2018 Fiscal Year Annual Research Report
Gait analysis and design theory of high heel with elastic heel based on fingering gait
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16K12702
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| Research Institution | Tokyo Denki University |
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Principal Investigator |
山田 泰之 東京電機大学, システムデザイン工学部, 助教 (10770844)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ハイヒール / 歩行 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究ではハイヒールにおける関節や筋への負担や疲労，姿勢悪化を軽減する歩容動作誘導・衝撃吸収機能を有した高機能ハイヒールの設計理論を構築することを目指した．
研究については，大きく分けて3つの項目を行った．1）弾性を有する靴についての検討：
ハイヒール，運動靴，およびバネを備えた各種スニーカーの機能的な差を，その構造，歩き心地を比較した．2）ハイヒールへの弾性を有した踵部の有効性確認検証：通常のハイヒールと踵に弾性を有するヒール用いた場合を比較した．身体特徴点の動きや，各種筋電位，床反力にどのような差が生まれるかを探索した．3）歩行補助に用いる弾性体の動的効果の検証：歩行補助に用いる弾性体のばね要素が生み出す動きの瞬間中心と歩容および疲労等についての関係について検討した．
1）の検討の結果，ハイヒールの特殊な歩容，すなわち関節角度の自由度を制限している特徴のため，他の靴で用いられている空気クッションや分厚いスポンジによる衝撃吸収対策では，ほとんど効果に差がでないと結論づけた．2）につは，踵に弾性ばねを用いたヒールと通常のヒールで被験者試験で比較した．床反力，動作計測，各種筋電位の結果から，通常のヒール歩行時で発生する接地から立脚に至る荷重変化に発生するスパイクが、弾性ヒールでは減少し，歩容全体として荷重変化がなめらかになることが確認した．3）については，踵の弾性変形の瞬間中心を変更可能とした弾性ヒールを有する試験靴を作成し，その効果を検討した．踵の弾性変形の方向を揺動リンクで適宜案内する方法で調整した．踵の揺動する半径と，瞬間中心の2つの条件を変更し，歩行時の腓腹筋の筋電位を比較した．実験の結果，瞬間中心の位置や揺動半径の調整により歩行時の筋電位が低下する傾向を確認した． 以上の結果から，弾性ヒールおよび，瞬間中心の適宜設定により，疲労軽減効果を得ることが期待できる．
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