▶ ハイボックス バイオテック インコーポレイテッドの特許一覧
特開2024-155348高・低強度間欠的トレーニングを支援する電気刺激装置及びその方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024155348
(43)【公開日】2024-10-31
(54)【発明の名称】高・低強度間欠的トレーニングを支援する電気刺激装置及びその方法
(51)【国際特許分類】
A61N 1/36 20060101AFI20241024BHJP
【ＦＩ】
A61N1/36
【審査請求】有
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023070001
(22)【出願日】2023-04-21
(71)【出願人】
【識別番号】517252819
【氏名又は名称】ハイボックス バイオテック インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】ＨＩＶＯＸ ＢＩＯＴＥＫ ＩＮＣ．
【住所又は居所原語表記】５Ｆ．，ＮＯ．１２３，ＸＩＮＧＤＥ ＲＤ．，ＳＡＮＣＨＯＮＧ ＤＩＳＴ．，ＮＥＷ ＴＡＰＥＩ ＣＩＴＹ ２４１，ＴＡＩＷＡＮ
(74)【代理人】
【識別番号】100143720
【弁理士】
【氏名又は名称】米田 耕一郎
(72)【発明者】
【氏名】ツアン、ウエイ
【テーマコード（参考）】
4C053
【Ｆターム（参考）】
4C053BB02
4C053BB22
4C053BB36
4C053JJ02
4C053JJ03
4C053JJ04
4C053JJ24
(57)【要約】 （修正有）
【課題】高・低強度間欠的トレーニングを支援する電気刺激装置及びその方法を提供する。
【解決手段】マンマシンインタフェース操作ユニット１１を有する装置本体１０と、電極ユニット２０とを備え、電気刺激出力パラメータと、電気刺激出力時間長パラメータと、間欠的な電気刺激のない出力時間パラメータと、音声提示パラメータとを含み、電気刺激出力時間長パラメータは、始動時間区間と、電気刺激出力時間区間と、間欠時間区間とを含み、電気刺激出力時間区間は、1回の正常な体感に対応する電気刺激強度出力値と、1回の正常な体感を超えた電気刺激強度出力値とを含み、間欠時間区間には、電気刺激出力がないか、体感しない程度の極めて微弱な弱電流しか流れず、始動時間区間、電気刺激出力時間区間及び間欠時間区間は、サイクルトレーニングユニットとして形成され、かつ1回のトレーニング過程において、複数個のサイクルユニットを少なくとも有する。
【選択図】図1
【解決手段】マンマシンインタフェース操作ユニット１１を有する装置本体１０と、電極ユニット２０とを備え、電気刺激出力パラメータと、電気刺激出力時間長パラメータと、間欠的な電気刺激のない出力時間パラメータと、音声提示パラメータとを含み、電気刺激出力時間長パラメータは、始動時間区間と、電気刺激出力時間区間と、間欠時間区間とを含み、電気刺激出力時間区間は、1回の正常な体感に対応する電気刺激強度出力値と、1回の正常な体感を超えた電気刺激強度出力値とを含み、間欠時間区間には、電気刺激出力がないか、体感しない程度の極めて微弱な弱電流しか流れず、始動時間区間、電気刺激出力時間区間及び間欠時間区間は、サイクルトレーニングユニットとして形成され、かつ1回のトレーニング過程において、複数個のサイクルユニットを少なくとも有する。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
トレーニングパラメータを設定するためのマンマシンインタフェース操作ユニットを有する装置本体と、1対以上の電極シートを少なくとも有する電極ユニットとを備える高・低強度間欠的トレーニングを支援する電気刺激装置であって、
前記トレーニングパラメータは、強度変化を支援する電気刺激出力パラメータと、自由設定が可能とされる電気刺激出力時間長パラメータと、原工程の予定設計値とされるか、あるいは、使用者による自由設定がなされる間欠的な電気刺激のない出力時間パラメータと、電気刺激出力・停止に同期した音声提示パラメータとを含み、全体がトレーニングパラメータユニットとして構成されており、前記電気刺激出力時間長パラメータは、始動時間区間と、電気刺激出力時間区間と、間欠時間区間とを含み、前記電気刺激出力時間区間は、1回の正常な体感に対応する低電気刺激強度出力値を有する低電気刺激出力時間区間と、1回の正常な体感を超えた高電気刺激強度出力値を有する高電気刺激出力時間区間とを少なくとも含み、前記電気刺激出力パラメータは、出力電圧(Vpp.)、周波数(Hz)及びパルス幅(μS)を用いることによって具体的に達成され、前記間欠時間区間には、いかなる電気刺激出力がない、あるいは、体感しない程度の極めて微弱な弱電流しか流れず、かつ前記間欠時間区間は、0.1秒以上から30秒以内に終了し、前記始動時間区間、前記電気刺激出力時間区間及び前記間欠時間区間は、サイクルトレーニングユニットとして形成され、かつ1回のトレーニング過程において、複数個のサイクルユニットを少なくとも有し、
前記装置本体に電気的に接続される前記電極ユニットは、前記電気刺激出力パラメータを受信して低周波電気信号を出力するために用いられることを特徴とする、高・低強度間欠的トレーニングを支援する電気刺激装置。
前記トレーニングパラメータは、強度変化を支援する電気刺激出力パラメータと、自由設定が可能とされる電気刺激出力時間長パラメータと、原工程の予定設計値とされるか、あるいは、使用者による自由設定がなされる間欠的な電気刺激のない出力時間パラメータと、電気刺激出力・停止に同期した音声提示パラメータとを含み、全体がトレーニングパラメータユニットとして構成されており、前記電気刺激出力時間長パラメータは、始動時間区間と、電気刺激出力時間区間と、間欠時間区間とを含み、前記電気刺激出力時間区間は、1回の正常な体感に対応する低電気刺激強度出力値を有する低電気刺激出力時間区間と、1回の正常な体感を超えた高電気刺激強度出力値を有する高電気刺激出力時間区間とを少なくとも含み、前記電気刺激出力パラメータは、出力電圧(Vpp.)、周波数(Hz)及びパルス幅(μS)を用いることによって具体的に達成され、前記間欠時間区間には、いかなる電気刺激出力がない、あるいは、体感しない程度の極めて微弱な弱電流しか流れず、かつ前記間欠時間区間は、0.1秒以上から30秒以内に終了し、前記始動時間区間、前記電気刺激出力時間区間及び前記間欠時間区間は、サイクルトレーニングユニットとして形成され、かつ1回のトレーニング過程において、複数個のサイクルユニットを少なくとも有し、
前記装置本体に電気的に接続される前記電極ユニットは、前記電気刺激出力パラメータを受信して低周波電気信号を出力するために用いられることを特徴とする、高・低強度間欠的トレーニングを支援する電気刺激装置。
【請求項2】
前記装置本体は、さらに制御ユニットと、電気刺激出力ユニットとを有し、前記制御ユニットは、前記マンマシンインタフェース操作ユニットと電気的に結合されると共に、前記トレーニングパラメータの出力情報に基づいて、前記電気刺激出力ユニットは、前記制御ユニットと電気的に結合され、前記制御ユニットの情報を受信することで、電気刺激信号を出力し、前記装置本体は、有線電気通信、無線電気通信またはブルートゥース（登録商標）を介して連結される遠隔操作ユニットで操作設定を行うことを特徴とする、請求項1に記載の高・低強度間欠的トレーニングを支援する電気刺激装置。
【請求項3】
前記装置本体と繋がっている連結座をさらに備え、前記連結座は、また、前記電極ユニットに電気的に接続されることを特徴とする、請求項2に記載の高・低強度間欠的トレーニングを支援する電気刺激装置。
【請求項4】
前記始動時間区間または前記間欠時間区間の時間は、自由調整設定可能であり、前記低電気刺激強度出力値と前記高電気刺激強度出力値との強弱比が少なくとも1:1.1以上であり、前記低電気刺激出力時間区間または前記高電気刺激出力時間区間の電気刺激時間は、自由調整設定可能であることを特徴とする、請求項1に記載の高・低強度間欠的トレーニングを支援する電気刺激装置。
【請求項5】
前記低電気刺激強度出力値と前記高電気刺激強度出力値との電気刺激出力の強弱は、出力電圧強度パラメータ、周波数パラメータまたはバンド幅パラメータに従って調節変更を行うことを特徴とする、請求項4に記載の高・低強度間欠的トレーニングを支援する電気刺激装置。
【請求項6】
前記電気刺激出力パラメータは、前記低電気刺激強度出力値と、前記高電気刺激強度出力値とを少なくとも含むことを特徴とする、請求項5に記載の高・低強度間欠的トレーニングを支援する電気刺激装置。
【請求項7】
マンマシンインタフェース操作ユニットの設定を起動するステップ(1)と、
電気刺激出力時間長を少なくとも含むトレーニングパラメータの設定を取得して記録するステップ(2)と、
前記電気刺激出力時間長には、複数の電気刺激出力時間区間が設定されており、前記電気刺激出力時間区間が、電気刺激出力パラメータ及び間欠時間パラメータを作動するために用いられるステップ(3)と、
前記マンマシンインタフェース操作ユニットを起動して電気刺激出力操作を行うと共に、前記複数の電気刺激出力時間区間を人体に連続的に作動する時間区間にさせるステップ(4)とを含むことを特徴とする、高・低強度間欠的トレーニングを支援する方法。
電気刺激出力時間長を少なくとも含むトレーニングパラメータの設定を取得して記録するステップ(2)と、
前記電気刺激出力時間長には、複数の電気刺激出力時間区間が設定されており、前記電気刺激出力時間区間が、電気刺激出力パラメータ及び間欠時間パラメータを作動するために用いられるステップ(3)と、
前記マンマシンインタフェース操作ユニットを起動して電気刺激出力操作を行うと共に、前記複数の電気刺激出力時間区間を人体に連続的に作動する時間区間にさせるステップ(4)とを含むことを特徴とする、高・低強度間欠的トレーニングを支援する方法。
【請求項8】
前記電気刺激出力時間区間は、時間長を有する電気刺激強度漸増区間である始動時間区間と、低電気刺激強度出力値を有する低電気刺激出力時間区間と、高電気刺激強度出力値を有する高電気刺激出力時間区間と、電気刺激出力がない、あるいは、体感しない程度の極めて微弱な弱電流しか流れない0.1秒～30秒までの時間区間である間欠時間区間とを連続して含むことを特徴とする、請求項7に記載の高・低強度間欠的トレーニングを支援する方法。
【請求項9】
前記始動時間区間または前記間欠時間区間の時間は、自由調整設定可能であり、前記低電気刺激強度出力値と前記高電気刺激強度出力値との強弱比が少なくとも1:1.1以上であり、前記低電気刺激出力時間区間または前記高電気刺激出力時間区間の電気刺激時間は、自由調整設定可能であることを特徴とする、請求項8に記載の高・低強度間欠的トレーニングを支援する方法。
【請求項10】
前記低電気刺激強度出力値と前記高電気刺激強度出力値との電気刺激出力の強弱は、出力電圧強度パラメータ、周波数パラメータまたはバンド幅パラメータに従って調節変更を行うことを特徴とする、請求項9に記載の高・低強度間欠的トレーニングを支援する方法。
【請求項11】
前記電気刺激出力時間長は、使用者に前記マンマシンインタフェース操作ユニットを装着すると共に、運動が一定期間の時間持続的に行われてから終了するまでに取得されることを特徴とする、請求項7に記載の高・低強度間欠的トレーニングを支援する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、低周波電気刺激器に係り、特に、作用倍増効果を有効に拡大でき、極めて優れた筋持久力トレーニング効果を有する高・低強度間欠的トレーニングを支援する電気刺激装置及びその方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、現行で用いられている身体への電子刺激を行う器材としては、電子筋肉刺激装置(EMS,Electrical Muscle Stimulation)や痛みを緩和するための経皮的神経電気刺激器(TENS,Transcutaneous electrical nerve stimulator)が挙げられる。前記電子筋肉刺激装置(EMS)は、電流刺激を利用して筋肉を収縮させ、付加的な刺激を経由してより一層強い筋肉収縮を生じると共に、筋肉を次第に増加させるように促す効果が得られ、運動型要求に応じた筋肉増強にとっても相当に有益でると言える。そして、前記経皮的神経電気刺激(TENS)は、温和で微量な電流を通じて知覚神経を刺激して痛覚神経信号の伝達を阻害し、痛み止め効果を奏し得る。
【0003】
さらに、現行の運動分野において広がっている「高強度インターバルトレーニング」(HIIT,High Intensity Interval Training)は、高強度インターバルトレーニング(HIIT)運動により短時間内に最大心拍数の80%～90%に達成することができ、かつトレーニングと休憩とを交互に繰り返して行うことによって、(1)短時間内に大量のカロリーを燃焼することができる、(2)運動後数時間の代謝率が比較的に高い、(3)ダイエットに役立つ、(4)筋肉を増強させることができる、(5)筋肉酸素消費量を高めることができる、(6)安静時心拍と血圧を低下させることが可能である、(7)血糖を低下させることができる、(8)インスリン感受性を高める、といった利点を有するようになる。
従って、如何にしてEMSやTENSのような現有の電子刺激の器材を高強度インターバルトレーニング(HIIT)の応用と結合して、その使用効果をより一層向上させるかが、業界の努力により研究開発・突破すべき重要な方向である。
従って、如何にしてEMSやTENSのような現有の電子刺激の器材を高強度インターバルトレーニング(HIIT)の応用と結合して、その使用効果をより一層向上させるかが、業界の努力により研究開発・突破すべき重要な方向である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
以上のように、本発明者は、従来の低周波電気刺激器は、その使用上での不十分な効果及びその構成、ならびに方法設計上での理想的にならない事実に鑑みて、本願の発明者は、その解決策の研究開発に着目し、効果性がより高く、そして作用効果領域を拡大できる低周波電気刺激器を開発することを要望し、社会大衆への奉仕及び産業発展の促進を図るために、長期間構想を経て、遂に本発明を完了するに至った。
【0005】
本発明の目的は、低周波電気刺激器の作用効果を拡大することができると共に、運動トレーニング中に極めて優れた筋持久力トレーニング効果を有することから、低周波電気刺激器の実用利益を積極的に向上させ得る高・低強度間欠的トレーニングを支援する電気刺激装置及びその方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成すべく本発明が採用した技術手段は、トレーニングパラメータを設定するためのマンマシンインタフェース操作ユニットを有する装置本体と、1対以上の電極シートを少なくとも有する電極ユニットとを備え、前記トレーニングパラメータは、強度変化を支援する電気刺激出力パラメータと、自由設定が可能とされる電気刺激出力時間長パラメータと、原工程の予定設計値とされるか、あるいは、使用者による自由設定がなされる間欠的な電気刺激のない出力時間パラメータと、電気刺激出力・停止に同期した音声提示パラメータとを含み、全体がトレーニングパラメータユニットとして構成されており、前記電気刺激出力時間長パラメータは、始動時間区間と、電気刺激出力時間区間と、間欠時間区間とを含み、前記電気刺激出力時間区間は、1回の正常な体感に対応する低電気刺激強度出力値を有する低電気刺激出力時間区間と、1回の正常な体感を超えた高電気刺激強度出力値を有する高電気刺激出力時間区間とを少なくとも含み、前記電気刺激強度出力値は、出力電圧(Vpp.)、周波数(Hz)及びパルス幅(μS)を用いることによって具体的に達成されるように設計されてもよく、前記間欠時間区間には、いかなる電気刺激出力がない、あるいは、体感しない程度の極めて微弱な弱電流しか流れず、かつ前記間欠時間区間は、0.1秒以上から30秒以内に終了し、前記始動時間区間、前記電気刺激出力時間区間及び前記間欠時間区間は、サイクルトレーニングユニットとして形成され、かつ1回のトレーニング過程において、複数個のサイクルユニットを少なくとも有し、前記電極ユニットは、前記装置本体に電気的に接続され、前記電気刺激出力パラメータを受信して低周波電気信号を出力するために用いられる。
【0007】
この実施例において、前記装置本体は、さらに制御ユニットと、電気刺激出力ユニットとを有し、前記制御ユニットは、前記マンマシンインタフェース操作ユニットと電気的に結合されると共に、前記トレーニングパラメータの出力情報に基づいて、前記電気刺激出力ユニットは、前記制御ユニットと電気的に結合され、前記制御ユニットの情報を受信することで、電気刺激信号を出力する。
【0008】
この実施例において、前記装置本体は、有線電気通信、無線電気通信またはブルートゥース（登録商標）を介して連結される遠隔操作ユニットで操作設定を行う。
【0009】
この実施例において、それは連結座をさらに備え、前記連結座は、前記装置本体と繋がっており、前記連結座は、また、前記電極ユニットに電気的に接続される。
【0010】
この実施例において、前記始動時間区間または前記間欠時間区間の時間は、自由調整設定可能であり、前記低電気刺激強度出力値と前記高電気刺激強度出力値との強弱比が少なくとも1:1.1以上であり、前記低電気刺激出力時間区間または前記高電気刺激出力時間区間の電気刺激時間は、自由調整設定可能である。
【0011】
この実施例において、前記低電気刺激強度出力値と前記高電気刺激強度出力値との電気刺激出力の強弱は、出力電圧強度パラメータ、周波数パラメータまたはバンド幅パラメータに従って調節変更を行う。
【0012】
この実施例において、前記電気刺激出力パラメータは、正常な体感に対応する前記低電気刺激強度出力値と、正常な体感を超えた前記高電気刺激強度出力値とを少なくとも含む。
【0013】
上記目的を達成すべく本発明が採用した方法は、
マンマシンインタフェース操作ユニットの設定を起動するステップ(1)と、
電気刺激出力時間長を少なくとも含むトレーニングパラメータの設定を取得して記録するステップ(2)と、
前記電気刺激出力時間長には、複数の電気刺激出力時間区間が設定されており、前記電気刺激出力時間区間が、電気刺激出力パラメータ及び間欠時間パラメータを作動するために用いられるステップ(3)と、
前記マンマシンインタフェース操作ユニットを起動して電気刺激出力操作を行うと共に、前記複数の電気刺激出力時間区間を人体に連続的に作動する時間区間にさせるステップ(4)とを含む。
マンマシンインタフェース操作ユニットの設定を起動するステップ(1)と、
電気刺激出力時間長を少なくとも含むトレーニングパラメータの設定を取得して記録するステップ(2)と、
前記電気刺激出力時間長には、複数の電気刺激出力時間区間が設定されており、前記電気刺激出力時間区間が、電気刺激出力パラメータ及び間欠時間パラメータを作動するために用いられるステップ(3)と、
前記マンマシンインタフェース操作ユニットを起動して電気刺激出力操作を行うと共に、前記複数の電気刺激出力時間区間を人体に連続的に作動する時間区間にさせるステップ(4)とを含む。
【0014】
この実施例において、前記電気刺激出力時間区間は、始動時間区間と、低電気刺激出力時間区間と、高電気刺激出力時間区間と、間欠時間区間とを連続して含み、前記始動時間区間は、時間長0～5秒を有する電気刺激強度漸増区間であり、前記低電気刺激出力時間区間は、低電気刺激強度出力値を有し、前記高電気刺激出力時間区間は、高電気刺激強度出力値を有し、前記間欠時間区間は、電気刺激出力がない、あるいは、体感しない程度の極めて微弱な弱電流しか流れない0.1秒～30秒までの時間区間である。
【0015】
この実施例において、前記始動時間区間または前記間欠時間区間の時間は、自由調整設定可能であり、前記低電気刺激強度出力値と前記高電気刺激強度出力値との強弱比が少なくとも1:1.1以上であり、前記低電気刺激出力時間区間または前記高電気刺激出力時間区間の電気刺激時間は、自由調整設定可能である。
【0016】
この実施例において、前記低電気刺激強度出力値と前記高電気刺激強度出力値との電気刺激出力の強弱は、出力電圧強度パラメータ、周波数パラメータまたはバンド幅パラメータに従って調節変更を行う。
【0017】
この実施例において、前記電気刺激出力時間長は、使用者に前記マンマシンインタフェース操作ユニットを装着すると共に、運動が一定期間の時間持続的に行われてから終了するまでに取得される。
【発明の効果】
【0018】
本発明は、上記構成によれば、低周波電気刺激器の作用効果を拡大することができると共に、運動トレーニング中に極めて優れた筋持久力トレーニング効果を有することから、低周波電気刺激器の実用利益を積極的に向上させ得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の実施例の構造概略図である。
【図2】本発明の実施例の方法を示すフローチャートである。
【図3】本発明の電気刺激出力時間長を示す図である。
【図4A】本発明の電気刺激出力パラメータを示す図一である。
【図4B】本発明の電気刺激出力パラメータを示す図二である。
【図4C】本発明の電気刺激出力パラメータを示す図三である。
【図5】本発明の変化実施例の構造概略図である。
【図6】本発明の実施例の応用態様図一である。
【図7】本発明の実施例の応用態様図二である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
特許庁の審査官の方々に、本発明の技術的特徴及び達成される効果について、さらなるご理解とご認識頂けるように、好ましい実施例と図面を参照しながら、以下のとおり詳細に説明する。
【0021】
図1を参照して、本発明の高・低強度間欠的トレーニングを支援する電気刺激装置は、低周波電気刺激装置1を具備し、それは、装置本体10と、電極ユニット20とを備え、前記装置本体10は、制御機体またはその他の形式の機体を操作するような構成であってもよく、前記装置本体10は、マンマシンインタフェース操作ユニット11と、制御ユニット12と、電気刺激出力ユニット13とを有し、前記マンマシンインタフェース操作ユニット11は、マンマシンインタフェース操作のために提供され、前記マンマシンインタフェース操作ユニット11は、前記装置本体10の操作可能な面上に設けられ、例えば、多数個の操作押ボタンより成る操作パネル(以下に詳述する)を含み、前記低周波電気刺激装置1の作動上での関連付けのトレーニングパラメータを設定するために用いられ、前記トレーニングパラメータは、強度変化を支援する電気刺激出力パラメータと、自由設定が可能とされる電気刺激出力時間長パラメータと、原工程の予定設計値とされるか、あるいは、使用者による自由設定がなされる間欠的な電気刺激のない出力時間パラメータと、電気刺激出力・停止に同期した音声提示パラメータとを含み、作動中に前記装置本体10の提示を経由して人体の肢体動作に合わせて動きを行う。前記制御ユニット12は、前記マンマシンインタフェース操作ユニット11と電気的に結合されると共に、前記マンマシンインタフェース操作ユニット11に設定されたトレーニングパラメータの出力情報に基づいて相互作用を形成し、前記制御ユニット12は、電気回路基板や制御チップ(未図示)などを含む組み合わせ構成であってもよく、前記電気刺激出力ユニット13は、前記制御ユニット12と電気的に結合されると共に、前記制御ユニット12の情報を受信して相互作用を行い、電気刺激信号を出力するために用いられる。このほか、前記装置本体10内には、電池(未図示)が設けられてもよく、関連作動の電源を提供するために用いられる。
【0022】
さらに、前記装置本体10(マンマシンインタフェース操作ユニット11)は、操作インタフェース110を有し、前記操作インタフェース110は、さらに起動スイッチ111と、機能ボタン112と、設定ボタン118と、指示灯セット113とを含み、前記機能ボタン112は、例えば、加熱機能のような付属機能を作動するために用いられ、前記設定ボタン118は、強度変化を支援する電気刺激出力パラメータ(例えば、電圧、周波数、パルス幅などのパラメータ)及び電気刺激出力時間長パラメータ(例えば、図3に示すようなa～d時間長パラメータなど)を含む各設定パラメータを切り替えるために用いられ、前記指示灯セット113は、電気刺激出力・停止に同期した音声提示パラメータを表示するために用いられる。さらに、前記操作インタフェース110は、なお、各パラメータの設定を調節する上昇・下降押ボタン116,117と、前記付属機能(例えば、加熱機能)の作動強度を調節する上昇・下降押ボタン114,115とを含む。前記操作インタフェース110により前記装置本体10を作動するように操縦することで、使用の敏捷な弾性が達成される。
【0023】
さらに、前記装置本体10は、有線電気通信、無線電気通信またはブルートゥース（登録商標）を介して連結される遠隔操作ユニット41を有することもでき、前記遠隔操作ユニット41は、前記装置本体10の各項のパラメータの操作・操縦設定を行う携帯電話、タブレット、コンピュータや遠隔操作器などのようなものであってもよい。
【0024】
前記電極ユニット20は、前記電気刺激出力ユニット13と電気的に結合され、前記電気刺激出力ユニット13の出力電気刺激信号を受信し、そして各種の強弱の異なる低周波電気信号を出力するために用いられ、前記電極ユニット20は、対となる2枚の電極シート21,22を少なくとも有し、前記電極シート21,22の枚数は制限されず、前記電極シート21,22は、一対となるように配置される正負の電極シートであり、前記電極シート21,22は、より高い撓性及び快適度を有するが、これらに限定されない。前記電極シート21,22は、それぞれ導電回路23,24を介して前記電気刺激出力ユニット13に電気的に結合され、人体に接触して(電流伝導作用)低周波電気信号を出力するために用いられる。
【0025】
また、図1に示すように、本実施例の前記低周波電気刺激装置1は、連結座30をさらに備え、前記連結座30は、前記装置本体10と繋がっており、前記連結座30は、また、前記電極ユニット20と電気的に結合されることにより、前記電極ユニット20から人体に対して電気刺激信号を出力させ得るようになっている。前記連結座30上には、入力ソケット(未図示)が設けられ、前記装置本体10との電気的な接続・連結を供給するために用いられ、前記連結座30は、前記電極ユニット20に電気的に接続され、すなわち、前記電極シート21,22は、それぞれ導電回路23,24を介して前記連結座30に電気的に結合され、人体に接触して(電流伝導作用)低周波電気信号を出力するために用いられる。
【0026】
上記の前記操作装置本体10の構成・部分構成及び機能を前記連結座30内に合併して整合することもでき、このようにすれば、前記連結座30は、つまり前記装置本体10の関連付けの作動機能を持つものである。
【0027】
【0028】
ステップ(1)で、マンマシンインタフェース操作ユニットの設定を起動する(S71)。
前記マンマシンインタフェース操作ユニット11を起動することを通じて、トレーニングパラメータの設定の実行を開始させ、前記トレーニングパラメータは、電気刺激出力パラメータ、電気刺激出力時間長パラメータ及び間欠時間パラメータなどを含む。また、これらのトレーニングパラメータは、使用者より前記マンマシンインタフェース操作ユニット11を通じて入力設定することもできるし、あるいは、これらのトレーニングパラメータは、前記装置本体10に予め設定しておいてもよい。
前記マンマシンインタフェース操作ユニット11を起動することを通じて、トレーニングパラメータの設定の実行を開始させ、前記トレーニングパラメータは、電気刺激出力パラメータ、電気刺激出力時間長パラメータ及び間欠時間パラメータなどを含む。また、これらのトレーニングパラメータは、使用者より前記マンマシンインタフェース操作ユニット11を通じて入力設定することもできるし、あるいは、これらのトレーニングパラメータは、前記装置本体10に予め設定しておいてもよい。
【0029】
ステップ(2)で、使用者に装着した低周波電気刺激装置をオンにすると共に、運動を一定期間の時間行った後、前記マンマシンインタフェース操作ユニットの設定操作をオフ・停止して、理想的なトレーニングパラメータの設定を取得して記録する(S72)。
使用者に前記低周波電気刺激装置1(装置本体10・マンマシンインタフェース操作ユニット11)を装着・使用すると共に、例えば、ランニングや腕立て伏せなどの運動が一定期間の時間持続的に行われ、そして運動が終了すると、前記マンマシンインタフェース操作ユニット11の設定操作を自動オフし、この時、前記運動時間は、つまり図3に示すTのように電気刺激出力時間長60に設定されており、また、前記電気刺激出力時間長60の設定は、前記マンマシンインタフェース操作ユニット11の操作を通じて停止することもできる。このように、つまりトレーニングパラメータの設定を取得すると共に、このトレーニングパラメータを記録することができ、前記装置本体10の次回作動の根拠または自動実行に見込まれる。
使用者に前記低周波電気刺激装置1(装置本体10・マンマシンインタフェース操作ユニット11)を装着・使用すると共に、例えば、ランニングや腕立て伏せなどの運動が一定期間の時間持続的に行われ、そして運動が終了すると、前記マンマシンインタフェース操作ユニット11の設定操作を自動オフし、この時、前記運動時間は、つまり図3に示すTのように電気刺激出力時間長60に設定されており、また、前記電気刺激出力時間長60の設定は、前記マンマシンインタフェース操作ユニット11の操作を通じて停止することもできる。このように、つまりトレーニングパラメータの設定を取得すると共に、このトレーニングパラメータを記録することができ、前記装置本体10の次回作動の根拠または自動実行に見込まれる。
【0030】
ステップ(3)で、前記電気刺激出力時間長には、複数の電気刺激出力時間区間が設定されており、前記電気刺激出力時間区間が、前記電気刺激出力パラメータ及び間欠時間パラメータを作動するために用いられる(S73)。
図3、図4Aは、電気刺激(強度)と時間との関係を示す象限図であり、図示のように、前記電気刺激出力時間長60には、複数の電気刺激出力時間区間61が設定されており、前記電気刺激出力時間区間61は、始動時間区間aと、低電気刺激出力時間区間bと、高電気刺激出力時間区間cと、間欠時間区間dとを連続して含み、その内、前記始動時間区間aは、時間長0～5秒を有する電気刺激強度漸増区間Aであり、前記低電気刺激出力時間区間bは、正常な体感に対応する低電気刺激強度出力値B(正常な体感に対応する電気刺激強度出力値を持つ)を有し、前記高電気刺激出力時間区間cは、高電気刺激強度出力値C(正常な体感を超えた電気刺激強度出力値を持つ)を有する。換言すれば、前記電気刺激出力パラメータは、つまり前記低電気刺激強度出力値Bと、前記高電気刺激強度出力値Cとを含み、前記低電気刺激強度出力値Bと前記高電気刺激強度出力値
Cとの強弱比が少なくとも1:1.1以上であり、かつ前記低電気刺激出力時間区間b、高電気刺激出力時間区間cの電気刺激時間は、自由調整設定可能であり、前記間欠時間区間dは、電気刺激出力がない、あるいは、体感しない程度の極めて微弱な弱電流しか流れない0.1秒～30秒までの時間区間Dであり、前記間欠時間区間dは、原工程の予定設計値とされるか、あるいは、使用者による自由設定がなされ、前記始動時間区間a、間欠時間区間dの時間は、自由調整設定可能である。
図3、図4Aは、電気刺激(強度)と時間との関係を示す象限図であり、図示のように、前記電気刺激出力時間長60には、複数の電気刺激出力時間区間61が設定されており、前記電気刺激出力時間区間61は、始動時間区間aと、低電気刺激出力時間区間bと、高電気刺激出力時間区間cと、間欠時間区間dとを連続して含み、その内、前記始動時間区間aは、時間長0～5秒を有する電気刺激強度漸増区間Aであり、前記低電気刺激出力時間区間bは、正常な体感に対応する低電気刺激強度出力値B(正常な体感に対応する電気刺激強度出力値を持つ)を有し、前記高電気刺激出力時間区間cは、高電気刺激強度出力値C(正常な体感を超えた電気刺激強度出力値を持つ)を有する。換言すれば、前記電気刺激出力パラメータは、つまり前記低電気刺激強度出力値Bと、前記高電気刺激強度出力値Cとを含み、前記低電気刺激強度出力値Bと前記高電気刺激強度出力値
Cとの強弱比が少なくとも1:1.1以上であり、かつ前記低電気刺激出力時間区間b、高電気刺激出力時間区間cの電気刺激時間は、自由調整設定可能であり、前記間欠時間区間dは、電気刺激出力がない、あるいは、体感しない程度の極めて微弱な弱電流しか流れない0.1秒～30秒までの時間区間Dであり、前記間欠時間区間dは、原工程の予定設計値とされるか、あるいは、使用者による自由設定がなされ、前記始動時間区間a、間欠時間区間dの時間は、自由調整設定可能である。
【0031】
さらに、前記低電気刺激強度出力値Bと前記高電気刺激強度出力値Cとの電気刺激出力の強弱を調節することができ、例えば、電圧(出力電圧強度パラメータ)の変更、電気信号周波数(周波数パラメータ)の変更、または電気信号の帯域幅(バンド幅パラメータ)の変更を行い、そして前記低電気刺激強度出力値Bと前記高電気刺激強度出力値Cとの電気刺激出力の強弱の調節、変更設定が達成される。換言すれば、正常な体感を超えた前記高電気刺激強度出力値を持つことは、出力電圧、周波数、パルス幅を用いることによって具体的に達成されるように設計されてもよい。
【0032】
また、図4Bに示すように、前記間欠時間区間dの電気刺激出力がない、あるいは、体感しない程度の極めて微弱な弱電流しか流れない時間区間Dの前には、漸減時間d´を増加してもよく、前記漸減時間d´は、電気刺激強度漸減区間D´であり、前記電気刺激強度漸減区間D´には、電気刺激出力を前記高電気刺激強度出力値Cから零まで降下させると共に、電気刺激出力がない、あるいは、体感しない程度の極めて微弱な弱電流しか流れない前記時間区間Dが連続している。
【0033】
また、図4Cに示すように、前記電気刺激出力時間区間61は、第1回の作動後、第2回以降を行う電気刺激出力時間区間61が継続しており、いずれも前述した前記電気刺激強度漸増区間Aの配置を有さず、すなわち、第2回以降の電気刺激出力時間区間61は、低電気刺激強度出力値B、高電気刺激強度出力値Cを有する区間であり、いずれも前述した前記電気刺激強度漸減区間の配置を有さず、直接に電気刺激出力がない、あるいは、体感しない程度の極めて微弱な弱電流しか流れない時間区間Dを介して組み合わされている。
【0034】
ステップ(4)で、前記マンマシンインタフェース操作ユニットを起動して電気刺激出力操作を行うと共に、前記複数の電気刺激出力時間区間を人体に連続的に作動する時間区間にさせる(S74)。
使用者に前記低周波電気刺激装置1(装置本体10、電極ユニット20)を配置した後、直ちに前記マンマシンインタフェース操作ユニット11を起動して前記電気刺激出力時間長60の電気刺激出力操作を行うと共に、前記複数の電気刺激出力時間区間61を人体に連続的に作動する時間区間にさせ、前記電気刺激出力パラメータ(B、C)、電気刺激出力時間長パラメータ(60)及び間欠時間パラメータ(d・D)などの出力操作を行わせる。
使用者に前記低周波電気刺激装置1(装置本体10、電極ユニット20)を配置した後、直ちに前記マンマシンインタフェース操作ユニット11を起動して前記電気刺激出力時間長60の電気刺激出力操作を行うと共に、前記複数の電気刺激出力時間区間61を人体に連続的に作動する時間区間にさせ、前記電気刺激出力パラメータ(B、C)、電気刺激出力時間長パラメータ(60)及び間欠時間パラメータ(d・D)などの出力操作を行わせる。
【0035】
前述した方法構成では、前記制御ユニット12は、前記マンマシンインタフェース操作ユニット11に設定されたトレーニングパラメータの出力情報に基づいて、前記電気刺激出力ユニット13を通じて前記トレーニングパラメータの出力情報の指示に従って、人体に対して電気刺激信号を出力する。
【0036】
ステップ(5)で、前記マンマシンインタフェース操作ユニットをオフにして電気刺激出力操作を停止する(S75)。
つまり、前記マンマシンインタフェース操作ユニット11をオフにし、そして前記低周波電気刺激装置1の使用が完了する。
つまり、前記マンマシンインタフェース操作ユニット11をオフにし、そして前記低周波電気刺激装置1の使用が完了する。
【0037】
図5を併せて参照し、本発明の前記低周波電気刺激装置1の変化実施例について説明し、その相違点は、前記電極ユニット20には、対となる2枚の電極シート25,26が増加しており、合計で電極シートを4枚有する点にあるが、これらに限定されず、前記電極シート25,26は、一対となるように配置される正負の電極貼付シートであり、そして前記電極シート25,26は、それぞれ導電回路27,28を介して前記連結座30に電気的に結合されると共に、前記電気刺激出力ユニット13に電気的に接続され、人体に接触して(電流伝導作用)前記トレーニングパラメータに従って低周波電気信号を出力するために用いられる。
【0038】
前述した技術的特徴では、少なくとも前記電気刺激出力時間区間61と前記間欠時間区間Dとでサイクルユニットが形成され、前記サイクルユニット毎に出力する過程において、一般的に0～5秒(時間長)の先頭区間の電気刺激強度漸増区間を含んでもよく、体感が比較的に低い低電気刺激出力時間区間と、体感が比較的に高い高電気刺激出力時間区間と、原工程の予定設計値とされるか、あるいは、使用者による自由設定がなされ、電気刺激出力がない、あるいは、体感しない程度の極めて微弱な弱電流しか流れない0.5秒～30秒の間欠時間区間とを少なくとも含むべきであると同時に、1回のトレーニング過程において、1個以上の複数個のサイクルユニットを少なくとも有する。
【0039】
図6を併せて参照し、本発明の前記低周波電気刺激装置1の応用実施例について説明し、前記低周波電気刺激装置1の電極シート21,22を使用者40に貼着し、そして前記装置本体10を腕時計のような構成態様で手部に装着することができ、前記装置本体10は、既に前記連結座30に電気的に接続される機能を有するように結合され、前記装置本体10の操作により、前記電極シート21,22は、前記トレーニングパラメータに従って低周波電気信号を出力させることができる。
【0040】
図7を併せて参照し、本発明の前記低周波電気刺激装置1の別の応用実施例について説明し、前記低周波電気刺激装置1の電極シート21,22,25,26は、ズボン50の内側に貼着され、すなわち、図示中の前記ズボン50は、裏返し状態を示し、この時、前記装置本体10は、既に前記連結座30に電気的に接続される機能を有するように結合され、そして使用者に前記ズボン50を着用するとき、前記電極シート21,22,25,26は、丁度使用者に貼り付けられると共に、前記トレーニングパラメータに従って低周波電気信号を出力させることができる。かつ、この時、前記装置本体10は、別途有線電気通信、無線電気通信またはブルートゥース（登録商標）を介して連結される携帯電話、タブレット、コンピュータや遠隔操作器などの遠隔操作ユニット41を用いて操作・操縦設定を行うこともできる。
【0041】
本発明の特徴では、前記高・低強度間欠的トレーニングを支援する電気刺激装置は、前記複数の構成要素から成り、トレーニングパラメータを設定するためのマンマシンインタフェース操作ユニットを有する装置本体と、電極ユニットとを備え、前記トレーニングパラメータは、強度変化を支援する電気刺激出力パラメータと、自由設定が可能とされる電気刺激出力時間長パラメータと、間欠的な電気刺激のない出力時間パラメータと、電気刺激出力・停止に同期した音声提示パラメータとを含み、全体がトレーニングパラメータユニットとして構成されており、前記電気刺激出力時間長パラメータは、始動時間区間と、電気刺激出力時間区間と、間欠時間区間とを含み、前記電気刺激出力時間区間は、1回の正常な体感に対応する低電気刺激強度出力値と、1回の正常な体感を超えた高電気刺激強度出力値とを少なくとも含み、前記電気刺激出力パラメータは、正常な体感に対応する前記低電気刺激強度出力値と、正常な体感を超えた前記高電気刺激強度出力値とを少なくとも含み、前記電気刺激出力パラメータは、出力電圧、周波数、パルス幅を用いることによって具体的に達成されるように設計されてもよく、前記間欠時間区間には、いかなる電気刺激出力がない、あるいは、体感しない程度の極めて微弱な弱電流しか流れず、かつ前記間欠時間区間は、原工程の予定設計値とされるか、あるいは、使用者による自由設定がなされ、そして前記間欠時間区間は、0.1秒以上から30秒以内に終了し、前記始動時間区間、前記電気刺激出力時間区間及び前記間欠時間区間は、サイクルトレーニングユニットとして形成され、かつ1回のトレーニング過程において、複数個のサイクルユニットを少なくとも有し、前記電極ユニットは、前記装置本体に電気的に接続され、前記電気刺激出力パラメータを受信して低周波電気信号を出力するために用いられ、1対以上の電極シートを少なくとも有する。
【0042】
本発明は、上記構成によれば、低周波電気刺激器の作用効果を拡大することができると共に、運動トレーニング中に極めて優れた筋持久力トレーニング効果を有することから、低周波電気刺激器の実用利益を積極的に向上させ得ることが可能となる。
【0043】
上記好ましい具体的実施例を挙げながら本発明をさらに詳細に説明してきたが、本発明は、上記に列挙された実施例によって何ら限定されるものではなく、本発明で開示された技術思想範囲内において、前記複数の構造に対してなされる種々の変化及び修飾が可能であり、それらは全て本発明の範囲に属するものである。
【符号の説明】
【0044】
1:低周波電気刺激装置
10:装置本体
11:マンマシンインタフェース操作ユニット
110:操作インタフェース
111:起動スイッチ
112:機能ボタン
113:指示灯セット
114,115:上昇・下降押ボタン
116,117:上昇・下降押ボタン
118:設定ボタン
12:制御ユニット
13:電気刺激出力ユニット
20:電極ユニット
21:電極シート
22:電極シート
23:導電回路
24:導電回路
25:電極シート
26:電極シート
27:導電回路
28:導電回路
30:連結座
40:使用者
41:遠隔操作ユニット
50:ズボン
60:電気刺激出力時間長
61:電気刺激出力時間区間
S71:マンマシンインタフェース操作ユニットの設定を起動する
S72:使用者に装着した低周波電気刺激装置をオンにすると共に、運動を一定期間の時間行った後、前記マンマシンインタフェース操作ユニットの設定操作をオフ・停止して、理想的なトレーニングパラメータの設定を取得して記録する
S73:電気刺激出力時間長には、複数の電気刺激出力時間区間が設定されており、前記電気刺激出力時間区間は、電気刺激出力パラメータ及び間欠時間パラメータを作動するために用いられる
S74:前記マンマシンインタフェース操作ユニットを起動して電気刺激出力操作を行うと共に、前記複数の電気刺激出力時間区間を人体に連続的に作動する時間区間にさせる
S75:前記マンマシンインタフェース操作ユニットをオフにして電気刺激出力操作を停止する
10:装置本体
11:マンマシンインタフェース操作ユニット
110:操作インタフェース
111:起動スイッチ
112:機能ボタン
113:指示灯セット
114,115:上昇・下降押ボタン
116,117:上昇・下降押ボタン
118:設定ボタン
12:制御ユニット
13:電気刺激出力ユニット
20:電極ユニット
21:電極シート
22:電極シート
23:導電回路
24:導電回路
25:電極シート
26:電極シート
27:導電回路
28:導電回路
30:連結座
40:使用者
41:遠隔操作ユニット
50:ズボン
60:電気刺激出力時間長
61:電気刺激出力時間区間
S71:マンマシンインタフェース操作ユニットの設定を起動する
S72:使用者に装着した低周波電気刺激装置をオンにすると共に、運動を一定期間の時間行った後、前記マンマシンインタフェース操作ユニットの設定操作をオフ・停止して、理想的なトレーニングパラメータの設定を取得して記録する
S73:電気刺激出力時間長には、複数の電気刺激出力時間区間が設定されており、前記電気刺激出力時間区間は、電気刺激出力パラメータ及び間欠時間パラメータを作動するために用いられる
S74:前記マンマシンインタフェース操作ユニットを起動して電気刺激出力操作を行うと共に、前記複数の電気刺激出力時間区間を人体に連続的に作動する時間区間にさせる
S75:前記マンマシンインタフェース操作ユニットをオフにして電気刺激出力操作を停止する
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5】
【図6】
【図7】