JP7606747B2 - Fixture design method - Google Patents
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Description
本発明は、関節可動域を拡大させるための器具を設計するための器具設計方法に関する。 The present invention relates to a method for designing an instrument to increase the range of motion of a joint.
老化とともに関節の柔軟性が失われ身体が固くなるが、柔軟性が失われると思わぬ障害を負うことがある。特に高齢者の場合、転倒・転落時に脚を骨折すると寝たきりとなりやすく、寝たきりになると認知症が進むとの報告もある。また、高齢者でなくとも、柔軟性が低いと思わぬ大きな事故を引き起こす。また、スポーツ時におけるアキレス腱断裂や筋肉を痛める等の不慮の障害を招く恐れがある。柔軟性が高いことは、これらのような、不慮の事故や怪我、障害の予防となる。この柔軟性は、人間の体力の一つであり、筋肉と腱が伸びる能力のことで、筋力・瞬発力・持久力・調整力とともに運動能力の一つとされ、基本的な行動の基礎となる身体能力である。柔軟性が高いことは、換言すると、関節可動域が拡がることであり、しなやかな動きを実現する。人生100年時代に健康を保持増進し、安心して活動していくためには、基本的な行動の基礎となる身体能力として体力の構成要素の行動を円滑に行う力である柔軟性を高め保っていくことは、非常に重要な取り組みの一つである。 As we age, our joints lose flexibility and our bodies become stiffer, but losing flexibility can lead to unexpected injuries. In particular, elderly people who break their legs when they fall or fall are more likely to become bedridden, and it has been reported that becoming bedridden can lead to the progression of dementia. Even if you are not elderly, poor flexibility can lead to unexpected serious accidents. There is also a risk of unexpected injuries such as rupturing the Achilles tendon or injuring muscles during sports. High flexibility can prevent such unexpected accidents, injuries, and disabilities. This flexibility is one of the physical strengths of humans, and refers to the ability of muscles and tendons to stretch. It is considered to be one of the athletic abilities along with muscle strength, explosive power, endurance, and coordination, and is a physical ability that is the basis of basic actions. In other words, high flexibility means that the range of motion of the joints is expanded, allowing for smooth movement. In order to maintain and promote health and be active with peace of mind in the era of 100-year lifespans, it is one of the most important efforts to improve and maintain flexibility, which is the ability to smoothly perform actions, a component of physical strength, as a physical ability that is the basis of basic actions.
例えば、特許文献1には、柔軟性を向上させるために、踏み板と、この踏み板の後端部の上部側に突設した踵ストッパーと、踏み板を所望の角度に傾斜させて支持する支持部材とを有し、踏み板の上面には板の巾方向に向けた所望本数の角度調整用の係合凹溝が板の前後方向に所定の間隔で平行に形成され、支持部材は板の巾の寸法より幾分長い距離間隔を存して平行に対設した所定長の一対の脚杆と、両脚杆を連結固定した連結杆と、両脚杆の上端に、両脚杆を直線で結ぶ線上に位置させると共に直角方向に向けて形成され、凹溝に係合する係合杆と、この係合杆の下部にあって、係合杆との間に板の肉厚と対応する距離間隔を存して両脚杆間に水平に架橋固設した支持杆とを有してなるストレッチング用補助器具が提案されている。 For example, Patent Document 1 proposes a stretching aid that has a footboard, a heel stopper protruding from the upper side of the rear end of the footboard, and a support member that supports the footboard at a desired angle in order to improve flexibility. The footboard has a desired number of engagement grooves for angle adjustment formed in parallel at a specified interval in the front-to-rear direction of the footboard on the top surface of the footboard in the width direction of the footboard. The support member has a pair of leg rods of a specified length arranged in parallel with a distance slightly longer than the width of the footboard, a connecting rod that connects both leg rods, an engagement rod that is located on a line connecting both leg rods at the top ends of both leg rods and is formed at a right angle to engage with the grooves, and a support rod that is located below the engagement rod and is fixed horizontally between both leg rods with a distance corresponding to the thickness of the footboard between the engagement rod and the engagement rod.
そして、ストレッチング用補助器具によれば、支持部材の係合杆と支持杆との間に踏み板を先端側から挿入して係合杆を係合凹溝に係合し、その状態で脚杆を踏み板の前方側へ開くようにして踏み板を接地すると、踏み板は支持杆で支持されると共に係合杆とのクサビ作用によって固定され、傾斜した状態で安定して支持される。そこで、踏み板上に立ち、従来と同様の方法で使用することによりアキレス腱の強化その他の優れたストレッチングの諸効果を発揮するとしている。 The stretching aid is designed so that the footboard is inserted between the engaging rod and the support rod of the support member from the tip side, engaging the engaging rod with the engaging groove, and in this state the leg rod is opened toward the front side of the footboard and the footboard is placed on the ground. The footboard is supported by the support rod and fixed in place by the wedge action with the engaging rod, and is stably supported in an inclined position. Therefore, by standing on the footboard and using it in the same way as before, it is said to have the effect of strengthening the Achilles tendon and other excellent stretching effects.
しかしながら、従来の関節可動域を拡大させるための手法は、大掛かりな装置を利用したり、筋肉伸長時の筋肉の痛みや苦痛を伴ったりするもので、容易に且つ継続的に行うことが困難という問題がある。また、しばらくストレッチを行わないと柔軟性がもとに戻るという問題がある。このように、従来の関節可動域を拡大させるための手法は、効果が薄いもしくは効果が見込まれないものであった。このため、より効果の高いやり方が望まれている。 However, conventional methods for increasing the range of motion of joints require the use of large-scale equipment and can cause pain or discomfort to the muscles when they are stretched, making them difficult to perform easily and continuously. There is also the problem that if stretching is not performed for a while, flexibility returns to normal. As such, conventional methods for increasing the range of motion of joints have been ineffective or have no prospect of being effective. For this reason, a more effective method is desired.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、筋肉伸長を促進し、関節可動域を拡大させることのできる器具を設計するための器具設計方法を提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of the above problems, and aims to provide an equipment design method for designing equipment that can promote muscle elongation and increase the range of motion of joints.
上記課題を解決するため、本発明者らは、人体に多数存在するパチニ小体の内、特定のパチニ小体(具体的には手の平に存在するパチニ小体)を押圧すると、筋肉伸長が促進されること、該軽減により関節可動域を拡大させることができること、を見出し、本発明を完成させたものである。 In order to solve the above problems, the inventors discovered that, among the many Pacinian corpuscles present in the human body, pressing on certain Pacinian corpuscles (specifically, those present in the palm of the hand) promotes muscle elongation, and that this reduction can increase the range of motion of the joints, thus completing the present invention.
本発明によれば、筋肉伸長を促進し、関節可動域を拡大させることのできる器具を提供することができる。しかも、本発明によれば、該器具を使用した場合、使用後も一定時間(例えば5分)、筋肉伸長効果が持続するという効果も奏する。さらに、本発明によれば、該器具をユーザに合わせて設計できるという効果も奏する。 The present invention provides a device that can promote muscle elongation and increase the range of motion of joints. Moreover, the present invention has the effect that when the device is used, the muscle elongation effect continues for a certain period of time (e.g., 5 minutes) after use. Furthermore, the present invention has the effect that the device can be designed to suit the user.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以降の説明は、大きく分けて、次のように構成されている。
(1)器具に係る第1実施形態
(2)器具に係る第2実施形態
(3)パチニ・ポイント特定システムに係る第1実施形態
(4)パチニ・ポイント特定システムに係る第2実施形態
(5)器具に係る第3実施形態
(6)押圧部に係る各種変形例
(7)器具の自動設計
(8)器具に係る第3実施形態
(9)器具に係る第4実施形態
(10)ユーザ情報提供システムへの応用
以下にこれらの事項について順に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The following description is roughly divided into the following parts.
(1) First embodiment of the instrument (2) Second embodiment of the instrument (3) First embodiment of the Pacinian point identification system (4) Second embodiment of the Pacinian point identification system (5) Third embodiment of the instrument (6) Various modified examples of the pressing section (7) Automatic design of the instrument (8) Third embodiment of the instrument (9) Fourth embodiment of the instrument (10) Application to a user information provision system These items will be explained in order below.
人体の手の平のパチニ小体の位置は、ほぼ同じ位置にはあるが、人によって、また、左右の手によって、微妙に位置が違う。
実施形態に係る器具は、片手に持って使用する手具において、手の平に握ると、本体に備える突起であるパチニ・ボール(押圧部20の当接部21)が、毎回、正確なパチニ小体の位置に当たるような構造を有している。また、実施形態に係る器具は、パチニ小体の効果(筋弛緩効果)を最大限発揮できる適切な圧力が加えられるよう、力又は圧力の調整ができることを特徴とする。
The location of the Pacinian corpuscles in the palm of the human hand is roughly the same, but the location varies slightly from person to person and from hand to hand.
The device according to the embodiment is a hand tool to be held in one hand and has a structure in which, when held in the palm of the hand, the Pacinian ball (the contact part 21 of the pressing part 20), which is a protrusion provided on the main body, hits the exact position of the Pacinian corpuscles every time. The device according to the embodiment is also characterized in that the force or pressure can be adjusted so that an appropriate pressure can be applied to maximize the effect of the Pacinian corpuscles (muscle relaxant effect).
(パチニ小体)
パチニ小体は、圧力や振動を検出する感覚受容器であり、手では、図30に示すように、小指側の手の平(手首から指の付け根までの、手を握ったときに内側となる面)中央部付近(図中のA)及び中指の先端部(図中のB)に存在する。これらの内、本発明に係るパチニ小体は、手の平に存在するパチニ小体である(図中のA)。実施形態に係る器具1は、小指側の手の平中央部付近に存在するパチニ小体を刺激する。本発明では、パチニ小体への圧力刺激により筋肉伸長時における筋肉が伸びる側の痛みを軽減させることを目的としている(なお、パチニ小体については、例えば、石浦 章一 (監修)、「運動・からだ図解 脳・神経のしくみ」マイナビ出版、2016年3月29日、p.45-46や、小澤 瀞司・福田 康一郎(編集)、「標準生理学」医学書院、2009年4月1日、p.221-223、パチニ小体の位置については、Johansson RS, Vallbo AB (1983) Tactile sensory coding in the glabrous skin of the human hand. Trends Neurosci 6: 27‐31、丁 憙勇, 金子 真, 東森 充, 松川 寛二(2007)「指根元部圧迫時に おける指先触感度の向上」,計測自動制御学会論文集43 巻11 号,p. 973-979 ,https://www.jstage.jst.go.jp/article/sicetr1965/43/11/43_973/_pdf/-char/ja,https://www.jstage.jst.go.jp/article/sicetr1965/43/11/43_973/_article/-char/ja/、 森 友揮, 田中 孝之, 金子 俊一(2010)「把持力による皮膚変形を考慮したVibration Alert Interfaceの振動強度設計」,ヒューマンインタフェース学会論文誌12巻 2号,pp.103-111,https://www.jstage.jst.go.jp/article/his/12/2/12_103/_pdf/-char/jaなどを参照のこと)。
(Pacinian Corpuscles)
Pacinian corpuscles are sensory receptors that detect pressure and vibration, and in the hand, as shown in Fig. 30, they are present near the center of the palm on the little finger side (the surface from the wrist to the base of the fingers that is on the inside when the hand is clenched) (A in the figure) and at the tip of the middle finger (B in the figure). Of these, the Pacinian corpuscles according to the present invention are those present in the palm (A in the figure). The device 1 according to the embodiment stimulates the Pacinian corpuscles present near the center of the palm on the little finger side. The present invention aims to reduce pain on the side of a muscle being stretched by applying pressure stimulation to the Pacinian corpuscles. (For more information on Pacinian corpuscles, see, for example, Shoichi Ishiura (editor), "Illustrated Guide to Exercise and Body: Brain and Nerve Mechanisms," Mynavi Publishing, March 29, 2016, pp. 45-46; and Toshiro Ozawa and Koichiro Fukuda (editors), "Standard Physiology," Igaku-Shoin, April 1, 2009, pp. 221-223. For the location of Pacinian corpuscles, see Johansson RS, Vallbo AB (1983) Tactile sensory coding in the glabrous skin of the human hand. Trends Neurosci 6: 27-31; and Haiyong Ding, Makoto Kaneko, Mitsuru Higashimori, Kanji Matsukawa (2007) "Improving tactile sensitivity of fingertips when pressure is applied to the base of the finger," Transactions of the Society of Instrument and Control Engineers, Vol. 43.) Vol. 11, No. 973-979, https://www.jstage.jst.go.jp/article/sicetr1965/43/11/43_973/_pdf/-char/ja, https://www.jstage.jst.go.jp/article/sicetr1965/43/11/43_973/_article/-char/ja/, Tomoki Mori, Takayuki Tanaka, Shunichi Kaneko (2010) "Vibration strength design of Vibration Alert Interface considering skin deformation due to grip force", Journal of Human Interface Society, Vol. 12, No. 2, pp. 103-111, https://www.jstage.jst.go.jp/article/his/12/2/12_103/_pdf/-char/ja, etc.
[第1実施形態]
(器具1の構成)
図1~図4を参照して器具1の構成について説明する。実施形態に係る器具1は、関節可動域を拡大させるための器具である。具体的には、筋肉伸長時における筋肉が伸びる側の痛みを軽減させつつ筋肉伸長を促進し、運動時の関節可動域を拡大することで、より円滑に運動が行えるようになることを目的とする器具である。
[First embodiment]
(Configuration of Instrument 1)
The configuration of the device 1 will be described with reference to Figures 1 to 4. The device 1 according to the embodiment is a device for increasing the range of motion of a joint. Specifically, the device aims to promote muscle stretching while reducing pain on the side of the muscle being stretched during muscle stretching, and to increase the range of motion of the joint during exercise, thereby enabling the user to perform exercise more smoothly.
図1(a)は、器具1の平面図、図1(b)は、器具1の右側面図、図1(c)は、器具1の底面図、図1(d)は、器具1の背面図、図1(e)は、器具1の正面図である。図2は、図1(b)の拡大図である。図3(a)は、器具1の平面図、図3(b)は、器具1の左側面図である。また、図4及び図5は、器具1の各部の機能を説明するための図である。 Figure 1(a) is a plan view of the device 1, Figure 1(b) is a right side view of the device 1, Figure 1(c) is a bottom view of the device 1, Figure 1(d) is a rear view of the device 1, and Figure 1(e) is a front view of the device 1. Figure 2 is an enlarged view of Figure 1(b). Figure 3(a) is a plan view of the device 1, and Figure 3(b) is a left side view of the device 1. Figures 4 and 5 are diagrams for explaining the functions of each part of the device 1.
なお、以下の説明において、図3に示すように、Y軸に垂直で2つの第2ストッパー11Bをつなぐ仮想線に対して水平方向をX軸、器具1の長手方向をY軸、Y軸に垂直で第1窪み12Aと当接部21をつなぐ仮想線に対して水平方向をZ軸として説明する。 In the following explanation, as shown in FIG. 3, the horizontal direction relative to an imaginary line that is perpendicular to the Y axis and connects the two second stoppers 11B is the X axis, the longitudinal direction of the device 1 is the Y axis, and the horizontal direction relative to an imaginary line that is perpendicular to the Y axis and connects the first recess 12A and the abutment portion 21 is the Z axis.
器具1は、後述する把持方法により器具1を把持することで器具1の当接部21が、パチニ小体の位置に当たる所に来るように設計されている。器具1は、小指の握る力と補助的な薬指の握る力でパチニ小体を器具1の当接部21の当接面21Aで押圧することで刺激を与える設計となっている。なお当接部21は、パチニ小体だけをピンポイントで押圧できるように球形状となっている(パチニ小体以外に刺激を与えない(触れないもしくは触れにくい)形状となっていることが好ましい)。 The instrument 1 is designed so that when the instrument 1 is grasped using the grasping method described below, the contact portion 21 of the instrument 1 comes to a position that comes into contact with the location of the Pacinian corpuscles. The instrument 1 is designed to stimulate the Pacinian corpuscles by pressing the contact surface 21A of the contact portion 21 of the instrument 1 with the gripping force of the little finger and the gripping force of the auxiliary ring finger. The contact portion 21 is spherical in shape so that it can pinpoint and press only the Pacinian corpuscles (it is preferable that the contact portion 21 is shaped so that it does not stimulate anything other than the Pacinian corpuscles (it does not touch or is difficult to touch)).
器具1は、ユーザにより把持される本体部10と、本体部10から突出して設けられ、本体部10がユーザにより把持された状態でユーザの手の平に存在するパチニ小体を押圧により刺激する押圧部20とを備えている。押圧部20は、パチニ小体と当接する当接面21Aを有する当接部21(パチニ・ボール)と、本体部10が前記ユーザにより把持された状態でユーザの手の平から離間して本体部10と当接部21とを接続する接続部22とを備える。ここで、当接部21は、パチニ小体だけをピンポイントで押圧できる形状(本実施形態ではボール形状であるが、パチニ小体だけをピンポイントで押圧できればよく、その他の形状であることを妨げない)となっている(パチニ小体以外に刺激を与えない(触れないもしくは触れにくい)形状となっていることが好ましい)。
The device 1 includes a
また、器具1の本体部10は、本体部10から突出して設けられ、本体部10がユーザにより把持された状態でユーザの小指と当接して、ユーザの手の平内において器具1の位置を位置決めする第1ストッパー11Aを備える。第1ストッパー11AによりY軸の上方向の移動が規制される。
The
また、器具1の本体部10は、本体部10から突出して設けられ、本体部10がユーザにより把持された状態でユーザの人差指及び中指との間に位置して、ユーザの手の平内において器具1の回転を規制する第2ストッパー11Bを備える。第1ストッパー11AによりY軸の下方向の移動が規制される。
The
さらに、器具1の本体部10は、本体部10から突出して設けられ、本体部10がユーザにより把持された状態でユーザの親指の付根近傍と当接して、ユーザの手の平内において器具1の回転を規制する第3ストッパー11Cを備える。図3に示すように、第1ストッパー11AによりY軸の下方向の移動が規制される。
The
以上のように、第1~第3ストッパー11A~11Cで器具1のY軸下方向への移動が規制され、手の平の中の器具1の位置は、握って位置でY軸方向には動かなくなる。また、器具1が、手の平の中で回転すると、当接部21がパチニ小体の位置からずれてしまう。小指の力により当接部21でパチニ小体を押圧するためには、器具1が手の平の中で回転してはいけない。そのため、図4に示すように、時計方向の回転は第2ストッパー11Bが、反時計方向の回転は第3ストッパー11Cが規制することで、手の平に把持した器具1の回転が規制され、小指の押圧する力が器具1を介して確実にパチニ小体に伝わる。このように、器具1は、第1ストッパー11Aを起点とし、第2ストッパー11B及び第3ストッパー11Cの3点で、手の平の意図した位置(押圧部20の当接部21(パチニ・ボール)がパチニ小体と当接する位置)に器具1が来るよう設計されている。
As described above, the first to third stoppers 11A to 11C restrict the downward movement of the instrument 1 along the Y axis, and the position of the instrument 1 in the palm of the hand does not move along the Y axis when it is gripped. Furthermore, if the instrument 1 rotates in the palm, the abutment portion 21 will shift from the position of the Pacinian corpuscles. In order for the abutment portion 21 to press the Pacinian corpuscles with the force of the little finger, the instrument 1 must not rotate in the palm. Therefore, as shown in Figure 4, clockwise rotation is restricted by the second stopper 11B, and counterclockwise rotation is restricted by the third stopper 11C, restricting the rotation of the instrument 1 gripped in the palm, and the pressing force of the little finger is reliably transmitted to the Pacinian corpuscles via the instrument 1. In this way, the device 1 is designed so that it will come to the intended position on the palm of the hand (the position where the contact part 21 (Pacinian ball) of the
また、器具1の本体部は、押圧部20が設けられた位置とは略反対となる位置に、ユーザの小指を位置決めするための第1窪み12Aを有している。また、器具1の本体部1は、第1窪み12Aに隣接してユーザの薬指を位置決めするための第2窪み12Bを有している。実施形態の器具1は、本体部10の第1窪み12Aにユーザの小指を位置させ、第2窪み12Bにユーザの薬指を位置させた状態で本体部10を把持することで、図5に示すように押圧部20によりパチニ小体が適切な力で押圧されるよう構成されている。
The main body of the device 1 has a first recess 12A for positioning the user's little finger at a position substantially opposite the position where the
なお、実施形態の器具1は、押圧部20が球体形状となっている。これは、パチニ小体を押圧して刺激を与える際に、パチニ小体の周りの他の感覚受容器等に刺激を与えると、それらが外乱となり、パチニ小体への圧力の刺激の感度が弱まる。押圧部20の当接部21(パチニ・ボール)を球形とすることにより、圧力刺激をパチニ小体だけに集中させることができるため、圧力を与えるボール形状の押圧部20の当接部21の周りは、所定範囲の空間が形成され、本発明の効果が大きくなる。なお、器具1が備える押圧部20の当接部21(パチニ・ボール)が1mm~15mm(好適には3~10mm)程度手の平に沈み込むことで、パチニ小体に適切な圧力を加えることができるため、図5に示すように器具1が備える押圧部20の当接部21(パチニ・ボール)が1mm~15mm程度手の平に沈み込んだ状態で、パチニ小体以外の感覚受容器に刺激を与えないように、当接部21(パチニ・ボール)の周囲に空間が形成されていることが好ましい。また、押圧部20の当接部21の周りに所定範囲の空間が形成され、圧力刺激をパチニ小体だけに集中させることができればよく、押圧部20の当接部21は必ずしも球体形状でなくともよい。
In the embodiment of the device 1, the
以上のように、手の平のパチニ小体をピンポイント的に押圧することが好適である。この点をより詳細に説明する。手の平には、尺骨神経が存在する。そして、尺骨神経上には、パチニ小体に加え他の機械受容体も存在すると理解される。この状況下、本発明に係る器具を用いた際、手の平のパチニ小体に印加される圧力>手の平の該他の機械受容体に印加される圧力、となるよう設計された器具であることが好適である。また、別の観点からは、本発明の器具を用いた際、当接部の周囲に空間が形成されることが好適である。換言すれば、当接部が手の平と当接している領域(当接領域)の外側に、器具が手の平と当接していない領域(非当接領域)が、当接領域を取り囲むよう形成されていることが好適である。 As described above, it is preferable to apply pinpoint pressure to the Pacinian corpuscles in the palm. This point will be explained in more detail. The palm contains the ulnar nerve. It is understood that in addition to the Pacinian corpuscles, other mechanoreceptors also exist on the ulnar nerve. In this situation, it is preferable that the instrument according to the present invention is designed so that when the instrument is used, the pressure applied to the Pacinian corpuscles in the palm is greater than the pressure applied to the other mechanoreceptors in the palm. From another perspective, it is preferable that a space is formed around the contact portion when the instrument according to the present invention is used. In other words, it is preferable that a region where the instrument does not contact the palm (non-contact region) is formed outside the region where the contact portion contacts the palm (contact region) so as to surround the contact region.
前述したように、押圧部20は、手の平のパチニ小体をピンポイント的に押圧することが好ましい。押圧部20は、使用時に手の平のパチニ小体を狙って指向可能であり、当接部21がパチニ小体に向かって膨出する曲面を有するのが好ましい。曲面は、球面でも非球面でもよい。また、膨出の程度は、適宜に定めればよい。例えば、パチニ小体を強く刺激する場合には、膨出の程度を大きくし、パチニ小体を弱く刺激する場合には、膨出の程度を小さく(平面に近づける)すればよい。さらに、押圧部20は、円柱によって構成されてもよい。円柱によって押圧部20を構成した場合には、円柱の底面が当接部21となり、当接部21は、平面状の形状を有する。平面がパチニ小体と向かい合って当接する。さらに、押圧部20は、半径が異なる同心状に配置された複数の円柱によって構成されてもよい。押圧部20は、いずれの形状であっても、使用時に手の平のパチニ小体に指向可能にして、パチニ小体に対して圧力集中させることができればよい。
As described above, it is preferable that the
(器具1の把持方法)
図6~図7を参照して器具1の使用方法(把持方法)について説明する。
(1)器具1の当接部21(パチニ・ボール)の当接面21Aをパチニ小体の位置に合わせる(図6(a)参照)。
(2)第2ストッパー11Aに小指を当接させて、第1窪み12Aに小指を、第2窪み12Bに薬指を添えるようにして本体部1の本体部10を把持する(図6(b)参照)。
指や手は、把持したものの形状になじむため、パチニ小体の位置に当接部21(パチニ・ボール)を合わせても、小指ストッパーの位置を握ることができる。
(3)中指を第2ストッパー11Bに当接させて本体部1の本体部10を把持する(図7(a)参照)。
(4)親指の付け根付近(水かきのある箇所)を第3ストッパー11Cに当接させて、本体部1の本体部10を把持する(図7(b)参照)。
(5)第1~第3ストッパー11A~11Cにより手の平の中で器具1の位置が正常に決まる。換言すると、器具1の当接部21の当接面21Aがパチニ小体の位置に合う(図7(c)参照)。
(Method of holding the instrument 1)
A method of using (holding) the device 1 will be described with reference to FIGS.
(1) The contact surface 21A of the contact portion 21 (Pacinian ball) of the instrument 1 is aligned with the position of the Pacinian corpuscles (see FIG. 6(a)).
(2) Grip the
Since fingers and hands adapt to the shape of the object being grasped, even if the contact portion 21 (Pacinian ball) is aligned with the position of the Pacinian corpuscles, the object can be grasped at the position of the little finger stopper.
(3) The user grips the
(4) Grip
(5) The position of the instrument 1 in the palm is properly determined by the first to third stoppers 11A to 11C. In other words, the contact surface 21A of the contact portion 21 of the instrument 1 matches the position of the Pacinian corpuscles (see FIG. 7(c)).
なお、図3(a)に示すように、器具1は平面視にてY軸を中心として左右対称に構成されているが、必ずしも平面視にてY軸を中心として左右対称に構成されている必要はない。 As shown in FIG. 3(a), the device 1 is configured to be symmetrical about the Y axis in a plan view, but it does not necessarily have to be configured to be symmetrical about the Y axis in a plan view.
以上のように、実施形態に係る器具1は、関節可動域を拡大させるための器具である。器具1は、ユーザにより把持される本体部10と、本体部10から突出して設けられ、本体部10がユーザにより把持された状態でユーザの手の平に存在するパチニ小体を押圧により刺激する押圧部20とを備える。このため、パチニ小体を刺激した状態でストレッチを行うことができ、より効果的に関節可動域を拡大させることができる。
As described above, the device 1 according to the embodiment is a device for increasing the range of motion of a joint. The device 1 includes a
本実施形態に係る器具1の押圧部20は、パチニ小体と当接する当接面を有する当接部21と、本体部10がユーザにより把持された状態でユーザの手の平から離間して本体部10と前記当接部とを接続する接続部22とを備える。このため、パチニ小体だけを押圧して刺激することができ、より効果的に筋弛緩を起こすことで、関節可動域を拡大させることができる。
The
本実施形態に係る器具1の本体部10は、押圧部20が設けられた位置とは略反対となる位置に、ユーザの小指を位置決めするための第1窪み12Aを有し、本体部10の第1窪み12Aにユーザの小指を位置させた状態で、本体部10を把持することで、押圧部20によりパチニ小体が押圧されるよう構成されている。このように、ユーザの手の平内で器具1を位置決めすることができるので、パチニ小体を確実に押圧して刺激することができる。
The
本実施形態に係る器具1の本体部10は、第1窪み12Aに隣接してユーザの薬指を位置決めするための第2窪み12Bを有し、本体部10の第2窪み12Bにユーザの薬指を位置させた状態で本体部10を把持することで、押圧部20によりパチニ小体が押圧されるよう構成されている。このように、ユーザの手の平内で器具1を位置決めすることができるのでパチニ小体を確実に押圧して刺激することができる。
The
本実施形態に係る器具1の本体部10は、本体部10から突出して設けられ、本体部10がユーザにより把持された状態でユーザの小指と当接して、ユーザの手の平内において前記器具の位置を位置決めする第1ストッパー11Aを備えている。このように、ユーザの手の平内で器具1を位置決めすることができるのでパチニ小体を確実に押圧して刺激することができる。
The
本実施形態に係る器具1の本体部10は、本体部10から突出して設けられ、本体部10がユーザにより把持された状態でユーザの人差指及び中指との間に位置して、ユーザの手の平内において器具1の回転を規制する第2ストッパー11Bを備えている。このように、ユーザの手の平内で器具1を位置決めすることができるのでパチニ小体を確実に押圧して刺激することができる。
The
本実施形態に係る器具1の本体部10は、本体部10から突出して設けられ、本体部10がユーザにより把持された状態でユーザの親指の付根近傍と当接して、ユーザの手の平内において器具の回転を規制する第3ストッパー11Cを備えている。このように、ユーザの手の平内で器具1を位置決めすることができるのでパチニ小体を確実に押圧して刺激することができる。
The
[実施形態の変形例]
図8は、実施形態の変形例に係る器具1の構成を説明する図である。図8(a)は、実施形態の変形例に係る器具1を分離した図、図8(b)は、実施形態の変形例に係る器具1を組み立てた図である。上記実施形態では、器具1の押圧部20や第1~第3ストッパー11A~11Cの位置は本体部10に固定されていたが、実施形態の変形例に係る器具1は、本体部10から押圧部20や第1~第3ストッパー11A~11Cを分離可能な構成としている。
[Modification of the embodiment]
Fig. 8 is a diagram for explaining the configuration of the instrument 1 according to the modified embodiment. Fig. 8(a) is a diagram showing the instrument 1 according to the modified embodiment separated, and Fig. 8(b) is a diagram showing the instrument 1 according to the modified embodiment assembled. In the above embodiment, the positions of the
図8(a)に示すように、実施形態の変形例に係る器具1は、本体部10は、第1本体部101、第2本体部102、第3本体部103及び第4本体部104に分離可能に構成されている。第1本体部101には、長手方向がY軸に平行な凹部101bが設けられ、押圧部20には、凹部101bと摺動可能に係合する凸部20aが設けられている。そして、第1本体部101の凹部101bに押圧部20の凸部20aが摺動可能に係合することで、押圧部20の当接部21(パチニ・ボール)の位置をY軸に対して平行に調整できるよう構成されている。
As shown in FIG. 8(a), the device 1 according to the modified embodiment has a
また、第1本体部101には、長手方向がY軸に平行な凸部101aが設けられ、第2本体部102には、第1本体部101の凸部101aと摺動可能に係合する凹部102cが設けられている。そして、第2本体部102の凹部102cに第1本体部101の凸部101aが摺動可能に係合することで第1ストッパー11A(小指ストッパー)の位置をY軸に対して平行に調整できるよう構成されている(なお、第1ストッパー11A(小指ストッパー)の位置を調整することで当接部21(パチニ・ボール)の位置も調整される)。 The first body 101 is provided with a protrusion 101a whose longitudinal direction is parallel to the Y-axis, and the second body 102 is provided with a recess 102c that slidably engages with the protrusion 101a of the first body 101. The protrusion 101a of the first body 101 slidably engages with the recess 102c of the second body 102, so that the position of the first stopper 11A (little finger stopper) can be adjusted parallel to the Y-axis (note that by adjusting the position of the first stopper 11A (little finger stopper), the position of the abutment portion 21 (Pacinian ball) can also be adjusted).
また、第2本体部102には、長手方向がY軸に平行な凸部102aが設けられ、第3本体部103には、第2本体部102の凸部102aと摺動可能に係合する凹部103bが設けられている。そして、第2本体部102の凸部102aに第3本体部103の凹部103bが摺動可能に係合することで第3ストッパー11C(親指ストッパー)の位置をY軸に対して平行に調整できるよう構成されている。 The second body 102 is provided with a convex portion 102a whose longitudinal direction is parallel to the Y-axis, and the third body 103 is provided with a concave portion 103b that slidably engages with the convex portion 102a of the second body 102. The convex portion 102a of the second body 102 and the concave portion 103b of the third body 103 slidably engage with each other, so that the position of the third stopper 11C (thumb stopper) can be adjusted parallel to the Y-axis.
また、第2本体部102には、長手方向がY軸に平行な凸部102bが設けられ、第4本体部104には、第2本体部102の凸部102bと摺動可能に係合する凹部104bが設けられている。そして、第2本体部102の凸部102bに第4本体部104の凹部104bが摺動可能に係合することで第2ストッパー11B(中指ストッパー)の位置をY軸に対して平行に調整できるよう構成されている。 The second body 102 is provided with a protrusion 102b whose longitudinal direction is parallel to the Y-axis, and the fourth body 104 is provided with a recess 104b that slidably engages with the protrusion 102b of the second body 102. The recess 104b of the fourth body 104 slidably engages with the protrusion 102b of the second body 102, so that the position of the second stopper 11B (middle finger stopper) can be adjusted parallel to the Y-axis.
このように構成することで、各ユーザの手の大きさや形状の違いに合わせて、押圧部20の当接部21(パチニ・ボール)や第1~第3ストッパー11A~11Cの位置を調整することができ、器具を片手で把持することにより、押圧部20の当接部21(パチニ・ボール)がパチニ小体に正確に当たり、適切な圧力を加えることができる。
By configuring it in this way, the positions of the contact portion 21 (Pacinian ball) of the
なお、図8に示す実施形態の変形例に係る器具1は、各ユーザの手の大きさや形状の違いに合わせて、押圧部20の当接部21(パチニ・ボール)や第1~第3ストッパー11A~11Cの位置を調整することができる点以外の機能、構成については、図1~図7を参照して説明した実施形態に係る器具1と同等である。このため、図8に示す実施形態の変形例に係る器具1の機能及び把持方法については重複する説明を省略する(機能及び把持方法については、図4~図7及び対応する説明を参照のこと)。
The function and configuration of the device 1 according to the modified embodiment shown in FIG. 8 is the same as that of the device 1 according to the embodiment described with reference to FIG. 1 to FIG. 7, except that the positions of the contact portion 21 (Pacini ball) of the
また、実施例にて後述するが、押圧等によりパチニ小体に刺激を与えることができれば、本発明の効果を奏する。このため、図1~図6を参照して説明したような実施形態に係る器具1のように必ずしも片手で握るような形状でなくともよく、例えば、手の平を挟むようにしてパチニ小体と当接してパチニ小体に押圧により刺激を与える押圧部が設けられたクリップ形状の器具であってもよい。また、手袋の内側にパチニ小体と当接する当接面を有する押圧部が設けられている構成でもよい。さらに、器具の形状としては、例えば、両手で把持するような形状(棒状やハンドル状の形状や、ゲームコントローラーの形状なども含む)のものも考えることができる。この場合、左右の手に対応し、1つの器具に2つの押圧部20を備えることが考えられる。
As will be described later in the examples, the effect of the present invention can be achieved if the Pacinian corpuscles can be stimulated by pressure or the like. For this reason, the device does not necessarily have to be shaped to be held in one hand, as in the device 1 according to the embodiment described with reference to Figures 1 to 6, and may be, for example, a clip-shaped device provided with a pressure part that contacts the Pacinian corpuscles by pressing them so as to pinch the palm of the hand. Also, a pressure part having a contact surface that contacts the Pacinian corpuscles may be provided on the inside of the glove. Furthermore, the shape of the device may be, for example, a shape that can be held with both hands (including a rod-like or handle-like shape, a game controller shape, etc.). In this case, it is conceivable to provide two
[用途]
本発明に係る器具は、筋肉伸長が促進されるので、筋肉伸長を伴う各種用途に有効である。例えば、具体的用途として、運動機能向上器具用{例えば、筋肉伸長トレーニング用(例えば、ストレッチ、ヨガ、筋トレ);陸上競技用(例えば、短距離、マラソン、走り幅跳び)、球技用(例えば、野球、ゴルフ);氷上競技用(例えば、フィギュアスケート、ジャンプ)}、リハビリ用(例えば、腰痛、四十肩、肩こり)を挙げることができる。ここで、例えば、ゴルフ用の場合、グローブの内側にパチニ押圧部を設けたグローブを用いると、正しいフォームが作られることや、腕がより上がる効果が期待できる。また、フィギュアスケート用の場合、練習時(試合当日までの練習のほか、試合当日の練習や、試合当日における本番直前の練習などを含む)において、手の平のパチニに押圧しながら回転すると、回転数がより上がることが期待できる。本発明は、アスリートにとってはパフォーマンスをより向上させることができ、一般人にとっては痛みなく筋肉の柔軟性を向上させることができる。尚、本発明の効果をより実現させるためには、所定時間(例えば5分程度)パチニ小体を押圧し続けることが好適である。
[Use]
The device according to the present invention is effective for various applications involving muscle elongation, since muscle elongation is promoted. For example, specific applications include devices for improving motor function {for example, muscle elongation training (for example, stretching, yoga, muscle training); track and field (for example, short distance, marathon, long jump); ball games (for example, baseball, golf); ice sports (for example, figure skating, jumping)}, and rehabilitation (for example, lower back pain, frozen shoulder, stiff shoulders). Here, for example, in the case of golf, by using a glove with a Pacinian pressure part on the inside of the glove, it is expected that the correct form will be created and the arm will be raised further. In addition, in the case of figure skating, it is expected that the number of rotations will increase if the palm of the hand is pressed against the Pacinian during practice (including practice until the day of the game, practice on the day of the game, practice just before the game on the day of the game, etc.). The present invention can improve the performance of athletes, and can improve muscle flexibility without pain for ordinary people. In order to further realize the effects of the present invention, it is preferable to continue to press the Pacinian corpuscles for a predetermined period of time (for example, about 5 minutes).
また、本発明に係る器具を使用した場合、使用後もしばらく(例えば5分程度)は効果が持続し、器具の使用を止めた後も、使用中と同程度の柔軟性が発揮されることが確認されている。さらに、器具の使用を止めてから、長期間(数週間程度)使用せず、その後に久々に使用したような場合であっても、器具の使用を止める前と同程度の柔軟性が発揮されることも確認されている。 It has also been confirmed that when the device according to the present invention is used, the effect continues for a while (for example, about 5 minutes) after use, and that even after use of the device has stopped, flexibility is maintained to the same extent as when it was in use. Furthermore, it has also been confirmed that even if the device is not used for a long period of time (about several weeks) after use has stopped, and then used again after a long time, flexibility is maintained to the same extent as before use of the device was stopped.
また、前述したように、本発明に係る器具は、筋弛緩を起こさせるものである。したがって、本発明に係る器具は、運動やリハビリ以外に、例えば、精神的ケアの分野でも利用が可能である。筋弛緩の活用例として、エドモンド・ジェイコブソンにより開発された「漸進的筋弛緩法」を挙げることができる。この「漸進的筋弛緩法」は、筋肉の緊張と弛緩を繰り返し行うことにより身体のリラックスを導く方法として知られている。以下のインターネットサイトには、心のケアのためのリラクセーション法の1つとして「漸進的筋弛緩法」が紹介されている。
https://www.mext.go.jp/a_menu/shotou/clarinet/002/003/010/004.htm
As described above, the device according to the present invention induces muscle relaxation. Therefore, the device according to the present invention can be used in the field of mental care, for example, in addition to exercise and rehabilitation. One example of the use of muscle relaxation is the "progressive muscle relaxation" method developed by Edmund Jacobson. This "progressive muscle relaxation" method is known as a method of inducing physical relaxation by repeatedly tensing and relaxing muscles. The following Internet site introduces "progressive muscle relaxation" as one of the relaxation methods for mental care.
https://www.mext.go.jp/a_menu/shotou/clarinet/002/003/010/004.htm
また、うつ症状、対人恐怖症、或いは、不眠症などの改善のために、薬物の投与により緊張を緩和することが行われることもある。例えば、特許第6739846号の段落0042には、「うつ病と診断された患者(30代、女性)は、うつ症状とともに対人恐怖症と不眠症に悩まされ、精神科にて医師が処方したエビリファイ(適応症、抑うつ)の筋注、並びにレキソタン錠2(適応症、抑うつによる不安・緊張)及びブロチゾラム錠(適応症、不眠症)の服用をしてきたが、」と記載されている。本発明に係る器具は、薬物に頼らずに緊張を緩和することを可能とし、薬物による副作用の心配も無要である。さらに、発達障害(自閉スペクトラム症、注意欠如・多動症(ADHD)、学習症(学習障害)、チック症、吃音などが含まれる)の症状がみられる場合であっても、筋弛緩を起こさせることによりリラックスを導き、症状の緩和を期待することが可能である。 In addition, drugs are sometimes administered to relieve tension in order to improve symptoms of depression, social phobia, or insomnia. For example, paragraph 0042 of Patent No. 6739846 states that "a patient (woman in her 30s) diagnosed with depression suffers from social phobia and insomnia in addition to symptoms of depression, and has been prescribed intramuscular injections of Abilify (indication: depression) by a psychiatrist, as well as Lexotan Tablet 2 (indication: anxiety and tension due to depression) and Brotizolam Tablet (indication: insomnia)." The device according to the present invention makes it possible to relieve tension without relying on drugs, and there is no need to worry about side effects from drugs. Furthermore, even if symptoms of developmental disorders (including autism spectrum disorder, attention deficit hyperactivity disorder (ADHD), learning disorders (learning disabilities), tic disorders, stuttering, etc.) are observed, it is possible to induce relaxation by inducing muscle relaxation and to expect relief of symptoms.
また、パチニ小体は、圧力や振動を検出する感覚受容器である。このため、器具を振動させることで、パチニ小体に対して、音楽や音声などに伴う振動も、刺激として与えることが可能である。さらに、パチニ小体を介し、例えば、音楽のテンポ、リズム、旋律(メロディ)、強弱などの要素の刺激を身体に入力し、脳に伝達することが可能となる。この結果、脳において、耳からの聴覚情報と、パチニ小体からの体感情報とを同時に知覚することが可能となる。さらに、聴覚と触覚とを融合させ、あたかも人間に五感(視覚、聴覚、嗅覚、味覚、触覚)以外の感覚を与えたかのような状況を生み出すことが可能となる。 In addition, Pacinian corpuscles are sensory receptors that detect pressure and vibration. Therefore, by vibrating an instrument, it is possible to stimulate the Pacinian corpuscles with vibrations associated with music, voice, and the like. Furthermore, via the Pacinian corpuscles, it is possible to input stimuli such as musical tempo, rhythm, melody, and dynamics into the body and transmit them to the brain. As a result, the brain is able to simultaneously perceive auditory information from the ears and bodily information from the Pacinian corpuscles. Furthermore, it is possible to fuse hearing and touch, creating a situation in which a person is given a sense other than the five senses (sight, hearing, smell, taste, and touch).
また、パチニ小体は、100~400Hzの振動を受容し、200Hz付近の振動に対して最も感度が高い。さらに、特定の周波数の音階など用いた音源を使用することで、パチニ小体を効果的に刺激することができる。音源としては、例えば、100Hz前後の音階(音階周波数)から、400Hz前後の音階のみで構成されてる楽曲等や、これらの音階を相対的に多く(例えば半分以上の音階数や時間などで)使用している楽曲等を挙げることができる。また、このようなパチニ小体の刺激に適した内容になるように、楽曲や効果音などを新たに作曲したり、或いは、既存の楽曲等を編曲(転調を含む)したりすることも可能である。なお、本発明における「振動」の用語は、単一周波数を有する態様のほか、複数の周波数が合成された態様、加振部が押圧力を変化させる態様、不均一な時間間隔や変位量で押圧する態様、1Hz未満の態様、振動しながら押圧する態様、或いは、これらの組み合わせによる態様、などといった種々の振動の態様を含んだ意味の用語である。 In addition, the Pacinian corpuscles receive vibrations of 100 to 400 Hz, and are most sensitive to vibrations around 200 Hz. Furthermore, by using a sound source using a scale of a specific frequency, the Pacinian corpuscles can be effectively stimulated. Examples of sound sources include music that is composed only of scales (scale frequencies) from around 100 Hz to around 400 Hz, and music that uses these scales relatively frequently (for example, more than half the number of scales or time). It is also possible to compose new music or sound effects, or arrange existing music (including modulation) so that it is suitable for stimulating the Pacinian corpuscles. In addition, the term "vibration" in this invention is a term that includes various vibration modes, such as a mode having a single frequency, a mode in which multiple frequencies are synthesized, a mode in which the vibration unit changes the pressing force, a mode in which pressing is performed at uneven time intervals or displacements, a mode of less than 1 Hz, a mode in which pressing is performed while vibrating, or a mode that is a combination of these.
(本実施例の目的)
本実施例では、グリップ(図1~図5を参照して説明した器具1)を用い、以下の方法にて、年代の異なる8名の以下の男女(以下、被験者という)に試験を行った。
(Objective of this Example)
In this embodiment, a grip (the device 1 described with reference to FIGS. 1 to 5) was used and a test was conducted on the following eight men and women of different ages (hereinafter referred to as subjects) in the following manner.
(被験者)
無作為に選んだ、20代から70代の男女(合計8名)を測定した。
20代 女性1人
30代 男性2人 女性1人
40代 男性1人 女性2人
70代 女性1人
以下の表1に今回の測定した被験者の属性を示す。
Randomly selected men and women (8 people in total) in their 20s to 70s were measured.
1 woman in her 20s, 2 men in their 30s, 1 woman, 1 man in her 40s, 2 women, 1 woman in her 70s The attributes of the subjects measured are shown in Table 1 below.
(測定方法1)
徒手(何も把持していない状態)、棒把持時(棒を把持した状態)及びグリップ把持時(グリップを把持した状態)との3種類の状態下にて、3種類の測定運動(側屈、足上げ、腰捻りの3種類)を被験者に実施してもらい、筋肉伸長時における筋肉の痛みや伸長をヒアリングした。その結果、3種類のいずれの測定運動(側屈、足上げ、腰捻りの3種類)についても、すべての被験者に関し、グリップ把持時が、徒手及び棒把持時と比較して、筋肉伸長時の筋肉の痛みや伸長が低いことが確認された。
(Measurement Method 1)
The subjects were asked to perform three types of measurement exercises (side bending, leg lifting, and waist twisting) under three conditions: manual (not holding anything), bar grip (holding a bar), and grip grip (holding a grip), and were asked about muscle pain and stretching during muscle stretching. As a result, it was confirmed that for all three types of measurement exercises (side bending, leg lifting, and waist twisting), muscle pain and stretching during muscle stretching was lower for all subjects when using grip grip compared to manual and bar gripping.
(測定方法2)
被験者を所定の位置に立たせ、3種類の測定運動(側屈、足上げ、腰捻りの3種類)をビデオカメラ(カメラ1及びカメラ2)で撮影し、徒手(何も把持していない状態)、棒把持時(棒を把持した状態)及びグリップ把持時(グリップを把持した状態)の関節可動域の角度を測定した。なお、測定にあたっては、床上に被験者の足の位置を固定するためのマットを設置した。ビデオカメラの撮影は、被験者に対して、前方及び横に各1台のビデオカメラを設置して行った(図9参照)。
(Measurement method 2)
The subject stood in a specified position, and three types of measurement movements (side bending, leg lift, and waist twisting) were recorded with video cameras (camera 1 and camera 2), and the angles of the range of motion of the joints were measured when using the bare hand (nothing being held), when holding a stick (holding a stick), and when holding a grip (holding a grip). For the measurements, a mat was placed on the floor to fix the position of the subject's feet. The video cameras were set up in front of and to the side of the subject (see Figure 9).
具体的には、以下の手順で被験者の測定を行った。
被験者は所定の足位置基準ラインに合わせて立ち、3種類の測定運動を行う。
(カメラ1)
カメラ1は、被験者の各種運動での関節可動域を撮影し、関節可動域の拡大を確認するデータとした。
(カメラ2)
カメラ2で、被験者の側面から各種運動を撮影し、被験者の運動時の足の位置が正しいかを側面から確認するとともに、各運動時に被験者の身体が正しい角度で、運動が行われたかを確認した。
Specifically, the subjects were measured according to the following procedure.
The subject stands in line with a predetermined foot position reference line and performs three types of measurement exercises.
(Camera 1)
Camera 1 photographed the range of motion of the joints of the subject during various exercises, and the data was used to confirm the expansion of the range of motion of the joints.
(Camera 2)
Camera 2 photographed the subject's various exercises from the side, and confirmed from the side whether the subject's foot position was correct during exercise, and whether the subject's body was at the correct angle during each exercise.
(効果測定の運動の種類)
効果測定の運動(以下、測定運動と称す)は、側屈、足上げ、腰捻りの3種類を左右それぞれ行った(図10参照)。
(Type of exercise for measuring effectiveness)
The exercises used to measure the effects (hereinafter referred to as measurement exercises) were three types, namely, side bending, leg raising, and waist twisting, performed on each side (see FIG. 10).
(足の位置決め)
カメラ1からの被験者の距離を一定に保つことと、被験者がカメラ1の視線に対して直角に立つための位置決めを以下のように行った。
(a)側屈と腰捻りの足位置(図11参照)
・被験者の靴のつま先の先端を、足の位置決めラインに合わせて立たせた。
・足幅は、被験者各自の運動しやすい幅を縦軸センターライン(CL)振り分けで足を開いて決めた。
・試験中に、足がずれても元の位置に戻れるように、被験者本人が決めた位置に、図示されているように、靴の先端と床にテープTを貼った。
・被験者の運動測定時の立ち位置が正しかったかは、カメラ1の映像で確認し、データに利用できるか判断をした。
(Foot positioning)
The subject's distance from camera 1 was kept constant, and the subject was positioned so that he or she was standing perpendicular to the line of sight of camera 1, as follows.
(a) Foot position for lateral bending and twisting (see Figure 11)
- The subject's shoe was placed so that the tip of the toe was aligned with the foot positioning line.
The foot width was determined by dividing the vertical center line (CL) into two widths that were comfortable for each subject.
- To ensure that the subject's foot could return to its original position if it shifted during the test, tape T was attached to the tip of the shoe and to the floor in a position determined by the subject, as shown in the illustration.
- We checked the footage from Camera 1 to see if the subject's standing position was correct during the movement measurement, and determined whether the data could be used.
(b)足上げの足位置(図12参照)
・上げる側の足の靴のかかと部分と、靴の側面を足位置基準ラインで示してあるラインLに沿って被験者を立たせた。
・被験者の軸足の位置は、上げる側の足位置を決めた後、上げる側の靴にくっつけるように、かつ、かかとの位置はラインLで示してある枠線に沿って、足位置をセットした。
・被験者は、足上げ運動を行う都度、足位置を確認した。
・被験者の運動測定時の足位置が正しかったかどうかは、カメラ2の映像で確認し、データに利用できるか判断をした。
(b) Foot position when lifting the foot (see FIG. 12)
The subject stood with the heel of the shoe of the foot to be raised and the side of the shoe aligned with line L, which is indicated as the foot position reference line.
After determining the position of the foot to be lifted, the subject's supporting foot was set so that it was attached to the shoe to be lifted, and the heel was positioned along the border indicated by line L.
-The subjects checked their foot position each time they performed the leg-raising exercise.
- We checked the footage from Camera 2 to see if the subject's foot position was correct during the movement measurement, and determined whether the data could be used.
(測定手順)
(a)被験者は一人ずつ、時間を決めて集まってもらった。
(b)測定の目的、データ使用目的、安全管理及び危険性などを被験者に十分説明した。
(c)後述の方法で、被験者のパチニ小体の位置を検出し、マジックで印をつけた(後述のパチニ小体の位置の検出を参照)。
(d)試験前に約5分の準備運動を行ってもらい、身体を整えてもらった。
(e)準備運動が終わると、速やかに測定運動に入った。
(Measurement Procedure)
(a) The subjects were asked to gather individually at set times.
(b) The purpose of the measurement, the purpose of use of the data, safety management, and risks were fully explained to the subjects.
(c) The location of the subject's Pacinian corpuscles was detected and marked with a marker using the method described below (see Detection of the Location of Pacinian Corpuscles below).
(d) Before the test, participants were asked to do about five minutes of warm-up exercises to prepare their bodies.
(e) After the warm-up exercise was completed, the measurement exercise began immediately.
(手の平のパチニ小体の位置の検出)
上述したように、手の平のパチニ小体は、皮膚に見られる機械的な受容体の一つであり、図1で説明したように、中指の先と、小指下の手の平にあり、圧力を検出する関節可動域である。
(Detecting the location of Pacinian corpuscles in the palm of the hand)
As mentioned above, the Pacinian corpuscles in the palm are one of the mechanical receptors found in the skin, and as explained in Figure 1, they are located on the tip of the middle finger and in the palm below the little finger, and are joint ranges of motion that detect pressure.
(中指パチニ小体の位置の検出:図13(a)参照)
中指の先にあるので、位置が検出しやすく、パチニ小体を押すとズキンと感じるときの感覚を認識してもらうために行った。
(a)場所を変えながらつぼ押し棒を使って中指の腹側に刺激を与え、つぼ押し棒で押したときの刺激の違いを感じてもらった。
(b)次いで、中指の腹側の先(第1関節部)の中心部をつぼ押し棒で、ゆっくり及び早く押して、ズキンと痛む箇所を検出した。
(c)次いで、ズキンと痛む箇所(パチニ・ポイント)にマジックで印をつけた。
(Detection of the position of the Pacinian corpuscle of the middle finger: see FIG. 13(a))
The location is easy to detect because it is located on the tip of the middle finger, and the test was performed to help the patient recognize the throbbing sensation felt when pressing on the Pacinian corpuscle.
(a) The subject was asked to use an acupressure stick to stimulate the pad side of the middle finger in different locations and feel the difference in stimulation when pressed with the acupressure stick.
(b) Next, the center of the tip of the pad side of the middle finger (first joint) was pressed slowly and quickly with an acupressure stick to detect the location of throbbing pain.
(c) Next, the area of pain (Pacini point) was marked with a marker.
(手の平のパチニ小体の位置の検出:図13(b)参照)
本実施例の測定において押圧する手の平にあるパチニ小体を検出した。
(a)場所を変えながらつぼ押し棒を使って手の平に刺激を与え、つぼ押し棒で押したときの刺激の違いを感じてもらった。
(b)次いで、小指側の手の平の中央部をつぼ押し棒で、ゆっくり及び早く押して、中指で感じた時と同じようなズキンと痛む箇所を検出した。
(c)次いで、ズキンと痛む箇所(パチニ・ポイント)にマジックで印をつけた。
なお、パチニ小体は、被験者全員が、中指の先と手の平のほぼ同じ位置にあった。
(Detection of the location of Pacinian corpuscles in the palm: see FIG. 13(b))
In the measurements of this example, Pacinian corpuscles were detected in the palm of the hand that was pressed.
(a) The palm of the hand was stimulated using a pressure point stick at different locations, and the participants were asked to feel the difference in stimulation when pressing with the pressure point stick.
(b) Next, the center of the palm on the little finger side was pressed slowly and quickly with the pressure point pressing stick to detect a spot that felt like a sharp pain similar to that felt with the middle finger.
(c) Next, the area of pain (Pacini point) was marked with a marker.
In addition, the Pacinian corpuscles were located in approximately the same position on the palm of the hand, on the tip of the middle finger, in all subjects.
図14は、各被験者の検出された手の平のパチニ小体の位置を示す画像である。なお、マジックでつけた印は図14の画像では見えにくいため「〇」で囲った。 Figure 14 shows images showing the locations of the Pacinian corpuscles detected on the palms of each subject. Note that the marks made with a magic marker are difficult to see in the image in Figure 14, so they have been circled.
(測定)
(a)各運動の最大角度になる時点で、カメラ1、カメラ2を、カメラがブレないように、2つのリモコンを同時に操作し、連射で撮影をした。1回30枚程度連写した。
(b)徒手、棒把持、グリップ把持を行う間、身体の位置(特に足の位置)がずれないように、実験者は被験者が決められた位置から動かないようにしているかを確認し、また、グリップをパチニ小体にきちんと当てているかを確認し、グリップを所定の位置に把持させた。
(c)3種類の各運動の間は、3分間のインターバルを設け、被験者は運動をこなした。
なお、被験者の手の平のパチニ小体の位置に、器具1の押圧部20が確実に当たっていること(押圧していること)を運動毎に確認している。
(measurement)
(a) At the point where the angle of each movement was maximum, two remote controls were operated simultaneously to take pictures of Camera 1 and Camera 2 in rapid succession so as not to shake the cameras. Approximately 30 pictures were taken at a time.
(b) During manual, rod, and grip grasping, the experimenter made sure that the subject did not move from the designated position to prevent any deviation in the body position (especially the position of the feet). The experimenter also made sure that the grip was properly placed over the Pacinian corpuscles and ensured that the grip was held in the designated position.
(c) There was a 3-minute interval between each of the three types of exercise, and the subjects completed the exercises.
It should be noted that, after each exercise, it is confirmed that the
(原点の規定)
なお、被験者の体の原点(関節可動域拡大効果を計るための原点)を以下のように規定した。
始めに絶対座標を以下のように規定した。
(a)床面をゼロとして、上方向をプラスとした。
(b)縦軸センターラインCLをゼロとして、右方向をプラス、左方向をマイナスとした。
(Provision of the origin)
The origin of the subject's body (the origin for measuring the effect of increasing the range of motion of the joints) was defined as follows:
First, the absolute coordinates are defined as follows:
(a) The floor is zero and the upward direction is positive.
(b) The vertical axis center line CL is set to zero, with the right direction being positive and the left direction being negative.
(グリッド原点)
また、測定の時に使うために、床面から150cmの位置で、縦軸センターライン(CL)上の位置をグリッド原点として規定した。
(Grid origin)
For use in measurements, a position on the vertical axis center line (CL) at a position 150 cm from the floor surface was defined as the grid origin.
(被験者の体の原点)
関節可動域拡大効果を計るための原点として以下の原点を規定した。
・足上げ右の原点
・足上げ左の原点
・側屈左右の原点
(Subject's body origin)
The following origin was defined as the starting point for measuring the effect of increasing joint range of motion.
・Origin of right leg lift ・Origin of left leg lift ・Origin of left and right side bending
以下に、体の原点の考え方を示す。
(a)各被験者の足の中心線を引く。また、大腿骨の関節と思われる位置に縦に体の略中心を通る線L1を引く(図15(a)参照)
(b)足の中心部を通る線L2と線L1とが交わった位置を足上げ左の体の原点とする(図15(b)参照)
(c)足上げ左の体の原点の縦軸センターラインCLを中心線として対称となる位置を足上げ右の体の原点とし、足上げ右の体の原点の高さで縦軸センターラインCLと交わる点を側屈の体の原点とする(図15(c)参照)。
Below is the idea of the origin of the body.
(a) Draw the center line of each subject's foot. Also draw a vertical line L1 through the approximate center of the body at the location that is believed to be the femoral joint (see FIG. 15(a)).
(b) The position where the line L2 passing through the center of the foot intersects with the line L1 is set as the origin of the left body when the foot is raised (see FIG. 15(b)).
(c) The position symmetrical about the vertical axis center line CL of the origin of the left leg-raised body is set as the origin of the right leg-raised body, and the point where it intersects with the vertical axis center line CL at the height of the origin of the right leg-raised body is set as the origin of the lateral bending body (see Figure 15 (c)).
次に、測定結果を得るための手順について説明する。
各運動の測定結果は、体の原点を基準として比較した(図16参照)。
(a)撮影した測定画像から、各運動の最大パフォーマンスが出ている画像を選ぶ。
(b)イラスト機能を使って、画像から人体だけを抜き出してパワーポイント(登録商標)(以下、PPTと称する)に画像データとして貼り付ける。
(c)PPTの機能により、画像は、PPT画面の左右中央に、上下一杯のサイズで貼り付けられる。これによって、貼り付けた全ての画像は、PPTの中央に、同じ縮尺で貼り付けられる。したがって、どの画像のグリッド原点も、PPTの画面で、同じ位置に来るため、正確な比較を行うことができる。
Next, the procedure for obtaining the measurement results will be described.
The measurements for each movement were compared relative to the origin of the body (see Figure 16).
(a) From the measurement images taken, select the image that shows the maximum performance for each exercise.
(b) Using the illustration function, extract only the human body from the image and paste it as image data into PowerPoint (registered trademark) (hereinafter referred to as PPT).
(c) The PPT function pastes the image at the center of the PPT screen, filling the top and bottom of the screen. This ensures that all pasted images are pasted at the center of the PPT screen at the same scale. Therefore, the grid origins of all images are in the same position on the PPT screen, allowing accurate comparison.
徒手とグリップ把持の寸法比較方法(図17参照)
(a)PPTに貼り付けた画像を、65インチ・ハイビジョン液晶モニターに写し、画面の上にトレーシング・ペーパーを貼り、原点を出し、トレーシング・ペーパーに写し取った各測定点や線を、定規や分度器を使って寸法を計測した。
(b)測定結果は以下の倍率で、実寸換算した。
なお、65インチの画面上で、実寸□600mmの箱を測定すると、167mmであった。このことから、画面の測定倍率は、600/167=3.593倍として計算した。
How to compare dimensions between manual and gripping (see Figure 17)
(a) The image pasted on the PPT was projected onto a 65-inch high-definition LCD monitor, tracing paper was attached to the screen, the origin was determined, and the dimensions of each measurement point and line copied onto the tracing paper were measured using a ruler and protractor.
(b) The measurement results were converted to actual size at the following magnifications.
When a box with an actual size of 600 mm was measured on a 65-inch screen, it was 167 mm. From this, the measurement magnification of the screen was calculated as 600/167 = 3.593 times.
側屈の結果(足上げ、腰捻りについても、基本的にデータのまとめ方は同じである)(図18参照)
(a)上述した体の原点(図18では側屈の体の原点)を特定する。
(b)トレーシング・ペーパー上に写した画像の、肘関節の中心部に鉛筆でポイントを置く。パソコンのPPT上で、そのポイントに合わせて白の三角形の直角部分をポイントとして置く。
(c)側屈の体の原点から、ポイントまでを直線(縦軸センターライン)で結ぶ。
(d)縦軸センターラインCLから傾いた体幹の屈曲角度を、徒手時の側屈の関節可動域とする。
(e)徒手と同様の手順で、グリップ把持時の原点からの関節可動角度を出す(図19参照)。
Results of lateral bending (data is compiled in the same manner for leg lift and waist twist) (see Figure 18)
(a) Identify the origin of the body described above (in FIG. 18, the origin of the body for lateral bending).
(b) Place a point with a pencil on the center of the elbow joint of the image copied onto the tracing paper. On the computer PPT, place a point on the right angle of a white triangle that matches that point.
(c) Draw a straight line (vertical axis center line) from the origin of the body in lateral bending to the point.
(d) The angle of trunk flexion from the vertical center line CL is the range of motion of the lateral bending joint during manual manipulation.
(e) Using the same procedure as for manual gripping, the joint movement angle from the origin when gripping is obtained (see Figure 19).
(徒手とグリップ把持時の比較)
(a)グリップ把持時の画像を、イラスト機能を使って、人体だけを抜き出し、画像加工する。
(b)徒手の画像の上に、上記の抜きだした画像を貼り付ける。
なお、PPTに貼り付けてある全ての人体だけの画像は、同じ縮尺で同じ原点のとおり、抜き出している。したがって、グリップ把持の画像は、徒手の画像に貼り付けても、正確に原点と縮尺は守られており、正確な比較となる(図20参照)。なお、徒手と棒把持時の比較についても同様の手順で比較を行った。
(Comparison between bare hand and grip)
(a) Using the illustration function, the image of the grip is processed to extract only the human body.
(b) Paste the extracted image above onto the image of the bare hand.
All images of the human body only attached to the PPT were extracted to the same scale and origin. Therefore, even if the image of the gripping hand is attached to the image of the bare hand, the exact origin and scale are maintained, and an accurate comparison can be made (see Figure 20). The comparison between the bare hand and the stick grip was also performed using the same procedure.
(測定結果の比較画像)
(側屈)
側屈は、体の側面を屈曲させる運動である。行い方は、体を真っすぐにして床上に立ち、右腕を縦軸センターラインと平行になるように真上に上げ、下の画像のように、腰から下を動かさず、上体だけを左側又は右側へ倒して側屈していく運動である。本実施例では、縦軸センターラインと側屈原点とを軸として側屈し、徒手時の体幹の傾き角度(θ1)と、棒把持時の体幹の傾き角度(θ2)と、グリップ把持時の体幹の傾き角度(θ3)を測定し、その差を比較した。なお、図21に徒手時(点線)の体幹の傾き角度(θ1)及びグリップ把持時(実線)の体幹の傾き角度(θ3)を測定した際の画像を示す。
(Comparison image of measurement results)
(lateral bending)
Lateral bending is an exercise that bends the side of the body. The exercise is performed by standing on the floor with the body straight, raising the right arm straight up so that it is parallel to the vertical axis center line, and bending the side by leaning only the upper body to the left or right without moving the lower body from the waist, as shown in the image below. In this example, the vertical axis center line and the origin of lateral bending are used as axes to perform lateral bending, and the inclination angle of the trunk when using the bare hand (θ1), the inclination angle of the trunk when holding a stick (θ2), and the inclination angle of the trunk when holding a grip (θ3) are measured, and the differences between them are compared. Note that FIG. 21 shows images of the inclination angle of the trunk when using the bare hand (dotted line) and the inclination angle of the trunk when holding a grip (solid line) (θ1).
(足上げ)
足上げは、両足をそろえて体を真っすぐ立て、反動をつけず、画像のように前方へ左足又は右足を振り上げる運動である。本実施例では、足上げ原点からの、徒手時の軸足と振り上げ足の間の屈曲角度(θ1)と、棒把持時の軸足と振り上げ足の間の屈曲角度(θ2)と、グリップ把持時の軸足と振り上げ足の間の屈曲角度(θ3)を測定し、その差を比較した。なお、図22に徒手時(点線)の軸足と振り上げ足の間の屈曲角度(θ1)と、グリップ把持時(実線)の軸足と振り上げ足の間の屈曲角度(θ3)を測定した際の画像を示す。
(legs raised)
The leg lift is an exercise in which the body is raised upright with both feet together, and the left or right leg is raised forward without any recoil, as shown in the image. In this embodiment, the flexion angle (θ1) between the pivot leg and the lifting leg when using a hand, the flexion angle (θ2) between the pivot leg and the lifting leg when using a stick, and the flexion angle (θ3) between the pivot leg and the lifting leg when using a grip were measured from the origin of the leg lift, and the differences were compared. Note that FIG. 22 shows images of the flexion angle (θ1) between the pivot leg and the lifting leg when using a hand (dotted line) and the flexion angle (θ3) between the pivot leg and the lifting leg when using a grip (solid line).
(腰捻り)
腰捻りは、体を真っすぐにして立った後、最大限前屈をして、腰から下を動かさないようにしておき、左手を右足の靴の位置決めテープの方向に向け、右手を真下に伸ばした状態から上方の縦軸センターラインに向かって、ゆっくり拳上していき、上体だけで体をひねっていく運動である。本実施例では、縦軸センターラインの垂直なラインと、捻り角度のラインの交点を中心として、徒手時の捻り角度(θ1)と、棒把持時の捻り角度(θ2)と、グリップ把持時の捻り角度(θ3)を測定し、その差を比較した。なお、図23に徒手時(点線)の捻り角度(θ1)と、グリップ把持時(点線)の捻り角度(θ3)を測定した際の画像を示す。
(Waist twist)
The waist twist is an exercise in which the subject stands with the body straight, bends forward as much as possible, does not move from the waist down, points the left hand toward the positioning tape of the right shoe, and slowly raises the right hand from the state of extending straight down toward the vertical axis center line, twisting the body with only the upper body. In this example, the twist angle (θ1) when using manual manipulation, the twist angle (θ2) when using a rod grip, and the twist angle (θ3) when using a grip grip were measured with the intersection of the perpendicular line of the vertical axis center line and the twist angle line as the center, and the differences were compared. Note that Fig. 23 shows images of the twist angle (θ1) when using manual manipulation (dotted line) and the twist angle (θ3) when using a grip grip (dotted line).
(比較結果)
参考のため、図24~図26に、側屈、足上げ及び腰捻りの測定画像を示す。図24(a)は側屈左の画像、図24(b)は、側屈右の画像である。図25(a)は、足上げ左の画像、図25(b)は、足上げ右の画像である。図26(a)は、腰捻り左の画像、図26(b)は、腰捻り右の画像である。なお、図24~図26には、「棒」の測定画像及び「グリップ(器具1)」の測定画像に加え、徒手の測定画像を示している。
(Comparison results)
For reference, measurement images of side bending, leg lifting, and waist twisting are shown in Fig. 24 to Fig. 26. Fig. 24(a) is an image of side bending left, and Fig. 24(b) is an image of side bending right. Fig. 25(a) is an image of leg lifting left, and Fig. 25(b) is an image of leg lifting right. Fig. 26(a) is an image of waist twisting left, and Fig. 26(b) is an image of waist twisting right. Note that Fig. 24 to Fig. 26 show measurement images of the "stick" and "grip (instrument 1)", as well as measurement images of the manual hand.
(徒手と器具(グリップ)との比較)
図27は、上記説明のようにして測定した「徒手」での角度(θ1)と「グリップ(器具1)」把持時での角度(θ3)の測定結果及び差分(Δθ1)を示す図である。
図27に示すように、程度の差はみられるものの、全ての被験者1~8において、徒手よりもグリップ(器具1)を握った方が、角度が大きくなっており、関節可動域が拡大していることがわかる。なお被験者7の腰捻り右だけが、θ3の値がマイナスとなっているが微差であり、本測定の結果に影響を与えるものではなく、本発明のグリップ(器具1)による効果は明白であると言える。
(Comparison between manual and tool (grip))
FIG. 27 is a diagram showing the measurement results and the difference (Δθ1) between the angle (θ1) measured with the “manual” and the angle (θ3) measured with the “grip (instrument 1)” as described above.
As shown in Figure 27, although there are differences in the degree, the angle is larger when gripping the grip (instrument 1) than when gripping the bare hand for all subjects 1 to 8, and it is clear that the range of motion of the joint is expanded. Only subject 7's right waist twist has a negative value for θ3, but this is a slight difference that does not affect the results of this measurement, and it can be said that the effect of the grip (instrument 1) of the present invention is clear.
(棒と器具(グリップ)との比較)
図28は、上記説明のようにして測定した「棒」把持時での角度(θ2)と「グリップ(器具1)」把持時での角度(θ3)の測定結果及び差分(Δθ2)を示す図である。
図28に示すように、程度の差はみられるものの、全ての被験者1~8において、棒を握った場合よりもグリップ(器具1)を握った場合の方が、角度が大きくなっており、関節可動域が拡大していることがわかる。
また、棒を握った場合、徒手の場合に比して、関節可動域が少し広がっているが、グリップ(器具1)を握った場合との関節可動域の拡大効果の違いは明白である。
これは、棒を握った場合は、力が入りやすいため筋力により関節可動域の拡大が広がったように見えるのに比して、後述の「考察」で述べるようにグリップによりパチニ小体に圧力を加えると筋肉の痛みが無くなるため関節可動域が拡大することから、根本的に異なる作用効果によるためと考えられる。
なお被験者6は、試験の最初の一人であり、足上げ右について記録が上手くできていなかった。他の被験者においては、記録及び測定ができており、その効果も顕著であるため、被験者6のデータの欠落は、本測定の結果に影響を与えるものではなく、本発明のグリップ(器具1)による効果は明白であると言える。
(Comparison between a stick and a tool (grip))
FIG. 28 is a diagram showing the measurement results and the difference (Δθ2) of the angle (θ2) when holding the "rod" and the angle (θ3) when holding the "grip (instrument 1)" measured as described above.
As shown in Figure 28, although there were differences in the degree, for all subjects 1 to 8, the angle was larger when gripping the grip (instrument 1) than when gripping the stick, indicating that the range of motion of the joints was expanded.
In addition, when gripping a stick, the range of motion of the joints is slightly wider than when using bare hands, but the difference in the effect of increasing the range of motion of the joints when gripping a grip (instrument 1) is clear.
This is thought to be because, whereas when gripping a stick, it is easier to apply force and it appears as if the range of motion of the joints is expanded due to muscle strength, when pressure is applied to the Pacinian corpuscles by gripping, muscle pain is eliminated and the range of motion of the joints is expanded, as described in the "Discussion" section below, which is a fundamentally different action and effect.
Subject 6 was the first subject in the test, and was not able to record well for right leg lift. For the other subjects, recording and measurement were possible, and the effect was also remarkable, so the lack of data for subject 6 did not affect the results of this measurement, and it can be said that the effect of the grip (instrument 1) of the present invention is clear.
(徒手と棒との比較)
図29は、上記説明のようにして測定した「徒手」での角度(θ1)と「棒」把持時での角度(θ2)の測定結果及び差分(Δθ4)を示す図である。
図29に示すように、徒手よりも棒を握った場合の方が、角度が大きくなっている被験者はいるものの、その程度は低いものであり、グリップ(器具1)を握った場合との関節可動域の拡大効果の違いは明白である。
これは、上述したように、棒を握った場合は、力が入りやすいため筋力により関節可動域の拡大が広がったように見えるのに比して、後述の「考察」で述べるようにグリップによりパチニ小体に圧力を加えると筋肉の痛みが無くなるため関節可動域が拡大することから、根本的に異なる作用効果によるためと考えられる。
なお被験者6の足上げ右については、最初の一人で、撮影ができていなかったため、測定ができていない。
(Comparing bare hands and a stick)
FIG. 29 is a diagram showing the measurement results of the angle (θ1) when "handled" and the angle (θ2) when "stick" is gripped, as described above, and the difference (Δθ4).
As shown in Figure 29, although there were some subjects in which the angle was larger when gripping the stick than when gripping bare hands, the difference was small, and the difference in the effect of increasing the range of motion of the joints compared to when gripping the grip (instrument 1) was clear.
This is thought to be because, as mentioned above, when gripping a stick, it is easy to apply force, so it appears as if the range of motion of the joints is expanded due to muscle strength, whereas when pressure is applied to the Pacinian corpuscles by gripping, muscle pain is eliminated, as described in the "Discussion" section below, so the range of motion of the joints is expanded, resulting in a fundamentally different action and effect.
Regarding the right leg lift for subject 6, he was the first subject and we were unable to photograph him, so measurements could not be taken.
(考察)
以上のように、手の平に存在するパチニ小体の正確な位置に、適切な形状による突起で、適切な圧力による刺激を与えることで、全身の筋肉の強張りが無くなり、筋弛緩を起こすことが分かった。また、筋弛緩により、全身の柔軟性が増し、結果として関節可動域が拡がることが分かった。
(Discussion)
As described above, it was found that applying the right pressure to the exact location of the Pacinian corpuscles in the palm of the hand with a projection of the right shape relieves muscle tension throughout the body and causes muscle relaxation. It was also found that muscle relaxation increases the flexibility of the entire body, resulting in an increase in the range of motion of the joints.
さらに、発明者等による他の測定(図示略)では、筋弛緩作用には左右の交叉性がみられた。例えば、器具を右手で把持して使用した場合には、身体の左側の筋肉に筋弛緩が顕著に表れた。これに対し、器具を左手で把持して使用した場合には、身体の右側の筋肉に筋弛緩が顕著に表れた。 Furthermore, other measurements (not shown) made by the inventors showed that the muscle relaxant effect was cross-reactive between the left and right sides. For example, when the device was held in the right hand, muscle relaxation was evident in the muscles on the left side of the body. In contrast, when the device was held in the left hand, muscle relaxation was evident in the muscles on the right side of the body.
図24(a)、(b)に示したような側屈運動を例に挙げれば、器具を右手で把持して左の側屈(図24(a)を援用する)を行った場合のほうが、器具を左手で把持して同様に左の側屈を行った場合に比べて、身体の柔軟性が高まった。逆に、器具を左手で把持して右の側屈(図24(b)を援用する)を行った場合のほうが、器具を右手で把持して同様に右の側屈を行った場合に比べて、身体の柔軟性が高まった。 Taking the side bending exercises shown in Figures 24(a) and (b) as an example, when the tool was held in the right hand and side bending to the left (using Figure 24(a)), the body's flexibility was increased compared to when the tool was held in the left hand and side bending to the left. Conversely, when the tool was held in the left hand and side bending to the right (using Figure 24(b)), the body's flexibility was increased compared to when the tool was held in the right hand and side bending to the right.
[器具に係る第2実施形態]
続いて、器具に係る第2実施形態について説明する。図31及び図32は、第2実施形態の器具200(グリップ)を示している。この第2実施形態の器具200と、これまでに説明した器具1(図1や図8に例示されたもの)との主要な違いは、第2実施形態の器具200がリング・モデルであることである。ここでいう「リング・モデル」の名称は、ユーザの指に係止するリング(指係止部)を有するという意味を表している。
[Second embodiment of the device]
Next, a second embodiment of the tool will be described. Figures 31 and 32 show a tool 200 (grip) of the second embodiment. The main difference between the
(器具200の構成)
図31及び図32を参照して、第2実施形態に係る器具200の構成について説明する。なお、前述した器具1と同様な構造や機能については、適宜その説明を省略する。第2実施形態に係る器具200は、前述した器具1と同様に、パチニ小体の正確な位置に圧力の刺激を与え、関節可動域を拡大させるようにしたものである。
(Configuration of the device 200)
The configuration of the
器具200は、ユーザにより把持される本体部210と、本体部210から突出して設けられた押圧部220、及び、ユーザが小指と薬指を差し込むためのリング部230を備えている。図31及び図32において、本体部210は、角が面取りされた直方体状の形状を有している。
The
リング部230は、本体部210に固定されている。リング部230と本体部210を別々に成型する場合、リング部230、本体部210への固定には、一般的な種々の固定方法を採用することができる。例えば、本体部210に対してリング部230を、圧入することや、一般的なビス(固定ねじ)を用いて固定すること、或いは、係合爪構造を採用して固定することなどが考えられる。
The
リング部230には、小指用の小指リング231と、薬指用の薬指リング232の2つリングとが並んで形成されているが、これらの小指リング231、及び、薬指リング232については後述する。なお、リング部230を本体部210に一体成型(合成樹脂成型)することも可能である。本実施形態では、本体部210、押圧部220、リング部230、及び、後述する軸部(接続部)222が、合成樹脂の一体成型により作製されているものとする。
Two rings, a
押圧部220は、接続部として機能する軸部222を有しており、軸部222を本体部210に差し込んだ状態で、本体部210に固定されている。押圧部220の固定には、一般的な種々の固定方法を採用することができる。例えば、本体部210に対して軸部222を、圧入することや、一般的なビス(固定ねじ)を用いて固定すること、或いは、係合爪構造を採用して固定することなどが考えられる。なお、押圧部220を本体部210に一体成型(合成樹脂成型)することも可能である。
The
本体部210の形状は、直方体状に限られるものではない。本体部210の形状としては、把持のし易さや、機能の向上などを考慮して、種々の態様を採用することが可能である。例えば、本体部210に、把持のし易さや、軽量化などを考慮して適宜凹凸を設けることが考えられる。さらに、本体部210の形状を、デザイン性を考慮して、非対称な形状としたり、文字型(例えば各種のアルファベット型、片仮名型、平仮名型など)、或いは、記号型としたりすることも考えられる。
The shape of the
本体部210がユーザにより把持された状態では、押圧部220は、ユーザの手の平に存在するパチニ小体を押圧して刺激する。押圧部220は、当接部221(パチニ・ボール)を備える。当接部221は、パチニ小体と当接する当接面221aを有しており、軸部222に一体化されている。
When the
ここで、当接部221は、パチニ小体だけをピンポイントで押圧できる形状(本実施形態ではボール形状であるが、パチニ小体だけをピンポイントで押圧できればよく、その他の形状であることを妨げない)となっている(パチニ小体以外に刺激を与えない(触れないもしくは触れにくい)形状となっていることが好ましい)。この点については、変形例として後述する(図59、図60)。 The contact portion 221 is shaped so that it can pinpoint pressure on only the Pacinian corpuscles (in this embodiment, it is ball-shaped, but it is not prevented from being shaped in any other way as long as it can pinpoint pressure on only the Pacinian corpuscles) (it is preferable that it is shaped so that it does not stimulate anything other than the Pacinian corpuscles (it does not touch or is difficult to touch). This point will be described later as a modified example (Fig. 59, Fig. 60).
軸部222は、本体部210と当接部221とを接続している。軸部222は、本体部210がユーザにより把持された状態において、本体部210と当接部221とを、ユーザの手の平から離間させる機能も有している。
The
ここで、以下の説明においては、図31及び図32に示すように、押圧部220が本体部210に対して突出した方向をZ軸方向、リング部230が本体部210に対して突出した方向をX軸方向とし、これらのX軸方向及びZ軸方向に対して直交する方向をY軸方向とする。
In the following description, as shown in Figures 31 and 32, the direction in which the
前述したようにリング部230には、小指リング231と薬指リング232の2つリングが並んで形成されている。ユーザは、小指リング231に小指を差し込み、薬指リング232に薬指を差し込み、押圧部220を手の平に向けて、本体部210を手の平の内側に包み込む(図33)。
As described above, the
器具200における各部の位置関係は、ユーザが器具200を把持することで、押圧部220における先端の当接部221が、パチニ小体の位置に当たる所に来るように設計されている。器具200は、小指リング231内の小指の握る力と、薬指リング232内の薬指による補助的な握る力とで、パチニ小体を当接部221の当接面221aで押圧し、刺激を与える。
The relative positions of the various parts of the
なお、当接部221は、パチニ小体だけをピンポイントで押圧できるような球形状となっている(パチニ小体以外に刺激を与えない(触れないもしくは触れにくい)形状となっていることが好ましい)。つまり、器具200を用いた際には、第1実施形態の器具1と同様に、当接部221の周囲に空間が形成されることが好適である。換言すれば、当接部221が手の平と当接している領域(当接領域)の外側に、器具200が手の平と当接していない領域(非当接領域)が、当接領域を取り囲むよう形成されていることが好適である。
The contact portion 221 has a spherical shape that allows pinpoint pressure on only the Pacinian corpuscles (preferably a shape that does not stimulate (cannot touch or is difficult to touch) anything other than the Pacinian corpuscles). In other words, when the
このようなリング・モデルの器具(ここでは器具200)については、以下のように説明することもできる。パチニ小体を押圧可能な器具において、最も、難しい事項(或いは、難しい事項の一つ)と考えられるのは、手の平の中で球体(パチニ・ボール)が、回転や滑りなどを原因として正確な位置からズレてしまうことがないようにする点である。
Such a ring model instrument (
つまり、器具を握った手の平の中で、正確に球体をパチニ・ポイント(パチニ小体を正確に押圧できる位置、「パチニ位置」などともいう)に当て、その後は、パチニ・ボールの位置が、押圧する力や手指の動きなどを原因として正確な位置からズレてしまうことがないようにするのが、この種の器具を開発するにあたって非常に重要な事項となる。 In other words, when developing this type of instrument, it is extremely important to place the sphere accurately at the Pacinian point (the position where the Pacinian corpuscles can be pressed accurately, also known as the Pacinian position) in the palm of the hand holding the instrument, and then to ensure that the position of the Pacinian ball does not shift from its exact position due to the pressure applied or the movement of the fingers.
図1や図8に例示した第1実施形態の器具1においては、図3~図7に示すように、第2ストッパー11Bや第3ストッパー11Cを利用し、親指と人差指と、手の平のパチニ・ボールとの3点で、グリップの位置を固定し、小指や薬指の力により手の平を押圧している。 In the first embodiment of the device 1 illustrated in Figures 1 and 8, as shown in Figures 3 to 7, the second stopper 11B and third stopper 11C are used to fix the grip position at three points: the thumb, index finger, and the Pacinian ball on the palm, and the palm is pressed by the force of the little finger and ring finger.
これに対し、第2実施形態に係る器具200では、本体部210に取り付けた小指リング231、小指の押圧部(本体部210の、小指により押圧される部分)、及び、押圧部220における当接部221(パチニ・ボール)の3点により、手の平の中の本体部210(グリップ)が、当接部221が正確にパチニ小体の位置に固定されるように、位置決めが行われている。
In contrast, in the
図33は、リング・モデルの器具200を左手で把持した状態を示している。ただし、図33に示す器具200は、図31及び図32に示す器具200の試作品を、位置関係の図示が容易なようイラスト化して模式的に示したものである。このため、図31及び図32に示す器具200と形状が一致しているわけではないが、本体部210とリング部230に相当する部位を有している。図33では、これらの部位に符号210、230が付されている。
Figure 33 shows the ring model of the
手の平のパチニ小体の位置(パチニ・ポイントであるP点)は、図33に示すように小指を自然に弓状に曲げた状態で、小指の第一関節(図33で指先)のほぼ真下に位置する。本実施形態では、本体部210の、小指の付け根(第3関節)に対向する位置にリング部(小指リング231)を設けることで、以下のような機能が実現されている。
The location of the Pacinian corpuscles on the palm (point P, which is the Pacinian point) is located almost directly below the first joint of the little finger (the fingertip in FIG. 33) when the little finger is naturally bent in a bow shape as shown in FIG. 33. In this embodiment, the following functions are realized by providing a ring portion (little finger ring 231) on the
つまり、器具200においては、小指リング231により、小指の位置が規制される。このため、小指を自然に曲げた状態で、小指の第3関節の位置(図33における小指リング231上の位置A、丸印で示す)と、仮想的に示す押圧部220の先端(三角印で示すC点、或いは楕円印で示すパチニ・ポイントP点)との距離(X軸方向の距離L)が一定に保たれる。したがって、本体部210の押圧部220が、正確にパチニ・ポイント(P点)に当たる。
In other words, in the
また、リング部230と本体部210の角度θ(θ°)が固定され、小指により押される部位(B点、三角印により示す)と、押圧部220が、小指と手の平で作る円弧(D)上に並び、小指の押圧する力が、正確にパチニ小体への圧力として作用する。さらに、B点と、上述したC点及びP点とがほぼ正確に、同一直線上に並ぶこととなる。
In addition, the angle θ (θ°) between the
パチニ小体への押圧の力(押圧力、矢印Fで示す)は、小指と薬指(主には小指)により発生させられる。主に小指の力により、リング部230によって位置を規制された本体部210を押圧すると、軸方向の力により、押圧部220(先端がC点)は手の平の中にめり込む。また、ほぼ真上から押圧する小指等の力によって、本体部210と手の平との間に摩擦力が生じる。そして、ほぼ真上からの力と、リング部230による規制とが相まって、図33中にも示すように、器具200の左右の回転(Z軸まわりの変位である左右回転)が抑えられる。
The pressure force (pressure, indicated by arrow F) on the Pacinian corpuscles is generated by the little finger and ring finger (mainly the little finger). When the
したがって、ユーザが本体部210を握ったときに、器具200は、小指と薬指の押圧の力の影響を受けてどの方向にも逃げず、正確な位置に安定して固定される。そして、押圧力Fが、パチニ小体に直接的に作用することとなる。さらに、器具200は、小指リング231(A点)、小指により押される部分(B点)、押圧部220(C点)の3点での支持により、小指と手の平の間で角度θを保ち、安定して正確な位置に固定される。そして、第1実施形態の器具1と比較して、パチニ小体の正確な押圧を容易に行うことが可能となる。
Therefore, when the user grasps the
なお、本体部210の固定のため、小指は、先端側の第1関節がB点において本体部210に接していればよい。そして、B点以外においては、小指と本体部210との間に隙間(援用する図52の符号882の隙間)を確保できるよう、本体部210の形状や寸法(サイズ)と、小指との関係を定めることが望ましい。小指(B点から根元側の部分)を本体部210から浮かせることにより、小指を動かすためのスペースが確保でき、小指から本体部210に加わる力の加減を容易に行うことができる。
To fix the
(器具200を使用した場合の効果)
以上説明したようなリング・モデルの器具200によれば、第1実施形態の器具1(図1や図8に例示されたもの)と同程度に、関節可動域を拡張することができる。図57は、器具200による関節可動域拡張の効果を実験した結果を示している。比較には、図68(a)、(b)に向きを変えて示すような、リング部を備えていないタイプ(「ニケモデル」と称している)を用いた。このタイプは、図1や図8に示した第1実施形態の器具1の基本機能を備えており、器具1と同様に本体部10や押圧部20を有する。
(Effects of using the device 200)
According to the
図68に示すニケモデルと、図31に示すリング・モデル(器具200)を用いて関節可動域拡張の効果を実験した結果、押圧部(20、220)による押圧力に差がなければ、両モデルとも、関節可動域は、同じ程度拡張できることを確認した(図57参照)。この図57は、上段から下段にかけて、徒手(何も把持していない状態)の場合、ニケモデルを使用した場合、及び、リング・モデルを使用した場合における、側屈の様子の写真画像を順に示している。 As a result of an experiment on the effect of expanding the range of motion of a joint using the Nike model shown in Figure 68 and the ring model (instrument 200) shown in Figure 31, it was confirmed that the range of motion of the joint can be expanded to the same extent with both models as long as there is no difference in the pressing force of the pressing parts (20, 220) (see Figure 57). From top to bottom, Figure 57 shows photographs of lateral bending in the case of bare hands (not holding anything), when using the Nike model, and when using the ring model.
図57によれば、徒手の場合には(上段の画像)、被験者の右腕が、水平よりも高い位置で停止している。これに対して、ニケモデルを使用した場合も(中段の画像)、リング・モデルを使用した場合も(下段の画像)、同程度に、被験者の右腕が水平よりも低い位置に達していることが分かる。 As shown in Figure 57, when using bare hands (top image), the subject's right arm stops at a position higher than horizontal. In contrast, when using the Nike model (middle image) and the Ring model (bottom image), the subject's right arm reaches a position lower than horizontal to the same extent.
前述したように、回転方向の位置ずれに関しては、リング部230を備えることにより、Z軸周りの回転(左右回転)を防止でき、第1実施形態の器具1よりも容易に、パチニ小体の正確な押圧を行うことが可能となる。
As mentioned above, with regard to misalignment in the rotational direction, the provision of the
[用途]
器具200は、何らかの支障が生じない限りは、第1実施形態の器具1(図1や図8などに例示されたもの)と同様に、運動機能向上器具用、陸上競技用、氷上競技用、リハビリ用などといった種々の用途に使用することが可能である。また、リング・モデルの器具200の用途については、以下のような説明を行うことが可能である。
[Application]
As long as no hindrance occurs, the
例えば、アスリートやプロスポーツ選手のように本格的な運動を行う場合は、親指と人差指の角度が規制されている方が適していると考えられる。また、例えば、第1実施形態の器具1を握って運動している最中に、何らかの原因によって手を開くと、器具1が落ち、器具が破損し易い。しかし、リング・モデルの器具200においては、指がリング部230に通されて、リング部230に係止しているため、手の平を開いても、器具200は落下しない。つまり、リング・モデルは、手を開いても、小指のリング(小指リング231)が在るので、簡単には、手の平から落ちない。
For example, when performing serious exercise like an athlete or professional sports player, it is considered more appropriate for the angle between the thumb and index finger to be restricted. Also, for example, if the hand is opened for some reason while holding the device 1 of the first embodiment while exercising, the device 1 may fall and become easily damaged. However, in the
また、親指、人差指、及び、中指の3本の指は、リング部230による規制は受けないので、器具200を使用しつつ、自由に動かすことができる。したがって、運動への影響は最小限に抑えられる。
In addition, the three fingers, the thumb, index finger, and middle finger, are not restricted by the
さらに、リング・モデルの器具200は、小指、薬指、及び、手の平により保持でき、親指や人差指まで本体部210を伸ばす必要がないため、小型で、持ち運びが便利である。持ち運びが便利であることから、例えば一般の人が、日常のエクササイズや、ウォーキング、ジョギング、山歩きなどを行うときに、器具200の効果(グリップ効果)により、全身の筋弛緩が起きて、関節可動域が拡がる感覚を日常的に得易くなる。そして、器具200を握らないで、それらの行動をするのに比べて、より快適に、足が上がるなどの効果が得られ、全身が軽くなった感触を、より日常的に感じることが可能となる。
Furthermore, the
ここで、一般に、手の平の大きさや形、指の形や長さなどには個人差があり、パチニ・ポイントの位置にも個人差がある。また、成長期の子供は、成長に合わせて、手の大きさもパチニ・ポイントも毎年のように変わる。このため、本人の手の平に合った形やサイズの器具(パーソナル・グリップ)を、個人差に応じて、或いは、年齢や年代に応じて作製することにより、最も効果を発揮させ易くなる。 Generally, there are individual differences in the size and shape of the palm, the shape and length of the fingers, and the location of the Pacinian point. Furthermore, as children grow, the size of their hands and the Pacinian point change almost every year. For this reason, the most effective results can be achieved by creating a device (personal grip) with a shape and size that fits the individual's palm, depending on individual differences or on the age or generation.
[パチニ・ポイントの特定方法の発明]
次に、パチニ・ポイントの特定方法の発明に係る各実施形態について説明する。なお、第1実施形態に係る器具1や第2実施形態に係る器具200と同様な部分については同一符号を付し、適宜説明は省略する。
[Invention of a method for identifying Pacini points]
Next, the embodiments of the method for identifying Pacinian points according to the present invention will be described. Note that the same reference numerals are used to designate the same parts as those in the device 1 according to the first embodiment and the
(パチニ・ポイントの特定方法の発明に係る第1実施形態)
前述のように、パチニ・ポイントの位置には個人差がある。そして、本人の手の平に合った形やサイズの器具(パーソナル・グリップ)を、個人差に応じて、或いは、年齢や年代に応じて作製することにより、器具1や器具200の効果を発揮させ易くなる。
(First embodiment of the invention of a method for identifying Pacinian points)
As mentioned above, the location of the Pacinian point varies from person to person. Therefore, by creating a tool (personal grip) with a shape and size that fits the palm of the person according to individual differences or according to age or generation, the effects of the tool 1 or
さらに、手の平のパチニ小体は、手の平に1か所だけある1mm程度の大きさの感覚受容体である。そして、パチニ小体の位置(パチニ・ポイント)を正確に押圧することにより、最も開設可動域が拡がることが分かっている。このため、ここで説明する発明(パチニ・ポイントの特定方法の発明)に係る第1実施形態においては、パチニ・ポイントを正確に検出することを目的としている。なお、以下の文献では、パチニ小体は、0.5~2mm程度の大きさで、直径が0.7mm程度であることが説明されている。
大山 正 他、「新編 感覚・知覚心理学ハンドブック」,1994/1/20,P.1180-p.1181
Furthermore, the Pacinian corpuscles in the palm of the hand are sensory receptors with a size of about 1 mm, which are present only in one place on the palm. It has been found that the range of movement is maximized by accurately pressing the location of the Pacinian corpuscles (Pacinian point). For this reason, the first embodiment of the invention described here (the invention of the method for identifying the Pacinian point) aims to accurately detect the Pacinian point. The following literature explains that the Pacinian corpuscles are about 0.5 to 2 mm in size and have a diameter of about 0.7 mm.
Tadashi Oyama et al., "New Edition: Handbook of Sensory and Perceptual Psychology", 1994/1/20, P.1180-p.1181
[パチニ小体への押圧の場所による関節可動域比較テスト]
発明者等は、先ず、特定の被験者について、被験者自身の感覚を利用し、正確なパチニ・ポイント(パチニ位置)を検出した。正確なパチニ・ポイントの検出は、器具1に係る第1実施形態において、手の平のパチニ小体の位置(パチニ・ポイント)の検出(図13(b))と同様に行った。
[Comparison test of range of motion depending on the location of pressure on the Pacinian corpuscles]
First, the inventors detected the exact Pacinian points (Pacinian positions) of a specific subject by using the subject's own senses. The detection of the exact Pacinian points was performed in the same manner as the detection of the positions of the Pacinian corpuscles (Pacinian points) on the palm of the hand ( FIG. 13( b )) in the first embodiment of the device 1.
図34(a)は、そのときに撮影された被験者の手の平の画像を示している。手の平には、マジック(フエルトペン、これまでに記載した「マジック」もフエルトペンのこと)による印が付けられている。このときの印の位置をP点とする。 Figure 34 (a) shows an image of the subject's palm taken at that time. A mark was made on the palm with a marker (felt-tip pen; the "marker" mentioned so far also refers to a felt-tip pen). The position of the mark at this time is called point P.
続いて、このP点を中心として、上下左右に所定距離(ここでは3mm)離れた点を、時計回りの90度の角度毎に順に、A点、B点、C点、D点とした。そして、P点を含む各点を、器具(ここでは器具1)を把持しほぼ同じ力で押圧しつつ、側屈運動にて関節可動域の拡がりを測定した。 Next, points a certain distance (3 mm in this case) up, down, left and right from point P were determined in clockwise directions at 90 degree angles, designated as points A, B, C and D. Then, an instrument (instrument 1 in this case) was grasped and pressed with approximately the same force at each point, including point P, while performing lateral bending movements to measure the expansion of the range of motion of the joint.
[結果]
P点から3mm離れた各点(A点~D点)を押圧しても、P点の押圧に比較して、明らかに関節可動域が狭かった。図34(b)において、図の上部(被験者の頭部側の端部)に「P」、「A」~「D」の記号を付した5つの画像は、P点及びA点~D点を押圧した場合の、側屈の様子を示している。
[result]
Even when points 3 mm away from point P (points A to D) were pressed, the range of motion of the joint was clearly narrower than when point P was pressed. In Figure 34(b), the five images labeled "P" and "A" to "D" at the top of the figure (the end on the subject's head side) show the state of lateral bending when point P and points A to D are pressed.
これらの画像には、「P」の記号が付された画像(図34(b)の左端の画像)における被験者の肘関節の位置を基準として、水平線が付加されている。左端のP点の画像と、「A」~「D」の記号が付されたA点~D点の画像とを比較すると、P点を押圧した場合には、被験者の肘関節が、水平線よりも下方に達している。 A horizontal line is added to these images, based on the position of the subject's elbow joint in the image marked with the letter "P" (the image at the left end of Figure 34 (b)). When the image at point P on the left end is compared with the images at points A through D marked with the letters "A" through "D," it is clear that when point P is pressed, the subject's elbow joint reaches below the horizontal line.
そして、P点を押圧した場合には、A点~D点を押圧した場合に比べて、被験者の肘関節が低い位置に到達していることがわかる。また、A点~D点を押圧した場合には、いずれも同程度までしか柔軟性が発揮されていない。したがって、正確にパチニ・ポイント(P点)を見つけ出して(特定して)押圧することが効果的である。また、正確にパチニ・ポイント押圧するには、特定されたパチニ・ポイントを、ユーザが器具の使用の直前に認識できるようにすることが必要である。 It can be seen that when point P is pressed, the subject's elbow joint reaches a lower position than when points A through D are pressed. In addition, when points A through D are pressed, only the same degree of flexibility is exerted in all cases. Therefore, it is effective to accurately find (identify) and press the Pacinian point (point P). In addition, to accurately press the Pacinian point, it is necessary for the user to be able to recognize the identified Pacinian point immediately before using the device.
[パチニ・ポイント特定システム]
上述のような結果や事情を踏まえて、パチニ・ポイントの特定方法の発明に係る第1実施形態においては、手の平のパチニ・ポイントが正確に発見され、発見されたパチニ・ポイントを、ユーザが器具の使用前に再現できる。以下に本実施形態のシステム(パチニ・ポイント特定システム)について説明する。
[Pacini Point Identification System]
In consideration of the above-mentioned results and circumstances, in the first embodiment of the invention of the method for identifying the Pacinian points, the Pacinian points on the palm of the hand are accurately detected, and the detected Pacinian points can be reproduced by the user before using the tool. The system of this embodiment (Pacinian point identification system) will be described below.
本実施形態のシステム(パチニ・ポイント特定システム、以下では単に「特定システム」と称する場合がある)は、パチニ小体に刺激を与え、そのときに発生する人体反応を測定するものとなっている。人体反応としては、パチニ小体への刺激によって人体に表れる反応であれば、種々のものを採用できる。人体反応としては、例えば、活動電位、脳活動、ホルモン分泌、或いは、血流などを例示できる。本実施形態の特定システムでは、人体反応として活動電位が採用されている。 The system of this embodiment (Pacinian point identification system, hereinafter sometimes simply referred to as the "identification system") stimulates the Pacinian corpuscles and measures the human body reaction that occurs at that time. As the human body reaction, various reactions that appear in the human body in response to stimulation of the Pacinian corpuscles can be used. Examples of the human body reaction include action potentials, brain activity, hormone secretion, and blood flow. In the identification system of this embodiment, action potentials are used as the human body reaction.
パチニ小体を刺激すると、活動電位が発生することは各種の媒体で説明や証明がされている。活動電位や、活動電位の測定についての説明が記載されている文献としては、以下のものを例示できる。
和泉博之(2011),「生理学から見たヒト」,北海道医療大学歯学雑誌
https://core.ac.uk/download/pdf/268116367.pdf
この論文におけるp.11の右欄(第7行~第11行)には、「触受容器のパチニー小体は圧や振動の刺激の強度に応じて終末部に起動電位を発生し,刺激が増すと起動電位が増大し,感覚神経に活動電位を生じ,中枢に伝えられて感覚として認識される.」と記載されている。
The fact that stimulating the Pacinian corpuscles generates an action potential has been explained and proven in various media. The following are examples of literature that describes action potentials and their measurement:
Hiroyuki Izumi (2011), "Humans from a Physiological Perspective", Journal of Dental Medicine, Medical University of Hokkaido
https://core.ac.uk/download/pdf/268116367.pdf
The right-hand column of page 11 of this paper (lines 7 to 11) states, "The Pacinian corpuscles of the touch receptors generate an activation potential at their endings depending on the intensity of pressure or vibration stimuli. As the stimulation increases, the activation potential increases, generating an action potential in the sensory nerve, which is transmitted to the central nervous system and recognized as a sensation."
また、この他にも以下のものなどを例示できる。
真木, 誠; 岸上, 博俊; 山口, 夏子; 和田, 龍彦; 上野, 武治(1995)「手指筋用微小表面筋電図の電極作製とその基礎的検討」,https://eprints.lib.hokudai.ac.jp/dspace/bitstream/2115/37580/1/8_137-142.pdf
増田正(2015)「特集3人間工学のための計測手法 第4部:生体電気現象その他の計測と解析(1)1 -表面筋電図の測定方法と人間工学への応用-」https://www.jstage.jst.go.jp/article/jje/51/6/51_400/_pdf/-char/ja
※「特集3」の「3」は丸数字
市川道教「神経活動の観察手段としての膜電位感受性色素の特徴」https://www.brainvision.co.jp/ref1-1/
宮岡・間野(1985)「生体の触覚」,応用物理 54巻4号,pp.368-372
https://www.jstage.jst.go.jp/article/oubutsu1932/54/4/54_4_368/_pdf/-char/ja
上野伸哉(弘前大学大学院)「基礎人体科学演習」
http://www.med.hirosaki-u.ac.jp/~neurophysiol/data/kankakujugyo1.pdf
「シナプスで電気信号を化学信号に変える」,https://www.jmedj.co.jp/files/item/books%20PDF/978-4-7849-3225-2.pdf
Other examples include the following:
Maki, Makoto; Kishigami, Hirotoshi; Yamaguchi, Natsuko; Wada, Tatsuhiko; Ueno, Takeharu (1995) "Preparation of electrodes for microsurface electromyography of finger muscles and its basic study" https://eprints.lib.hokudai.ac.jp/dspace/bitstream/2115/37580/1/8_137-142.pdf
Tadashi Masuda (2015) "Special Feature 3: Measurement Methods for Ergonomics Part 4: Measurement and Analysis of Bioelectrical Phenomena and Others (1) 1 -Measuring Methods for Surface Electromyograms and Their Applications to Ergonomics-" https://www.jstage.jst.go.jp/article/jje/51/6/51_400/_pdf/-char/ja
*The "3" in "Feature 3" is a circled number.
Michinori Ichikawa "Characteristics of voltage-sensitive dyes as a means of observing neural activity" https://www.brainvision.co.jp/ref1-1/
Miyaoka and Mano (1985) "Tactile Sense of Living Things", Applied Physics, Vol. 54, No. 4, pp. 368-372
https://www.jstage.jst.go.jp/article/oubutsu1932/54/4/54_4_368/_pdf/-char/ja
Shinya Ueno (Hirosaki University Graduate School) "Basic Human Body Science Seminar"
http://www.med.hirosaki-u.ac.jp/~neurophysiol/data/kankakujugyo1.pdf
"Converting Electrical Signals into Chemical Signals at Synapses", https://www.jmedj.co.jp/files/item/books%20PDF/978-4-7849-3225-2.pdf
活動電位は、活動電位測定器(「活動電位測定装置」、「活動電位測定手段」、「人体反応測定器」、「人体反応測定装置」、或いは、「人体反応測定手段」などともいう)を用いて測定できる。発明者等によるこれまでの調査(例えば、図14を用いて説明した実験における調査のような各種の調査など)では、手の平のパチニ・ポイントは、どの人も、おおよそ2cm角の中にあることがわかっている。この2cm角の領域を、以下では「分布領域」と称することとする。図35には、正方形の枠で囲って示す分布領域のほぼ中央に、或る被験者のP点が位置していることを表している。 Action potentials can be measured using an action potential measuring device (also called an "action potential measuring device," "action potential measuring means," "human body response measuring device," "human body response measuring device," or "human body response measuring means"). Previous research by the inventors (for example, various research such as the research in the experiment described using Figure 14) has revealed that the Pacinian point on the palm of the hand is located within a roughly 2 cm square area for all people. This 2 cm square area will be referred to as the "distribution area" below. Figure 35 shows that point P of a certain subject is located almost in the center of the distribution area, which is shown enclosed in a square frame.
本実施形態のパチニ・ポイント特定システムにおいては、このような分布領域内を、先の細い(先の直径が数mm程度の)棒状体が押し、活動電位測定器により活動電位の測定が行われる。 In the Pacinian point identification system of this embodiment, a rod-shaped object with a thin tip (with a tip diameter of about a few mm) is pressed within such a distribution area, and the action potential is measured by an action potential measuring device.
図36及び図37は、本実施形態に係るパチニ・ポイント特定システム(特定システム)600の構成を模式的に示している。この特定システム600では、ポイント特定装置601が用いられる。ポイント特定装置601においては、平坦面を有する定盤602上に、リニアガイド604が設けられている。リニアガイド604は、X軸ステージ606とY軸ステージ608とを備えており、X軸ステージ606とY軸ステージ608は、互いに直交する方向への直線変位が可能である。
Figures 36 and 37 show a schematic configuration of a Pacinian point identification system (identification system) 600 according to this embodiment. In this
Y軸ステージ608には、図37に示すように、Z軸変位機構部610が設けられており、Z軸変位機構部610には、押圧棒(押圧体)612が保持されている。押圧棒612は、弾性体(例えば、コイルばねや板ばねなど)613を介して、Z軸方向に変位可能である。ここで、Z軸方向は、X軸とY軸により形成される平面(定盤602の平坦面と同様)に対して直交する方向である。ここで、本実施形態の特定システムに係るX軸、Y軸、及び、Z軸は、ポイント特定装置601について定められたものである。
As shown in FIG. 37, the Y-
図36に示すように、定盤602の上には、被験者の腕(ここでは右腕)314を載せることが可能である。定盤602には、被験者の腕614を係止させるためのストッパー616が上向きに突出するよう設けられている。
As shown in FIG. 36, the subject's arm (here, the right arm) 314 can be placed on the
被験者の腕614には、2つの電極シート618が貼り付けられており、この電極シート618は、活動電位測定器620に接続されている。電極シート618や活動電位測定器620としては、活動電位の測定が可能であれば、一般的な種々のものを採用できる。例えば、活動電位測定器620としては、一般的なオシロスコープや、入力波形表示が可能なPC(パーソナルコンピュータ)などを採用できる。また、電極シート618に代えて、針を有する電極(針電極)を採用することも可能である。
Two
また、X軸ステージ606やY軸ステージ608、及び、Z軸変位機構部610は、コントローラ(図示略)を介して自動制御されるものであってもよく、或いは、測定者(作業者)が手動で変位させるものであってもよい。また、自動のものと手動のものを併用し、例えば、X軸ステージ606とY軸ステージ608を自動制御されるものとし、Z軸変位機構部610を、手動で押圧棒612が変位させられるものとしてもよい。
The
パチニ・ポイントの特定にあたっては、先ず、被験者が腕614を、手の平を上に向けて定盤602に載せる。被験者は、腕614の小指側の部位を、ストッパー616に当て、リニアガイド604の下方に手の平を位置させる。
To identify the Pacinian point, the subject first places his/her
測定者が、リニアガイド604を動かし、押圧棒612を、XY平面内で移動させて小指下の手の平の、前述した分布領域(図35における2cm角の領域)の辺りに案内する。測定者は、押圧棒612を、分布領域から大きくはみ出さないよう、XY平面内で任意に移動させる。さらに、測定者は、押圧棒612を、任意の位置で停止させ、停止させた先で、押圧棒612を下降させる。
The measurer moves the
下降した押圧棒612が、手の平に当たり、手の平を押圧すると、そのときの活動電位を表す電気信号が電極シート618により検出され、電極シート618を介して活動電位測定器620に入力される。活動電位測定器620が、入力された電気信号に基づき、画面に、活動電位の変化に対応した波形を表示する。そして、測定者は、押圧棒612を周辺の領域にも移動させ、移動した先毎に波形の観察を行う。
When the lowered
そして、最も波形が明確に表れる部位がパチニ・ポイントとして判断され、その位置に印が付けられる。この印は、測定者が貼り付けたシールであってもよく、或いは、押圧棒612の先端(ここでは下端)に備えられたペン先によるインクなどであってもよい。
The location where the waveform is most clearly visible is determined to be the Pacinian point, and a mark is placed at that location. This mark may be a sticker affixed by the person taking the measurement, or it may be ink drawn with a pen tip attached to the tip (here, the bottom end) of the
以上説明したようなパチニ・ポイントの特定方法の発明(第1実施形態)によれば、ポイント特定装置1におけるリニアガイド604の性能(分解能)に応じた間隔(ピッチ)で、パチニ・ポイントを探査(探索)し、特定することが可能となる。例えば、リニアガイド604の性能が、押圧棒612を0.1mm毎に移動させることができるものであれば、0.1mm単位で、パチニ・ポイントを特定することができる。そして、特定された位置を目印として器具200を使用することにより、器具(器具1や器具200など)の適切な使用が可能となる。
According to the invention (first embodiment) of the method for identifying Pacinian points as described above, it is possible to search for and identify Pacinian points at intervals (pitch) according to the performance (resolution) of the
なお、本実施形態では、特定システム600にリニアガイド604を備えてパチニ・ポイントを特定しているが、これに限定されるものではなく、例えば、リニアガイド604を省略してもよい。この場合には、測定者が手に持った押圧棒612を、分布領域内で次々に手の平に押し付け(図38)、活動電位の変化を活動電位測定器620(図36を援用する)で確認しながら、パチニ・ポイントを特定することが可能である。
In this embodiment, the
また、特定システム600によれば、パチニ・ポイントを、活動電位測定器620の変化に基づき、特定することが可能であるから、特定システム600を用いない場合に比べて、客観性をもって、パチニ・ポイントを探し出すことができる。そして、測定者の熟練や、被験者の感覚に頼ることなく、科学的にパチニ・ポイントを探し出すことができる。
In addition, the
このため、国内や海外の広い地域に器具(器具1や器具200など)の販売店や販売代理店、展示場、ショールーム、アンテナショップ、及び、取り扱いステーションなど(以下「販売店等」と称する)を設け、各販売店等に特定システム600を導入するといったことが可能となる。さらに、各販売店等において、特定の者(各店舗の責任者など)が、来店客毎のパチニ・ポイントを明確に特定したうえで、器具(器具1や器具200など)を販売するといったビジネスモデルを実現できるようになる。そして、器具(器具1や器具200など)を、最大限有効に活用することが可能となる。
This makes it possible to set up dealers, sales agents, exhibition halls, showrooms, antenna shops, and handling stations (hereinafter referred to as "dealers, etc.") for devices (such as device 1 and device 200) in a wide area both domestically and overseas, and to introduce the
また、特定システム600によれば、前述のように客観性をもってパチニ・ポイントを探し出すことができる。このため、販売店等の従業者に対し、パチニ・ポイントを探せるようにするために多大な時間を要する高度な教育や指導を実施する必要がない。
In addition, as described above, the
さらに、特定システム600に関して、器具(器具1や器具200など)のユーザの自宅に設置して使用するような用途も考えられる。この場合、例えば、ユーザが毎朝、器具(器具1や器具200など)の使用前にパチニ・ポイントを特定し、常に正確にパチニ・ポイントを刺激できるようにする、といったことが可能となる。
Furthermore, it is conceivable that the
(サポート治具の作製)
また、ユーザ毎のパチニ・ポイントを特定して記録した治具としての補助具(「サポート治具」、「2Dサポート治具」、「2D治具」、或いは、「テンプレート」などともいう)を作製し、この補助具を位置決め用のフォーマット(位置決めフォーマット)として利用し、常に容易にパチニ・ポイントを再現できるようにすることも可能である。補助具(サポート治具)のことを検討したのは、以下のような点を考慮したためである。
(Creating a support jig)
It is also possible to create an auxiliary tool (also called a "support tool,""2D support tool,""2Dtool," or "template") that identifies and records the Pacinian points for each user, and use this auxiliary tool as a positioning format (positioning format) to always easily reproduce the Pacinian points. The auxiliary tool (support tool) was considered for the following reasons.
すなわち、前述のような特定システム600が販売店等に設置された場合、販売店等において特定システム600を利用し、パチニ・ポイントの正確な位置を探し出すことができる。しかし、器具(器具1や器具200など)のユーザは、器具を使用する度に毎回、直前に自分のパチニ・ポイントを知る必要がある。また、前述のようにユーザが自宅に特定システム600を設置した場合には、費用や設置場所の問題が生じ易い。したがって、ユーザが簡便にパチニ・ポイントを特定できるようにする技術が必要である。
In other words, if the
そこで、販売店等で、特定システム600により正確なパチニ・ポイントを探し出し、その場で、パチニ・ポイントに、マジックなどで印を付けて、手の平の写真をカメラにより撮影する。ここで使用するカメラとしては、デジタルカメラなどのカメラ専用機のほか、スマートフォン、携帯電話、タブレット端末、ノートPC、電子書籍リーダ、ウェアラブルコンピュータ、或いは、携帯ゲーム機等に備えられたカメラなどを採用できる。また、カメラは、ユーザが保有するカメラであってもよい。さらに、撮影は、ユーザが自らのカメラを用いて行うものであってもよく、或いは、販売店等のカメラを用いて行うものであってもよい。
At a store or the like, the
続いて、撮影した手の平の画像データを基に、撮影した手の平の画像を、例えば透明なアクリル板など(転写基体としての透明板)に、等倍率で(原寸大で)印刷する。図39(a)は、手の平の画像が印刷された透明板622を模式的に示している。なお、手の平の画像の印刷の態様としては、半透明とすることが考えられる。また、このときに使用する印刷機としては、透明板への印刷が可能であれば、一般的な種々のものを採用することが可能である。
Next, based on the image data of the photographed palm, the photographed image of the palm is printed at the same magnification (actual size) on, for example, a transparent acrylic plate (transparent plate as a transfer substrate). Figure 39(a) shows a schematic of a
この後、透明板622に描かれた手の平におけるパチニ・ポイントに、例えば真円状の穴624を空ける。この穴624の直径は、後述する図39(b)に示すように、一般的なボールペンやマジックなどの筆記具626の先端が通るサイズとする。
After this, a
ユーザは、器具(器具1や器具200など)を握る前に、透明板622に、対応する側の手の平を、手の平の画像に合致するように当てる。図39(b)には、透明板622に手の平を当てた状態が模式的に示されている。ユーザは、手の平が当てられた板面とは逆の板面の側から、穴624に筆記具626の先を差し込み、手の平に印を付ける。
Before grasping an instrument (such as instrument 1 or instrument 200), the user places the corresponding palm of the hand against
図39(a)、(b)の例では、透明板622に、筆記具626をガイドして筆記具626が傾くのを防止するガイド筒628が設けられている。また、透明板622には、手の平を配置する空間を形成し、手の平の差し込みを可能とする立壁部630が形成されている。さらに、図39(b)に符号632で示すのは、手の平の画像の印刷層である。
In the example of Figures 39(a) and (b), a
このように、透明板622を補助具(サポート治具)として作製し、透明板622を使用して手の平に印を付けることによって、正確なパチニ・ポイントの位置を手の平に示すことができる。そして、印を付けたパチニ・ポイントに、器具(器具1や器具200など)の当接部(21や221など)を当てることで、正確にパチニ小体を押圧することができる。
In this way, by creating the
つまり、特定システム600により正確に測定されたパチニ・ポイントに印が付けられ、この手の平の写真が撮影され、ユーザの手と同じサイズで手の平の画像をコピーした透明板622が作製される。さらに、透明板622のパチニ・ポイントに対応する部分(パチニ・ポイント部分)に穴624が空けられ、この透明板622がユーザに渡される。
That is, the Pacinian points that have been accurately measured by the
ユーザは、毎回、手の平と透明板622とを合わせ、穴624にボールペンを通し、手の平にマークを付けて、正確なパチニ・ポイントを再現できる。そして、ユーザは、毎回パチニ・ポイントを探し出す負担を負うことなく、正確なパチニ・ポイントに対して、器具(器具1や器具200など)を使用できる。
The user can reproduce the exact Pacinian point each time by placing the palm of the hand against the
器具の使用者は、器具を用いた運動(グリップ運動)を始める際は、正確にパチニ・ポイントの位置を知る必要がある。つまり、器具を使って運動やウォーキングをする際に、正確にパチニ・ポイントを押圧することが最も効果的である。 The user of the equipment needs to know the exact location of the Pacinian points when starting exercise with the equipment (grip exercise). In other words, it is most effective to press the Pacinian points accurately when exercising or walking with the equipment.
そのためには、運動等を始める直前に、自分のパチニ・ポイントに印を付けて、正確に押圧部(押圧部20、220など)をパチニ・ポイントに当てることを意識して、器具を握る必要がある。また、ユーザが、自宅や、オフィス、ジムなどで運動する前に、自分の手の正確な位置に毎回、パチニ・ポイントの位置を示す印を付けることが望ましい。そして、補助具(サポート治具)を用いることにより、パチニ・ポイントの位置を容易に明確化できる。この結果、器具の適切な使用の促進が容易になる。また、毎日や朝夕などの日常的な器具の使用を促進できる。
To achieve this, the user must mark his/her own Pacinian point immediately before starting exercise, etc., and must grasp the device while being aware that the pressure part (
(パチニ・ポイントの特定方法の発明に係る第2実施形態)
[背景]
次に、パチニ・ポイントの特定方法の発明に係る第2実施形態について説明する。本実施形態の特定方法は、収集された多数のパチニ・ポイントのデータ(サンプルデータ)を、AI(人工知能)を用いて処理し(図45、図46)、最適なパチニ・ポイントを選択して補助具(サポート治具)を作製する(図46)。
(Second embodiment of the invention of the method for identifying Pacinian points)
[background]
Next, a second embodiment of the invention of a method for identifying Pacinian points will be described. In the method of this embodiment, data (sample data) of a large number of collected Pacinian points is processed using AI (artificial intelligence) (FIGS. 45 and 46), and the optimal Pacinian points are selected to create an auxiliary tool (support jig) (FIG. 46).
図45及び図46は、本実施形態に係る特定システム700の構成や特定システム700により実行される特定方法を模式的に示している。これらのうち図46では、「パチニポイント探査・印字システム」の名称が付されているが、この名称は、本実施形態に係る特定システム700を指している。 Figures 45 and 46 show a schematic diagram of the configuration of the identification system 700 according to this embodiment and the identification method executed by the identification system 700. Of these, Figure 46 is given the name "Pacini point detection and printing system," and this name refers to the identification system 700 according to this embodiment.
図45及び図46に示す特定システム700(及び特定方法)においては、先ず、所定数ずつの男女(例えば100人程度ずつの合計200人程度の男女)を、サンプル収集対象者とする。そして、図45の最下段に示すように、各サンプル収集対象者のパチニ・ポイントを特定し、特定されたパチニ・ポイント(P点)に、筆記具等により印を付ける(ステップ(S)710)。このサンプルは、後にAIで処理されるサンプル(AIサンプル)となるものである。 In the identification system 700 (and identification method) shown in Figures 45 and 46, first, a predetermined number of men and women (for example, about 100 men and women, totaling about 200 men and women) are selected as sample collection subjects. Then, as shown in the bottom row of Figure 45, the Pacinian points of each sample collection subject are identified, and the identified Pacinian points (points P) are marked with a writing implement or the like (step (S) 710). These samples will later become samples (AI samples) that will be processed by AI.
ここで、図45及び図46は、特定方法の各工程を、特定システム700の一部の構成を用いて示している。そして、図45におけるS710は、特定システム700において実行される特定方法の工程を意味している。その他の「S720」や「S730」のように「S」の付いた符号も同様に、特定方法の各工程を意味している。 Here, Fig. 45 and Fig. 46 show each step of the identification method using a partial configuration of the identification system 700. S710 in Fig. 45 means a step of the identification method executed in the identification system 700. Other symbols with "S" such as "S720" and "S730" also mean each step of the identification method.
図45のS710におけるパチニ・ポイントの特定方法としては、種々の特定方法を採用できる。例えば、図13(a)、(b)に示した感覚認識による特定方法や、図36~図38に示した活動電位による特定方法のような、各種の特定方法を採用することが可能である。図40は、測定者がサンプル収集対象者の左手に対し、図13(b)の場合と同様に、押圧棒(丸棒、押圧体、つぼ押し棒など)を用いて刺激を与える特定方法を例示している。このときのパチニ・ポイントの特定を、熟練作業者により行うことで、より正確な特定が行われることとなる。 Various methods can be used to identify the Pacinian points in S710 of FIG. 45. For example, various methods can be used, such as the sensory recognition method shown in FIG. 13(a) and (b) and the action potential method shown in FIG. 36 to FIG. 38. FIG. 40 illustrates a method in which the measurer stimulates the left hand of the sample collection subject using a pressure rod (round rod, pressure body, acupressure rod, etc.) as in FIG. 13(b). Having a skilled worker identify the Pacinian points at this time will result in more accurate identification.
続いて、パチニ・ポイントに印を付けた各個人の手を撮影する(S720)。図41には、例として、一部(6人分)のサンプルのみが示されている。各個人の手の撮影には、例えば、図42(a)、(b)に例示するようなポイント撮影装置702を使用することが可能である。図42のポイント撮影装置702においては、定盤704の上に手側面ストッパー706や小指ストッパー708が上向きに突出するよう設けられている。
Next, the hand of each individual with the Pacinian points marked is photographed (S720). FIG. 41 shows only a partial sample (six people) as an example. To photograph each individual's hand, it is possible to use a
さらに、ポイント撮影装置702には、カメラ710が装着されている。カメラ710としては、手の平よりも小さいサイズのカメラが採用されている。カメラ710によるパチニ・ポイントの撮影の際には、撮影対象となる個人の手(図42(a)では左手)が定盤704の上に載せられ、定盤704の上方に配置されているカメラ710に、手の平が向けられる。
Furthermore, a
手が定盤704の上に載せられる際には、手側面ストッパー706に手の側面を当て、小指ストッパー708に小指を当てて、手の位置が固定される。カメラ710の撮影範囲は、手の平全体が収まるよう調整されている。そして、手の平全体がカメラ710により撮影され、パチニ・ポイントを含む手の平の画像データが取得される。
When the hand is placed on the
サンプル収集対象者全員に対して、このような手の平の撮影が行われる(S730)。そして、サンプル収集対象者の属性データ(例えば、性別や年齢などのデータ)や、手の平の画像から得られるデータが、データベース化され、ビッグデータとして使用されて、AIによるパチニ・ポイント探査に用いられる。 The palms of all sample collection subjects are photographed in this way (S730). Then, attribute data of the sample collection subjects (e.g., data such as gender and age) and data obtained from the palm images are compiled into a database and used as big data for Pacinian point detection using AI.
パチニ・ポイント探査にあたっては、事前に、AIの学習(AI学習)が行われる(S740)。AI学習のため、例えば、サンプル収集対象者の属性データに紐付けられた、個人々々の手の特徴点のデータ(学習用特徴点データ)が収集される。学習用特徴点データとしては、例えば、手の平の大きさや形、指の形や長さ、各指の関節の長さや位置などのデータを例示できる。 Before searching for Pacinian points, AI learning (AI learning) is performed in advance (S740). For AI learning, for example, data on the hand feature points of each individual linked to the attribute data of the sample collection subjects is collected (learning feature point data). Examples of learning feature point data include data on the size and shape of the palm, the shape and length of the fingers, and the length and position of each finger joint.
また、手の平の大きさを示すデータの項目としては、手首から各指の先端までの長さ、各指の各関節の長さ、各関節の太さ(幅)、手の平の面積(指を含む面積、或いは、指を除いた面積など)といった項目を挙げることができる。さらに、これらの項目の測定としては、例えば、手首の皺や関節を画像処理により認識し、これらの一部(中央など)を基準点として定め、基準点から指先や関節までの距離を計測する、といったことを例示できる。 Data items that indicate the size of the palm include the length from the wrist to the tip of each finger, the length of each joint of each finger, the thickness (width) of each joint, and the area of the palm (the area including the fingers or the area excluding the fingers). Furthermore, examples of measuring these items include recognizing the wrinkles and joints of the wrist using image processing, setting a part of this (such as the center) as a reference point, and measuring the distance from the reference point to the fingertips and joints.
AI学習は、図示を省略した演算処理装置により行われる。演算処理装置には、中央処理ユニット(CPU)や各種の記憶装置などが備えられたコンピュータを利用できる。また、演算処理装置は、複数台のコンピュータを、通信網を介して接続したものであってもよい。さらに、演算処理装置は、パチニ・ポイントの特定が行われる場所に設置されたコンピュータと、遠隔地にあるコンピュータ(サーバ装置など)とを接続したものであってもよい。 AI learning is performed by a processing device (not shown). The processing device may be a computer equipped with a central processing unit (CPU) and various storage devices. The processing device may also be a computer in which multiple computers are connected via a communication network. Furthermore, the processing device may be a computer connected to a computer (such as a server device) installed at a location where the Pacinian points are identified and a computer in a remote location.
AI学習においては、属性データの組み合わせ毎(例えば、性別と年齢の組み合わせ)毎に分類が行われ、各分類に対応する複数の学習用特徴点データと、パチニ・ポイントの位置データとの組み合わせが、教師データとして使用される。例えば、属性データや、各分類に対応する複数の学習用特徴点データが説明変数として使用され、パチニ・ポイントの位置データが被説明変数(目的変数)として使用される。 In AI learning, classification is performed for each combination of attribute data (for example, a combination of gender and age), and a combination of multiple learning feature point data corresponding to each classification and position data of the Pacinian points is used as training data. For example, the attribute data and multiple learning feature point data corresponding to each classification are used as explanatory variables, and the position data of the Pacinian points is used as the explained variable (objective variable).
学習用特徴点データの用途としては、種々の用途が考えられる。例えば、前述した手首から各指の先端までの長さ、各指の各関節の長さ、などといった項目の相関を定量分析し、分析結果と、対応するパチニ・ポイントの位置データとの関係から回帰分析のための関数を作成する。 There are various possible applications for the training feature data. For example, the correlation between items such as the length from the wrist to the tip of each finger, the length of each joint in each finger, etc., can be quantitatively analyzed, and a function for regression analysis can be created from the relationship between the analysis results and the position data of the corresponding Pacinian points.
なお、AI学習の方法としては、上述したような教師学習ありの機械学習に限らず、例えば、教師なし学習や強化学習などといった他の機械学習の方法を採用することも可能である。また、機械学習における分析方法としても、回帰分析に限らず、決定木なども採用が可能である。また、パチニ・ポイントの位置を、一つの位置を特定する座標ではなく、例えば、複数の候補や、所定の大きさの領域内として出力する場合には、分析方法として、クラスタリングやその他の分析方法を採用することも可能である。さらに、AI学習の方法としては、統計的な機械学習に限らず、ディープラーニング(深層学習)を採用することも可能である。 The AI learning method is not limited to the above-mentioned machine learning with supervised learning, but can also be other machine learning methods such as unsupervised learning and reinforcement learning. The analysis method in machine learning is not limited to regression analysis, but can also be decision trees. In addition, when the position of the Pacinian point is output as, for example, multiple candidates or within a region of a predetermined size, rather than as coordinates that specify a single position, clustering or other analysis methods can also be used as the analysis method. Furthermore, the AI learning method is not limited to statistical machine learning, but can also be deep learning.
このようなAI学習を行うにあたり、学習用特徴点データの取得や、パチニ・ポイントの位置データの取得が行われる。パチニ・ポイントの位置データの取得には、一定の座標(2次元の直交座標や極座標など)が定められる。座標の原点の決定には、手側面ストッパー706と小指ストッパー708により決定される原点を利用することが可能である。また、手の平の画像に原点を設定し、手の平の特定の位置(例えば、中指の先端や、手首の幅の中央など)を原点として利用することも可能である。
When performing this type of AI learning, learning feature point data and position data of the Pacinian points are acquired. To acquire the position data of the Pacinian points, certain coordinates (such as two-dimensional Cartesian coordinates or polar coordinates) are defined. To determine the origin of the coordinates, it is possible to use the origin determined by the
AI学習の結果をパチニ・ポイントの探査に利用するにあたっては、図46の左下に示すように、パチニ・ポイントの特定を要望するユーザ(ここでの被験者)の手の平を撮影する(S712、S722)。手の平の撮影には、手の平撮影装置が用いられる。この手の平撮影装置としては、例えば、前述したポイント撮影装置702と同様の構成のものを利用できる(S722)。前述したポイント撮影装置702を、そのまま手の平撮影装置として使用することも可能である。ここでは、ポイント撮影装置702を、手の平撮影装置として使用した場合を例にして説明する。
When using the results of AI learning to search for Pacinian points, as shown in the lower left of Figure 46, the palm of the user (the subject in this case) who wishes to identify the Pacinian points is photographed (S712, S722). A palm photographing device is used to photograph the palm. For example, a palm photographing device with the same configuration as the
手の平の撮影の際には、手側面ストッパー706や小指ストッパー708に手の平を当てて手の位置を固定する。カメラ710の撮影範囲は、手の平全体が収まるよう調整されている。そして、手の平全体がカメラ710により撮影され、手の平の画像データが取得される。
When photographing the palm of the hand, the position of the hand is fixed by placing the palm against the
取得された手の平の画像データから、ユーザの手の特徴のデータ(ユーザ特徴データ)が抽出される(S732)。ユーザ特徴データとしては、前述したAI学習時と同様に、例えば、手の平の大きさや形、指の形や長さなどのデータを例示できる。また、手の平の大きさを示すデータの項目としては、手首から各指の先端までの長さ、各指の各関節の長さ、各関節の太さ(幅)、手の平の面積(指を含む面積、或いは、指を除いた面積など)といった項目を上げることができる。さらに、これらの項目の測定としては、例えば、前述したAI学習時と同様に行うことが可能である。 From the acquired palm image data, data on the characteristics of the user's hand (user feature data) is extracted (S732). As with the AI learning described above, examples of user feature data include data such as the size and shape of the palm, and the shape and length of the fingers. Examples of data items that indicate the size of the palm include the length from the wrist to the tip of each finger, the length of each joint of each finger, the thickness (width) of each joint, and the area of the palm (the area including the fingers, or the area excluding the fingers). Furthermore, measurements of these items can be performed, for example, in the same manner as with the AI learning described above.
続いて、ユーザの属性データ(例えば、性別や年齢などのデータ)や、ユーザ特徴データを利用し、AI学習の結果に基づき、パチニ・ポイントの位置を算出の目的とした演算が行われる(S742)。そして、ユーザのパチニ・ポイントの位置が推定により特定(発見)され、特定されたパチニ・ポイント位置のデータ(パチニ・ポイント位置データ)が保存される(S750)。 Next, using the user's attribute data (e.g., data such as gender and age) and user feature data, a calculation is performed based on the results of AI learning to calculate the location of the Pacinian points (S742). The locations of the user's Pacinian points are then identified (discovered) by estimation, and data on the identified Pacinian point locations (Pacinian point location data) is saved (S750).
この後、AIが特定したパチニ・ポイント位置データに基づき、ユーザの手の平に印が付けられ、手の平が撮影される(S760)。手の平に印を付けるにあたっては、例えば、図43(a)、(b)に例示するような、撮影機能を備えたポイント印字装置711を使用することが可能である。
After this, a mark is placed on the user's palm based on the Pacinian point position data identified by the AI, and the palm is photographed (S760). To place the mark on the palm, for example, a
図43(a)、(b)のポイント印字装置711においては、前述した特定システム600におけるポイント特定装置601(図36及び図37)と同様に、平坦面を有する定盤712上に、リニアガイド714が設けられている。リニアガイド714は、X軸ステージ716とY軸ステージ718とを備えており、X軸ステージ716とY軸ステージ718は、互いに直交する方向への直線変位が可能である。
In the
Y軸ステージ718には、図43(b)に示すように、Z軸変位機構部720が設けられており、Z軸変位機構部720には、印字棒722が保持されている。印字棒722としては、ボールペンやフエルトペンなどの一般的な筆記具を用いることが可能である。印字棒722は、弾性体(例えば、コイルばねや板ばねなど)723を介して、Z軸方向に変位可能である。
As shown in FIG. 43(b), the Y-
ここで、Z軸方向は、X軸とY軸により形成される平面(定盤712の平坦面と同様)に対して直交する方向である。また、本実施形態に係るX軸、Y軸、及び、Z軸は、前述した実施形態の特定システム600における各軸と同様の向きに設定されている。
Here, the Z-axis direction is a direction perpendicular to the plane formed by the X-axis and Y-axis (similar to the flat surface of the base plate 712). Furthermore, the X-axis, Y-axis, and Z-axis in this embodiment are set in the same directions as the respective axes in the
Y軸ステージ718には、図43(b)に示すように、下方を撮影可能なカメラ724が設けられている。カメラ724としては、図42(a)、(b)に示したポイント撮影装置702のカメラ710と同様のものを採用することが可能である。
As shown in FIG. 43(b), the Y-
また、X軸ステージ716やY軸ステージ718、及び、Z軸変位機構部720は、コントローラ(図示略)を介して自動制御されるものであってもよく、或いは、測定者(作業者)が手動で変位させるものであってもよい。また、自動のものと手動のものを併用し、例えば、X軸ステージ716とY軸ステージ718を自動制御されるものとし、Z軸変位機構部610を、手動で印字棒722が変位させられるものとしてもよい。
The
図43(a)に示すように、定盤712の上には、マーク付与対象者の腕(ここでは右腕)426を載せることが可能である。定盤712には、手側面ストッパー728や小指ストッパー730が上向きに突出するよう設けられている。そして、マーク付与対象者の腕726は、手側面ストッパー728に手の小指側の側面を当て、小指ストッパー730に小指の先端を当てた状態で位置決めされる。
As shown in FIG. 43(a), the arm (here, the right arm) 426 of the person to be marked can be placed on the
X軸ステージ716とY軸ステージ718は、AIが特定したパチニ・ポイント位置データに基づき、印字棒722のぺン先がパチニ・ポイント(P点)の真上に来るよう、印字棒722を移動させる。その後、図43(b)に示すように、印字棒722がZ軸方向に下げられ、ペン先が手の平に当てられ、パチニ・ポイント(P点)に印が付けられる。
The
この後には、例えば、カメラ724により、手の平が撮影され、手の平の画像データが取得される。さらに、手の平の画像データを基に、撮影した手の平の画像(2次元画像)を、「パチニ・ポイントの特定方法の発明に係る第1実施形態」に係る図39(a)、(b)で示したのと同様に、例えば透明なアクリル板など(転写基体としての透明板)に、等倍率で(原寸大で)印刷する。そして、図39(a)、(b)で示したのと同様に、補助具(サポート治具)を作製し、補助具を介して手の平に印を付けることによって、正確なパチニ・ポイントの位置を手の平に示す。
After this, for example, the palm is photographed by
或いは、上述のような平面的な印刷が施された補助具に代えて、立体的な形状の補助具(「3Dサポート治具」、「3D治具」、或いは、「テンプレート」などともいう)を作製するようにしてもよい。図44は、立体的な補助具の作製手順や使用法を左から順に示している。また、図46の左下の部位には、立体的な補助具を使用した場合の、パチニ・ポイントの特定方法が示されている。 Alternatively, instead of the flat printed assisting tool described above, a three-dimensional assisting tool (also called a "3D support tool," "3D tool," or "template") may be created. Figure 44 shows, from left to right, the steps for creating and using a three-dimensional assisting tool. Also, the lower left part of Figure 46 shows a method for identifying Pacinian points when using a three-dimensional assisting tool.
図44の左端部には、AIを利用して印が付けられた手が示されている。この印は、図43のポイント印字装置711により付けられたものである。この手に対して、3Dスキャナ(図46の符号740)による3Dスキャンが行われ、図44の次段(右隣)に示すような3Dスキャンデータが取得される(S770)。
The left edge of Fig. 44 shows a hand that has been marked using AI. This mark has been made by the
3Dスキャンデータには、パチニ・ポイントのデータも含まれている。ここで、図44に「パチーニポイント」と記載されているのはパチニ・ポイントのことである。この後、図44の次段に示すように、3Dスキャンデータを利用して、3DCAD(図46の符号742)との連携により、手の平の型748の作製のための雌型データが作成される(S780)。 The 3D scan data also includes data on the Pacinian points. Here, the "Pacinian points" written in Figure 44 refer to the Pacinian points. After this, as shown in the next part of Figure 44, the 3D scan data is used in conjunction with 3D CAD (reference number 742 in Figure 46) to create female mold data for making a palm mold 748 (S780).
3Dスキャンデータを3DCADに取り込む際には、3Dスキャナの通信インタフェースから、PC(パーソナルコンピュータ)の通信インタフェースを介して、PCに3Dスキャンデータを取り込むことが可能である。さらに、PCにおいて、3Dスキャンデータが表計算ソフトに読み込まれ、表計算ソフトで作成された数値票から、数値データが3DCADで読み込まれる。このようにして、3Dスキャンデータを3DCADに取り込んだ後、3DCADでは、必要に応じてデータの補正(予め定められた係数の積算など)が行われる。表計算ソフトにおいて、各部の係数(変数の演算に用いられる各種係数)を一覧表化しておき、各部の係数を表計算ソフトから係数を3DCADに取り込むことが可能である。また、表計算ソフトにおいて、係数を用いた演算を行い、演算結果を3DCADが取り込む、といったことも可能である。3DCADで決定された(或いは3DCADに取り込まれた)雌型データの設計値は、PCの通信インタフェースから3Dプリンタ(図46の符号744)の通信インタフェースに送られ、3Dプリンタ(図46の符号744)に読み込まれる。なお、以下では、このようなデータの送受信については、適宜説明を省略する。 When 3D scan data is imported into 3D CAD, it is possible to import the 3D scan data from the communication interface of the 3D scanner into the PC (personal computer) via the communication interface of the PC. Furthermore, in the PC, the 3D scan data is loaded into a spreadsheet software, and the numerical data is loaded into the 3D CAD from the numerical data sheet created in the spreadsheet software. In this way, after the 3D scan data is imported into the 3D CAD, the 3D CAD performs data correction (such as multiplication of a predetermined coefficient) as necessary. In the spreadsheet software, it is possible to list the coefficients of each part (various coefficients used to calculate variables), and import the coefficients of each part from the spreadsheet software into the 3D CAD. It is also possible to perform calculations using the coefficients in the spreadsheet software, and import the calculation results into the 3D CAD. The design values of the female mold data determined in the 3D CAD (or imported into the 3D CAD) are sent from the communication interface of the PC to the communication interface of the 3D printer (reference number 744 in FIG. 46) and are loaded into the 3D printer (reference number 744 in FIG. 46). In the following, we will omit explanations of sending and receiving such data as appropriate.
続いて、3Dプリンタ(図46の符号744)との連携により、手の平の型(「雌型」或いは「3D治具」などともいう)748が作製(「プリント」或いは「造形」などともいう)される(S790)。3Dプリンタ744で取り扱われるデータの形式は、三角メッシュ化されたポリゴンデータである。手の平の型(3D治具)748は、ユーザの手に関して、手の平の側の形状が立体的に複写された凹部750を有している。 Next, in cooperation with a 3D printer (744 in FIG. 46), a palm mold (also called a "female mold" or "3D jig") 748 is created (also called "printed" or "molded") (S790). The data format handled by the 3D printer 744 is triangular meshed polygon data. The palm mold (3D jig) 748 has a recess 750 in which the shape of the palm side of the user's hand is three-dimensionally reproduced.
手の平の型(3D治具)748の造形の際には、パチニ・ポイントも反映されている。このパチニ・ポイントの位置に、ボールペン等の筆記具752を差し込むことができる穴754が空けられ、補助具756が作製される。そして、補助具756の凹部750に、ユーザの手が整合するよう重ねられ、穴754に筆記具752が差し込まれて、ユーザの手の平に印が付けられる(S800)。 When creating the palm mold (3D jig) 748, the Pacinian point is also reflected. A hole 754 into which a writing implement 752 such as a ballpoint pen can be inserted is made at the position of this Pacinian point, and an auxiliary implement 756 is created. The user's hand is then placed over the recess 750 of the auxiliary implement 756 so that it fits snugly, and the writing implement 752 is inserted into the hole 754, and a mark is made on the user's palm (S800).
このようなパチニ・ポイントの特定方法の発明(第2実施形態)によれば、第1実施形態と同様に、正確にパチニ・ポイントを特定することができる。また、AIを利用してパチニ・ポイントが特定されることから、毎回手動でパチニ・ポイントを探り出すといったことが不要であり、パチニ・ポイントの特定作業を自動化することができる。さらに、補助具756を用いていることから、ユーザが器具200を使用する際にも、手の平のパチニ・ポイントの位置を容易に特定することが可能である。
According to this invention (second embodiment) of the method for identifying the Pacinian points, the Pacinian points can be identified accurately, as in the first embodiment. In addition, since the Pacinian points are identified using AI, there is no need to manually locate the Pacinian points each time, and the task of identifying the Pacinian points can be automated. Furthermore, since the auxiliary tool 756 is used, the user can easily identify the position of the Pacinian points on the palm of the hand even when using the
図76は、パチニ・ポイントの特定システム(及び特定方法)に係る発明の第1実施形態(図34~図39)と第2実施形態(図40~図46)を統合した統合システムの一例を示している。パチニ・ポイントの特定システム(及び特定方法)に係る発明は、このように組み合わされることで、統合された特定システム(及び特定方法)を構成することが可能である。 Figure 76 shows an example of an integrated system that combines the first embodiment (Figures 34 to 39) and the second embodiment (Figures 40 to 46) of the invention relating to the system (and method) for identifying Pacinian points. By combining the invention relating to the system (and method) for identifying Pacinian points in this way, it is possible to configure an integrated identification system (and method).
図76の左側上段に示すのは、パチニ・ポイントの特定システム(及び特定方法)に係る発明の第1実施形態であり、左側下段に示すのは第2実施形態である。左側上段の第1実施形態では、リニアガイド(図36及び図37の符号604)を用いた「リニア式」の「測定」を経て、「XY位置発見」として示すように、被験者のパチニ・ポイントが特定される。
The upper left part of Figure 76 shows a first embodiment of the invention relating to a Pacinian point identification system (and identification method), and the lower left part shows a second embodiment. In the first embodiment in the upper left part, the subject's Pacinian points are identified through a "linear" "measurement" using a linear guide (
一方、図76の左側下段に示す第2実施形態では、「ビッグデータ」を用いた「AI学習」が行われ(図45のS710~S740のステップに該当する)、学習結果が「AIシステム」による「AI計算」を経て、「XY位置発見」として示すように、被験者のパチニ・ポイントが特定される(図46のS712、S722、S732、S742、S750のステップに該当する)。 Meanwhile, in the second embodiment shown in the lower left part of Figure 76, "AI learning" is performed using "big data" (corresponding to steps S710 to S740 in Figure 45), and the learning results go through "AI calculations" by an "AI system" to identify the subject's Pacinian points, as shown as "XY position discovery" (corresponding to steps S712, S722, S732, S742, and S750 in Figure 46).
その後は、両実施形態に共通した工程である「スタンプ」、「撮影」を経て、2D治具、或いは、3D治具の作製が行われる。この「スタンプ」や「撮影」は、第1実施形態(図34~図39)では、サポート治具の作製のためのマジックなどによる印付けや、その後の写真撮影が該当する。第2実施形態(図40~図46)では、「スタンプ」や「撮影」は、撮影機能を備えたポイント印字装置711による印付けや、その後の写真撮影(S760)が該当する。
After that, a 2D jig or 3D jig is produced through the "stamping" and "photographing" steps common to both embodiments. In the first embodiment (FIGS. 34 to 39), "stamping" and "photographing" refer to marking with a marker or the like to produce the support jig, and the subsequent photographing. In the second embodiment (FIGS. 40 to 46), "stamping" and "photographing" refer to marking with a
その後は、第1実施形態(図34~図39)の2D治具(透明板622)だけでなく、第2実施形態(図40~図46)の3D治具(手の平の型748)を作製する工程に進んで、3D治具(手の平の型748)を作製することが可能である。また、第2実施形態(図40~図46)に係る工程から、第1実施形態(図34~図39)の2D治具(透明板622)を作製する工程に進んで、2D治具(透明板622)を作製することも可能である。このように、平面的な印刷により比較的安価に作製できる2D治具(透明板622)と、立体的な造形により比較的高いコストを要する3D治具(透明板622)とを作製できるようにすることにより、ユーザに選択肢を与えることができる。そして、経済的に余裕があるユーザは3D治具(透明板622)を選択し、そうでないユーザは2D治具(透明板622)を選択する、といったような器具選択の多様化を実現できる。 After that, it is possible to proceed to the process of producing not only the 2D jig (transparent plate 622) of the first embodiment (FIGS. 34 to 39) but also the 3D jig (palm mold 748) of the second embodiment (FIGS. 40 to 46), and produce the 3D jig (palm mold 748). It is also possible to proceed from the process relating to the second embodiment (FIGS. 40 to 46) to the process of producing the 2D jig (transparent plate 622) of the first embodiment (FIGS. 34 to 39), and produce the 2D jig (transparent plate 622). In this way, by making it possible to produce a 2D jig (transparent plate 622) that can be produced relatively inexpensively by planar printing, and a 3D jig (transparent plate 622) that requires relatively high cost due to three-dimensional modeling, it is possible to give the user a choice. This allows for a more diverse tool selection, with financially well-off users choosing a 3D tool (transparent plate 622) and less financially well-off users choosing a 2D tool (transparent plate 622).
[器具の自動設計システムに係る発明]
次に、前述したような器具(器具1や器具200など)を自動設計するシステムや方法について説明する。なお、ここでは、リング・モデルタイプの器具200を例にして、自動設計システムや自動設計方法について説明する。
[Invention relating to an automatic device design system]
Next, a system and a method for automatically designing the above-mentioned instruments (such as the instrument 1 and the instrument 200) will be described. Note that, here, the automatic design system and the automatic design method will be described using the ring
先ず、これから説明するような自動設計の手法が必要になるのは、器具200の効果を最大化するためである。つまり、手の平のサイズは人それぞれ違い、パチニ小体の位置も人それぞれ違う。このため、器具200の効果を最大化するためには、個人々々のユーザのサイズに合わせた(パーソナライズされた)器具200を提供することが必要となる。
First, the reason why an automated design method such as the one described below is necessary is to maximize the effect of the
例えば、オーダーメイドの服を作るときには、肩幅など決められた寸法を測定し、型紙が作製される。ここで説明する自動設計システムにおいては、それぞれの人の手に関して、予め決めた部位の寸法や、手のサイズの測定が行われ、パチニ小体の位置に、正確に合致する器具が設計される。 For example, when making custom-made clothing, certain dimensions such as shoulder width are measured and a pattern is created. In the automated design system described here, the dimensions of predetermined parts of each person's hand and the size of the hand are measured, and an instrument that accurately matches the position of the Pacinian corpuscles is designed.
(自動設計システムに係る発明の実施形態)
先ず、被測定者に対し、手の平の、パチニ・ポイントの位置と、指の関節の位置の測定が行われ、測定結果のデータが、コンピュータ(図示略)の記憶装置などに保存される(ステップ(S)800)。これらの測定のうち、パチニ・ポイントの位置の測定は、例えば、前述した位置検出の方法(図13(b))と同様に行うことが可能である。図47(a)の写真画像においては、測定されたパチニ・ポイント(P点)の位置にマジックによる印が付けられている。
(Embodiments of the invention relating to an automated design system)
First, the position of the Pacinian point on the palm of the subject's hand and the positions of the knuckles of the fingers are measured, and the measurement result data is stored in a storage device of a computer (not shown) (step (S) 800). Of these measurements, the measurement of the position of the Pacinian point can be performed, for example, in the same manner as the position detection method described above (FIG. 13(b)). In the photographic image of FIG. 47(a), the position of the measured Pacinian point (point P) is marked with a marker.
また、指の関節の位置の測定においては、小指に関して、図47(a)に示すように、関節の位置や、各部の長さが定められている。例えば、先端側である末節の根元(第1関節、末関節)における幅方向中央部の位置がK1と定められている。また、中節の根元(第2関節、中関節)における幅方向中央部の位置がK2とされ、基節の根元(第3関節、基関節)における幅方向中央部の位置がK3と定められている。 When measuring the positions of finger joints, the positions of the joints and the length of each part are determined for the little finger as shown in FIG. 47(a). For example, the position of the widthwise center part at the base of the distal joint (first joint, distal joint) on the tip side is determined as K1. The position of the widthwise center part at the base of the middle joint (second joint, middle joint) is determined as K2, and the position of the widthwise center part at the base of the proximal joint (third joint, proximal joint) is determined as K3.
さらに、手の平の小指側における隆起した部分(小指球部)の中央部の位置がK4と定められている。さらに、末節の長さはL1と定められ、中節の長さはL2と定められ、基節の長さはL3と定められている。 Furthermore, the position of the center of the raised part (hypothenar part) on the little finger side of the palm is determined as K4. Furthermore, the length of the distal phalanx is determined as L1, the length of the middle phalanx as L2, and the length of the proximal phalanx as L3.
なお、これらの位置や長さの測定は、例えば、手の平のいずれかの部位(小指の先端、中指の先端、親指の先端、手首の中央など)を原点とした座標上の位置や長さとして定めることが可能である。或いは、これに限定されず、その他の方法で位置や長さを定めることも可能である。 These positions and lengths can be measured, for example, as positions and lengths on a coordinate system with the origin being any part of the palm (such as the tip of the little finger, the tip of the middle finger, the tip of the thumb, or the center of the wrist). Alternatively, the positions and lengths can be measured in other ways without being limited to this.
図47(b)は、器具200と同様な機能を有する試作品(ここでは符号200を付す)を手(ここでは左手)で握った場合における、手の各位置を示している。リング部230に小指と薬指を通し、器具200を握ることにより、小指と手のひらで作るグリップラインDは、概ね円弧上となる。
Figure 47 (b) shows the positions of the hand (here, the left hand) when gripping a prototype (here, designated by the reference symbol 200) that has the same function as the
このようなパチニ・ポイントの位置や、指の関節の位置の測定結果に基づき、図48に示すような、骨のモデル(手骨モデル)810の作製が可能となる(S810)。この骨のモデル810は、立体造形物であり、例えば3Dプリンタを用いて作製される。また、骨のモデル810の作製にあたっては、前述したK1~K4の位置や、L1~L3の長さが反映されるように行われる。 Based on the results of measuring the positions of the Pacinian points and the finger joints, it is possible to create a bone model (hand bone model) 810 as shown in FIG. 48 (S810). This bone model 810 is a three-dimensional object, and is created, for example, using a 3D printer. In addition, when creating the bone model 810, the positions of K1 to K4 and the lengths of L1 to L3 described above are reflected.
例えば、小指に関して、先端側である末節骨の根元(第1関節、末関節)における幅方向中央部の位置がK1とされている。また、中節骨の根元(第2関節、中関節)における幅方向中央部の位置がK2とされ、基節骨の根元(第3関節、基関節)における幅方向中央部の位置がK3と定められている。さらに、手の平の小指側における中手骨の付け根の部分の中央部の位置がK4と定められている。 For example, for the little finger, the position of the widthwise center at the base of the distal phalanx (first joint, distal joint) on the tip side is designated as K1. The position of the widthwise center at the base of the middle phalanx (second joint, middle joint) is designated as K2, and the position of the widthwise center at the base of the proximal phalanx (third joint, proximal joint) is designated as K3. Furthermore, the position of the center of the base of the metacarpal bone on the little finger side of the palm is designated as K4.
さらに、末節骨の長さはL1と定められ、中節骨の長さはL2と定められ、基節骨の長さはL3と定められ、中手骨の長さはL4と定められている。 Furthermore, the length of the distal phalanx is defined as L1, the length of the middle phalanx as L2, the length of the proximal phalanx as L3, and the length of the metacarpal bone as L4.
また、ここでは説明や図示が煩雑になることを防ぐため、他の指や、手の平の他の部分(母指球部、4指基底部など)についての説明は省略するが、これらの位置や長さについても同様に測定が行われ、測定結果が骨のモデル810に反映される。そして、被測定者の手に合わせた骨のモデル810が得られる。 To avoid complicating the explanation and illustrations, explanations of other fingers and other parts of the palm (the ball of the foot, the base of the four fingers, etc.) will be omitted, but their positions and lengths are also measured in the same way, and the measurement results are reflected in bone model 810. Then, a bone model 810 tailored to the hand of the person being measured is obtained.
骨のモデル810を作製する際には、パチニ・ポイントの位置や、指の関節の位置の測定結果が、数値情報化され、例えば表計算ソフトの数値票に入力され、表計算ソフトから3DCADに取り込まれる。表計算ソフトと3DCADの連携は、例えば、前述したのと同様に行うことが可能である。3DCADでは、基本となる骨のモデルの情報に、被測定者の条件(例えば、年齢、性別、体格の情報など)に応じ、予め定められている係数を掛けるなどの演算処理が行われる。3DCADの演算結果は、3Dプリンタに取り込まれ、3Dプリンタによって、骨のモデル810が造形される。なお、骨のモデル810の作製は、後述するダミーグリップ880による測定によって、被測定者が納得する器具を作製できるのであれば、省略することが可能である。
When creating the bone model 810, the measurement results of the Pacinian points and the finger joints are converted into numerical information and entered into a numerical form in a spreadsheet, for example, and then imported from the spreadsheet into the 3D CAD. The link between the spreadsheet and the 3D CAD can be performed, for example, in the same manner as described above. In the 3D CAD, calculation processing is performed, such as multiplying the basic bone model information by a predetermined coefficient according to the subject's conditions (for example, age, sex, physical build information, etc.). The calculation results of the 3D CAD are imported into a 3D printer, which then forms the bone model 810. Note that the creation of the bone model 810 can be omitted if an instrument that satisfies the subject can be created by measurement using a
続いて、被測定者の手の形状について3Dスキャナにより3Dスキャンが行われ、3Dスキャンデータが取得される(S820、図49)。取得された3Dスキャンデータは、例えば表計算ソフトの数値票に取り込まれ、骨のモデル810を作製する場合と同様に、3DCADに取り込まれる。図49は、モニター装置に表示された3Dスキャンデータを例示している。3DCADでは、被測定者の条件(例えば、年齢、性別、体格の情報など)に応じ、予め定められている係数を掛けるなどの演算処理が行われる。3DCADの演算結果は、3Dプリンタに取り込まれ、3Dプリンタによって、手のモデル(手モデル)820が造形される(S830)。この手のモデル820は、中空な立体造形物である。また、手のモデル820は、骨のモデル810と、関節の位置K1~K4や関節の長さなどが合致するものとなる。ここで、図49では、手の向きを図47(a)に合わせるため、表示画像を反転して示している。 Next, a 3D scanner is used to 3D scan the shape of the subject's hand, and 3D scan data is obtained (S820, FIG. 49). The obtained 3D scan data is, for example, imported into a numerical sheet of a spreadsheet software, and imported into 3D CAD in the same manner as when creating a bone model 810. FIG. 49 shows an example of 3D scan data displayed on a monitor device. In 3D CAD, calculation processing such as multiplication by a predetermined coefficient according to the subject's conditions (for example, age, sex, physical information, etc.) is performed. The calculation results of the 3D CAD are imported into a 3D printer, and a hand model (hand model) 820 is formed by the 3D printer (S830). This hand model 820 is a hollow three-dimensional object. In addition, the hand model 820 matches the bone model 810 in terms of the positions K1 to K4 of the joints, the length of the joints, etc. Here, in FIG. 49, the display image is inverted to match the orientation of the hand to FIG. 47(a).
図50は、作製された骨のモデル810と、手のモデル820とを並べて撮影した画像を示している。また、図51は、骨のモデル810に手のモデル820を被せた状態を撮影した画像を示している。ここで、図50や図51においても、手の向きを図47(a)に合わせるため、表示画像を反転して示している。 Figure 50 shows an image of the created bone model 810 and hand model 820 placed side by side. Also, Figure 51 shows an image of the bone model 810 covered by the hand model 820. Here, in Figures 50 and 51, the displayed images are inverted to match the orientation of the hand to that of Figure 47(a).
このようにして手のモデル820を作製することにより、被測定者の手の形状と、骨の形状とに整合し、手と骨とが組み合わせられた3Dモデルが得られる。なお、手のモデル820の作製も、前述した骨のモデル810の作製と同様に、後述するダミーグリップによる測定によって、被測定者が納得する器具を作製できるのであれば、省略することが可能である。 By creating the hand model 820 in this manner, a 3D model that matches the shape of the subject's hand and the shape of the bones and combines the hand and bones can be obtained. Note that, like the creation of the bone model 810 described above, the creation of the hand model 820 can be omitted if an instrument that satisfies the subject can be created by measuring with a dummy grip, which will be described later.
続いて、図52に示すように、器具(200)と同程度の大きさ(外形寸法)を有し、器具(200)を模したダミーグリップ880を用意し、被測定者に、このダミーグリップ880を握らせる。そして、ダミーグリップ880を握った状態で、3Dスキャナにより、被測定者の手の形状を3Dスキャンする(S840)。この際、ダミーグリップ880と小指との間に、隙間882が形成されるよう、ダミーグリップ880が握られる。
Next, as shown in FIG. 52, a
3Dスキャンにより取得された3Dスキャンデータは、例えば表計算ソフトの数値票に取り込まれ、表計算ソフトから3DCADに取り込まれる(S850)。3DCADでは、取り込まれた3Dスキャンデータに基づき、器具(200)を握った場合の小指や薬指の太さ(特には幅や径など)が測定される(S860)。3DCADでは、基本となる手の情報に、被測定者の条件(例えば、年齢、性別、体格の情報など)に応じ、予め定められている係数を掛けるなどの演算処理が行われる(S870)。 The 3D scan data acquired by the 3D scan is imported into a numerical form in, for example, a spreadsheet software, and then imported from the spreadsheet software into 3D CAD (S850). In the 3D CAD, the thickness (particularly width and diameter, etc.) of the little finger and ring finger when gripping the instrument (200) is measured based on the imported 3D scan data (S860). In the 3D CAD, calculation processing is performed, such as multiplying the basic hand information by a predetermined coefficient according to the conditions of the person being measured (for example, age, sex, physical information, etc.) (S870).
そして、測定結果から、器具200のリング部230における、小指リング231や薬指リング232の穴のサイズ(直径)などの諸条件が決定され、決定されたサイズがリング部230の設計値として用いられる(S870)。また、3DCAD上において、パチニ・ポイント(P点)の位置と、曲げられた小指や薬指との関係が定められ、定められた内容が各部の寸法の設計値として用いられる(S870)。
Then, from the measurement results, various conditions such as the size (diameter) of the holes of the
ここで、3Dスキャンする際に、器具200の代わりにダミーグリップ880を用いるのは、取得される3Dスキャンデータが過度に複雑な内容にならないようにして、小指や薬指の測定を容易にするためである。
The reason for using a
図53には、被測定者の手に関して、小指と薬指を曲げた状態が示されている。骨のモデル810の作製時に取得された3Dスキャンデータは、図53に示すような、小指と薬指を曲げた状態となるようパラメータ変更されて使用される。そして、小指と薬指を曲げ、隙間882(図52参照)が形成された状態のデータが使用されて、前述のように、3DCAD上での設計が行われる。 Figure 53 shows the subject's hand with the little finger and ring finger bent. The 3D scan data acquired when creating the bone model 810 is used with the parameters changed so that the little finger and ring finger are bent as shown in Figure 53. The data showing the little finger and ring finger bent to form a gap 882 (see Figure 52) is then used to design on the 3D CAD as described above.
さらに、本体部210に係るデータと、前述したリング部230に係るデータとが合成され、本体部210とリング部230との位置関係が決められる(S880)。そして、三角メッシュのポリゴンデータから割り出された情報に基づき、図54に示すように、器具200(図中には試作品を示している)の各部の寸法が決定される。ここで、図54の各符号は以下の部分の寸法を意味している。
M1:本体部210とリング部230の中心間距離
M2:本体部210の幅(X軸方向)
M3:小指リング231の内径
M4:器具200の高さ(Z軸方向)
M5:リング部230の幅(Z軸方向)
M6:リング部230から押圧部220先端までの距離(Z軸方向)
M7:本体部210から押圧部220先端までの距離(Z軸方向)
M8:押圧部220におけるR部分の直径
Furthermore, the data relating to the
M1: Center-to-center distance between the
M3: Inner diameter of the
M5: Width of ring portion 230 (Z-axis direction)
M6: Distance from the
M7: Distance from the
M8: Diameter of the R portion of the
このようにして得られた設計データに基づき、本体部210やリング部230が3Dプリンタ等により作製される(S890)。そして、本体部210、押圧部220、及び、リング部230を部品として、器具200が組み立てられる。この結果、正確にパチニ・ポイントに押圧部220が当たるようにしたオーダーメイドの器具200が、被測定者に提供される。
Based on the design data obtained in this manner, the
図55は、このような設計方法により器具200の形状やサイズが変更されることを示している。例えば、基準となるサイズの器具200(標準品、実線で示している)に対し、オーダーメイドのための設計変更を行い、2点鎖線で示すように、リング部230(ここでは小指リングのみを示す)の位置を、本体部210から離れる位置に移動させている。リング部230は、本体部210に対して直角な向きで形成されるとは限らず、指の関節と本体部210との位置関係などの要因によっては、本体部210に対して斜めに傾けて形成される場合もある。
Figure 55 shows that the shape and size of the
以上説明したような自動設計システムや自動設計方法を採用することにより、器具200のオーダーメイドが可能となる。そして、個人差や子供の成長に合わせて、最適なサイズの器具200を提供することが可能となる。
By adopting the automated design system and automated design method described above, it becomes possible to custom-make the
なお、毎年や数年毎のように、その都度器具200を設計し直すというだけでなく、例えば、以下のような提供形態を採用することも可能である。先ず、各部のサイズや、各部の位置関係が異なる複数の器具200を作製し、店舗や事業所に保管しておく。そして、決められた期間毎(毎年や数年毎など)に、ユーザの手の平の採寸(3Dスキャンを行ってもよい)を行う。そして、採寸の結果に基づき、適した器具200を選定し、被測定者に貸与する。
In addition to redesigning the
図77は、図76に示したパチニ・ポイントの特定システム(及び特定方法)に係る統合システムの発明と、器具の自動設計システムに係る発明の統合システムの一例を示している。パチニ・ポイントの特定システム(及び特定方法)に係る発明と、器具の自動設計システムに係る発明とは、このように互いに組み合わされることで、統合された器具及びサポート治具の作製システム(及び作成方法)を構成することが可能である。 Figure 77 shows an example of an integrated system of the invention relating to the Pacinian point identification system (and identification method) shown in Figure 76 and an invention relating to an automatic instrument design system. By combining the invention relating to the Pacinian point identification system (and identification method) and the invention relating to the automatic instrument design system in this way, it is possible to configure an integrated instrument and support jig manufacturing system (and manufacturing method).
図76の左側上段に示す「パチニ・ポイント特定」は、パチニ・ポイントの位置を特定する工程である。この「パチニ・ポイント特定」は、器具の自動設計に係る実施形態(図47~図56)における、パチニ・ポイントの位置の測定(図56のS800)に該当する。後段の「ダミー測定」は、図52に示すようにダミーグリップ880を握った状態の手を3Dスキャナでスキャンする工程(図56のS840)に該当している。
"Pacini point identification" shown in the upper left of Figure 76 is the process of identifying the position of the Pacini point. This "Pacini point identification" corresponds to measuring the position of the Pacini point (S800 in Figure 56) in the embodiment related to the automatic design of the instrument (Figures 47 to 56). The latter "dummy measurement" corresponds to the process of scanning the hand holding the
後段の「自動設計」は、3Dスキャンデータを、表計算ソフトを経て3DCADに取り込み、3DCADにて、演算処理を行いながら各部のサイズや位置関係を決定する工程(図56のS850~S880)に該当している。そして、「製作」は、3Dプリンタにより器具200の造形を行う工程(図56のS890)に該当している。
The latter stage, "automated design," corresponds to the process of importing the 3D scan data into 3D CAD via a spreadsheet software, and determining the size and positional relationships of each part while performing calculations in the 3D CAD (S850 to S880 in FIG. 56). And "production" corresponds to the process of forming the
図77の下段は、図76に示したパチニ・ポイントの特定システム(及び特定方法)に係る統合システムを示している。下段左端の「撮影」は、パチニ・ポイントの位置の探査(探索、第1実施形態)における撮影や、AIシステムによるパチニ・ポイントの位置の特定(第2実施形態)における撮影に該当している。さらに、「スタンプ」~「2D治具」又は「3D治具」までの工程は、図76に示す統合システムの共通した工程と同様である。 The lower part of Figure 77 shows an integrated system related to the Pacinian point identification system (and identification method) shown in Figure 76. The "Photographing" on the far left of the lower part corresponds to photographing in searching for the location of Pacinian points (search, first embodiment) and photographing in identifying the location of Pacinian points by an AI system (second embodiment). Furthermore, the processes from "stamp" to "2D jig" or "3D jig" are the same as the common processes of the integrated system shown in Figure 76.
[リング部230に係る変形例]
次に、前述したリング・モデルの器具200におけるリング部230の変形例について説明する。ここで説明するリング部230の変形例は、いずれも合成樹脂の一体成型により作製が可能なものである。そして、上述した自動設計により作製することが可能なものである。
[Modifications Related to Ring Portion 230]
Next, modified examples of the
上述したようなリング・モデルの器具200の機能は、リング部230の態様を変更しても同様に発揮される。図58は、リング部230に採用することが可能な種々の形状を例示している。図58(a)は、図31及び図32に示したのと同様な器具200を示しており、この器具200は、前述したように、2つのリング(小指リング231と薬指リング232)が形成されたリング部230を備えている。以下では、このタイプを、リング部230に係る基準のタイプとして考える。
The function of the
なお、図58(a)に示す器具200は、図32に示す器具200に対し、裏返されて押圧部220の側を正面に向けた状態となっており、本体部210とリング部230との位置関係も幾分異なっている。
The
この基準のタイプに対し、図58(b)は、2つのリング(小指リング231と薬指リング232)の間に位置していた仕切り壁を一部除去し、2つのリング231、232の内部空間を1つに繋げたタイプのリング部230bを示している。また、図58(c)は、1つのリング(ここでは小指リング231)のみを有するタイプのリング部230cを示している。
In contrast to this standard type, FIG. 58(b) shows a type of
図58(d)~(f)は、図58(a)~(c)にけるリング部231a~231cの先端側を、Y軸(図58(a)に示す)に対して斜めに(ここでは薬指側から小指側へ低くなるよう)切断し、リング(231や232)の形状を、開放した円弧状(W字状やU字状)としたタイプを示している。そして、これらのタイプのリング部230b~230fを備えた器具200b~200fによっても、Z軸周りの回転(左右回転)を防止でき、本実施形態の器具200と同様な位置固定の機能を発揮させることができる。
Figures 58(d)-(f) show a type in which the tip side of the ring parts 231a-231c in Figures 58(a)-(c) is cut diagonally (here, so that it becomes lower from the ring finger side to the little finger side) with respect to the Y axis (shown in Figure 58(a)), and the shape of the ring (231 or 232) is an open arc shape (W-shape or U-shape). And,
[押圧部220に係る変形例]
次に、器具200の押圧部220に係る各種の変形例について説明する。なお、第2実施形態の器具200と同様な部分については同一符号を付し、適宜説明は省略する。
[Modification of the pressing portion 220]
Next, a description will be given of various modified examples of the
(押圧部220に係る第1変形例)
前述した第1実施形態において、図5に示すように器具1が備える押圧部20の当接部21(パチニ・ボール)が1mm~15mm(好適には3~10mm)程度手の平に沈み込んだ状態で、パチニ小体以外の感覚受容器に刺激を与えないように、当接部21(パチニ・ボール)の周囲に空間が形成されていることが好ましいことを説明した。これに関係して、図59に示す第2実施形態の器具200Aでは、球形状の押圧部220A(特に当接部221)の半径Rが最適化されている。
(First Modification of Pressing Portion 220)
In the first embodiment described above, it was explained that it is preferable to form a space around the contact portion 21 (Pacinian ball) of the
例えば、押圧部220(ここでは220A)の全体(或いは大部分)や、当接部221(ここでは221A)の形状を球形状とする場合、球の半径が大きすぎると、手の平に接して押圧する当接部221Aの円弧(球面)も大となる。そして、パチニを押す円弧(球面)が大きくなり、当該部分の形状が平面に近づくこととなる。この結果、パチニ・ポイントを半径1mm程度と小さく設定した場合は、パチニ・ポイントを正確に、適切な強さの力で押圧することが難しくなる。
For example, if the entire (or most) part of the pressing portion 220 (here 220A) or the contact portion 221 (here 221A) is spherical, if the radius of the sphere is too large, the arc (spherical surface) of the
また、当接部221Aの半径が小さすぎると、押圧する力により押圧部220(ここでは220A)が手の平の中にめり込み過ぎ、ユーザが痛みを感じることとなる。この場合には、適切な押圧力をパチニ小体に伝達することが困難となる。また、通常は、個人々々、大人、子供、女性、男性といった要素(属性)毎に、手の平の大きさが違い、当接部221(パチニ・ボール)の押圧を適切に感じる半径は異なる。
Furthermore, if the radius of the
これらのようなことを考慮すれば、当接部221Aについては、これまでに説明した器具1や器具200のように、形状を球形状とすることが最も効果的である。これに加え、図59の例では、当接部221Aの半径RをR4~10の範囲の内のいずれかの大きさとしている。この範囲のうち、例えば、半径をR4とした場合は、子供の女性(女児)に適した当接部221Aが得られる。また、半径をR10とした場合は、大人の男性(成人男性)に適した当接部221Aが得られる。なお、発明者等の調査では、平均的体格の日本人成人女性の場合はR7~8が好適であり、それよりも体格が大きい場合はR8~10程度が好適である。また、平均的体格の日本人女性よりも体格が小さい場合は、R4~7程度が好適である。
Considering these factors, it is most effective for the
(押圧部220に係る第2変形例)
図60(a)、(b)は、第2変形例に係る押圧部220Bを拡大して示している。この押圧部220Bにおいては、押圧部220Bに一体に形成された当接部221Bが、隆起した凸状の形状を有している。当接部221Bは、段付きな形状(ここでは2段の形状)を有しており、相対的に小さな半径を有する半球体状の第1当接部221B1(押圧部220Bの先端部)と、相対的に大きな半径を有するテーパ状の第2当接部221B2と、を有している。図60の例では、押圧部220Bが、第2当接部221B2を含めて、全体として3段の段付きな形状を有している。なお、図60(a)、(b)では、第2当接部221B2におけるテーパの角度が、途中で僅かに変化しているため、第2当接部221B2の中間の部位に環状の線が記載されている。
(Second Modification of Pressing Portion 220)
60(a) and (b) show an enlarged view of the
図60(b)に示すように、押圧部220Bの基端側(図31に示す軸部222の側)は平坦に成型されており、この平坦な部分に軸部222(図31)が固定される。押圧部220Bの、第1当接部221B1と第2当接部221B2とを除いた部分は、球体状に成型されており、この部分の半径RAは、例えばR4~10程度の大きさとなっている。
As shown in Fig. 60(b), the base end side of the
第1当接部221B1の半径RBは、R0.5~5程度(RAよりも小さい値)となっている。第2当接部221B2の先端側は、第1当接部221B1に連続して繋がる細径側の部位となっており、その半径RC(図中の水平方向の半径)は、第1当接部221B1の半径RBと同様である。第2当接部221B2の基端側は、大径側の部位となっており、その半径RDは、RAよりも小さい値となっている。 The radius R B of the first contact portion 221B1 is about R0.5 to 5 (a smaller value than R A ). The tip side of the second contact portion 221B2 is a small-diameter portion that is continuous with the first contact portion 221B1, and its radius R C (the horizontal radius in the figure) is the same as the radius R B of the first contact portion 221B1. The base end side of the second contact portion 221B2 is a large-diameter portion, and its radius R D is a smaller value than R A.
押圧部220Bの形状を、図60(a)、(b)のように複数段の球状とすることで、先端の第1当接部221B1を用いて、正確なパチニ・ポイントに、より強い刺激を直接与えることができる。さらに、先端の第1当接部221B1により、押圧部220Bを手の平に良好に食い込ませることができる。この結果、当接部221B(パチニ・ボール)の滑りが押さえられ、ユーザが運動時に種々に体勢を変えても、当接部221B(パチニ・ボール)が滑って動くことを防止できる。
By making the shape of the
この第2変形例に係る形状は、第1当接部221B1をピボット(枢軸)のように機能させることができ、パチニ・ポイントを位置ズレせずに的確に押圧し続けることが可能である。前述したように、パチニ小体は、1mm程度の大きさの感覚受容体であるから、押圧部220Bの位置がズレないようにすることは、パチニ・ポイントを的確に刺激するために重要である。また、第1当接部221B1の直径が過度に小さいと、押圧時に過度な痛みを感じる可能性がある。このため、半径RBは、R0.5~5程度であることが好適である。
The shape of the second modified example allows the first contact portion 221B1 to function like a pivot, and it is possible to continue to press the Pacinian point accurately without shifting its position. As mentioned above, the Pacinian corpuscles are sensory receptors with a size of about 1 mm, so it is important to prevent the position of the
また、この第2変形例では、押圧部220Bにおける第1当接部221B1以外の部位(第1当接部221B1よりも基端側の部位、特に第2当接部221B2)が、第1当接部221B1よりも大である。このため、第1当接部221B1により手の平を押圧した場合には、第1当接部221B1よりも基端側に位置する第2当接部221B2等が、ストッパーとして機能する。したがって、押圧時に過度なめり込みや圧力が生じるのを防止できる。
In addition, in this second modified example, the portions of the
また、押圧部220B(特に第1当接部221B1や第2当接部221B2)と、手の平との接触面積により、適切な押圧の程度を規定することも可能である。そして、この接触面積が適切な値(或いは範囲内)におさまるよう、第1当接部221B1や第2当接部221B2の大きさを定めることも可能である。
It is also possible to determine the appropriate degree of pressure by the contact area between the
なお、第1当接部221B1(押圧部220Bの先端部)の形状は、例えば、過剰に先鋭でなければ、円錐型や角錐型のように真球形状以外の形状(曲面状を含む)であってもよい。ここで、図60では、押圧部220Bの立体的形状を理解し易くするため、外周面に、先端から基端を結ぶ補助的な線(補助線)が、周方向に90度間隔で描かれている。また、図61(a)には、円錐型で更に先端の部分を曲面状(真球面状でもよい)としたの第1当接部221B11が例示されている。この場合も、第1当接部221B11の曲面を、R0.5~5の真球面と同程度の曲面とすることが可能である。
The shape of the first contact portion 221B1 (the tip of the
さらに、第1当接部221B1の先端の形状は、球状(曲面状を含む)に限られず、例えば、図61(b)に示す第1当接部221B12のように、全体を円柱型とし、更に先端を平坦面とすることも可能である。さらに、図61(b)に示す第1当接部221B12の先端の部分を曲面状(真球面状でもよい)としてもよい。この場合も、第1当接部221B12の曲面を、R0.5~5の真球面と同程度の曲面とすることが可能である。また、図示は省略するが、第1当接部221B1の先端の形状を、多面体状(正多面体状を含む)や、針付きの球状(曲面状を含む、針付きの球状は「星球状」などともいう)等とすることも可能である。 Furthermore, the shape of the tip of the first contact portion 221B1 is not limited to a spherical shape (including a curved shape), and for example, as shown in FIG. 61(b) of the first contact portion 221B12, the whole may be cylindrical with a flat tip. Furthermore, the tip of the first contact portion 221B12 shown in FIG. 61(b) may be curved (or may be a true sphere). In this case, too, the curved surface of the first contact portion 221B12 may be a curved surface equivalent to a true sphere of R0.5 to 5. Although not shown, the tip of the first contact portion 221B1 may be a polyhedron (including a regular polyhedron), a sphere with needles (including a curved surface, a sphere with needles is also called a "star sphere"), or the like.
(押圧部220に係る第3変形例)
図62は、第3変形例に係る押圧部220Cを模式的に示している。この押圧部220Cは、高さ調整の機能を有している。これまでにも説明したように、パチニ小体への圧力により、関節可動域の拡大幅が変わる。圧力を段階的に高くなるよう変化させた場合(例えば、弱・中・強の順でレベルを変化させた場合)、ある圧力までは、強のレベルとした場合に、最も関節可動域が拡がることが分かっている。
(Third Modification of Pressing Portion 220)
Fig. 62 shows a schematic diagram of a
図63は、上段から下段にかけて、徒手(何も把持していない状態)の場合、第1実施形態や第2実施形態のようにパチニ小体を押圧する器具(グリップ)を弱レベルの強度で握った場合、器具(グリップ)を中レベルの強度で握った場合、器具(グリップ)を強レベルの強度で握った場合、及び、器具(グリップ)を、強レベルを上回る強度(最強)で握った場合における、側屈の様子の写真画像を順に示している。 Figure 63 shows, from top to bottom, photographic images of lateral bending in the following cases: when using bare hands (nothing is being held); when an instrument (grip) for pressing Pacinian corpuscles is held with a weak level of strength as in the first and second embodiments; when the instrument (grip) is held with a medium level of strength; when the instrument (grip) is held with a strong level of strength; and when the instrument (grip) is held with a strength that exceeds the strong level (strongest).
図63によれば、徒手の場合(最上段の画像)から、低レベル、中レベル、強レベルの順に、被験者の左腕が水平により近い位置に到達している。しかし、強レベルよりも握る力を強くした最強レベルの場合の画像(最下段の画像)を、直上の強レベルの場合と比べると、被験者の左腕は、強レベルの場合と変わらない。結果的には、最強レベルのほうが、今日レベルに比べて、腕の位置が僅かに上がっている。 As shown in Figure 63, starting with the bare hand (top image), the subject's left arm reaches a position closer to horizontal in the order of low, medium, and strong levels. However, when comparing the image of the strongest level (bottom image), where the gripping force is stronger than the strong level, with the strong level just above, the subject's left arm is no different from the strong level. As a result, the arm position is slightly higher at the strongest level compared to today's level.
このように、強のレベルの圧力を超えると、ユーザの指(ここでは小指と薬指)から器具200Cに加える力を増やし、ユーザが出すことのできる最大の圧力をかけても、強のレベル以上は、関節可動域は拡がらない。したがって、押圧部220Cの、本体部210Cからの突出量をユーザ毎に変更し、高さ調整を行うことにより、ユーザが最大の力を出さなくても、最大の力を出した場合と同程度の圧力を得られるようにすることで、個人に応じた効果(関節可動域拡大効果)を、過剰な力を要することなく、効率よく、最大限に発揮することができる。
In this way, when the pressure exceeds the strong level, even if the force applied to the device 200C from the user's fingers (here the little finger and ring finger) is increased and the maximum pressure that the user can exert is applied, the range of motion of the joint does not increase beyond the strong level. Therefore, by changing the amount of protrusion of the
図62は、このような効果の最大化を図るための機構の一例を模式的に示している。押圧部220Cに接続された軸部222Cには雄ねじが形成されており、軸部222Cは、本体部210Cに固定されたナット242にねじ込まれている。例えば、ユーザが押圧部220Cを摘んで軸心周りに正回転或いは逆回転させることで、軸部222Cが本体部210Cに対して進退し(Z軸の正逆方向に移動し)、押圧部220Cの、本体部210Cに対する突出量が変化する。軸部222Cやナット242により突出量可変機構部が構成されており、突出量可変機構部によって、押圧部220Cの突出量が変化する。
Figure 62 shows a schematic example of a mechanism for maximizing such effects. A male thread is formed on
このような機構を採用することで、押圧部220Cの高さを調整でき、それぞれのユーザに合った適切な圧力発生機能を実現できる。なお、押圧部220Cの高さ調整を行うための機構は、図62に例示したものに限定されず、種々に変更することが可能である。また、図62では、リング部の図示は省略されている。
By employing such a mechanism, the height of the
(押圧部220に係る第4変形例)
図64(a)、(b)は、第4変形例に係る押圧部220Dを模式的に示している。図64(a)、(b)に示す例も、図62に示した例と同様に、押圧部220Dの高さ調整を可能としたものである。ただし、図64(a)、(b)の例においては、押圧部220Dは、軸部222Dと同径で一体に形成されている。また、軸部222Dは、段付き形状に成型されており、径方向に張り出したフランジ部246を有している。
(Fourth Modification of Pressing Portion 220)
Figures 64(a) and (b) are schematic diagrams showing a
本体部210Dには、柱状の空間部248が形成されている。軸部222Dは、フランジ部246を空間部248内に位置させた状態で、空間部248に、軸方向に自在に変位できるよう挿入されている。空間部248の内周面には、雌ねじが形成された部位が、所定範囲で形成されており、本体部210Dには円盤部250がねじ込まれている。
A
円盤部250と、軸部222Dのフランジ部246との間にはコイルばね252が介在している。軸部222Dの、フランジ部246よりも円盤部250側の部位は、コイルばね252に差し込まれている。コイルばね252の各端部は、円盤部250とフランジ部246とに接している。
A
円盤部250の、コイルばね252に対して反対側に位置する板面の中央には、マイナスドライバ用の溝(ドライバ溝)254が形成されている。本体部210Dには蓋256が装着されており、この蓋256によって、空間部248の一端部(図64(a)、(b)における上側の端部)が、開閉可能に閉じられている。蓋256は、ユーザが手指を引っ掛けるなどして引き上げることで、本体部210Dから外れ、空間部248に差し込むことで空間部248を塞ぐことができるもの(着脱可能なもの)となっている。
A groove (driver groove) 254 for a flathead screwdriver is formed in the center of the plate surface of the
図64(a)に示すように、押圧部220Dが、軸方向への外力を受けていない場合には、軸部222Dは、コイルばね252の弾性復元力により、本体部210Dから突出した状態となる。押圧部220Dや軸部222Dの位置は、フランジ部246が本体部210Dに係止することによって定まる。
As shown in FIG. 64(a), when the
図64(b)は、押圧部220Dが、軸方向への外力を受けている状態を示している。この場合には、フランジ部246を介してコイルばね252が圧縮されて弾性変形し、軸部222Dが、外力の大きさに応じて空間部248内に没入する。そして、押圧部220Dの、本体部210Dからの突出量(押圧部220Dの高さ)は、図40(a)に示すように外力を受けていない状態に比べて小さくなる(高さが低くなる)。
Figure 64 (b) shows a state in which the
図64(b)においては、軸部222Dが円盤部250に接しており、押圧部220Dや軸部222Dは、軸部222Dが円盤部250に当たることにより停止している。つまり、軸部222Dの没入時には、円盤部250が、没入量の限界を定めるストッパーとして機能している。
In FIG. 64(b), the
このように、図64(a)、(b)に示す例においても、図62に示した例と同様に、押圧部220Dの高さ調整(突出量変更)が可能である。さらに、図64(a)、(b)に示す例においては、コイルばね252の弾性復元力を利用した弾性的な突出量変更により、容易に強のレベルの圧力を発生させることが可能である。
In this way, in the example shown in Figures 64(a) and (b), it is possible to adjust the height of the
また、図64(a)、(b)に示す例においては、本体部210Dには着脱可能な蓋256が設けられ、円盤部250にはドライバ溝254が設けられている。そして、蓋256は、本体部210Dにねじ込まれ、コイルばね252に接している。これらのことから、蓋256を本体部210Dから外し、マイナスドライバを使用して円盤部250を軸心周りに正回転或いは逆回転させることで、コイルばね252の弾性復元力を変化させることができる。
In the example shown in Figures 64(a) and (b), a
したがって、例えば、ユーザの器具200Dを握る力が同じであっても、円盤部250の位置や、コイルばね252の特性(ばね定数など)によって、押圧部220Dによる押圧力を細かく変化させる、といったことが可能である。
Therefore, for example, even if the user grips the device 200D with the same force, it is possible to finely vary the pressing force of the
なお、押圧部220Dの高さ調整を行うための機構は、図64(a)、(b)に例示したものに限定されず、種々に変更することが可能である。また、図64(a)、(b)では、リング部の図示は省略されている。
The mechanism for adjusting the height of the
(押圧部220に係る第5変形例)
図65は、第4変形例に係る押圧部220Eを模式的に示している。この第4変形例においては、押圧部220Dを、矢印Mで示すように本体部210Dに格納したり、本体部210Dから引き出したりすることができるようになっている。このようにすることで、ユーザが、器具200Eをバッグ(図示略)などに入れて携帯する場合に、本体部210Eから突出した押圧部220Eが、バッグ内で周囲に引っ掛かってしまうのを防止できるようにしている。
(Fifth Modification of Pressing Portion 220)
65 is a schematic diagram of the
図65の例においては、軸部222Eが、本体部210Eの内部において、ヒンジ部260を介して本体部210Eに連結されている。ヒンジ部260としては、種々のものを採用することが可能である。例えば、ヒンジ部260として、押圧部220Eや軸部222Eを、少なくとも、本体部210Eから突出させた状態と、本体部210Eの内部に格納した状態との2段階で停止させられる機構(ラチェット機構など)を有するものを採用することが考えられる。
In the example of FIG. 65, the
また、格納された押圧部220Eを、本体部210Eから外に取り出し易いよう、押圧部220Eの少なくとも一部が、本体部210の穴や切り欠き等から露出するようにすることなども考えられる。
In addition, in order to make it easier to remove the stored
[本体部210に係る変形例]
次に、器具200の押圧部220に係る各種の変形例について説明する。なお、第2実施形態の器具200と同様な部分については同一符号を付し、適宜説明は省略する。
[Modifications Related to the Main Body 210]
Next, a description will be given of various modified examples of the
(本体部210に係る第1変形例)
図66は、第1変形例に係る本体部210Fを模式的に示している。図66の例では、本体部210Fが、軸部222F(及び押圧部220F)に対して、姿勢を傾斜(チルト)させるスイング式のものとなっている。そして、本体部210Fが、軸部222F(及び押圧部220F)を基準として傾斜できるようになっている。軸部222Fは、ヒンジ部262を介して本体部210Fに連結されている。ヒンジ部262としては、種々のものを採用することが可能である。
(First Modification of the Main Body 210)
Fig. 66 is a schematic diagram of a
例えば、ヒンジ部262として、摩擦力により、本体部210Fを軸部222Eに対して停止させることができるものを採用することが考えられる。また、ヒンジ部262として、軸部222Eを、3段階以上の多段階で停止させられる機構(ラチェット機構など)を有するものを採用することも考えられる。
For example, it is possible to adopt a
また、図66の例では、本体部210Fのスイングにより、リング部230Fと本体部210Fとの相対的な位置関係も変化し得るようになっている。このようにするためには、例えば、リング部230Fを、可撓性のある合成樹脂等の素材により構成し、本体部210Fとの結合部(符号省略)が、本体部210Fのスイングに追従して弾性変形し得るようにすることが考えられる。
In the example of FIG. 66, the relative positional relationship between the
(本体部210に係る第2変形例)
図67は、第2変形例に係る本体部210Gを模式的に示している。図67の例では、本体部210Gから、小指を係止させることが可能な小指ストッパー264が突出している。この小指ストッパー264は、リング部230を通った(図67では省略している)小指の、先の部分(第1関節)が到達して係止できるようになっている。小指ストッパー264は、本体部210Gに一体成型されたものであっても、本体部210Gとは別に形成されて後付けされたものであってもよい。
(Second Modification of Main Body 210)
Fig. 67 is a schematic diagram of a main body 210G according to a second modified example. In the example of Fig. 67, a
[器具に係る第3実施形態]
続いて、図69を参照して、器具に係る第3実施形態について説明する。図69は、第3実施形態の器具300(グリップ)を模式的に示している。この第3実施形態の器具300は、第2実施形態に係る器具200と同様にリング・モデルタイプのものである。このため、以下では、第2実施形態に係る器具200と同様な部分については同一符号を付し、適宜説明は省略する。
[Third embodiment of the device]
Next, a third embodiment of the tool will be described with reference to Fig. 69. Fig. 69 shows a schematic diagram of a tool 300 (grip) of the third embodiment. The
(器具300の構成)
第3実施形態に係る器具300は、前述した器具200と同様に、パチニ小体の正確な位置に圧力の刺激を与え、関節可動域を拡大させるようにしたものである。さらに、本実施形態の器具300は、押圧部320を振動させる振動機能を有している。器具300の本体部310の内部には、振動用モータ312、コンピュータ314、及び、内蔵バッテリ316が備えられている。ここで、図69は、器具300を模式的に示すものであり、器具300に内蔵されている機器も実線で示されている。
(Configuration of the device 300)
The
振動用モータ312は、振動子(錘)340を備えており、振動子(錘)340とともに加振部を構成している。振動用モータ312は、振動子340を偏心した状態で回転変位させ、重心位置の変化により、XY平面内での振動を発生させる。振動用モータ312には、接続部322を介して押圧部320が装着されている。ここで、図示は省略するが、振動用モータ312は、振動子340がケース内に内蔵されてユニット化されたタイプのものであってもよい。この場合は、振動用モータ312を加振部とすることが可能である。
The
振動用モータ312は、コンピュータ314により制御され、所定の振動数(例えば、150~400Hz)の振動を発生させるよう回転する。振動用モータ312により発生した振動は押圧部320に伝達され、押圧部320も同様に振動する。振動用モータ312の振動数は、コンピュータ314の制御により変化する。振動用モータ312やコンピュータ314の電源は、内蔵バッテリ316により供給される。
The
本体部310の内部において、振動用モータ312は防振ケース342により囲われている。防振ケース342は、振動用モータ312が発生させた振動が本体部310へ伝達されるのを防ぐ機能を有している。
Inside the
図69に符号344で示すのは、防振ケース342の開口部を塞ぎ、接続部322が貫通した蓋体である。さらに、図69に符号346で示すのは、本体部310に設けられた記憶装置350である。記憶装置350には、振動用モータ312の制御のためのデータなどを記憶しておくことが可能である。
Indicated by
記憶装置350としては、コンピュータ314の外付けメモリや、ユーザが器具300から取り出し可能なメモリ機器(例えばSDカードなど)を採用することが可能である。また、コンピュータ314の内蔵メモリも、情報の記憶に利用することが可能である。
The
このような器具300によれば、押圧部320を、本体部310からの突出する方向(Z軸方向)に対して、交差する方向(図69の例では直交する方向)に振動させることができる。このため、前述の器具200と同様の効果を奏することに加え、パチニ・ポイントに振動を付加することが可能である。そして、前述の器具200と比べて、より一層効果的にパチニ小体に対し、選択的に圧力刺激を与えることが可能となる。
With this type of
パチニ小体の特徴として、パチニ小体が、圧力と振動を感じる受容体であることを挙げることができる。さらに、パチニ小体は、100~300Hzの振動を受容し、200Hz付近の振動に対して最も感度が高い。このようなパチニ小体の特性を利用し、積極的に圧力刺激を与えることで、器具300の使用の効果を一層向上させることが可能となる。
One of the characteristics of Pacinian corpuscles is that they are receptors that sense pressure and vibration. Furthermore, Pacinian corpuscles receive vibrations of 100 to 300 Hz, and are most sensitive to vibrations around 200 Hz. By taking advantage of these characteristics of Pacinian corpuscles and actively applying pressure stimuli, it is possible to further improve the effectiveness of using the
さらに、振動数を変化させることが可能であるため、例えば、音楽(音声を含む)におけるテンポ、リズム、旋律(メロディ)、強弱などに合わせて、振動や、圧力(圧力の変化)を発生させることが可能となる。そして、音楽等の刺激を、器具300とパチニ小体を介して身体に入力し、脳に伝達することが可能となる。脳においては、耳からの聴覚情報と、パチニ小体からの体感情報とを同時に知覚することが可能となる。さらに、器具300を、ユーザとの、振動や、圧力(圧力の変化)を介した、コミュニケーションツールとして機能させることができる。また、パチニ小体が存在する手の平を、あたかも第2の耳のように使用したコミュニケーションが可能となる。
Furthermore, since it is possible to change the frequency of vibration, it is possible to generate vibrations and pressure (pressure changes) in accordance with, for example, the tempo, rhythm, melody, and strength of music (including voice). Stimuli such as music can then be input to the body via the
[器具に係る第4実施形態]
続いて、図70を参照して、器具に係る第4実施形態について説明する。図70は、第4実施形態の器具400(グリップ)を示している。この第4実施形態の器具400は、第2実施形態に係る器具200(図31)や、第3実施形態に係る器具300(図69)と同様にリング・タイプのものである。このため、以下では、第2実施形態に係る器具200、又は、第3実施形態に係る器具300(図69)と同様な部分については同一符号を付し、適宜説明は省略する。
[Fourth embodiment of the device]
Next, a fourth embodiment of the instrument will be described with reference to Fig. 70. Fig. 70 shows an instrument 400 (grip) of the fourth embodiment. The
(器具400の構成)
第4実施形態に係る器具400は、前述した器具200や器具300と同様に、パチニ小体の正確な位置に圧力の刺激を与え、関節可動域を拡大させるようにしたものである。さらに、本実施形態の器具400は、第3実施形態に係る器具300と同様に、押圧部420を振動させる振動機能を有している。これに加え器具400は、把持力や位置といった器具400の使用状態に係る情報(状態情報としての使用状態情報)を検出する使用状態検出機能(状態情報検出機能)を有している。
(Configuration of the device 400)
The
器具400の本体部410には、振動子412、コンピュータ414、及び、内蔵バッテリ416が備えられている。これらのうち、振動子412としては、通電に伴って振動する一般的な種々の振動子を採用することが可能である。そして、振動子412には、例えば、ピエゾ素子などの圧電素子により、Z軸方向の振動を発生させるものを採用することが可能である。
The
振動子412には、振動スティック(振動体)444が取り付けられている。振動スティック444としては丸棒状のものや、四角棒状のものを採用することが可能である。ここで、振動子412を加振部とすることや、振動子412と振動スティック444との組み合わせを加振部とすることなどが可能である。
A vibration stick (vibrating body) 444 is attached to the
振動スティック444は、筒状の接続部422に同心的に差し込まれ、接続部422と押圧部420を貫通している。第4実施形態の器具400においては、接続部422は、本体部410に対して変位しないよう固定されている。振動スティック444は、接続部422と押圧部420に緩やかに挿入されており、接続部422と押圧部420の中で軸心方向(Z軸方向)に振動する。振動スティック444の先端部は、振動スティック444が本体部410から遠ざかる向き(図70における下向き)に変位した際には、押圧部420から幾分(例えば1mm未満程度)突出する。
The
このような押圧部420と振動スティック444との関係については、例えば、振動スティック444の一部(ここでは下端側の部分)が押圧部420に組み込まれ、押圧部420が振動スティック444の一部を含んで構成されている、ということが可能である。
Regarding the relationship between the
振動子412は、コンピュータ414により制御され、所定の振動数(例えば、150~400Hz)の振動を発生させるよう回転する。振動子412により発生した振動は振動スティック444に伝達され、振動スティック444も同様に振動する。振動子412の振動数は、コンピュータ414の制御により変化させることができるようになっている。振動子412やコンピュータ414の電源は、内蔵バッテリ416(ここではボタン型のもの)により供給される。
The
本体部410の中には、使用状態検出部(及び状態検出部)としての位置センサ446や圧力センサ448が設けられている。これらは、器具400がユーザにより把持されて使用されている状況において、移動量や把持力などの使用状態に係る情報を検出する。
Inside the
これらのうち位置センサ446は、空間中における器具400の位置を検出するためのものである。位置センサ446としては、例えば、加速度の変化を検出するもの(加速度センサ)を採用することが可能である。加速度センサの出力を積分処理することにより、速度や変位の情報を求めることができる。この位置センサ446の出力信号(ここでは加速度信号)がコンピュータ414に入力され、コンピュータ414により、器具400の変位量が演算することが可能である。
Of these, the
圧力センサ448は、器具400が手の平と指(小指及び薬指)との間に挟まれ、押圧部420が手の平に押し付けられたときの反力(把持力)を検出する。コンピュータ414において、圧力センサ448の出力に基づき、圧力が演算される。
The
位置センサ446や圧力センサ448の出力は、コンピュータ414の演算に用いられ、コンピュータ414の演算結果は、記憶装置450に記憶される。記憶装置450としては、器具400に備えられた各種のメモリ機器を用いることが可能である。
The outputs of the
メモリ機器としては、コンピュータ414の外付けメモリや、ユーザが器具400から取り出し可能なメモリ機器(例えばSDカードなど)を採用することが可能である。また、コンピュータ414の内蔵メモリも利用することが可能である。また、記憶装置450には、振動用モータ312の制御のためのデータなどを予め記憶しておくことも可能である。
The memory device may be an external memory of the
また、器具400には、通信回路部(図示略)が内蔵されており、外部機器(図示略)に対する状態情報の出力(外部出力)や、外部機器から送信される各種情報の入力(外部入力)が行われるようになっている。この通信回路部は、コンピュータ314に内蔵されたものであってもよく、或いは、コンピュータ314に外付けされたものであってもよい。また、外部出力や外部入力のための通信は、例えば、USBケーブル等を介した有線接続により行われてもよく、或いは、Wi-FiやBluetooth(登録商標)等を介した無線接続により行われてもよい。
The
外部機器としては、例えば、スマートフォン、携帯電話、タブレット端末、ノートPC、デスクトップPC、電子書籍リーダ、ウェアラブルコンピュータ、或いは、携帯ゲーム機などを例示できる。また、外部出力先は、インターネット等の通信網を介して接続された、サービス事業者のサーバ装置などであってもよい。 Examples of external devices include smartphones, mobile phones, tablet terminals, notebook PCs, desktop PCs, e-book readers, wearable computers, and portable game consoles. The external output destination may be a server device of a service provider connected via a communication network such as the Internet.
なお、器具400が、これらの外部機器(図示略)と接続されている場合には、前述した位置センサ446や圧力センサ448の検出結果を外部出力し、外部機器において圧力や変位量などの使用状態情報に係る演算を行うことが可能である。
When the
このような器具400によれば、前述の器具200や器具300と同様の効果を奏することに加え、位置センサ446や圧力センサ448による状態検出が可能である。そして、器具400は、例えば、液晶等の表示装置を備えることで、状態検出の結果の表示や、結果に基づく表示を行うことが可能となる。さらに、通信機能の使用により、外部機器との連携を行い得るようになる。
In addition to providing the same effects as the above-mentioned
[ユーザ情報提供システムへの応用に係る発明]
次に、これまでに説明した各実施形態の器具1、器具200、器具300、器具400等の、ユーザ情報提供システムへの応用や、ユーザ情報提供システムへの応用に適した多機能化などについて説明する。なお、以下に説明する各種の運動促進システムにおいては、各実施形態の器具1、器具200、器具300、器具400等を適宜選択して使用することが可能であるが、特に適した器具がある場合には、適した器具を用いて説明を行う。
[Invention relating to application to user information provision systems]
Next, the application of the device 1,
(ユーザ情報提供システムの発明に係る第1実施形態)
先ず、ユーザ情報提供システムの発明に係る第1実施形態について、図71に基づき説明する。図71は、第1実施形態に係るユーザ情報提供システムとして検討された運動促進システム1000の構成を模式的に示している。運動促進システム1000は、器具(何れかに限定されない)を用いた運動(以下では、「グリップ運動」と称する)を、複数人(例えば数人~数1000万人単位など)でも行えることを想定したシステムである。
(First embodiment of the user information providing system according to the invention)
First, a first embodiment of the invention of a user information providing system will be described with reference to Fig. 71. Fig. 71 shows a schematic configuration of an exercise promotion system 1000 considered as a user information providing system according to the first embodiment. The exercise promotion system 1000 is a system that assumes that multiple people (e.g., several people to tens of millions of people) can perform exercise (hereinafter, referred to as "grip exercise") using equipment (not limited to any equipment).
図71に示す運動促進システム1000においては、管理センタの運営システム(図71では「Health Education System」の名称が記載されている)1010や、撮影スタジオ1020の情報処理装置(図示略)、及び、各個人が所有する通信端末1030が、通信網1040を介して接続されている。
In the exercise promotion system 1000 shown in FIG. 71, the management center's operating system (labeled "Health Education System" in FIG. 71) 1010, an information processing device (not shown) in a photography studio 1020, and
管理センタの運営システム1010は、サーバ装置(図示略)を用いて構築されている。サーバ装置は、例えば、運動促進システム1000の運営事業者が設置するものとすることができる。運営システム1010は、CPU(中央処理装置)、ROM、及び、RAMなどを用いて、運動促進システム1000の管理を行う。 The management center's operating system 1010 is constructed using a server device (not shown). The server device may be installed, for example, by the operator of the exercise promotion system 1000. The operating system 1010 manages the exercise promotion system 1000 using a CPU (central processing unit), ROM, RAM, etc.
CPUは、各種の演算処理を実行するプロセッサである。ROMは、CPUに各種の演算処理を実行させるためのBIOS(Basic Input Output System)及びOS(Operating System)などの制御プログラムが予め記憶される不揮発性の記憶部である。RAMは、各種の情報を記憶する揮発性又は不揮発性の記憶部であり、CPUが実行する各種の処理の一時記憶メモリ(作業領域)として使用される。そして、運営システム1010は、ROM等の記憶部に予め記憶された各種の制御プログラムをCPUで実行することにより、運動促進システム1000の管理のための処理を行う。 The CPU is a processor that executes various types of arithmetic processing. The ROM is a non-volatile storage unit in which control programs such as the BIOS (Basic Input Output System) and the OS (Operating System) that cause the CPU to execute various types of arithmetic processing are stored in advance. The RAM is a volatile or non-volatile storage unit that stores various types of information, and is used as a temporary storage memory (work area) for various types of processing executed by the CPU. The operating system 1010 performs processing for managing the exercise promotion system 1000 by having the CPU execute various control programs that are stored in advance in a storage unit such as the ROM.
ここで、運営システム1010は、1台のサーバ装置、或いは、機能を分散した複数台のサーバ装置により構成されるものであってもよい。また、運営システム1010を、「運営装置」などと称することも可能である。 Here, the operating system 1010 may be configured from one server device or multiple server devices with distributed functions. The operating system 1010 may also be referred to as an "operating device", etc.
撮影スタジオ1020の情報処理装置としては、一般的なデスクトップPC、ノートPC、或いは、サーバ装置などを採用することが可能である。撮影スタジオ1020の情報処理装置は、後述するように、撮影スタジオ1020でカメラ撮影された動画を、通信網1040を介して各個人に配信できるようにするものである。この撮影スタジオ1020の情報処理装置は、カメラを一体に備えた情報処理装置であるスマートフォンやタブレット端末などであってもよい。さらに、撮影スタジオ1020の情報処理装置は、管理センタの運営システム1010におけるサーバ装置と一体のものであってもよい。 The information processing device of the photography studio 1020 may be a general desktop PC, a notebook PC, or a server device. As described below, the information processing device of the photography studio 1020 enables videos captured by a camera in the photography studio 1020 to be distributed to each individual via the communication network 1040. The information processing device of this photography studio 1020 may be a smartphone or a tablet terminal that is an information processing device with an integrated camera. Furthermore, the information processing device of the photography studio 1020 may be integrated with a server device in the management center's operating system 1010.
各個人が所有する通信端末1030としても、スマートフォン、携帯電話、タブレット端末、ノートPC、デスクトップPC、テレビ受信機、電子書籍リーダ、ウェアラブルコンピュータ、或いは、携帯ゲーム機等を採用することが可能である。通信網1040としては、例えば、インターネット、LAN、WAN、公衆電話回線、基地局、移動体通信網、及び、ゲートウェイなどを介して相互に接続されたもの(所謂クラウドを含む)を例示できる。
The
この運動促進システム1000においては、撮影スタジオ1020で、インストラクタ1022が、器具(例えば器具400)を用いて、パチニ・ポイントを刺激しながら運動(グリップ運動)を行う。グリップ運動の種類としては、例えば、前述した用途に含まれるストレッチ、ヨガ、筋トレなどを例示できる。さらに、各種競技の模範の動作、リハビリの動作なども例示できる。 In this exercise promotion system 1000, an instructor 1022 uses equipment (e.g., equipment 400) in a photography studio 1020 to perform exercises (grip exercises) while stimulating the Pacinian point. Examples of types of grip exercises include stretching, yoga, muscle training, and the like, which are included in the uses mentioned above. Further examples include model movements for various sports, rehabilitation movements, and the like.
インストラクタ1022の動作は、撮影スタジオ1020において動画として撮影される。さらに、インストラクタ1022を撮影した動画は通信網1040へ送信され、通信網1040を介して多数の通信端末1030へ配信される(ステップ(S)1000)。ここで、動画撮影から配信までの工程としては、一般的な種々の工程を採用することができる。
The movements of the instructor 1022 are filmed as a video in the filming studio 1020. The video of the instructor 1022 is then transmitted to a communication network 1040 and distributed to a large number of
例えば、撮影と同時に配信(所謂ライブ配信)のための処理を行うことや、撮影後に所定の時間が到来してから動画配信を行うこと、などが可能である。また、撮影後に、動画の編集を行ってから配信を行うことなども可能である。さらに、動画の配信は、動画データを管理センタの運営システム1010へ転送したり、管理センタの運営システム1010で保存したりしてから、通信端末1030へ配信するようにしてもよい。
For example, it is possible to perform processing for distribution (so-called live distribution) at the same time as shooting, or to distribute the video after a specified time has passed after shooting. It is also possible to edit the video after shooting and then distribute it. Furthermore, the video may be distributed by transferring the video data to the management center operating system 1010 or storing it in the management center operating system 1010, and then distributing it to the
各個人の通信端末1030には、配信された動画の表示や、動画に関する入力などが可能なアプリケーションソフト(所謂アプリ)がインストールされている。図71において、通信端末1030に重ねて描かれた「APP」の文字を有する部分は、通信端末1030にアプリケーションソフトがインストールされていることを模式的に示している。
Application software (so-called app) that can display distributed videos and input information related to the videos is installed on each individual's
各個人も、器具(例えば器具400)を保有しており、通信端末1030に表示される動画を視聴しながら、インストラクタ1022を真似て、グリップ運動を行う(S1010)。器具(例えば器具400)のユーザである各個人は、世界で同時に行われるグリップ運動(世界同時グリップ運動)の参加者となり、通信端末1030を視聴しながら、同時に世界中で1000万人規模(図71では約2000万人)での大規模なグリップ運動(大規模グリップ運動)が行われ得ることとなる。
Each individual also owns an implement (e.g., implement 400) and performs the grip exercise by imitating the instructor 1022 while watching the video displayed on the communication terminal 1030 (S1010). Each individual who is a user of the implement (e.g., implement 400) becomes a participant in a grip exercise that is performed simultaneously around the world (a global simultaneous grip exercise), and a large-scale grip exercise (large-scale grip exercise) can be performed by 10 million people around the world (approximately 20 million people in FIG. 71) at the same time while watching the
このようにして、通信端末1030と、器具(例えば器具400)と、器具(例えば器具400)からの神経伝達信号を受けた各個人の脳とにより、一つのネットワークが構成される。そして、このネットワークを利用して、各個人の運動能力の維持や向上を目的とした運動促進システム1000が構築されることとなる。
In this way, a network is formed by the
また、通信端末1030にインストールされたアプリケーションソフトは、通信端末1030に、例えば、大規模グリップ運動に参加している各個人の人数(参加者数)などを表示する機能を有している。このような表示を行うため、運営システム1010が、通信網1040や、通信端末1030のアプリケーションソフトを介して、通信端末1030を介して得られた情報(状態情報)を収集する(S1020)。
The application software installed on the
また、インストラクタ1022の画像のみでなく、標準となる運動状態(運動のテンポやリズム、腕等の動かす大きさなど)の情報(「参考運動情報」、「標準運動情報」、「教授情報」、或いは、「手本情報」などともいう)を文字化や数値化を通信端末1030に出力(音声出力を含む)し、ユーザに提示することも可能である。
In addition to the image of the instructor 1022, information on the standard exercise state (such as the tempo and rhythm of the exercise, the size of the arm movements, etc.) (also called "reference exercise information," "standard exercise information," "instructional information," or "model information") can be converted into text or numbers and output (including audio output) to the
さらに、参考運動情報の提示は、器具400が発生する振動や上下動(押圧部420の突出方向の動き)を介して行うことも可能である。この場合、例えば、標準となる運動のリズムやテンポ等に同期した振動や上下動を、器具400で発生させることにより、ユーザに参考運動情報を提示する。
Furthermore, the reference exercise information can also be presented through vibrations and up-down movements (movement of the
このように、器具400を介した参考運動情報の提示を行うことにより、パチニ小体から脳に伝わる信号を発生させることが可能である。さらに、映像や音楽による参考運動情報と、器具400から伝わる参考運動情報とを同時に組み合わせて(同期させて)出力した場合には、視覚情報及び聴覚情報と、パチニ小体からの情報が、一体となってユーザの脳に伝わる。このため、これまでにない、新規な態様での情報伝達を行うことが可能となる。
In this way, by presenting reference movement information via
運動促進システム1000においては、振動機能や情報収集機能を有する多機能型の器具400を使用して、大規模なグリップ運動(大規模グリップ運動)が行われる際に、個人々々についての状態検出が行われる。状態検出の結果は、器具400から通信端末1030で受信され、通信網1040を介して、通信端末1030から管理センタの運営システム1010に送信される。ここで、器具400に、通信網1040を介して運営システム1110との間で通信できる機能を持たせることも可能である。
In the exercise promotion system 1000, a
運営システム1010においては、各種の内部システムが作動し、通信端末1030に、ユーザ情報としての運動促進情報が送信される(S1030)。運営システム1010の各種の内部システムとして、図示は省略するが、グリップモニター制御システム1060、動画配信システム1070、圧力/位置運動解析システム1090などを例示できる。
In the operating system 1010, various internal systems are operated, and exercise promotion information as user information is transmitted to the communication terminal 1030 (S1030). Although not shown in the figure, examples of the various internal systems of the operating system 1010 include a grip
ここで、「グリップモニター制御システム」、「動画配信システム」、及び、「圧力/位置運動解析システム」を、例えば、「グリップモニター制御部」、「動画配信部」、及び、「圧力/位置運動解析部」などと称することも可能である。 Here, the "grip monitor control system," "video distribution system," and "pressure/position movement analysis system" can also be referred to as, for example, a "grip monitor control unit," a "video distribution unit," and a "pressure/position movement analysis unit."
これらのうち、グリップモニター制御システム1060は、器具400が表示装置を備えている場合に、表示装置に表示される内容(コンテンツ)の制御を行うシステムである。器具400で行われる表示のための情報は、グリップモニター制御システム1060から通信端末1030を経由して器具400に送信されるものであってもよく、或いは、通信端末1030を経由せずに送信されるものであってもよい。
Of these, the grip
動画配信システム1070は、通信端末1030への動画の配信を制御するシステムである。また、圧力/位置運動解析システム1090は、器具500から送出された状態情報を、通信端末1030を経由して受信し、解析するシステムである。
The
運営システム1010においては、例えば、圧力/位置運動解析システム1090により、個人々々の通信端末1030から得られた情報(状態情報としての使用状態情報)を解析し、大人数のデータ(ビッグデータ)における統計値(例えば、合計、平均、標準偏差、順位(ランキング)など)を演算する。さらに、性別や年齢などの属性毎に演算結果を分類し、個人々々の情報との相関を求める。そして、個人々々の情報について、例えば、順位や偏差値などの比較情報を演算し、得られた演算結果を、該当する個人に向けて送信する。
In the management system 1010, for example, the pressure/position
演算結果に基づく情報(ユーザ情報)は、例えば、通信端末1030や器具400に表示され、該当する個人に報知される(S1040)。通信端末1030や器具400に表示(提示)される情報としては、前述した大規模グリップ運動に参加している各個人の人数(参加者数)や、上述のランキングなどを例示できる。これらの情報は、各個人について、大人数の中の位置付けを示すものとなる。
Information based on the calculation results (user information) is displayed, for example, on the
このように、大人数の中の位置付けを、該当する個人に送信して報知することにより、大規模グリップ運動への参加者に対し、競争心を煽ったり、運動を継続する動機づけを与えたりし得るようになる。ここで、ビッグデータを利用して個人に返信する情報を生成する処理は、AIによる統計的な機械学習や、ディープラーニング(深層学習)などにより行ってもよい。 In this way, by sending and informing the relevant individual of their position among a large number of people, it is possible to stimulate a competitive spirit among participants in the large-scale grip exercise and motivate them to continue the exercise. Here, the process of using big data to generate information to send back to individuals may be performed using statistical machine learning using AI, deep learning, or the like.
前述したような参加者数の表示や、ランキング等の表示を行うことで、グリップ運動と遊びの要素とを結合させることができる。すなわち、昨今は、共働きや、新型コロナなどを原因として、スポーツジム等に通って運動する時間を確保することが困難になっている。そして、家庭内などのような狭い場所で、一人で行う運動の需要が増えている。 By displaying the number of participants and rankings as mentioned above, it is possible to combine grip exercise with an element of play. In other words, these days, due to dual-income households and the COVID-19 pandemic, it has become difficult to find time to go to a gym or other facility to exercise. As a result, there is an increasing demand for exercise that can be done alone in a small space such as at home.
そこで、同時に大人数でグリップ運動を行い、参加者数を参加者に報知することで、各個人にグリップ運動のモチベーションを与え得るようになる。例えば、毎日、同じ時間に、自分だけの場所で、一人でグリップ運動を行っていたとしても、多くの人と一緒にグリップ運動を行っていることを実感でき、グリップ運動の継続の励みになり得る。ユーザに提示される情報(ユーザ情報)は、収集された情報に基づき即時的に(リアルタイムで)ユーザに提示されるものに限定されない。例えば、過去の運動の履歴に係る情報を、1日、1週間、1月、或いは、1年などといった単位で提示するようにしても。この点は、以降に説明する各種の実施形態や変形例についても同様である。 Therefore, by performing the grip exercise with a large number of people at the same time and informing the participants of the number of participants, it is possible to motivate each individual to perform the grip exercise. For example, even if a person performs the grip exercise alone in his or her own place at the same time every day, the person can realize that he or she is performing the grip exercise together with many other people, which can encourage the person to continue the grip exercise. The information (user information) presented to the user is not limited to information that is presented to the user instantly (in real time) based on collected information. For example, information related to past exercise history may be presented in units of one day, one week, one month, or one year. This also applies to the various embodiments and modified examples described below.
また、前述したように、ユーザの運動に対して手本となる参考運動情報の送信を行い、ユーザが手本に基づいて運動を行えるようにしていることから、ユーザは適切な運動についての情報を得たうえで運動を行える。その後、運営システム1010においては、個人々々の、例えば、手の運動における加速度の情報、速度の情報、位置の情報(状態情報としての使用状態情報)を取得し、ユーザに対して、パーソナルなユーザ情報のフィードバックを行うことが可能である。このような相互通信により、ユーザが自らリフレクション(内省、反映、反射など)し、自己の身体と運動の関係を学習していくことが可能となる。このようなユーザ情報提供システムは、「運動教育・省察システム」などと称することも可能である。 As described above, reference exercise information that serves as a model for the user's exercise is transmitted, and the user can perform the exercise based on the model, so that the user can obtain information about appropriate exercise before performing the exercise. After that, the operating system 1010 can obtain information on the acceleration, speed, and position of each individual's hand movements (usage status information as status information) and provide personal user information as feedback to the user. This mutual communication allows the user to reflect on themselves (introspect, reflect, reflex, etc.) and learn about the relationship between their own body and exercise. This type of user information provision system can also be called an "exercise education/reflection system."
なお、本実施形態の運動促進システム1000は、グリップ運動に遊びの要素を組み合わせたものであるといえる。遊びに関しては、種々の定義が存在する。例えば、ロジェ・カイヨワの「遊びの分類」によれば、遊びとは、競争、運、模擬、めまい、或いは、遊戯であるとされている。また、ヨハン・ホイジンガの「遊びの概念」によれば、遊びとは、あるはっきり定められた時間・空間の範囲内で行われる自発的な行為、もしくは活動である、とされている。 The exercise promotion system 1000 of this embodiment can be said to combine grip exercise with an element of play. There are various definitions of play. For example, according to Roger Caillois's "Classification of Play," play is competition, chance, simulation, dizziness, or play. Also, according to Johan Huizinga's "The Concept of Play," play is a spontaneous act or activity that is carried out within a clearly defined range of time and space.
そして、本実施形態の運動促進システム1000によれば、映像の配信や、それに呼応した個人の状態情報との相互通信の結果、様々な遊びに適応した大規模グリップ運動が可能になる。映像の配信に、グリップ運動への参加を促す内容の音声を組み合わせることや、状況によっては音声のみでグリップ運動への参加を促すようにすることも可能である。 The exercise promotion system 1000 of this embodiment enables large-scale grip exercises that are suitable for a variety of play activities as a result of the distribution of video and the corresponding mutual communication with individual status information. It is also possible to combine the distribution of video with audio encouraging participation in the grip exercise, and depending on the situation, it is also possible to encourage participation in the grip exercise by audio alone.
このような運動促進システム(ユーザ情報提供システム)1000は、以下のようにも利用することが可能である。先ず、ユーザに対して提示する参考運動情報は、体育科教育学、運動・動作学、スポーツ心理学的などの見地から創作した、各年代(子供から90歳代くらいまでの想定)に合わせた運動プログラムを伝える情報とする。この参考運動情報の提示は、撮影スタジオ1020からの生放送、又は、サーバ装置に保存された動画を用いた動画配信により行う。上述の「運動プログラム」は、例えば、リズム、テンポ、正確な位置、フォーム等の運動構成要素で成り立っている。 Such an exercise promotion system (user information provision system) 1000 can also be used as follows. First, the reference exercise information presented to the user is information conveying exercise programs tailored to each age group (assuming ages range from children to those in their 90s) created from the standpoints of physical education pedagogy, kinesiology and movement science, and sports psychology. This reference exercise information is presented by live broadcasting from a filming studio 1020, or by video distribution using videos stored in a server device. The above-mentioned "exercise program" is made up of exercise components such as rhythm, tempo, accurate position, and form.
ユーザによる運動を、参考運動情報に沿って最適化するためには、運動プログラムのリズムやテンポは必須の構成要素となる。そのため、運動プログラムは、各年代や個人の運動能力に合わせたものとして、ユーザに提示することが必要である。発明者等の知見では、多くの場合、ユーザは、リズムとテンポにメロディを加えた音楽に運動を合わせる(タイミングを合わせる)ことで、モチベーションを上げ易く、且つ、適切な運動速度をつかみ易い。これらの点に考慮して創作された運動プログラムに合わせた動画等に合わせて、ユーザは運動を行う。 In order to optimize a user's exercise in line with the reference exercise information, the rhythm and tempo of the exercise program are essential components. For this reason, it is necessary to present the exercise program to the user in a way that is tailored to the physical abilities of each age group and individual. According to the inventors' knowledge, in many cases, users can easily increase their motivation and grasp an appropriate exercise speed by matching their exercise (timing) to music that combines melody with rhythm and tempo. The user exercises in line with a video or the like that matches the exercise program that has been created with these points in mind.
ユーザによる運動が開始された後には、状態情報の収集の工程において、器具400に搭載された状態情報検出手段(位置センサ446や圧力センサ448など)により、器具400の位置データや移動加速度データ、把持力の変化などといった、器具400の状態が、運営システム1010に送信される。
After the user starts exercising, in the process of collecting status information, the status of the
続いて、運営システム1010においては、解析プログラムに基づき、解析結果をユーザに提示して知らせる。解析においては、送信された各種の状態情報に基づき、ユーザが不完全な運動や、基準に満たない運動を行っていることが判定された場合には、前述した運動構成要素の中のテンポやリズム、正確な位置、フォームなどの項目のうち、どの項目が関与しているのかの分析が行われる。そして、分析結果に基づき、該当するユーザの動きを改善するための学習課題(理想的な学習課題)が選択され、動きの量的条件と質的条件を統合した所定の導出条件に基づき、該当するユーザの運動課題が導き出される。 Then, the operating system 1010, based on the analysis program, presents and informs the user of the analysis results. In the analysis, if it is determined based on the various state information transmitted that the user is performing an incomplete movement or an exercise that does not meet the standard, an analysis is performed to determine which of the aforementioned movement components, such as tempo, rhythm, accurate position, and form, are involved. Then, based on the analysis results, a learning task (ideal learning task) for improving the movement of the corresponding user is selected, and the corresponding user's exercise task is derived based on predetermined derivation conditions that integrate quantitative and qualitative conditions of the movement.
この導き出された結果がユーザに提示され、ユーザは、パーソナルに、自分の状態を知り、何を改善すれば良いかを考え始めるようになり得る。そして、ユーザは、自らの運動に改善がみられるよう、目的をもって、器具400を使用した運動を継続する。このようなユーザへの働きかけと、ユーザの行動とのサイクルを、エデュケーション(教育)とリフレクション(内省)のサイクルと呼ぶことができる。
The derived results are presented to the user, who can then learn about his or her own condition on a personal level and begin to think about what needs to be improved. The user then continues to exercise using the
(ユーザ情報提供システムの発明に係る第2実施形態)
次に、ユーザ情報提供システムの発明に係る第2実施形態について、図72に基づき説明する。なお、器具に係る第4実施形態や、運動促進システムの発明に係る第1実施形態と同様の部分については同一符号を付し、その説明は適宜省略する。
(Second embodiment of the user information providing system according to the invention)
Next, a second embodiment of the user information providing system according to the invention will be described with reference to Fig. 72. Note that the same reference numerals are used for the same parts as those in the fourth embodiment of the equipment and the first embodiment of the exercise promotion system according to the invention, and the description thereof will be omitted as appropriate.
この第2実施形態に係るユーザ情報提供システムとして、運動促進システム1100が検討された。この運動促進システム1100も、第1実施形態に係る運動促進システム1000と同様に、グリップ運動を、大人数(例えば1000万人単位)で行うことを想定したシステムである。
As a user information provision system according to the second embodiment, an
図72に示す運動促進システム1100においては、管理センタの運営システム(図72では「Health Education System」と記載されている)1110と、各個人が所有する通信端末1030が、通信網(図示略)を介して接続されている。図示は省略しているが、通信網には、第1実施形態に係る運動促進システム1000の通信網1040と同様のものを適用できる。また、運営システム1110にも、第1実施形態に係る運営システム1010と同様のハードウエア構成のものを使用することが可能である。
In the
図72には、運動促進システム1100において、器具500を用いた場合を示している。図72に示す器具500は、器具に係る第4実施形態で説明した器具400と同様に、振動子412、コンピュータ414、内蔵バッテリ416、位置センサ446、及び、圧力センサ448などを備えている。そして、器具500は、振動機能や状態検出機能を有している。
Figure 72 shows a case where the
器具500には、通信回路部(図示略)が内蔵されており、前述した状態情報を、外部出力できるようになっている。この通信回路部(図示略)についても、前述の器具400と同様の構成や機能を有するものを採用できる。ここで、器具500に、前述の通信網(図71を援用する1040)を介して、運営システム1110と通信できる機能を持たせることも可能である。
The
さらに、器具500には、図72の下段左側に示すように、表示装置560が備えられている。表示装置560は、本体部410の外側面に配置されており、コンピュータ414による制御の下で、状態情報や、ユーザの属性などの情報を表示できるようになっている。図72では、最下段右側に、本体部410の内部機器を模式的に示した器具500が記載され、左側に、本体部410の外側を模式的に示した器具500が記載されている。つまり、図72の最下段には、1つの器具500の内部構成と外部構成とが、左右に並んで記載されている。
Furthermore, the
図72では、運営システム1110について、「総合運動結果診断システム」や「リアルタイム修正システム」の名称が別途記載されている。この運営システム1110おいては、各種の内部システムが作動し、通信端末1030に、ユーザ情報としての運動促進情報が送信される。運営システム110の各種の内部システムとして、図72には、左から、グリップモニター制御システム1160、動画配信システム1170、音楽振動Hzテンポ指令システム1180、圧力/位置運動解析システム1190が例示されている。
In FIG. 72, the names "total exercise result diagnosis system" and "real-time correction system" are separately listed for the
これらのうち、グリップモニター制御システム1160は、前述したグリップモニター制御システム(図示略)と同様に、器具500の表示装置560に表示される内容(コンテンツ)を制御するシステムである。動画配信システム1170も、前述した動画配信システム(図示略)と同様に、通信端末1030への動画の配信を制御するシステムである。
Of these, the grip monitor control system 1160 is a system that controls the content displayed on the
音楽振動Hzテンポ指令システム1180は、通信端末1030に配信される音楽(動画のBGMを含む)のテンポに対応した情報を通信端末1030に送信するシステムである。さらに、圧力/位置運動解析システム1190は、前述した圧力/位置運動解析システム(図示略)と同様に、器具500から送出された状態情報を、通信端末1030を経由して受信するシステムである。
The music vibration Hz tempo command system 1180 is a system that transmits information corresponding to the tempo of music (including background music for videos) distributed to the
運営システム1110においては、第1実施形態に係る運営システム1010と同様に、個人々々の通信端末1030から得られた情報を解析し、統計値を演算して、順位や偏差値などの比較情報の演算結果を、該当する個人に向けて送信する。演算結果に基づく情報は、例えば、通信端末1030に表示され、該当する個人に報知される。
In the
より具体的には、撮影スタジオ1020(図71を援用する)で撮影されたグリップ運動の映像が、運営システム1010の動画配信システム1170により、個人の通信端末1030に配信される。動画の配信を受けた個人は、通信端末1030に表示される動画に合わせて、グリップ運動を行う。動画の配信は多数の個人に対して行われることから、大規模グリップ運動が行われ得る。
More specifically, a video of the grip exercise filmed in a film studio 1020 (referring to FIG. 71 ) is distributed to individuals'
グリップ運動の映像とともに、音楽の楽曲が配信される。運営システム1010の音楽振動Hzテンポ指令システム1180は、楽曲の、テンポ、リズム、旋律(メロディ)、強弱といった曲調に影響する要素に合わせて、器具500の振動子412を駆動するための指令情報を、個人々々の通信端末1030に向けて送信する。
Musical pieces are distributed along with the video of the grip exercise. The music vibration Hz tempo command system 1180 of the operating system 1010 transmits command information to each individual's
振動子412は、楽曲のテンポ、リズム、強弱といった要素に応じた振動を行い、振動子412の振動が、振動スティック444に伝達される。そして、振動子412の振動が、振動スティック444を介して、器具500を握った個人に伝わる。なお、振動子412が振動スティック444を振動させるタイプの振動発生機構に限らず、例えば、図69に例示されたように、押圧部220を振動させるタイプの振動発生機構なども採用が可能である。
The
続いて、位置センサ446や圧力センサ448の出力に係る情報が、通信端末1030を経由し、運営システム1010に送信される。運営システム1010においては、圧力/位置運動解析システム1190により、個人の運動状況が解析される。そして、グリップモニター制御システム1160から通信端末1030へ情報送信が行われ、器具500は、通信端末1030から受信した情報を表示装置560に表示する。
Next, information related to the output of the
表示装置560に表示される情報としては、運動の強弱や時間などを表した診断結果や、運動法の修正提案(運動時間を増やす、動作を大きくする、など)、或いは、その他の個人に有用と考えられる情報を例示できる。図72の例では、器具500の表示装置560に、器具500を握っている圧力(1.2kg)や、握った回数(120回)、及び、握力から推定される年齢(36才)の表示が行われている。
Examples of information displayed on the
また、個人に報知する情報としてはウォーキングやジョギングなどの速度の検出結果(演算結果)に基づき、それまでに記憶された個人の情報との比較を行い、体調の良し悪しを判断して、休憩やペースアップを提案したりすることが考えられる。さらに、器具500が発生する振動により、運動のテンポを変化させる指令を出すことなども考えられる。
In addition, the information to be notified to the individual may be based on the detection results (calculation results) of the walking, jogging, etc. speed, which may be compared with previously stored personal information to determine the physical condition of the individual, suggesting that the individual take a break or speed up.
Furthermore, it is also conceivable that the vibrations generated by the
このように、運営システム1110を介して、グリップ運動を行う個人に対して有用な情報(提案、指導、或いは、助言などの情報)の提供を行うことが可能である。有用な情報の出力は、器具500と通信端末1030のいずれか一方で行ってもよく、或いは、両方で行ってもよい。器具500と通信端末1030の両方で提案や指導の出力を行う場合は、同一の表示内容や音声出力内容であってもよく、異なる内容であってもよい。
In this way, it is possible to provide useful information (such as suggestions, guidance, or advice) to an individual performing grip exercise via the
(ユーザ情報提供システムの発明に係る第3実施形態)
次に、運動促進システムの発明に係る第3実施形態について、図73に基づき説明する。なお、前述した器具(器具400や器具500など)や、運動促進システムの発明に係る第2実施形態(運動促進システム1100、図72)と同様の部分については同一符号を付し、その説明は適宜省略する。
(Third embodiment of the user information providing system according to the invention)
Next, a third embodiment of the exercise promotion system according to the invention will be described with reference to Fig. 73. Note that the same reference numerals are used to designate parts similar to those of the above-mentioned devices (
この第3実施形態に係るユーザ情報提供システムとして、運動促進システム1200が検討された。この運動促進システム1200も、第2実施形態に係る運動促進システム1100と同様に、グリップ運動に係る情報の相互通信により、個人々々の運動を促進するものである。
As a user information provision system according to the third embodiment, an exercise promotion system 1200 has been considered. Like the
先ず、握力と全身の筋力は比例すると言われている。また、身体の柔軟性の低下は、高齢化において、転倒の原因となる。これに関係する説明として、例えば、仲丸葵等、「習慣的運動が健康に与える影響 ~握力を指標として~」の冒頭に「握力は全身の健康状態を表すと報告されている.握力が低いほど,身体機能低下や日常生活動作障害の発生率や,死亡率が高いことが報告されている(Newmanら 2006)」と説明されている。
また、文部科学省(2015)による「平成 26 年度の体力・運動能力に関する調査結果の概要」でも、筋力の指標として握力を測定し加齢に伴う変化の傾向を調査の結果が報告されている。
https://www.mext.go.jp/sports/b_menu/toukei/chousa04/tairyoku/kekka/k_detail/1368152.htm
First, it is said that grip strength is proportional to overall muscle strength. Furthermore, decreased physical flexibility is a cause of falls in aging. For example, at the beginning of "The Effects of Habitual Exercise on Health - Using Grip Strength as an Indicator" by Nakamaru Aoi et al., it is explained that "Grip strength is reported to represent the overall health of the body. It has been reported that the lower the grip strength, the higher the incidence of decline in physical function, impaired activities of daily living, and the higher the mortality rate (Newman et al. 2006)."
Additionally, the Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (2015) also reported the results of a survey on physical fitness and athletic ability in fiscal year 2014, measuring grip strength as an indicator of muscle strength and examining trends in changes associated with age.
https://www.mext.go.jp/sports/b_menu/toukei/chousa04/tairyoku/kekka/k_detail/1368152.htm
このような考えの下、本実施形態に係る運動促進システム1200では、器具400や器具500のような器具の情報収集機能を利用し、握力に係るデータを収集する(ステップ(S)1200)。この運動促進システム1200においては、第1実施形態に係る運動促進システム1000と同様のハードウエア構成を採用することが可能である。
Based on this idea, the exercise promotion system 1200 according to this embodiment uses the information collection function of the device such as
本実施形態に係る運動促進システム1200においては、例えば、器具500により、器具500を握った個人1210の小指及び薬指による圧力を、圧力センサ448により検出し、測定する。そして、測定結果を、器具500の記憶装置450に保存する。この圧力の情報に基づき、器具500を握った個人の握力(把持力)の情報を算出することが可能である。圧力を握力(把持力)に変換するにあたっては、例えば、圧力の値を整数倍することや、所定の係数との積を求めることなどが考えられる。
In the exercise promotion system 1200 according to this embodiment, for example, the pressure applied by the little finger and ring finger of the individual 1210 gripping the
続いて、器具500に内蔵した位置センサ446により、器具500の位置を検出し、測定する。前述したように、位置センサ446としては、例えば加速度センサを採用でき、加速度センサの出力を積分処理することにより、変位量を算出することができる。後述するように所定の原点を定めることで、変位量の情報を位置の情報に変換できる。
Then, the position of the
これらの把持力や位置に係る測定結果は、器具500の記憶装置450に保存される。また、予め測定運動のメニューが定められ、器具500や運営システム1110に記憶されている。この「測定運動」は、測定の対象となる運動(測定対象運動)を意味している。測定運動のメニューとしては、例えば、前屈や側屈などを例示できる。
These measurement results relating to grip force and position are stored in the
測定運動を行う際、測定された把持力のデータ(把持力データ)と、位置のデータ(位置データ)が保存されたファイルを、通信端末1030を経由して、管理センタの運営システム(図72を援用する「Health Education System」)に転送する(S1210)。管理センタの運営システムでは、器具500の位置データを利用して原点を設定し、この原点を基準とした指標の値を算出する(S1220)。
When performing the measurement exercise, a file containing the measured grip force data (grip force data) and position data (position data) is transferred via the
図73の例では、個人に関して原点を腰の上部中央(臍位置の辺り)に設定し、原点を中心とした側屈時の角度が1つの指標(θ)とされている。そして、個人が立っている床面から、腕(ここでは右腕)を真上に真っ直ぐ伸ばした腕の向き(側屈前の腕の向き)と、側屈時の腕の向きと間の角度の指標の値θ°について、器具500により測定が行われるようになっている。
In the example of Figure 73, the origin for an individual is set at the center of the upper waist (around the navel), and the angle during side bending centered on the origin is set as one index (θ). Then, the
さらに、水平方向の指標(X)や高さ方向の指標(Y)も設定されている。図73の例では、手の位置の水平方向への変位量(側屈した方向への水平変位量)が指標Xの値X1とされている。また、側屈前の手について、床面からの高さの指標Yの値がY0とされ、側屈時の手について、床面からの高さの値がY1とされている。 In addition, a horizontal index (X) and a height index (Y) are also set. In the example of Figure 73, the horizontal displacement of the hand position (horizontal displacement in the direction of lateral bending) is set to the index X value X1. Furthermore, the index Y value of the height from the floor of the hand before lateral bending is set to Y0, and the height from the floor of the hand during lateral bending is set to Y1.
これらの指標は、グリップ運動を行った個人の柔軟性を示す指標となる。例えば、側屈時の角度野値θ°が大きいほど、或いは、水平変位量の値X1が大きいほど、個人の柔軟性が高いと判定することができる。また、Y1/Y0の演算結果が小さいほど、個人の柔軟性が高いと判定することができる。 These indices are indices that indicate the flexibility of the individual who performed the grip exercise. For example, the greater the angle value θ° during lateral bending, or the greater the horizontal displacement value X1, the higher the flexibility of the individual can be determined. Also, the smaller the calculation result of Y1/Y0, the higher the flexibility of the individual can be determined.
これらの指標については、予め、大人数のデータが年齢や性別などのデータ(属性データ)とともに収集されており、収集したデータに対し、年齢を算出の目的として、AI学習が行われている。そして、AI学習の結果に基づき、個人から収集した各指標のデータから年齢を求め、求められた年齢を、推定体力年齢として、グリップ運動を行った個人の器具500(或いは通信端末1030)に表示させる(S1230)。 Data on a large number of people regarding these indicators is collected in advance along with data (attribute data) such as age and gender, and AI learning is performed on the collected data for the purpose of calculating age. Then, based on the results of the AI learning, the age is calculated from the data on each indicator collected from the individual, and the calculated age is displayed on the equipment 500 (or communication terminal 1030) of the individual who performed the grip exercise as an estimated physical age (S1230).
さらに、管理センタの運営システム(図72を援用する運営システム1110)は、グリップ運動を行った個人の器具500(或いは通信端末1030)に、器具500を使用した体操により柔軟性を高めるための体操プログラムの名称や内容を表示させて、通知する(S1240)。
Furthermore, the management center's operating system (
管理センタの運営システム(図72を援用する運営システム1110)は、通知対象となった個人のその後の情報を収集する(S1250)。そして、通知された体操プログラムが習慣付けて実行されているか否かを、位置センサ446や圧力センサ448の検出結果に基づいて判定する。そして、各指標の値を参照し、柔軟性が向上しているか否かを判定し(S1260)、判定結果に基づき、器具500の表示装置560(或いは通信端末1030)に、判定結果に応じた表示を行う(S1270)。
The management center's operating system (
この表示により、個人に対して、柔軟性が高まっているか否か(若返り効果が表れているか否か)が報知されることになる。このときの表示に音声を組み合わせることや、音声のみでグリップ運動の効果を報知することも可能である。 This display notifies the individual as to whether or not their flexibility has improved (whether or not the rejuvenating effect has been observed). It is also possible to combine the display with audio, or to notify the effect of the grip exercise by audio alone.
(ユーザ情報提供システムの発明に係る第4実施形態)
次に、運動促進システムの発明に係る第4実施形態について、図74に基づき説明する。なお、前述した器具(器具400や器具500など)や、運動促進システムの発明に係る第2実施形態(運動促進システム1100、図72)と同様の部分については同一符号を付し、その説明は適宜省略する。
(Fourth embodiment of the user information providing system according to the invention)
Next, a fourth embodiment of the exercise promotion system according to the invention will be described with reference to Fig. 74. Note that the same parts as those in the above-mentioned devices (
この第4実施形態に係るユーザ情報提供システムとして、運動促進システム1300が検討された。この運動促進システム1300も、第2実施形態に係る運動促進システム1100と同様に、グリップ運動に係る情報の相互通信により、個人々々の運動を促進するものである。さらに、この運動促進システム1300は、パチニ小体における振動の感度が低下するのを防止し、継続的にグリップ運動の効果を発揮できるようにするものである。
As a user information provision system according to the fourth embodiment, an
先ず、前述したように、パチニ小体の特徴として、パチニ小体が、圧力と振動を感じる受容体であることを挙げることができる。さらに、パチニ小体は、100~300Hzの振動を受容し、200Hz付近の振動に対して最も感度が高い。しかし、一定の振動数の振動を与え続けた場合、振動付与の当初は感度良く振動を知覚するが、その状態を保つと、パチニ小体が振動に順応し、振動を知覚し難くなる。 First, as mentioned above, one of the characteristics of Pacinian corpuscles is that they are receptors that sense pressure and vibration. Furthermore, Pacinian corpuscles receive vibrations of 100 to 300 Hz, and are most sensitive to vibrations around 200 Hz. However, when vibrations of a constant frequency are continuously applied, they are initially sensitive to the vibrations, but if this state is maintained, the Pacinian corpuscles adapt to the vibrations and it becomes difficult to perceive them.
また、器具500を把持してグリップ運動を行っている際には、身体の動きに伴い把持力の変化が生じ、パチニ小体に伝わる圧力が変化する。このため、把持力が変化すれば、パチニ小体は順応することなく、器具500の使用の効果は維持される。
In addition, when gripping the
本実施形態の運動促進システム1300においては、これらの点に着目し、更に応用を加えることによって、パチニ小体の順応を防いでいる。より具体的には、音楽のテンポやリズムに合わせて、パチニ小体に伝わる振動数や圧力を変化させ、パチニ小体の順応を防いでいる。そして、グリップ運動時の把持力の変化と、振動の変化とによって、パチニ小体に伝わる圧力を常に変化させることができるようにしている。
The
図74に示すように、運動促進システム1300においては、管理センタの運営システム1310に、テンポ・リズム・強調抽出システム1330や、テンポ・リズム指令システム1340が備えられている。これらのうち、テンポ・リズム・強調抽出システム1330は、記憶装置(図示略)に記憶された任意の音源(楽曲など、ここでは符号1320を付して示す)から、テンポ、リズム、音の強弱の情報を抽出し、データ化する機能を有している。音源におけるテンポ、リズム、強弱といった要素は、曲調に影響するものである。
As shown in FIG. 74, in the
テンポ・リズム指令システム1340は、テンポ・リズム・強調抽出システム1330が抽出した、テンポ・リズム・強弱のデータに対してデータ変換を行い、器具500に指示する振動態様情報を作成する。振動態様情報は、器具500が発生させる振動の、振動数などの情報を含んでいる。
The tempo/
テンポ・リズム指令システム1340は、個人の通信端末1030に、通信網(図示略)を介して振動態様情報を送信する。通信網には、第1実施形態に係る運動促進システム1000の通信網1040と同様のものを適用できる。また、テンポ・リズム指令システム1340は、音源の楽曲等に係る音源情報も、通信端末1030に送信する。音源情報としては、楽曲を特定する情報や、楽曲自体の音源データなどを例示できる。
The tempo/
通信端末1030は、事前にインストールされているアプリケーションソフト(所謂アプリ)により、器具500への指令を送信し、振動態様情報を器具500に伝える。通信端末1030は、上述の音源情報に基づき、音源である楽曲等を出力する。通信端末1030を保有する個人においては、聴覚を通じた音源の認識が可能である。器具500は、振動を発生させるとともに、振動態様情報に基づいて振動数を変化させる。振動数を変化させることにより、振動強度も変化させることが可能である。
The
このような運動促進システム1300によれば、グリップ運動と音源1320により、パチニ小体への刺激に、継続的に変化を与えることが可能となる。器具500を使用する個人は、脳で、耳からの聴覚情報と、パチニ小体からの体感情報とを同時に知覚できる。そして、器具500を使用する個人は、聴覚情報と体感情報とのシンクロ(同期)により、より心地よく、グリップ運動を行うことが可能となる。
With this type of
これまでに説明した、ユーザ情報提供システム(ここでは運動促進システム)の発明に係る第1実施形態(図71)~第4実施形態(図74)については、以下のように説明することも可能である。例えば、これらの運動促進システム1000、1100、1200、1300によれば、器具(器具400や器具500など)を介した個人の情報の送信(アップロード)と、器具や通信端末1030を介した個人に関する情報の受信(ダウンロード)により、器具を使用や保有する個人に対して、リフレクション(内省、反映、反射など)を与えることが可能となる。
The first (FIG. 71) to fourth (FIG. 74) embodiments of the user information provision system (exercise promotion system in this case) described above can also be described as follows. For example, according to these
さらに、第1実施形態(図71)でも説明したように、ユーザの運動に対して手本となる参考運動情報の送信を行い、ユーザが手本に基づいて運動を行えるようにすることで、ユーザは適切な運動についての情報を得たうえで運動を行える。また、参考運動情報の提示は、器具(器具400や器具500など)が発生する振動や上下動(押圧部420の突出方向の動き)を介して行うことも可能である。このようにした場合は、例えば、標準となる運動のリズムやテンポ等に同期した振動や上下動を、器具(器具400や器具500など)で発生させることにより、ユーザに参考運動情報を提示できる。このように、器具(器具400や器具500など)を介した参考運動情報の提示を行うことにより、パチニ小体から脳に伝わる信号を発生させることが可能である。
Furthermore, as explained in the first embodiment (FIG. 71), reference exercise information that serves as a model for the user's exercise is transmitted, and the user can exercise based on the model, so that the user can obtain information about appropriate exercise before exercising. Also, the reference exercise information can be presented via vibrations or up-down movements (movement in the protruding direction of the pressing part 420) generated by the device (such as the
さらに、映像や音楽による参考運動情報と、器具(器具400や器具500など)から伝わる参考運動情報とを同時に組み合わせて(同期させて)出力した場合には、視覚情報及び聴覚情報と、パチニ小体からの情報が、一体となってユーザの脳に伝わる。このため、これまでにない、新規な態様での情報伝達を行うことが可能となる。
Furthermore, when reference movement information from video or music and reference movement information transmitted from an instrument (such as
その後、相互通信により、運動促進システム1000、1100、1200、1300において、個人々々の情報(状態情報としての使用状態情報)を取得し、ユーザに対して、パーソナルなユーザ情報のフィードバックを行うことで、ユーザにおけるリフレクション(内省、反映、反射など)の効果を、より一層高める得ることとなる。このようなユーザ情報提供システムは、前述したように、「運動教育・省察システム」などと称することも可能である。
Then, through mutual communication, the
相互通信される情報は個人の情報であり、個人に与えられる(フィードバックされる情報)情報は、個人の状況を反映したものであるから、個人向けのトレーナ(パーソナルトレーナ)が、個人用の運動メニューに基づいて診断や指標作成を行ったり、指導や助言(指導等)を行ったりしているかのような状況を生み出し得る。そして、指導等を受けた個人は、自らの運動の行い方(運動状況)に関して、順調であることを認識したり、過不足を認識したりすることが可能となる。 The information exchanged is personal information, and the information given to the individual (feedback information) reflects the individual's situation, so it can create a situation in which it is as if a personal trainer were making a diagnosis and creating indicators based on an individual's exercise menu, and providing guidance and advice (instruction, etc.). Then, the individual who receives guidance, etc., can recognize that their own exercise method (exercise status) is going well, or that there is a deficit or excess.
さらに、個人が自らの運動状況を認識し、運動の行い方を改善しながら日々の運動を継続することによって、順次自己改善が図られ、結果として、個人の運動の進め方に関するスパイラルアップを期待できる。また、このようなスパイラルアップを可能とする相互通信の機能により、個人による器具(器具400や器具500など)の所有意欲(購買意欲を含む)を促すことも可能になる。
Furthermore, by an individual being aware of their own exercise status and continuing to exercise daily while improving their exercise technique, self-improvement can be achieved step by step, and as a result, a spiral up in the way the individual progresses with their exercise can be expected. Furthermore, the mutual communication function that enables such a spiral up can also encourage individuals to want to own (including want to purchase) equipment (such as
[器具で処理する情報に係る他の例]
次に、器具(ここでは器具500)で処理する情報に係る他の例について説明する。なお、前述した器具(器具500など)や、運動促進システムの発明に係る第2実施形態(運動促進システム1100、図72)と同様の部分については同一符号を付し、その説明は適宜省略する。
[Other examples of information processed by the device]
Next, another example of information processed by the tool (here, the tool 500) will be described. Note that parts similar to those in the above-mentioned tool (such as the tool 500) and the second embodiment of the exercise promotion system (exercise
器具500において、器具500で把持力(握力)を測定し、使用する個人に現在の把持力や、その日に握った回数、グリップ運動の時間などを知らせる。図75(a)、(b)の例では、器具500の表示装置560が、把持力を知らせるインジケータとして使用されている。また、器具500(或いは通信端末1030)において、使用する個人にとって、最も効果的な把持力の入力や記憶を行えるようにする。そして、目標の把持力(目標把持力)をセットしておくと、把持力が目標値に達したら、そのことを報知する。目標に達したことの報知手段としては、表示装置560や、所定色(緑など)のランプ(LED)を例示できる。
The
また、その他の例として、器具500に、血圧などのような健康指標を測定するセンサ(健康指標センサ)を組み込み、表示装置540に、測定された健康指標を表示する。通信端末1030との通信を行い、通信端末1030において継続的に健康指標の管理を行う。このようにすることで、通信端末1030と連動した健康管理が可能となる。
As another example, a sensor (health index sensor) that measures health indexes such as blood pressure is incorporated into the
また、器具(器具400や器具500など)と、管理センタの運営システム(運営システム1110や運営システム1310)との間で送受信される情報は、これまでに説明した情報に限定されない。例えば、器具の状態情報は、器具の故障情報や、紛失情報などであってもよい。
In addition, the information transmitted and received between the appliance (such as the
器具(器具400や器具500など)の故障情報に関しては、例えば、器具の内部(各種本体部内など)に故障検出部(状態検出部)を設けることが考えられる。故障検出部の機能により、器具内における電気回路(電子回路を含む)の通電が正常でないことが判明した場合に、その旨の信号や、演算処理された情報が、器具から運営システム(運営システム1110や運営システム1310)に送信されるようにする。
Regarding fault information for an appliance (such as
また、器具(器具400や器具500など)の紛失情報に関しては、例えば、状態検出部としての位置情報システム回路部(GPS回路部など)を器具内に設けることが考えられる。そして、探知システム(図示略)を介して、管理センタの運営システム(運営システム1110や運営システム1310)が、通信端末1030に、器具の位置情報を送信する。通信端末1030は、地図情報と位置情報とを合成して表示し、器具の位置を報知する。
In addition, regarding information on lost appliances (such as
以上、各実施形態について説明したが、各実施形態は、以下のように包括的に説明することもできる。先ず、パチニ・ポイントの探査は、つぼ押し棒等を用いた人手による探査方法(図13(b)や図40に例示されたような探査方法)、機械式の探査方法(図36~図38に例示されたような探査方法)、及び、AIによる探査方法(図45~図46に例示されたような探査方法)などの各種の方法により行うことが可能である。 Although each embodiment has been described above, each embodiment can also be described comprehensively as follows. First, exploration of Pacinian points can be performed by various methods, such as a manual exploration method using a pressure point pressing stick or the like (exploration methods such as those illustrated in Figures 13(b) and 40), a mechanical exploration method (exploration methods such as those illustrated in Figures 36 to 38), and an AI exploration method (exploration methods such as those illustrated in Figures 45 to 46).
さらに、各種の探査方法を経て、器具のユーザの手にパチニ・ポイントの位置を示す印が付けられる。この印が付けられた手は、その後、器具の使用の利便性を高める位置決めフォーマットの形成(2D治具や3D治具の作製)のためや、器具の自動設計(図47~図56に例示されたような自動設計)のために利用される。 Furthermore, through various exploration methods, the hand of the user of the instrument is marked with marks indicating the location of the Pacinian points. The marked hand is then used to create a positioning format (creation of a 2D or 3D jig) that enhances the convenience of using the instrument, and for automatic design of the instrument (automatic design as exemplified in Figures 47 to 56).
位置決めフォーマットの形成(2D治具や3D治具の作製)を経て作製された2D治具(透明板622など)や、3D治具(手の平の型748など)の利用により、ユーザは容易に、パチニ・ポイントの位置に印を付けて、パチニ・ポイントの位置を確認できる。そして、ユーザは、日常的な使用を円滑に開始できる。この結果、器具を使用した運動や、器具の使用の習慣化を促進することが可能となる。 By using a 2D jig (such as the transparent plate 622) or a 3D jig (such as the palm mold 748) created through the formation of a positioning format (creation of a 2D jig or 3D jig), the user can easily mark the location of the Pacinian points and confirm the location of the Pacinian points. The user can then smoothly begin daily use. As a result, it is possible to promote exercise using the equipment and to encourage the use of the equipment.
器具に関するこのような総合的な捉え方は、器具の供給から活用までの一連の工程やそのための機器を備えた器具提供システム(器具提供方法)などと称することが可能なものである。 This comprehensive approach to instruments can be called an instrument provision system (instrument provision method) that includes a series of processes from instrument supply to utilization and the equipment required for this process.
また、これまでに説明した各発明については、以下のように説明することも可能である。
<器具の発明及び位置特定方法の発明>
(1-1)
片手で把持可能な器具であって、前記器具は、前記器具を片手で把持した際、手の平に存在するパチニ小体を押圧可能な押圧部を有し、前記パチニ小体を押圧可能な押圧体を使用して探索された前記パチニ小体を押圧することを特徴とする器具。
(1-2)
本体部と、前記本体部から突出して設けられた押圧部と、を備え、
前記本体部を片手で把持することにより、手の平に存在するパチニ小体上の皮膚に前記押圧部が当接して前記パチニ小体を押圧可能に構成され、
前記パチニ小体を押圧可能な押圧体を使用して探査された前記パチニ小体を押圧することを特徴とする、上記(1-1)記載の器具。
(1-3)
手の平に存在するパチニ小体を押圧可能な押圧部を有する器具の使用のため、前記パチニ小体の押圧による人体反応を電気的に検出して前記パチニ小体の位置を特定することを特徴とする位置特定方法。
(1-4)
手の平に存在するパチニ小体を押圧可能な押圧部を有する器具の使用のため、複数人の手の平から収集された前記パチニ小体の位置のサンプルデータに基づき、前記パチニ小体の位置を、前記パチニ小体の位置を目的とした演算により推定することを特徴とする位置特定方法。
(1-5)
特定された前記パチニ小体の位置を再現する治具を用い、前記器具の使用の際に前記パチニ小体の位置を再現することを特徴とする、上記(1-1)乃至(1-4)のいずれかに記載の位置特定方法。
Moreover, each of the inventions described thus far can also be explained as follows.
<Invention of an instrument and an invention of a method for identifying a position>
(1-1)
An instrument that can be held in one hand, the instrument having a pressing portion capable of pressing Pacinian corpuscles present in the palm of the hand when the instrument is held in one hand, and characterized in that the instrument presses the detected Pacinian corpuscles using a pressing body capable of pressing the Pacinian corpuscles.
(1-2)
A main body portion and a pressing portion protruding from the main body portion,
By holding the main body with one hand, the pressing portion is abutted against the skin on the Pacinian corpuscles present in the palm of the hand, so that the Pacinian corpuscles can be pressed.
The instrument described in (1-1) above, characterized in that the explored Pacinian corpuscles are pressed using a pressing body capable of pressing the Pacinian corpuscles.
(1-3)
A location determination method for determining the location of a Pacinian corpuscle by electrically detecting a human body reaction caused by pressing the Pacinian corpuscle using an instrument having a pressing portion capable of pressing the Pacinian corpuscle present in the palm of the hand.
(1-4)
A method for identifying a location, comprising the steps of: using an instrument having a pressing portion capable of pressing Pacinian corpuscles present in the palm of a hand; estimating the location of the Pacinian corpuscles by performing a calculation aimed at determining the location of the Pacinian corpuscles based on sample data of the locations of the Pacinian corpuscles collected from the palms of multiple people;
(1-5)
A position identification method described in any of (1-1) to (1-4) above, characterized in that a jig is used to reproduce the identified position of the Pacinian corpuscles, and the position of the Pacinian corpuscles is reproduced when the instrument is used.
<器具設計方法の発明>
(2-1)
本体部と、前記本体部から突出して設けられた押圧部と、を備え、
前記本体部を片手で把持することにより、手の平に存在するパチニ小体上の皮膚に前記押圧部が当接して前記パチニ小体を押圧可能に構成されている器具を設計する器具設計方法であって、
前記器具のユーザが前記器具を握った状態の手を測定し、前記器具を握った手のデータを用いて、前記器具の寸法を、前記ユーザに合わせて決定することを特徴とする器具設計方法。
(2-2)
前記器具の寸法は、前記器具と小指の間に隙間が形成されるよう前記器具を握った状態で計測されたデータに基づいた演算により決定されることを特徴とする上記(2-1)に記載の器具設計方法。
<Invention of the instrument design method>
(2-1)
A main body portion and a pressing portion protruding from the main body portion,
A method for designing an instrument configured to be able to press the Pacinian corpuscles by holding the main body with one hand and causing the pressing portion to come into contact with the skin on the Pacinian corpuscles present in the palm of the hand,
An appliance design method comprising: measuring the hand of a user of the appliance while gripping the appliance; and using data on the hand gripping the appliance, determining dimensions of the appliance to suit the user.
(2-2)
The instrument design method described in (2-1) above, characterized in that the dimensions of the instrument are determined by calculations based on data measured while holding the instrument so that a gap is formed between the instrument and the little finger.
<器具の発明(リング・モデル)>
(3-1)
片手で把持可能な器具であって、
前記器具は、前記器具を片手で把持した際、手の平に存在するパチニ小体を押圧可能な押圧部と、5指のうち少なくとも小指に係止して姿勢の変化を防ぐ指係止部と、を有することを特徴とする器具。
(3-2)
本体部と、前記本体部から突出して設けられた前記押圧部と、を備え、
前記押圧部と前記指係止部とが一定の位置関係にあり、
前記本体部を片手で把持することにより、手の平に存在するパチニ小体上の皮膚に前記押圧部が当接して前記パチニ小体を押圧可能に構成されている、上記(3-1)に記載の器具。
(3-3)
前記指係止部がリング状であり、
小指と薬指のうち少なくとも小指に係止することを特徴とする上記(3-1)又は(3-2)に記載の器具。
(3-4)
前記押圧部の形状が段付きの形状であることを特徴とする上記(3-1)乃至(3-3)のいずれかに記載の器具。
(3-5)
前記押圧部の少なくとも先端部がR0.5~5の球状であることを特徴とする上記(3-1)乃至(3-3)のいずれかに記載の器具。
(3-6)
前記押圧部の少なくとも先端部の形状が、円錐型であることを特徴とする上記(3-1)乃至(3-3)のいずれかに記載の器具。
(3-7)
前記押圧部の少なくとも先端部の形状が、円柱型であることを特徴とする上記(3-1)乃至(3-3)のいずれかに記載の器具。
<Invention of the device (ring model)>
(3-1)
A device that can be held in one hand,
The device is characterized by having a pressing portion capable of pressing the Pacinian corpuscles present in the palm of the hand when the device is held in one hand, and a finger locking portion that locks onto at least the little finger of the five fingers to prevent posture changes.
(3-2)
The pressing portion is provided so as to protrude from a main body portion.
The pressing portion and the finger locking portion are in a fixed positional relationship,
The device described in (3-1) above is configured so that by holding the main body in one hand, the pressing portion can be abutted against the skin on the Pacinian corpuscles in the palm of the hand, thereby pressing the Pacinian corpuscles.
(3-3)
The finger locking portion is ring-shaped,
The device according to (3-1) or (3-2) above, characterized in that it is attached to at least the little finger among the little finger and the ring finger.
(3-4)
The device according to any one of (3-1) to (3-3) above, wherein the pressing portion has a stepped shape.
(3-5)
The instrument according to any one of (3-1) to (3-3) above, characterized in that at least the tip of the pressing portion is spherical with R 0.5 to 5.
(3-6)
The instrument according to any one of (3-1) to (3-3) above, characterized in that at least the tip of the pressing portion has a conical shape.
(3-7)
The device according to any one of (3-1) to (3-3) above, characterized in that at least the tip of the pressing portion has a cylindrical shape.
<器具の発明(加振部等あり)>
(4-1)
片手で把持可能な器具であって、
前記器具は、前記器具を片手で把持した際、手の平に存在するパチニ小体を、振動を伝えながら押圧可能な押圧部と、を有することを特徴とする器具。
(4-2)
本体部と、前記本体部から突出して設けられた前記押圧部と、振動を発生させる加振部と、を備え、
前記本体部を片手で把持することにより、手の平に存在するパチニ小体上の皮膚に前記押圧部が当接して前記パチニ小体を、振動を伝えながら押圧可能に構成されている、上記(4-1)記載の器具。
(4-3)
前記押圧部が振動することを特徴とする上記(4-1)又は(4-2)に記載の器具。
(4-4)
前記押圧部が、振動する振動体の少なくとも一部を含んで構成されていることを特徴とする上記(4-1)又は(4-2)に記載の器具。
(4-5)
前記振動が、前記押圧部が前記本体部から突出する方向に対して交差する方向の振動であることを特徴とする上記(4-2)に記載の器具。
(4-6)
前記振動が、前記押圧部が前記本体部から突出する方向の振動であることを特徴とする上記(4-2)に記載の器具。
(4-7)
把持された状況での使用状態を検出することが可能な使用状態検出部を備えたことを特徴とする上記(4-1)乃至(4-6)のいずれかに記載の器具。
(4-8)
片手で把持可能な器具であって、
前記器具は、前記器具を片手で把持した際、手の平に存在するパチニ小体を押圧可能な押圧部と、前記器具の状態を検出可能な状態検出部と、を有することを特徴とする器具。
<Invention of the device (including vibration section, etc.)>
(4-1)
A device that can be held in one hand,
The instrument is characterized in having a pressing portion that can press the Pacinian corpuscles present in the palm of the hand while transmitting vibrations when the instrument is held in one hand.
(4-2)
The device includes a main body, the pressing portion protruding from the main body, and a vibration portion that generates vibrations,
The device described in (4-1) above is configured so that by holding the main body in one hand, the pressing portion abuts against the skin above the Pacinian corpuscles in the palm of the hand, thereby pressing the Pacinian corpuscles while transmitting vibrations.
(4-3)
The device according to (4-1) or (4-2) above, characterized in that the pressing portion vibrates.
(4-4)
The device according to (4-1) or (4-2) above, characterized in that the pressing portion is configured to include at least a part of a vibrating body.
(4-5)
The instrument described in (4-2) above, characterized in that the vibration is in a direction intersecting the direction in which the pressing portion protrudes from the main body portion.
(4-6)
The device described in (4-2) above, characterized in that the vibration is in a direction in which the pressing portion protrudes from the main body portion.
(4-7)
The instrument according to any one of (4-1) to (4-6) above, further comprising a usage state detection unit capable of detecting the usage state when the instrument is being gripped.
(4-8)
A device that can be held in one hand,
The instrument is characterized in that it has a pressing portion capable of pressing the Pacinian corpuscles present in the palm of the hand when the instrument is held in one hand, and a status detection portion capable of detecting the status of the instrument.
<ユーザ情報提供システム等の発明>
(5-1)
片手で把持可能であり、片手で把持した際、手の平に存在するパチニ小体を押圧可能な押圧部を有する器具を少なくとも1つ使用し、
前記器具により前記器具の状態を示す状態情報を収集し、収集した前記状態情報に基づき前記器具のユーザに、前記ユーザに係るユーザ情報を提示可能であることを特徴とするユーザ情報提供システム。
(5-2)
本体部と、前記本体部から突出して設けられた前記押圧部と、を備え、前記本体部を片手で把持することにより、手の平に存在するパチニ小体上の皮膚に前記押圧部が当接して前記パチニ小体を押圧可能に構成されている器具を少なくとも1つ使用し、
前記器具には、前記器具の状態を検出可能な状態検出部を備え、
前記状態検出部により前記器具の状態を示す状態情報を収集し、収集した前記状態情報に基づき前記器具のユーザに、前記ユーザに係るユーザ情報を提示可能であることを特徴とするユーザ情報提供システム。
(5-3)
前記状態情報が、前記器具の、把持された状況での使用状態を表す使用状態情報であり、
前記ユーザ情報が、前記器具を使用した運動に係る運動情報であることを特徴とする上記(5-1)又は(5-2)に記載のユーザ情報提供システム。
(5-4)
前記器具が、
前記器具を片手で把持した際、手の平に存在するパチニ小体を、振動を伝えながら前記押圧部により押圧可能であり、
前記振動の振動数を変化させることを特徴とする、上記(5-1)乃至(5-3)のいずれかに記載のユーザ情報提供システム。
(5-5)
前記状態情報の収集に先だち、前記器具のユーザに、前記器具の使用の参考とするための参考運動情報を提示可能であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のユーザ情報提供システム。
(5-6)
片手で把持可能であり、片手で把持した際、手の平に存在するパチニ小体を押圧可能な押圧部を有する器具を少なくとも1つ使用し、
前記器具により前記器具の状態を示す状態情報を収集するステップと、
収集した前記状態情報に基づき前記器具のユーザに、前記ユーザに係るユーザ情報を提示するステップと、を備えたことを特徴とするユーザ情報提供方法。
(5-7)
片手で把持可能であり、片手で把持した際、手の平に存在するパチニ小体を押圧可能な押圧部を有し、本体部と、前記本体部から突出して設けられた前記押圧部と、を備え、前記本体部を片手で把持することにより、手の平に存在するパチニ小体上の皮膚に前記押圧部が当接して前記パチニ小体を押圧可能に構成されている器具を少なくとも1つ使用し、
前記器具には、前記器具の状態を検出可能な状態検出部を備え、
前記状態検出部により前記器具の状態を示す状態情報を収集するステップと、
収集した前記状態情報に基づき前記器具のユーザに、前記ユーザに係るユーザ情報を
提示するステップと、を備えたことを特徴とするユーザ情報提供方法。
(5-8)
前記状態情報の収集に先だち、前記器具のユーザに、前記器具の使用の参考とするための参考運動情報を提示することを特徴とする請求項6又は7に記載のユーザ情報提供方法。
<Inventions of user information provision systems, etc.>
(5-1)
At least one instrument is used that can be held in one hand and has a pressing part that can press the Pacinian corpuscles present in the palm of the hand when held in one hand,
A user information providing system characterized in that it is capable of collecting status information indicating the status of the appliance using the appliance, and presenting user information related to the user to a user of the appliance based on the collected status information.
(5-2)
At least one instrument is used, which includes a main body and a pressing portion protruding from the main body, and is configured such that the pressing portion can be brought into contact with the skin above the Pacinian corpuscles in the palm of the hand by holding the main body in one hand, thereby pressing the Pacinian corpuscles;
The appliance includes a state detection unit capable of detecting a state of the appliance,
A user information providing system characterized in that the status detection unit collects status information indicating the status of the appliance, and user information related to the user is presented to the user of the appliance based on the collected status information.
(5-3)
the state information is usage state information that represents a usage state of the tool in a gripped state,
The user information providing system according to (5-1) or (5-2) above, characterized in that the user information is exercise information relating to exercise using the equipment.
(5-4)
The device,
When the instrument is held in one hand, the pressing portion can press the Pacinian corpuscles present in the palm of the hand while transmitting vibrations,
The user information providing system according to any one of (5-1) to (5-3) above, characterized in that the frequency of the vibration is changed.
(5-5)
5. A user information providing system according to any one of claims 1 to 4, characterized in that, prior to collecting the status information, reference exercise information can be presented to a user of the equipment as a reference for using the equipment.
(5-6)
At least one instrument is used that can be held in one hand and has a pressing part that can press the Pacinian corpuscles present in the palm of the hand when held in one hand,
collecting, by the appliance, status information indicative of a status of the appliance;
and presenting user information relating to the user to the user of the appliance based on the collected status information.
(5-7)
At least one instrument is used, which can be held in one hand and has a pressing part capable of pressing Pacinian corpuscles present in the palm of the hand when held in one hand, and which is equipped with a main body and the pressing part protruding from the main body, and is configured such that by holding the main body with one hand, the pressing part comes into contact with the skin above the Pacinian corpuscles present in the palm of the hand, thereby pressing the Pacinian corpuscles;
The appliance includes a state detection unit capable of detecting a state of the appliance,
Collecting status information indicating a status of the appliance by the status detection unit;
and presenting user information relating to the user to the user of the appliance based on the collected status information.
(5-8)
8. The method for providing user information according to claim 6 or 7, further comprising the step of: presenting reference exercise information to the user of the equipment as a reference for use of the equipment, prior to collection of the condition information.
以上、各実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で多くの変形が可能である。さらに、特に支障が生じない限り、これまでに説明した各種の態様を適宜組み合わせることも可能である。 Although each embodiment has been described above, the present invention is not limited to these, and many modifications are possible within the scope of the technical concept of the present invention. Furthermore, it is also possible to combine the various aspects described so far as appropriate, provided that no particular hindrance arises.
その他、各実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。例えば、実施形態の各構成を各々組み合わせて実施してもよい。 In addition, each embodiment merely shows one example of how the present invention can be realized, and the technical scope of the present invention should not be interpreted in a limiting manner based on this. In other words, the present invention can be implemented in various forms without departing from the gist or main features of the present invention. For example, each configuration of the embodiments may be implemented in combination with each other.
1、200、200A~200F、300、400、500 器具
10、210、210A~210F、310、410 本体部
101 第1本体部
101a 凸部
101b 凹部
102 第2本体部
102a 第1凸部
102b 第2凸部
102c 凹部
103 第3本体部
103a 凹部
104 第4本体部
104a 凹部
11A 第1ストッパー(小指ストッパー)
11B 第2ストッパー(中指ストッパー)
11C 第3ストッパー(親指ストッパー)
12A 第1窪み
12B 第2窪み
20、220、220A~220F、320、420 押圧部
20a 凸部
21、221 当接部(パチニ・ボール)
21A、221a 当接面
22、222、322、422 接続部
600、700 パチニ・ポイント特定システム
810 骨のモデル(手骨モデル)
820 手のモデル(手モデル)
312 振動用モータ(加振部)
340 振動子(加振部)
412 振動子(加振部)
444 振動スティック(加振部、振動体)
446 位置センサ(状態検出部)
448 圧力センサ(状態検出部)
612 押圧棒(押圧体)
1000、1100、1200、1300 運動促進システム(ユーザ情報提供システム)
1, 200, 200A to 200F, 300, 400, 500
101a Convex portion
101b Recess
102 Second main body part
102a First protrusion
102b Second protrusion
102c recess
103 third main body part
103a Recess
104 Fourth main body part
104a Recess 11A First stopper (little finger stopper)
11B Second stopper (middle finger stopper)
11C 3rd stopper (thumb stopper)
12A First recess
21A,
820 Hand Model (Hand Model)
312 Vibration motor (vibration unit)
340 Vibrator (excitation part)
412 Vibrator (excitation part)
444 Vibration stick (vibration part, vibrator)
446 Position sensor (status detection unit)
448 Pressure sensor (state detection unit)
612 Pressing rod (pressing body)
1000, 1100, 1200, 1300 Exercise promotion system (user information provision system)
Claims (2)
前記本体部を片手で把持することにより、手の平に存在するパチニ小体上の皮膚に前記押圧部が当接して前記パチニ小体を押圧可能に構成されている器具を設計する器具設計方法であって、
前記器具のユーザが前記器具を握った状態の手を測定し、前記器具を握った手のデータを用いて、前記器具の寸法を、前記ユーザに合わせて決定することを特徴とする器具設計方法。 A main body portion and a pressing portion protruding from the main body portion,
A method for designing an instrument configured to be able to press the Pacinian corpuscles by holding the main body with one hand and causing the pressing portion to come into contact with the skin on the Pacinian corpuscles present in the palm of the hand,
An appliance design method comprising: measuring the hand of a user of the appliance while gripping the appliance; and using data on the hand gripping the appliance, determining dimensions of the appliance to suit the user.
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