２０は、レール１１にスライド自在に保持されるスライド板２１と、スライド板２１の上面に設置された、使用者が足を置くための折り畳み式踏み板２５とを備えている。

【0019】

折り畳み式踏み板２５は、使用時には、図１に示すように起こした状態に固定して使用し、収納時や持ち運び時には、図２に示すように、折り畳むことができる。

【0020】

第一段階負荷部材３０は、2本の第一負荷バネ３１と、第一負荷バネ３１の一方の端部（第一方向端部）に連結固定された第一バネ第一連結体３３と、第一負荷バネ３１の他方の端部（第二方向端部）に連結固定された第一バネ第二連結体３７とを備えている。第一負荷バネ３１は、引きバネであり、第一バネ第一連結体３３と第一バネ第二連結体３７とを引き寄せる弾性力を発揮する。

【0021】

第一バネ第一連結体３３は、長方形状板であり、スライド板２１の第一方向端部下面に固定されている。第一バネ第二連結体３７は、第一バネ第一連結体３３よりもスライド方向に長い長方形状板であり、第一バネ第一連結体３３の第二方向に隣接してスライド板２１の下面に接触して位置している。

【0022】

第一バネ第二連結体３７は、スライド部２０には固定されておらず、スライド部２０に対して相対的に移動自在である。第一バネ第一連結体３３及び第一バネ第二連結体３７は、レール１１に対して往復スライド自在に設置されている。

【0023】

第一バネ第二連結体３７の下面側には、スライド方向に延びる2本のバネ用溝３８が形成されており、第一負荷バネ３１がバネ用溝内３８に収容されている。第一負荷バネ３１の両端がスライド板２１の下面で接触する第一バネ第一連結体３３と第一バネ第二連結体３７にそれぞれ固定された状態では、第一負荷バネ３１は、自由長さよりも長く伸ばされており、第一バネ第一連結体３３と第一バネ第二連結体３７とを引き寄せている。

【0024】

第一バネ第一連結体３３は、スライド時にレール１１の両側端に設置されたスライドストッパー１５に衝突しないように狭い幅で構成されている。一方、第一バネ第二連結体３７は、第一方向側の端部に、第一バネ第一連結体３３よりも幅広く、スライド時にスライドストッパー１５に衝突する幅広部３７ａを備えている。

【0025】

よって、スライド部２０がレール１１上を第一方向にスライドする際、第一バネ第一連結体３３と、第一バネ第二連結体３７の幅広部３７ａ以外の部分（幅狭部３７ｃ）は、スライドストッパー１５と衝突することなく移動可能であるが、幅広部３７ａは、その両側端部（衝突部３７ｂ）がスライドストッパー１５の第二方向側の端部に衝突し、第一方向への移動が制限される。

【0026】

図５（ａ）に示すように、スライド部２０がレール１１にセットされ、外部の力が作用していない初期状態では、スライド板２１の第二方向端部がレール１１の第二方向のレール端部に接触している。

【0027】

この初期状態では、第一バネ第二連結体３７は、スライドストッパー１５に接触する場所に位置して第一方向への移動が制限され、スライド板２１の第一方向の端部裏面に固定された第一バネ第一連結体３３は、第一バネ第二連結体３７から所定の距離離れた所に位置している。

【0028】

すなわち、第一負荷バネ３１の弾性力により引き寄せられている、第一バネ第一連結体３３の第二方向への移動はスライド部２０の第二方向端部がレール端部に接触することで制限され、第一バネ第二連結体３７の第一方向への移動は衝突部３７ｂがスライドストッパー１５に接触することで制限されている。

【0029】

図５（ａ）に示す初期状態から、スライド部２０を第一方向にスライドさせるためには、第一負荷バネ３１の弾性力よりも大きな力をスライド部２０に加える必要がある。スライド部２０が第一方向へ移動すると、第一バネ第一連結体３３はスライド部２０と一体に第一方向へ移動するが、第一バネ第二連結体３７はストッパー１５により第一方向への移動が制限されており、初期状態の初期位置に留まったままである。

【0030】

よって、スライド部２０が第一方向へ移動すると、その移動距離分だけ第一バネ第一連結体３３と第一バネ第二連結体３７との間隔が離れる、すなわち、第一負荷バネ３１がその移動距離分だけさらに伸びる。第一方向へ移動したスライド部２０には、第一負荷バネ３１の自然長から伸びた長さに比例して、スライド部２０を元の位置に戻す方向（第二方向）の弾性力が作用する。

【0031】

第二段階負荷部材４０は、2本の第二負荷バネ４１と、第二負荷バネ４１の一方の端部（第一方向端部）に連結固定された第二バネ第一連結体４３と、第二負荷バネ４１の他方の端部（第二方向端部）に連結固定された第二バネ第二連結体４７とを備えている。第二負荷バネ４１は、第一負荷バネ３１よりもストロークの短い押しバネ（圧縮バネ）であり、第二バネ第一連結体４３と第二バネ第二連結体４７とを遠ざける弾性力を発揮する。

【0032】

第二バネ第一連結体４３及び第二バネ第二連結体４７は、直方体木片である。第二バネ第一連結体４３は、基台１０のレール１１の第一方向の端部に固定設置されている。第二バネ第二連結体４７は、レール１１に対して往復スライド自在に設置されている。

【0033】

初期状態では、第二負荷バネ４１が自然長よりも短くなった状態で、第二バネ第二連結体４７の第二方向の端部が第二負荷バネ４１の弾性力によりストッパー１５に押し付けられ、第二バネ第二連結体４７の第二方向への移動が制限されている。

【0034】

第二バネ第二連結体４７が第一方向に移動すると、第二バネ第一連結体４３と第二バネ第二連結体４７とが近付く、すなわち、第二負荷バネ４１がその移動距離分だけ縮む。よって、第一方向に移動した第二バネ第二連結体４７と第二バネ第一連結体４３との間には、第二負荷バネ４１の自然長から縮んだ長さに比例して、第二バネ第二連結体４７を元の位置に戻す方向（第二方向）の弾性力が作用する。

【0035】

以上、下肢リハビリテーション用の運動器具１の構成について説明したが、運動器具１において、スライド部２０、連結体３３，３７，４３，４７、スライドストッパー１５の衝突する部分には、適宜、スポンジや布等の衝撃吸収材５が設置されている。

【0036】

続いて、運動器具１の使用方法について説明する。図６は、第一実施形態に係る運動器具の使用状態を示す側面図である。使用者は、運動器具１を水平な場所に傾斜させて設置し、スライド部２０の折り畳み式踏み板２５を起こす。続いて、使用者は、運動器具１の第２方向側に座り、両足をそれぞれ折り畳み式踏み板２５に載せる。これにより、運動の準備が完了する。

【0037】

この初期状態（図５（ａ）参照）では、スライド部２０は、レール１１の第二方向端部に位置しており、使用者が足でスライド部２０を押すことで、スライド部２０が第一方向に移動するが、このとき、使用者の足には、第一負荷バネ３１の弾性力である第一段階の負荷がかかる。

【0038】

使用者は、この第一段階負荷に抗して折り畳み式踏み板２５を足で押すことで、筋肉運動を行うことができる。使用者が足の力を抜いたときには、第一負荷バネ３１の弾性力により、スライド部２０は第二方向にスライドし、スライド部２０が第二方向のレール端部に当接する初期位置へと戻る。

【0039】

使用者が第一負荷バネ３１の弾性力に抗してスライド部２０を第一方向に移動させ続けると、スライド部２０（第一バネ第一連結体３３）の第一方向端部が第二段階負荷部材４０の第二バネ第二連結体４７の端部に接触する（図５（ｂ）参照）。

【0040】

この接触後、さらにスライド部２０を第一方向に移動させる場合には、スライド部２０には、第二負荷バネ４１による第二方向の弾性力がさらに作用し、使用者には、第一負荷バネ３１による第一段階の負荷に第二負荷バネ４１による第二段階の負荷を加えた大きな負荷がかかる。使用者は、第一段階の負荷と第二段階の負荷とを合わせた大きな負荷に逆らわなければ、スライド部２０を第一方向へ押すことができない。

【0041】

スライド部２０の第二バネ第二連結体４７との接触後、スライド部２０を奥まで押し込むと、第二負荷バネ４１が縮む範囲内で、スライド部２０を押し込むことができる（図５（ｃ）参照）。その後、使用者が足の力を抜けば、負荷バネ３１，４１の弾性力により、スライド部２０が初期位置まで戻る。

【0042】

続いて、使用者は再度スライド部２０を負荷バネ３１，４１に抗して押し込むことができ、これを繰り返すことで、筋肉運動を継続して行うことができる。

【0043】

ここで、第一負荷バネ３１自体の長さと第二負荷バネ４１自体の長さを比べると、第一負荷バネ３１のほうが2倍程度と長く、引きバネである第一負荷バネ３１を用いる第一段階負荷部材３０のストロークの長さは、押しバネである第二負荷バネ４１を用いる第二段階負荷部材４０のストロークの長さよりも格段に長い。

【0044】

そして、スライド部２０が初期位置から第二バネ第二連結体４７に接触するまでの第一段階負荷部材３０のみの負荷がかかる負荷運動のストローク長さは、スライド部２０が第二バネ第二連結体４７に接触して、第一段階負荷部材３０及び第二段階負荷部材４０の負荷がかかる負荷運動のストローク長さの10倍程度である。

【0045】

すなわち、運動器具１を使用すれば、第一段階負荷のみによるストロークの長い負荷運動と、第一段階負荷と第二段階負荷とを合わせたストロークの短い負荷運動とを組み合わせ、二段階の負荷運動を行うことができる。

【0046】

第一段階負荷のみによる運動は、ストロークの長い運動であり、等張性運動に相当し、第一段階負荷と第二段階負荷とを組み合わせた運動は、負荷が比較的大きくストロークの短い運動であり、等尺性運動に相当すると見なすことができる。このように、運動器具１を使うことで、等張性運動と等尺性運動の双方を行うことができ、効果的にリハビリテーションを行うことが可能となる。

【0047】

もちろん、第一実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で適宜変更可能であり、スライド部２０に一体に固定された第一バネ第一連結体３３を省略し、第一負荷バネ３１の第一方向端部をスライド部２０に直接固定するようにしても良い。また、第一負荷バネ３１の第二方向端部や第二負荷バネ４１の第一方向端部をレール１１に直接固定するようにしても良い。

【0048】

続いて、本発明の第二の実施形態について説明する。上記第一実施形態では、一方向のスライド時にのみ負荷を与えるリハビリテーション用運動器具について説明したが、第二実施形態では、両方向のスライド時に負荷を与える、二方向低負荷運動を行うためのリハビリテーション用運動器具について説明する。

【0049】

図７は、第二実施形態に係る運動器具の斜視図である。図８は、第二実施形態に係るスライド部の裏面側の斜視図である。図９は、第二実施形態に係る基台、第一段階負荷部材及び第二段階負荷部材の構成を示す平面図である。図１０は、第二実施形態に係る運動器具の動作を説明するための図である。

【0050】

なお、図９では、図中上方のレールにはスライド部を示し、下方のレールはスライド部を省略して示している。また、図１０では、図中上方のレールにはスライド部を示し、下方のレールはスライド部を省略して示し、上方のレールと下方のレールで同じスライド状態を示している。また、図１０では、連結体接触凸部を破線で示している。

【0051】

第二実施形態に係る運動器具２は、基台６０と、スライド部７０と、第一段階負荷部材８０と、第二段階負荷部材９０とを備えている。スライド部７０は、基台６０に対して往復スライド自在に設置されている。

【0052】

第一段階負荷部材８０は、初期位置であるスライド方向中央付近に位置するスライド部７０が、基台６０に対して、第一方向（図９及び図１０において右側方向）に向けてスライド外側に移動する際に常時第一段階負荷を与えると共に、スライド部７０が第一方向と逆の第二方向（図９及び図１０において左側方向）に向けてスライド外側に移動する際にも常時同じ第一段階負荷を与える。

【0053】

第二段階負荷部材９０は、スライド部７０が第一方向に所定の距離スライドした後に第一段階負荷に加えてさらに第二段階負荷を与えると共に、スライド部７０が第二方向に所定の距離スライドした後にも第一段階負荷に加えてさらに第二段階負荷を与える。

【0054】

基台６０は、その長手方向に平行に延在する2つのレール６１と、レール６１内に設置された4つのスライドストッパー６５，６６，６７，６８とを備えている。スライドストッパー６５，６６，６７は、レール６１内の幅方向の両側に一対で設置されている棒状部材であり、後述する第一バネ第一連結体８３、第一バネ第二連結体８７、第二バネ第二連結体９７がスライドストッパー６５，６６，６７の端部に接触することで、連結体８３，８７，９７のスライドが制限され停止する。

【0055】

スライド部７０は、2つのレール６１上にそれぞれ設置されており、各スライド部７０は、レール６１にスライド自在に保持される板状のスライド板７１と、スライド板７１の上面に設置された、使用者が手で握るための取っ手７３と、スライド板７１の下面中央に設置された直方体形状の突起部であり、後述する第一段階負荷部材８０の第一バネ連結体８３，８７に接触して移動させるため連結体接触凸部７５とを備えている。

【0056】

第一段階負荷部材８０は、2本の第一負荷バネ８１と、第一負荷バネ８１の一方の端部（第一方向端部）に連結固定された第一バネ第一連結体８３と、第一負荷バネ８１の他方の端部（第二方向端部）に連結固定された第一バネ第二連結体８７とを備えている。第一負荷バネ８１は、引きバネであり、第一バネ第一連結体８３と第一バネ第二連結体８７とを引き寄せる弾性力を発揮する。

【0057】

第一バネ第一連結体８３及び第一バネ第二連結体８７は、長方形状板であり、レール６１内にスライド自在に設置されている。第一バネ第一連結体８３と第一バネ第二連結体８７の間には、レール６１内に、所定の長さのスライドストッパー６５が設置されている。スライドストッパー６５の長さは、第一負荷バネ８１が自然長のときの第一バネ第一連結体８３と第一バネ第二連結体８７との間隔よりも長い。

【0058】

よって、外部からの力が作用していない、図１０（ａ）に示す第一段階負荷部材８０の初期状態では、自然長より伸びた第一負荷バネ８１の弾性力により、第一バネ第一連結体８３と第一バネ第二連結体８７とが引き寄せられ、第一バネ第一連結体８３がスライドストッパー６５の第一方向側の端部に接触し、第一バネ第二連結体８７がスライドストッパー６５の第二方向側の端部に接触して、挟み込んだ状態となっている。

【0059】

また、第一バネ第一連結体８３と第一バネ第二連結体８７との間には、スライド部７０の連結体接触凸部７５が位置しており、連結体接触凸部７５のスライド方向長さは、スライドストッパー６５より若干短い。

【0060】

この初期状態の初期位置から、第一方向又は第二方向にスライド部７０をスライドさせるためには、第一負荷バネ８１の弾性力よりも大きな力をスライド部７０に加える必要がある。スライド部７０が第一方向へと移動すると、第一バネ第一連結体８３は連結体接触凸部７５に押されてスライド部７０と共に第一方向へ移動するが、スライドストッパー６５に接触して第一方向への移動が制限されている第一バネ第二連結体８７は初期位置に留まったままである。

【0061】

したがって、スライド部７０がスライド外側である第一方向へ移動すると、その移動距離だけ第一負荷バネ８１が伸びるため、第一方向へ移動したスライド部７０には、第一負荷バネ８１の自然長から伸びた長さに比例して、スライド部７０を元の位置に戻すスライド内側方向（第二方向）の弾性力が作用する。

【0062】

一方、スライド部７０がスライド外側である第二方向へ移動すると、同様にその移動距離だけ第一負荷バネ８１が伸びるため、第二方向へ移動したスライド部７０には、第一負荷バネ８１の自然長から伸びた長さに比例して、スライド部７０を元の位置に戻すスライド内側方向（第一方向）の弾性力が作用する。

【0063】

このように、スライド部７０は、中央の初期位置から第一方向及び第二方向のスライド外側双方向に移動可能であり、移動の際には、両方向共に、第一負荷バネ８１の弾性力による第一段階負荷がかかる。

【0064】

第二段階負荷部材９０は、レール６１の両レール端部にそれぞれ設置されており、各第二段階負荷部材９０は、2本の第二負荷バネ９１と、第二負荷バネ９１の一方の端部（スライド外側端部）に連結固定された第二バネ第一連結体９３と、第二負荷バネ９１の他方の端部（スライド内側端部）に連結固定された第二バネ第二連結体９７とを備えている。第二負荷バネ９１は、第一負荷バネ８１よりもストロークの短い押しバネ（圧縮バネ）であり、第二バネ第一連結体９３と第二バネ第二連結体９７とを遠ざける弾性力を発揮する。

【0065】

第二バネ第一連結体９３は、直方体木片であり、レール６１の両レール端部に固定設置されている。第二バネ第二連結体９７は、長方形状板であり、レール６１内にスライド自在に設置されている。

【0066】

初期状態では、第二負荷バネ９１が自然長よりも短くなった状態で、第二バネ第二連結体９７のスライド内側端部がスライドストッパー６６又はスライドストッパー６７のスライド外側端部に接触しており、第二バネ第二連結体９７のスライド内側方向への移動が制限されている。

【0067】

この状態で、第二バネ第二連結体９７がスライド外側方向へ移動すると、第二バネ第二連結体９７と第二バネ第一連結体９３が近付き、第二負荷バネ９１が縮む。よって、スライド外側に移動した第二バネ第二連結体９７と第二バネ第一連結体９３との間には、第二負荷バネ９１の自然長から縮んだ長さに比例して、第二バネ第二連結体９７を元の位置に戻す方向（スライド内側方向）の弾性力が作用する。

【0068】

また、スライドストッパー６８は、レール６１の両レール端部に固定設置されており、レール端部付近において第二バネ第二連結体９７のスライド外側方向への移動を制限する。

【0069】

第二バネ第二連結体９７が、第二負荷バネ９１の弾性力に抗してスライド外側方向に移動し、第二バネ第二連結体９７のスライド外側端部がスライドストッパー６８に接触すると、第二バネ第二連結体９７のスライドが制限され停止する。

【0070】

以上、上肢リハビリテーション用の運動器具２の構成について説明したが、運動器具２において、スライド部７０、連結体８３，８７，９３，９７、スライドストッパー６５，６６，６７，６８の衝突する部分には、適宜、スポンジや布等の衝撃吸収材６が設置されている。

【0071】

続いて、運動器具２の使用方法について説明する。図１１は、第二実施形態に係る運動器具の使用状態を示す側面図である。使用者は、運動器具２を水平な場所に設置し、スライド部７０の取っ手７３を握れる場所に位置する。

【0072】

図１０（ａ）に示す初期状態では、スライド部７０は、レール６１の中央の初期位置に位置しており、使用者が手でスライド部７０をスライド外側方向（第一方向又は第二方向）に押すことで、スライド部７０が移動する。このとき、使用者の手には、第一負荷バネ８１の弾性力である第一段階負荷がかかる。

【0073】

使用者は、この第一段階負荷に抗してスライド部７０を押すことで、筋肉運動を行うことができる。使用者が途中で手の力を抜いたときには、第一負荷バネ８１の弾性力により、スライド部７０はスライド内側方向に移動し、第一バネ連結体８３，８７のスライド内側方向の端部がスライドストッパー６５に接触する初期位置へと戻る。

【0074】

また、第一段階負荷に抗してスライド部７０をさらにスライド外側方向に移動させ続けると、スライド板７１のスライド外側端部が第二バネ第二連結体９７のスライド内側端部に接触する（図１０（ｂ））。

【0075】

この接触後、さらにスライド部７０をスライド外側方向に移動させる場合には、スライド部７０には、第二負荷バネ９１によるスライド内側方向への弾性力がさらに作用し、使用者は、第一負荷バネ８１による第一段階の負荷に第二負荷バネ９１による第二段階の負荷を加えた大きな負荷がかかる。使用者は、第一段階の負荷と第二段階の負荷とを合わせた大きな負荷に逆らわなければ、スライド部７０をスライド外側方向へ押すことができない。

【0076】

スライド部７０の第二バネ第二連結体９７との接触後、スライド部７０をさらに奥まで押し込むと、第二バネ第二連結体９７がスライドストッパー６８に接触するまでスライド外側方向に移動させることができる（図１０（ｃ）参照）。その後、使用者が手の力を抜けば、負荷バネ８１，９１との弾性力により、スライド部７０が初期位置まで戻る。

【0077】

使用者は、スライド部７０を第一方向及び第二方向の何れにも負荷バネ８１，９１の弾性力に抗しながら押し込むことができ、例えば、交互に第一方向又は第二方向に押し込むことで、腕の筋肉運動を行うことができる。図１０（ｄ）は、スライド部７０を第二方向にスライドさせ、スライド板７１のスライド外側端部が第二バネ第二連結体９７のスライド内側端部に接触した状態を示している。

【0078】

ここで、第一負荷バネ８１の長さと第二負荷バネ９１の長さを比較すると、第一負荷バネ８１のほうが2倍程度と長く、引きバネである第一負荷バネ８１を用いる第一段階負荷部材８０のストロークの長さは、押しバネである第二負荷バネ９１を用いる第二段階負荷部材９０のストロークの長さよりも格段に長い。

【0079】

そして、スライド部７０が初期位置から第二バネ第二連結体９７に接触するまでの第一段階負荷部材８０のみの負荷がかかる負荷運動のストローク長さは、スライド部７０が第二バネ第二連結体９７に接触して第一段階負荷部材８０及び第二段階負荷部材９０の負荷がかかる負荷運動のストローク長さの2倍程度である。

【0080】

このように、運動器具２を使用すれば、第一段階負荷のみによるストロークの長い負荷運動と、第一段階負荷と第二段階負荷とを合わせたストロークの短い負荷運動とを組み合わせ、二段階の負荷運動を行うことができる。

【0081】

上述したように、第一段階負荷のみによる運動は、等張性運動に相当し、第一段階負荷と第二段階負荷とを組み合わせた運動は、等尺性運動に相当し、第二実施形態においても、運動器具２を使うことで、等張性運動と等尺性運動の双方を行うことができ、効果的にリハビリテーションを行うことができる。

【0082】

もちろん、第二実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で適宜変更可能であり、第二負荷バネ９１のスライド外側端部をレール６１に直接固定するようにしても良い。

【0083】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の実施の形態は、上記第一及び第二実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。例えば、運動器具を構成する各部材の形状やサイズ、素材等は適宜変更可能である。

【符号の説明】

【0084】

１ 運動器具
１０ 基台
１１ レール
１５ スライドストッパー
２０ スライド部
２１ スライド板
２５ 折り畳み式踏み板
３０ 第一段階負荷部材
３１ 第一負荷バネ
３３ 第一バネ第一連結体
３７ 第一バネ第二連結体
３７ａ 幅広部
３７ｂ 衝突部
３７ｃ 幅狭部
３８ バネ用溝
４０ 第二段階負荷部材
４１ 第二負荷バネ
４３ 第二バネ第一連結体
４７ 第二バネ第二連結体
２ 運動器具
６０ 基台
６１ レール
６５ スライドストッパー
６６ スライドストッパー
６７ スライドストッパー
６８ スライドストッパー
７０ スライド部
７１ スライド板
７３ 取っ手
７５ 連結体接触凸部
８０ 第一段階負荷部材
８１ 第一負荷バネ
８３ 第一バネ第一連結体
８７ 第一バネ第二連結体
９０ 第二段階負荷部材
９１ 第二負荷バネ
９３ 第二バネ第一連結体
９７ 第二バネ第二連結体
５，６ 衝撃吸収材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】