肌肉电刺激装置的制作方法

文档序号:15937143发布日期:2018-11-14 02:34阅读:203来源:国知局
肌肉电刺激装置的制作方法

本发明涉及一种肌肉电刺激装置。

背景技术

作为用于训练肌肉的装置的一例,有肌肉电刺激装置。肌肉电刺激装置使电流流过肌肉纤维而使肌肉收紧以及放松。由此,能够使肌肉增大。提出了例如专利文献1中所记载的肌肉电刺激装置。专利文献1记载的肌肉电刺激装置佩戴在腹部的正中,主要刺激腹直肌。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2017-6644号公报

本发明的发明人关于肌肉电刺激装置,获得了以下认识。

在腹部存在腹直肌、腹斜肌等多块肌肉。腹直肌是在腹部正面沿着上下方向延伸的肌肉,腹斜肌是在左右各侧腹沿着上下方向稍倾斜的肌肉。为了均衡地训练这些肌肉,考虑分别对腹直肌、腹斜肌进行电刺激。例如,当在训练腹直肌后,训练一方的腹斜肌,然后训练另一方的腹斜肌时,训练所需要的时间变为3倍。如果训练时间增长,可能增加用户的负担。

为了缩短训练时间,考虑准备三个肌肉电刺激装置,利用三个装置同时训练三块肌肉。但是,在佩戴三个肌肉电刺激装置时,会花费大量的劳力。另外,在佩戴第二个装置、第三个装置期间,可能使第一个装置脱离。进一步地,利用不同的控制器分别操作三个装置可能比较困难。

因此,本发明的发明人认识到,在肌肉电刺激装置中,基于减少向身体佩戴装置的劳力的观点,有应使其改善的问题。



技术实现要素:

本发明鉴于上述状况,其目的在于,提供一种能够减少向身体佩戴的劳力,并能够同时训练腹直肌和腹斜肌的肌肉电刺激装置。

为了解决上述问题,本发明的肌肉电刺激装置具备主体部,该主体部具有沿着腹部的周围佩戴的佩戴面。佩戴面在围绕腹部的x方向和与x方向正交的y方向上延伸,主体部包括:正面部,该正面部具有用于使x方向的电流向腹直肌流动的正面电极部;以及一对延伸部,该一对延伸部从正面部向x方向的两侧延伸,并具有用于使x方向的电流向腹斜肌流动的侧面电极部。在正面部的y方向的侧部,在沿着x方向将所述正面部二等分的位置设置有向y方向凹陷的正面凹部。

本发明的其他方式也是肌肉电刺激装置。该装置具备主体部,该主体部具有沿着腹部的周围佩戴的佩戴面。佩戴面在围绕腹部的x方向和与x方向正交的y方向上延伸,主体部包括:正面部,该正面部具有用于使x方向的电流向腹直肌流动的正面电极部;以及一对延伸部,该一对延伸部从正面部向x方向的两侧延伸,并具有用于使x方向的电流向腹斜肌流动的侧面电极部。一对延伸部的y方向的尺寸被设定为比正面部的y方向的尺寸小。

本发明的其他方式也是肌肉电刺激装置。该装置具备主体部,该主体部具有沿着腹部的周围佩戴的佩戴面。佩戴面在围绕腹部的x方向上延伸,主体部包括:正面部,该正面部具有用于使x方向的电流向腹直肌流动的正面电极部;以及一对延伸部,该一对延伸部从正面部向x方向的两侧延伸,并具有用于使x方向的电流向腹斜肌流动的侧面电极部。在主体部设有控制单元,该控制单元向正面电极部以及一对侧面电极部供给各供给电压,控制单元构成为能够切换独立控制模式和同时控制模式,独立控制模式独立控制各供给电压,同时控制模式同时控制各供给电压。

此外,如下的结构作为本发明的方式有效:以上构成要素的任意组合及在方向、装置、系统等之间相互置换本发明的构成要素、表现的结构。

发明的效果

利用本发明,能够提供一种减少向身体佩戴的佩戴劳力,能够同时训练腹直肌和腹斜肌的肌肉电刺激装置。

附图说明

图1是表示使用第一实施方式的肌肉电刺激装置的训练系统的示意图。

图2是表示图1的训练系统的功能结构的框图。

图3是图1的肌肉电刺激装置的主视图。

图4是图1的肌肉电刺激装置的俯视图。

图5是图1的肌肉电刺激装置的后视图。

图6是表示图1的肌肉电刺激装置的引线部的配置的一例的后视图。

图7是表示图1的肌肉电刺激装置的电极部的配置的一例的后视图。

图8是表示图1的肌肉电刺激装置的带部件的一例的俯视图。

图9是表示图1的肌肉电刺激装置的动作的流程图。

图10是第二实施方式的肌肉电刺激装置的主视图。

图11是表示图10的肌肉电刺激装置的结构的框图。

图12是示意性表示图10的肌肉电刺激装置的佩戴机构的周边的侧视图。

符号说明

10··肌肉电刺激装置,12··远程控制装置,14··第一基材,15··第二基材,16··覆盖部件,20··主体部,22··正面部,23··正面凹部,25··边界凹部,26··延伸部,30··控制单元,30a··控制部,32··正面电极部,36··侧面电极部,37··引线部,37h··弯曲部,37j··弯曲部,38··受电端子部,42··带连结部,50··带部件,60··肌肉电刺激装置,64··安装机构,76··磁铁。

具体实施方式

以下,参照各附图对本发明的适当实施方式进行说明。在实施方式以及变形例中,对同一或同等构成要素、部件标注同一附图标记,并适当省略重复说明。另外,为了容易理解,将各附图的部件的尺寸进行适当放大、缩小来表示。另外,在各附图中,在说明实施方式方面并不重要的部件的一部分省略表示。

另外,包含第一、第二等序数的术语是为了说明多种构成元件而使用,该术语仅用于将一个构成元件与其他构成元件进行区别,并不利用该术语来限定构成元件。

[第一实施方式]

参照图1~图9对第一实施方式的肌肉电刺激装置10进行说明。图1是表示使用第一实施方式的肌肉电刺激装置10的训练系统100的示意图。图2是表示使用肌肉电刺激装置10的训练系统100的功能结构的框图。在图1中,(a)表示从正面观察身体2的状态,(b)表示从左侧面观察身体2的状态,(c)表示从背面观察身体2的状态。训练系统100具有肌肉电刺激装置10、远程控制装置12。第一实施方式的肌肉电刺激装置10佩戴于用户的腹部3。肌肉电刺激装置10对腹部3的肌肉进行电刺激。另外,肌肉电刺激装置10检测肌肉电刺激装置10的动作状况,其检测结果通过无线或有线而向远程控制装置12输出。

远程控制装置12是由用户操作的各种终端。远程控制装置12例如可以是pc、平板电脑、智能电话。远程控制装置12根据用户的操作控制肌肉电刺激装置10的动作。远程控制装置12从肌肉电刺激装置10接收动作状况的检测结果。作为一例,肌肉电刺激装置10可以利用bluetooth(注册商标)、wi-fi(注册商标)等无线通信将装置信息发送到远程控制装置12,也可以从远程控制装置12接收操作信息。

远程控制装置12基于从肌肉电刺激装置10取得的动作状况而在其触摸屏进行规定的显示。用户通过观察远程控制装置12的触摸屏的显示而能够了解肌肉电刺激装置10的动作状况。远程控制装置12能够利用其触摸屏检测用户的操作。用户能够通过利用手指轻压一次触摸屏的点击操作或者利用手指一边按压触摸屏一边向一定方向移动的滑动操作等输入规定的触摸操作。远程控制装置12能够基于用户的触摸操作生成操作信息,并将其向肌肉电刺激装置10发送。

如图1所示,第一实施方式的肌肉电刺激装置10佩戴在身体2的腹部3来使用。肌肉电刺激装置10具有在佩戴时沿着腹部3的周围佩戴的佩戴面10b。佩戴面10b在绕腹部3的x方向、与x方向正交的y方向上延伸。此外,x方向以及y方向只不过是对佩戴面10b的面方向进行定义,佩戴面10b也可以包含向相对于y方向倾斜的方向延伸的部分。另外,虽然在图1中未图示,当将与x方向以及y方向正交的方向作为z方向。z方向与佩戴面10b正交。

在图1的示例中,肌肉电刺激装置10使佩戴面10b的y方向沿着身体2的长度方向,佩戴面10b的x方向绕腹部3的周围地被佩戴。肌肉电刺激装置10优选将后述主体部20的正面凹部与通过肚脐(未图示)的y方向的直线l1对应佩戴。以下,有时将y方向记为上方向或者下方向,将z方向记为厚度方向。这样的方向表示不限制肌肉电刺激装置10的使用姿势,肌肉电刺激装置10能够在任意的姿势下使用。

肌肉电刺激装置10包括主体部20、带部件50。主体部20围绕腹部3的正面侧,带部件50从主体部20的一端沿周向围绕腹部3的背面侧并与主体部20的另一端连结。带部件50是将主体部20向被佩戴部即腹部3侧牵拉的牵拉部件。关于带部件50将在后文叙述。

主体部20包括正面部22、一对延伸部26、控制单元30、带连结部42。正面部22佩戴在腹部3的正面。在正面部22设有构成为沿着x方向向腹直肌4流通电流的正面电极部。一对延伸部26在周向上从正面部22向两侧延伸。在一对延伸部26上分别设置有构成为沿着周向向腹斜肌5流通电流的侧面电极部。控制单元30是向正面电极部和侧面电极部供给肌肉刺激用的电压的电子单元。带连结部42是将两个带部件50连结于主体部20的部件。正面电极部和侧面电极部是向被佩戴部供给肌肉刺激用的电压的片状的电极。该片状的电极能够通过印刷银浆等导电材料、蚀刻形成。

图3是肌肉电刺激装置10的主视图。图4是肌肉电刺激装置10的俯视图。图5是肌肉电刺激装置10的后视图。图6是表示肌肉电刺激装置10的引线部37的配置的一例的后视图。图7是表示肌肉电刺激装置10的电极部的配置的一例的后视图。图3~图7是将肌肉电刺激装置10展开而从正面观察各部分的佩戴面10b的图。如图3~图7所示,在展开状态下,与身体2的周向对应的x方向以及与身体2的上下方向对应的y方向如箭头x,y那样表示为直线状。

(主体部)

主体部20也可以具有层结构。作为一例,主体部20包括第一基材14、第二基材15、覆盖部件16。第一基材14为佩戴于身体2的部件,在展开时呈平坦片状。在第一基材14的背面设置有与腹部3接触的佩戴面10b。第一基材14具有使正面电极部32与侧面电极部36向佩戴面10b侧露出的开口14b。第一基材14也可以将多个部件组合而构成。本例的第一基材14将与正面部22对应的部分和与一对延伸部26对应的部分一体构成。与没有第一基材14的情况相比,本例的肌肉电刺激装置10能够提高引线部37的耐久性。

第二基材15是支承正面电极部32、侧面电极部36、引线部37的部件,在展开时呈平坦片状。第二基材15也可以将多个部件组合而构成。本例的第二基材15将与正面部22对应的部分和与一对延伸部26对应的部分一体构成。在第二基材15的背面设有正面电极部32、侧面电极部36。正面电极部32以及侧面电极部36例如能够通过印刷银浆等导电材料而形成。正面电极部32以及侧面电极部36也可以通过蚀刻形成。在第二基材15设有与正面电极部32以及侧面电极部36电连接的引线部37。引线部37例如能够通过印刷银浆等导电材料而形成。引线部37也可以通过蚀刻形成。引线部37有时称作配线图案。

覆盖部件16是层叠在第二基材15的与第一基材14相反的一侧的部件。覆盖部件16包括在展开时为平坦片状的片部16b;从片部16b的外缘,在厚度方向(z方向)上向第二基材15侧延伸的边缘覆盖部16c。在覆盖部件16的片部16b的外表面部10c设有控制单元30。覆盖部件16也可以将多个部件组合而构成。本例的覆盖部件16构成为将正面部22与一对延伸部26一体覆盖。

在第一基材14以及第二基材15形成得较薄时,其外周边缘14e、15e也变薄。在将肌肉电刺激装置10佩戴在身体2的状态下,外周边缘14e、15e与身体接触而可能会对用户造成不适的触感。因此,本例的覆盖部件16具有覆盖第一基材14以及第二基材15的外周边缘14e、15e的边缘覆盖部16c。在该情况下,由于边缘覆盖部16c覆盖外周边缘14e、15e,因此主体部20与身体2的接触面积增大,能够改善给予用户的触感。本例的边缘覆盖部16c形成为包围外周边缘14e、15e的带状。与没有边缘覆盖部16c的情况相比,本例的覆盖部件16能够提高刚性。另外,在将肌肉电刺激装置10佩戴于身体2时,外周边缘14e、15e可能陷入皮肤内。通过设置边缘覆盖部16c,能够抑制此时对皮肤的刺激、疼痛。

第一基材14以及第二基材15的原材料只要是具有绝缘性和能够卷绕在身体2上的程度的可挠性的材料,不做特別限制。本例的第一基材14以及第二基材15由聚对苯二甲酸乙二醇酯类的树脂等弹性体形成。覆盖部件16的原材料只要是具有绝缘性和能够卷绕在身体2上的程度的可挠性的材料,不做特別限制。作为一例,覆盖部件16能够由比第一基材14以及第二基材15硬的树脂材料形成。本例的覆盖部件16由硅树脂等弹性体形成。在该情况下,覆盖部件16保护第一基材14以及第二基材15,抑制由操作产生的划痕,能够对主体部20赋予适当的刚性。利用硅树脂制的覆盖部件16,能够覆盖从腹部3的正面到侧腹。通过使用肌肉电刺激装置10,体温传递到硅树脂,在此存热。因此,期待能够在使用中感觉到温暖,并利用温热效果来改善血流。

(正面部)

正面部22佩戴在与腹部3的正面侧的腹直肌4对应的位置。在正面部22设有构成为沿着周向向腹直肌4流通电流的正面电极部32。正面部22向x方向以及y方向延伸而在z方向形成为较薄。正面部22具有可实质看作矩形的形状,该矩形在从正面观察时具有y方向的尺寸y1、x方向的尺寸x2。以下,在本说明书中,实质看作矩形的形状包括:具有全长的30%以上长度的一对对边的形状。正面部22的长度方向沿着x方向配置。

由于训练中的出汗,肌肉电刺激装置10与腹部3之间可能会闷热。因此,在本例的正面部22上设有多个(例如4个)通气孔23g。如图3所示,通气孔23g避开电极、引线部地设置在包围控制单元30的位置。在该情况下,与没有通气孔的结构相比,减轻了肌肉电刺激装置10与腹部3之间的闷热。另外,通过设置通气孔23g,提高正面部22的可挠性。通过改变通气孔23g的数量、配置,能够调整正面部22的可挠性。

作为一例,正面部22相对于控制单元30,沿x方向以及y方向对称形成。

(正面凹部)

基于容易佩戴的观点,肌肉电刺激装置10优选能够容易地判断正面部22的x方向的中心位置。因此,本例的肌肉电刺激装置10在正面部22的中心位置设有正面凹部23。正面凹部23在正面部22的y方向的侧部22b、22c,设置在将正面部22沿x方向二等分的位置。在图3中显示将正面部22沿x方向二等分的二等分线m1、将正面部22沿y方向二等分的二等分线m2。正面凹部23向y方向凹陷。本例的正面凹部23包含设于y方向的两侧的侧部22b、22c的第一凹部23b和第二凹部23c。

除了利用视觉以外,正面凹部23还优选能够利用指尖的触觉来识别中心位置。因此,本例的正面凹部23具有能够固定指尖程度的x方向的缺口。如果正面凹部23过浅,则中心位置的识别性可能降低。基于该观点,本例的正面凹部23的纵深可以设定为能够接纳指尖末节的1/4的大小。

(边界凹部)

在大多数情况下,腹部3的周面由复杂变化的曲面构成。因此,如图1所示,在将主体部20佩戴到腹部3时,延伸部26以相对于正面部22扭转的状态佩戴于腹部3。在延伸部26难以扭转时,正面部22与延伸部26之间产生的扭矩增大,向腹部3佩戴的佩戴感降低。因此,在本例中,在主体部20的y方向的侧部的正面部22与一对延伸部26的边界部分设有向y方向内侧凹陷的边界凹部25。在该情况下,与不设置边界凹部25的情况相比,延伸部26容易扭转,能够提高向腹部3的佩戴感。

本例的边界凹部25包括设于y方向的两侧的侧部26b、26c的第一边界凹部25b和第二边界凹部25c。在该情况下,与不设置一方的边界凹部的情况相比,延伸部26容易扭转,能够进一步提高向腹部3的佩戴感。边界凹部25具有越靠近内部,越接近二等分线m1的形状。即,边界凹部25相对于x方向倾斜地形成。在该情况下,与不设置倾斜的情况相比,由于扭转的变形区域向x方向扩大,因此能够将由扭转产生的应力向x方向分散。如图7所示,第一边界凹部25b与第二边界凹部25c在y方向最接近的部分的y方向的尺寸y4比后述尺寸y5大,比后述尺寸y2小。

(引线部)

如图6所示,本例的引线部37设于第二基材15的背面15b。引线部37包括配线37b、配线37c、配线37d、配线37e、配线37f、配线37g、弯曲部37h、弯曲部37j。配线37b将端子38b与电极组32b电连接。配线37c将端子38c与电极组32c电连接。配线37d将端子38d与第一电极36b电连接。配线37e将端子38e与第二电极36c电连接。配线37f将端子38d与第一电极36d电连接。配线37g将端子38e与第二电极36e电连接。弯曲部37h与正面凹部23对应设置。弯曲部37j与边界凹部25对应设置。

在设置正面凹部23时,在该部分,引线部37可能过于靠近第二基材15的外周边缘。因此,本例的引线部37具有与正面凹部23对应地向y方向内侧弯曲的弯曲部37h。由于具有弯曲部37h,能够使正面凹部23成为所期望的形状。

在设置正面凹部23时,应力集中在设置有主体部20的正面凹部23的部分,有在该部分产生裂缝等不良影响的担忧。因此,在本例中,在设有主体部20的正面凹部23的部分,设置形成为厚壁的厚壁部24g。厚壁部24g的形状能够根据所期望的耐久性而通过模拟来设定。

在设置边界凹部25时,在该部分,引线部37可能过于靠近第二基材15的外周边缘。因此,本例的引线部37具有与边界凹部25对应地向y方向内侧弯曲的弯曲部37j。由于具有弯曲部37j,能够将边界凹部25设置成所期望的形状。

在设置边界凹部25时,应力集中在设置有主体部20的边界凹部25的部分,有在该部分产生裂缝等不良影响的担忧。因此,在本例中,在设有主体部20的边界凹部25的部分,设置形成为厚壁的厚壁部25g。厚壁部25g的形状能够根据所期望的耐久性而通过模拟来设定。在本例中,以沿着z方向的面切断的厚壁部25g的截面具有如下形状:从边界凹部25的缘部向上方立起而形成顶部,且壁厚从顶部向内侧逐渐变厚。

(正面电极部)

如图7所示,正面电极部32配置在配置区域32a,该配置区域32a具有x方向的尺寸x3、y方向的尺寸y3。正面电极部32也可以包含在x方向上隔开距离x6配置的多个电极。距离x6也可以与腹直肌4的宽度对应地设定。本例的正面电极部32包括在与腹部3的周向对应的x方向上分离配置的一对电极组32b、32c。电极组32b、32c在x方向上隔开距离x6配置。尤其是,电极组32b、32c在x方向上分离配置。

电极组32b包含在y方向上以等间隔排列的多个(例如,各3个)分割电极32d、32e、32f。电极组32c包含在y方向上以等间隔排列的多个(例如,各3个)分割电极32g、32h、32j。作为一例,本例的正面电极部32的各分割电极的x方向的尺寸x5比y方向的尺寸y6大,尺寸y6比各分割电极的间的距离y7大。作为一例,正面电极部32的各电极具有实质上看作矩形的形状。在肌肉电刺激装置10佩戴在腹部3时,一对电极组32b、32c配置在与腹直肌4对应的区域,向腹直肌4流通周向的电流。在本例中,一对电极组32b、32c的各分割电极与由腹直肌4的各腱划所划分的区域对应配置。

作为一例,正面电极部32相对于控制单元30在x方向以及y方向对称配置。尤其是,正面电极部32配置为相对于在x方向上将正面电极部32的配置区域32a二等分的直线线对称。正面电极部32也可以配置为相对于二等分线m1线对称。尤其是,本例的正面电极部32配置为相对于在x方向上将正面电极部32的配置区域32a二等分的直线线对称。正面电极部32也可以配置为相对于二等分线m2线对称。

在将肌肉电刺激装置10佩戴于腹部3来使用时,在正面电极部32与腹部3之间配置有凝胶垫82(参照图5)。凝胶垫82具有粘着性。凝胶垫82通过其粘着力来实现确保身体与各电极之间的导通的作用。凝胶垫82贴附在肌肉电刺激装置10的各电极部。肌肉电刺激装置10以贴附凝胶垫82的状态佩戴于腹部3。肌肉电刺激装置10利用凝胶垫82的粘着性而支承于腹部3。

凝胶垫82也可以在正面电极部32的各分割电极的每个上贴附一个。在本例中,如图5所示,凝胶垫82具有一起覆盖多个分割电极的形状。即,凝胶垫82构成为在电极组32b、32c上分别贴附一个。在该情况下,与在各分割电极上分别设置一个的情况相比,能够减少佩戴凝胶垫82的劳力。

(侧面电极部)

如图7所示,侧面电极部36配置在配置区域36a,该配置区域36a具有x方向的尺寸x7、y方向的尺寸y5。侧面电极部36也可以包括在x方向上隔开距离x9配置的多个电极。距离x9也可以与腹斜肌5的宽度对应地设定。本例的侧面电极部36包括在x方向上分离的第一电极36b、36d以及第二电极36c、36e。尤其是,第一电极36b、36d与第二电极36c、36e在与腹部3的周向对应的x方向上分离配置。在概括第一电极36b、36d以及第二电极36c、36e时,记为各侧面电极。第一电极36b和第二电极36c在x方向上隔开距离x9地配置在一方的延伸部26上。在肌肉电刺激装置10佩戴在腹部3时,第一电极36b和第二电极36c沿与周向对应的x方向配置在腹斜肌5上,并向腹斜肌5流通与周向对应的x方向的电流。

第一电极36d和第二电极36e在x方向上分离地配置在另一方的延伸部26。在肌肉电刺激装置10佩戴在腹部3时,第一电极36d和第二电极36e沿与周向对应的x方向配置在腹斜肌5上,并向腹斜肌5流通与周向对应的x方向的电流。作为一例,本例的侧面电极部36的各侧面电极的y方向的尺寸y5比x方向的尺寸x8大。作为一例,侧面电极部36的各侧面电极具有实际上被看作矩形的形状。各电极部的形状以及配置也可以根据身体的曲面,沿着该曲面设定。例如,在腹直肌4,在腹围大的情况下,腹直肌4的曲面向外侧突出而弯成弓状,因此各电极部的形状、配置也可以设定为沿着张弓状的曲面延伸。

作为一例,侧面电极部36相对于控制单元30,在x方向以及y方向上对称配置。尤其是,侧面电极部36将正面电极部32的配置区域32a配置为在x方向上相对于二等分的直线线对称。侧面电极部36也可以相对于二等分线m1线对称地配置。尤其是,本例的侧面电极部36将正面电极部32的配置区域32a配置在y方向上相对于二等分的直线线对称。侧面电极部36也可以相对于二等分线m2线对称地配置。

在将肌肉电刺激装置10佩戴在腹部3时,在侧面电极部36与腹部3之间配置凝胶垫82。作为一例,如图5所示,将一个个覆盖各侧面电极的形状的凝胶垫82一个个贴附在各侧面电极上来使用。

(延伸部)

一对延伸部26佩戴在与腹部3的侧面的腹斜肌5对应的位置。各延伸部26设置有使电流向腹斜肌5流动的侧面电极部36。延伸部26沿着x方向以及y方向延伸而在z方向上形成得较薄。在从正面观察时,延伸部26具有长度方向沿着x方向配置的实际上被看作矩形的形状。

作为一例,本例的延伸部26的y方向的尺寸y2比正面部22的y方向的尺寸y1小。正面部22与各延伸部26的边界也可以形成为台阶形状。作为一例,本例的延伸部26具有实际上被看作矩形的形状,且x方向的尺寸x4比y方向的尺寸y2大。作为一例,本例的一对延伸部26的y方向的尺寸y2比正面电极部的配置区域32a的y方向的尺寸y3小。在一方的延伸部26设置有侧面电极部36,侧面电极部36具有在x方向上分离配置的第一电极36b、第二电极36c。作为一例,本例的一对延伸部26的y方向的尺寸y2比第一电极36b、第二电极36c的x方向的距离x9小。在图7的示例中,y方向的各尺寸以及距离具有距离y7<尺寸y6<尺寸y4<尺寸y5<尺寸y2<尺寸y1的关系。在图7的示例中,x方向的各尺寸以及距离具有尺寸x8<尺寸x5<距离x6<距离x9<尺寸x7<尺寸x3<尺寸x4<尺寸x2的关系。

腹围因人而异,因此从腹部3的正面到腹斜肌5的距离有可能因人而有较大的不同。因此,在第一电极36b与第二电极36c的分离距离即距离x9过小时,腹斜肌5的电流流动的范围可能变窄。因此,在本例中,第一电极36b与第二电极36c之间的距离x9设定为比电极组32b与电极组32c之间的距离x6大。在该情况下,与距离x9比距离x6小的情况相比,电流在腹斜肌5流动的范围大。

腹围因人而异,因此与肌肉的延伸方向正交的方向的范围有可能因人而有较大的不同。因此,肌肉电刺激装置10的各电极配置为使周向的电流向腹直肌4以及腹斜肌5流动。即,各电极能够使电流向与这些肌肉的延伸方向大致正交的方向流动。在该情况下,与使电流向肌肉的延伸方向流动的情况相比,期待能够对大范围的肌肉施加刺激。

另外,各电极在与延伸部26的扭转方向大致正交的方向上分离配置,因此与配置在扭转方向上的情况相比,能够使电极与身体稳定接触。

根据施加在正面电极部32和侧面电极部36上的电压的极性,能够设定向腹直肌4流动的电流的方向以及向腹斜肌5流动的电流的方向。向腹直肌4流动的电流的方向可以是与向腹斜肌5流动的电流相同方向,也可以是相反方向。在本例中,以使向腹直肌4流动的电流与向腹斜肌5流动的电流相反的方式设定施加在正面电极部32和侧面电极部36上的电压的极性。

(控制部)

接下来,对控制单元30进行说明。图2所示的控制单元30以及后述控制单元70的各模块在硬件方面,能够通过始于计算机的cpu(ce否tralprocessi否gu否it,中央处理单元)的元件、机械装置来实现,在软件方面由计算机程序等实现,但在此,描画由其协作而实现的功能模块。因此,接触本说明书的本领域技术人员能够理解,这些功能模块能够通过硬件、软件的组合而以各种方式实现。

控制单元30收纳在壳体30m,包括控制部30a、开关部20j、20k、充电端子20g、电池20h。壳体30m设于主体部20的中央,成为控制单元30的外壳。壳体30m能够由各种树脂材料形成。开关部20j、20k设于控制单元30的正面。开关部有时记作sw部。开关部20j、20k检测按下操作,并将检测结果输出到控制部30a。开关部20j、20k例如也可以包括非操作时关闭而在按下操作时变化为打开的电气接点。在本例的开关部20j的表面标记正号,在本例的开关部20k的表面标记负号。

电池20h与控制部30a电连接,向控制部30a供给电力。电池20h可以是一次电池,但在本例中采用能够反复充电的锂离子电池。电池20h可以是能够更换,但在本例中使用内置型。充电端子20g接受用于对电池20h充电的电力并向控制部30a输出。在充电端子20g中能够使用各种连接器,但在本例中,采用usb(注册商标)规格的连接器。充电端子20g例如设于控制单元30的底面。电池20h利用由充电端子20g接受的电力充电。电池20h也可以构成为利用无线充电等非接触式的充电系统充电。

控制部30a包括通信部30b、皮肤检测部30c、操作取得部30d、电刺激控制部30e、充电控制部30g、模式控制部30f。通信部30b能够将肌肉电刺激装置10的动作状况发送到远程控制装置12。远程控制装置12显示从通信部30b取得的动作状况。通信部30b接收基于输入到远程控制装置12的触摸操作的操作信息。控制部30a根据经由通信部30b取得的操作信息来控制肌肉电刺激装置10的动作。

操作取得部30d从开关部20j、20k取得操作的检测结果。操作取得部30d检测与各开关部的电阻值对应的电压,在检测电压为阈值以上时,判定为开关部进行了按下操作,在检测电压不足阈值时,判定为开关部未操作。控制部30a根据各开关部的按下状况的组合、按下时间的长度等,确定肌肉电刺激装置10的控制方法。

在由远程控制装置12进行操作的情况下,也可以禁止开关部20j、20k的操作。本例的肌肉电刺激装置10即便在远程控制装置12进行操作的状态下,允许开关部20j、20k的操作。在该情况下,即便在用户位于远离远程控制装置12的位置,而不能够操作远程控制装置12的情况下,也能够利用开关部20j、20k操作肌肉电刺激装置10。

皮肤检测部30c检测电极是否接触皮肤。皮肤检测部30c检测电极组32b与电极组32c之间的电阻值,在检测的电阻值不足阈值时,判定为电极与皮肤接触,在检测的电阻值为阈值以上时,判定为电极未接触皮肤。

电刺激控制部30e在利用皮肤检测部30c检测到电极与皮肤接触时,在规定的动作时间(例如20分钟),按照规定的周期将与设定的输出电压对应的电力供给到电极。即,在该动作时间对用户的腹部3进行电刺激。输出电压能够通过操作远程控制装置12或开关部20j、20k变更。在该例的电刺激控制部30e中,在开关部20j被按下时,输出电压上升,在开关部20k被按下时,输出电压降低。

充电控制部30g控制由充电端子20g接受的充电用的电力并向电池20h供给。充电控制部30g根据电池20h的充电率控制向电池20h供给的电流的大小。例如,在充电率低的情况下,使向电池20h供给的电流增大,在充电率高的情况下,使向电池20h供给的电流减小。充电控制部30g在充电率的增加幅度相对于充电的电荷量小的情况下,视作电池发生故障而中止充电。

(模式控制部)

控制单元30能够控制向正面电极部32供给的第一电压v1、向一对侧面电极部36供给的第二电压v2。控制单元30具有独立控制第一电压v1以及第二电压v2的独立控制模式和同时控制第一电压v1以及第二电压v2的同时控制模式。

在独立控制模式中,在需要增减腹直肌4和腹斜肌5一方的刺激的情况下,能够选择第一电压v1与第二电压v2的一方来控制。例如,在独立控制模式下,能够保持第一电压v1与第二电压v2的一方固定并使另一方增减。在独立控制模式下,能够将第一电压v1与第二电压v2的一方保持固定到零,而增减另一方。

在同时控制模式下,在需要使腹直肌4的刺激与腹斜肌5的刺激联动地增减的情况下,能够使第一电压v1与第二电压v2联动来控制。例如,在同时控制模式下,能够同时增减第一电压v1与第二电压v2。在同时控制模式下,在同电压的状态下,能够同时增减第一电压v1与第二电压v2。在同时控制模式下,在有电压差的状态下,能够同时增减第一电压v1和第二电压v2。

模式控制部30f进行切换独立控制模式和同时控制模式的控制。电刺激控制部30e能够利用远程控制装置12或开关部20j、20k的操作来切换独立控制模式和同时控制模式。在切换为同时控制模式时,第一电压v1与第二电压v2联动地增减。在切换为独立控制模式时,第一电压v1与第二电压v2的一方被固定,仅增减另一方。

(带连结部)

也可以在一对延伸部26上设置连结部,连结部安装用于使主体部20以沿着腹部3的周围的状态固定的部件。在本例中,设置有将用于围绕腹部3并将主体部20佩戴于腹部3的带部件50连结起来的一对带连结部42。作为带连结部,能够采用基于各种原理的结构。本例的带连结部42包括方管状的方管部件42k,该方管部件42k包围供带部件50穿过的孔部42h。在从正面观察时,方管部件42k呈长度方向沿着y方向延伸的大致矩形,在中央设有在y方向上长的大致矩形的孔部42h。方管部件42k例如也可以由树脂材料形成。带连结部42例如也可以由树脂材料形成。一对方管部件42k嵌入安装孔26h来安装,安装孔26h形成在延伸部26的x方向上远离正面部22一侧的端部。

(带部件)

图8是表示与肌肉电刺激装置10连结的带部件50的一例的俯视图。带部件50从一对带连结部42的一方穿过腹部3的背面侧而架设于一对带连结部42的另一方。作为带部件,能够采用绳状、带状等各种结构形成的带部件。本例的带部件50为带状的部件。

带部件50包括第一带部件50b、第二带部件50c。第二带部件50c在穿过一方的带连结部42的孔部42h的状态下折回,第二带部件50c的两端部利用面紧固件51b连结。第二带部件50c也可以形成为比第一带部件50b短。

第一带部件50b的一方的端部在穿过另一方的带连结部42的孔部42h的状态下折回,并利用面紧固件51c连结于第一带部件50b的中间部。第一带部件50b的另一方的端部为了调整长度而折回并形成折回部50e,并且通过面紧固件51d而连结于第一带部件50b的其他中间部。

折回部50e能够利用面紧固件51e与第二带部件50c连结。在折回部50e从第二带部件50c分离的状态下,肌肉电刺激装置10沿着用户的腹部3的周围佩戴。肌肉电刺激装置10在沿着腹部3的周围佩戴的状态下,通过使折回部50e连结于第二带部件50c而佩戴于腹部3。通过变更折回部50e的折回位置,而能够容易地调整周向的长度。

对如上所述结构的肌肉电刺激装置10的动作进行说明。图9是表示肌肉电刺激装置10的动作的一例的流程图。图9表示在用户将肌肉电刺激装置10佩戴于腹部3的状态下打开电源而开始对腹部3进行电刺激之后到终止为止的处理s100。

在处理开始时,控制部30a判定开关部20j是否被按下(步骤s102)。在开关部20j未被按下的情况(步骤s102的否)下,控制部30a使处理返回步骤s102起始处,反复执行步骤s102。在开关部20j被按下的情况(步骤s102的是)下,控制部30a判定是否经过了规定的经过时间t1(步骤s104)。

在未经过经过时间t1的情况(步骤s104的否)下,控制部30a使处理返回步骤s102起始处,反复执行步骤s102~s104。在经过了经过时间t1的情况(步骤s104的是)下,控制部30a进入步骤s106。步骤s104中的经过时间t1能够根据所期望的规格设定。本例的经过时间t1被设定为2秒。即,用户通过将开关部20j按下2秒而能够打开肌肉电刺激装置10的电源。

在步骤s106中,控制部30a判定电极是否与皮肤接触(步骤s106)。在电极与皮肤不接触的情况(步骤s106的否)下,控制部30a在待机了规定的待机时间之后,使处理返回步骤s106起始处。

在电极与皮肤接触的情况(步骤s106的是)下,控制部30a开始向用户的腹部3施加电刺激(步骤s108)。在该步骤中,电刺激控制部30e向正面电极部32以及侧面电极部36的至少一方,供给以规定的周期变化的电力。

执行步骤s108的控制部30a判定是否经过了规定的经过时间t2(步骤s110)。步骤s110的经过时间t2能够根据所期望的训练时间设定。本例的经过时间t2被设定为20分钟。即,用户能够到经过20分钟为止持续进行训练。在未经过经过时间t2的情况(步骤s110的否)下,控制部30a判定电极是否与皮肤接触(步骤s112)。

在电极与皮肤接触的情况(步骤s112的是)下,控制部30a使处理返回步骤s108起始处,继续施加电刺激。在电极与皮肤不接触的情况(步骤s112的否)下,控制部30a停止施加电刺激而终止处理s100。即,即使在未经过经过时间t2的情况下,当电极从身体2分离时,控制部30a也终止施加电刺激。在经过经过时间t2的情况(步骤s110的是)下,控制部30a停止施加电刺激而终止处理s100。

处理s100只不过是一例,也可以在该处理中增加其他处理,或者减少、变更步骤,或者改变步骤的顺序。

对以上那样构成的第一实施方式的肌肉电刺激装置10的作用及效果进行说明。

第一实施方式的肌肉电刺激装置10具有主体部20,主体部20具有沿着腹部3的周围佩戴的佩戴面10b,佩戴面10b在围绕腹部3的x方向和与x方向正交的y方向上延伸,主体部20包括正面部22和一对延伸部26,正面部22具有用于使x方向的电流向腹直肌4流动的正面电极部32,一对延伸部26从正面部22向x方向的两侧延伸并具有用于使x方向的电流向腹斜肌5流动的侧面电极部36,在正面部22的y方向的侧部22b、22c,在沿着x方向使正面部22二等分的位置设置有向y方向凹陷的正面凹部23。利用该结构,由于在主体部20具有正面部22和延伸部26,因此能够同时锻炼腹直肌4和腹斜肌5,能够减少佩戴的劳力。由于具有正面凹部23,除了利用视觉以外,还能够利用指尖的触觉来识别主体部20的中心位置,因此能够容易地与身体2的适当位置对位。

在第一实施方式的肌肉电刺激装置10中,在主体部20设有与正面电极部32或侧面电极部36电连接的引线部37,引线部37包括与正面凹部23对应并在y方向上向内侧弯曲的弯曲部37h。利用该结构,由于具有弯曲部37h,能够适当地保证引线部37与第二基材15的外周边缘的距离,能够实现所期望形状的正面凹部23。

在第一实施方式的肌肉电刺激装置10中,在设置有主体部20的正面凹部23的部分设置有形成为厚壁的厚壁部24g。利用该结构,能够提高正面凹部23的强度,能够降低裂缝等不良情况的产生,提高耐久性。

在第一实施方式的肌肉电刺激装置10中,一对延伸部26的y方向的尺寸设定为比正面部22的y方向的尺寸小。利用该结构,由于能够使延伸部26的宽度变窄,因此能够将延伸部26收纳在肋骨和骨盆之间的没有骨骼的范围,能够有效地使电流流向腹斜肌5。

在第一实施方式的肌肉电刺激装置10中,正面电极部32包括在x方向上以距离x6分离配置的电极组32b、电极组32c,侧面电极部36包括在x方向上以距离x9分离配置的第一电极36b、第二电极36c,距离x9设定为比距离x6大。利用该结构,与距离x9比距离x6小的情况相比,能够增大腹斜肌5的电流流动的范围,因此能够有效训练腹斜肌5。另外,通过增大电极间距离,电流更深地流动,能够有效地刺激肌肉。

在第一实施方式的肌肉电刺激装置10中,施加在正面电极部32以及侧面电极部36的电压的极性以向腹直肌4流动的电流与向腹斜肌5流动的电流以相反方向流动的方式设定。利用该结构,与这些电流的方向相同的情况相比,能够减少在正面电极部32的侧面电极部36侧的电极与侧面电极部36的正面电极部32侧的电极之间流动的无效电流。

在第一实施方式的肌肉电刺激装置10中,在主体部20的y方向的侧部,在所述的正面部22与一对延伸部26的各边界部设置有向y方向凹陷的边界凹部25。利用该结构,与不设置边界凹部25的情况相比,容易扭转延伸部26,能够提高向腹部3的佩戴感。

在第一实施方式的肌肉电刺激装置10中,主体部20具有与侧面电极部36电连接的引线部37,引线部37包括与边界凹部25对应并在y方向上向内侧弯曲的弯曲部37j。利用该结构,由于具有弯曲部37j,能够适当地保证引线部37与第二基材15的外周边缘的距离,能够实现所期望形状的边界凹部25。

在第一实施方式的肌肉电刺激装置10中,在设有主体部20的边界凹部25的部分设置有形成为厚壁的厚壁部25g。利用该结构,能够提高边界凹部25的强度,能够降低边界凹部25的裂缝等不良情况的发生,能够提高延伸部26相对于扭转的耐久性。

在第一实施方式的肌肉电刺激装置10中,主体部包括第一基材14、第二基材15、覆盖部件16,第一基材14具有使正面电极部32和侧面电极部36露出的开口14b,在第二基材15设置有正面电极部32、侧面电极部36,覆盖部件16在第二基材15的与第一基材14相反的一侧层叠,一体覆盖正面部22和一对延伸部26。利用该结构,与没有第一基材14的情况相比,能够提高引线部37的耐久性。

在第一实施方式的肌肉电刺激装置10中,第一基材14以及第二基材15由聚对苯二甲酸乙二醇酯类的树脂形成,覆盖部件16由比第二基材15硬的树脂材料形成。利用该结构,与覆盖部件过软的情况相比,能够对主体部20赋予所期望的刚性,只要正面部22定位,则延伸部26的位置也大致确定,能够提高腹部3佩戴的佩戴容易性。

在第一实施方式的肌肉电刺激装置10中,覆盖部件16具有覆盖第一基材14以及第二基材15的外周边缘14e、15e的边缘覆盖部16c。利用该结构,由于边缘覆盖部16c覆盖外周边缘14e、15e,因此能够增大主体部20与身体2的接触面积,能够提高佩戴的触感。与没有边缘覆盖部16c的情况相比,能够提高主体部20的刚性。

在第一实施方式的肌肉电刺激装置10中,在一对延伸部26设有安装带部件50的带连结部42,带部件50用于以沿着腹部3的周围延伸的状态固定主体部20。利用该结构,与不设置带连结部42的情况相比,能够容易地连结带部件50。通过使与延伸部26连结的带部件50配置为通过腹部3的背面侧,能够抑制侧面电极部36从腹部3悬空。

在第一实施方式的肌肉电刺激装置10中,在主体部20设有向正面电极部32以及一对侧面电极部36供给各供给电压的控制单元30,控制单元30构成为能够切换独立控制各供给电压的独立控制模式和同时控制各供给电压的同时控制模式。利用该结构,使用独立控制模式而能够增减腹直肌4与腹斜肌5的一方的训练强度,使用同时控制模式而能够使腹直肌4与腹斜肌5联动地进行训练。即,能够根据用户的状况设定更适当的训练强度。

[第二实施方式]

参照图10~图12对第二实施方式的肌肉电刺激装置60进行说明。在第二实施方式的图面以及说明中,对于第一实施方式相同或同等的构成要素、部件,标注同一附图标记。适当省略与第一实施方式重复的说明,重点对与第一实施方式不同的结构进行说明。

在第一实施方式的肌肉电刺激装置10中,对控制单元30与主体部20一体连结的示例进行了说明,但本发明不限于该结构。例如,主体部也可以不具有控制单元,控制单元由分体的装置构成。控制单元也可以构成为能够拆装到设于主体部的拆装机构进行。

图10是第二实施方式的肌肉电刺激装置60的主体部62的主视图。图11是表示肌肉电刺激装置60的结构的框图。图12是示意性表示肌肉电刺激装置60的安装机构64的周边的侧视图。图12表示能够安装于肌肉电刺激装置60的控制单元70的一例。第二实施方式的肌肉电刺激装置60在主体部62上不具有控制单元,而具有安装机构64以及受电端子部38。控制单元70作为与主体部62分体的装置构成,利用安装机构64安装于主体部62。控制单元70具有供电端子部72。在控制单元70安装于主体部62时,供电端子部72与受电端子部38接触,从而向受电端子部38供给电刺激用的电力。

第二实施方式的主体部62与第一实施方式的主体部20对应,具有除了控制单元30以外的所有结构和特征。控制单元70向正面电极部32以及一对侧面电极部36供给电压。控制单元70与第一实施方式的控制单元30对应,具有控制单元30的所有结构和特征。

(安装机构)

主体部62具有安装机构64以及受电端子部38。安装机构64是用于将控制单元70可拆装地安装在主体部62的机构。安装机构64也可以是使用工具来拆装的结构,优选不使用工具而通过人手就能够拆装控制单元70。主体部62能够采用通用的紧固件等基于各种原理的连结机构作为安装机构64。作为能够采用的安装机构64的一例,例如使用磁吸引力的机构、包含钩和与钩卡合的凹部的机构、包含内螺纹与外螺纹的机构、包含面紧固件的机构、包含子母扣的机构等。

在本例的安装机构64中,控制单元70具有磁铁76,主体部62具有与磁铁76的磁极相互磁吸引的磁性部件68。利用磁铁76的磁极与磁性部件68的磁吸引力,控制单元70保持在主体部62。在使超过磁铁76的吸引力的力作用于控制单元70时,控制单元70从主体部62脱离。在图12中,(a)表示未安装控制单元70的状态的肌肉电刺激装置60。在图12中,(b)表示安装有控制单元70的状态的肌肉电刺激装置60。

(受电端子部)

受电端子部38包括在主体部62的中央附近沿周向排列的四个端子38b、38c、38d、38e。与第一实施方式相同,端子38b、38c与电极组32b、32c连接,端子38d与第一电极36b、36d连接,端子38e与第二电极36c、36e连接。为了电极面的防锈,端子38b、38c、38d、38e也可以进行贵金属电镀等表面处理。为了使与供电端子部72的接触压稳定化,受电端子部38也可以具有弹性。

(供电端子部)

供电端子部72包括配置在与受电端子部38的端子38b、38c、38d、38e对应的位置的端子72b、72c、72d、72e。端子72b、72c、72d、72e例如也可以具有弹性。端子72b、72c、72d、72e将用于电刺激的电力供给到端子38b、38c、38d、38e。

如以上那样构成的第二实施方式的肌肉电刺激装置60在安装控制单元70时,与第一实施方式的肌肉电刺激装置10同样地动作。

第二实施方式的肌肉电刺激装置60实现与第一实施方式的肌肉电刺激装置10同样的作用、效果。此外,第二实施方式的肌肉电刺激装置60还有以下作用、效果。

在第二实施方式的肌肉电刺激装置60中,在主体部62设有安装机构64,安装机构64用于能够拆装地安装向正面电极部32以及一对侧面电极部36供给电压的控制单元70。利用该结构,通过一个控制单元,能够切换使用种类不同的主体部。另外,在主体部发生故障的情况下,能够仅更换主体部。因此,与不能更换控制单元的情况相比,经济省资源。

以上,基于各实施方式进行了说明。这些实施方式为例示,本领域技术人员应理解的是,在本发明的技术方案的范围内能够进行各种变形和变更,另外,这些变形例以及变更都包含在本发明的技术方案的范围内。因此,本说明书中的记载以及附图不是为了限定,而应视为例证。

以下,对变形例进行说明。在变形例的附图以及说明中,对与实施方式相同或等同的构成要素、部件标注同一附图标记。适当省略与实施方式重复的说明,重点说明与实施方式不同的结构。

(第一变形例)

在各实施方式中,对使用带部件50将肌肉电刺激装置佩戴于腹部3的示例进行了说明,不限于此。肌肉电刺激装置也可以利用凝胶垫的粘着力佩戴于腹部3。

(第二变形例)

在各实施方式中,对远程控制装置12具有能够进行显示以及触摸操作的触摸屏的示例进行了说明,不限于此。远程控制装置12也可以基于在除了触摸屏以外的显示装置显示的图像并利用除了触摸屏以外的操作装置进行操作输入。作为这样的显示机构,例如液晶显示装置,作为操作机构,例如键盘等键开关。

利用上述各变形例,能够获得与各实施方式相同的作用、效果。

将上述各实施方式彼此以及将各实施方式与变形例任意组合,能够用作本发明的实施方式。通过组合而产生的新的实施方式具有所组合的实施方式以及变形例各自的效果。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1