JP2006110226A - トレーニング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 安全性を確保しつつ、低コストであり、メンテナンスに手間がかからず、しかも円滑に操作することを可能とする。
【解決手段】 着座席３２と、フレーム２０に設けられた装着軸２３２回りに回動可能に軸支された握持桿４４を握持して上下動させるアーム本体４１と、このアーム本体４１を下降させる方向に荷重する重錘５９と、反対側の端部を上昇させる方向に荷重するバランス機構部６０とを備えてなり、アーム本体４１は、後端が装着軸２３２に軸支され、バランス機構部６０は、フレーム２０に設けられた水平方向に延びる支持軸２１２ｂ回りに回動自在に軸支され前端がフレーム２０内に位置する一方、後端がフレーム２０の後部に位置したバランスロッド６１と、バランスロッド６１の後端に固定されたバランスウエイト６２と、バランスロッド６１の前端とアーム本体４１における握持桿４４および装着軸２３２間の所定の位置との間に架設されたリンクロッド６３とからなるリンク構造を備えてなる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、人体の筋力、例えば上腕筋や背筋等の筋力を鍛錬するために用いられるトレーニング装置に関するものである。

従来、図７に示すような、主に上腕筋力や背筋力を鍛錬するために用いられる筋力鍛錬用のトレーニング装置が知られている。なお、図７において（イ）は、カウンターアーム１３０がホームポジション（下部位置）に位置設定された状態、（ロ）は、カウンターアーム１３０が上部位置へ向けて持上げられた状態をそれぞれ示している。図７に示すように、このトレーニング装置１００は、側面視でＬ字状を呈したフレーム１１０と、このフレーム１１０の底フレーム１１１に立設された鍛錬者Ｍが前向き（図７の左方向き）で着座する着座席１２０と、フレーム１１０の上部後方に支持軸１３１回りに回動自在に軸支された幅方向（図７の紙面に直交する方向）一対のカウンターアーム１３０と、これら一対のカウンターアーム１３０の後端部間に架設されたバランスウエイト１４０と、ホームポジションへ向かわせるようにカウンターアーム１３０に荷重を加える図略の重錘とを備えている。

前記フレーム１１０は、前記底フレーム１１１と、底フレーム１１１の後端部から上方に向けて折り曲げられることによって形成された後部縦フレーム１１２と、底フレーム１１１の略中央部に立設された前部縦フレーム１１３と、前部縦フレーム１１３および後部縦フレーム１１２間に架設された上部フレーム１１４とを備えている。

前記一対のカウンターアーム１３０は、対応した上部フレーム１１４の後端部に支持軸１３１回りに回動自在に軸支されていると共に、前端部は前部縦フレーム１１３を越えて着座席１２０の直上位置まで引き延ばされ、前部縦フレーム１１３の頂部と干渉することでホームポジションが位置決めされるようになっている。

かかる一対のカウンターアーム１３０の前端には、着座席１２０に着座した鍛錬者Ｍが握持するグリップ１３２がそれぞれ設けられ、鍛錬者Ｍは、これらのグリップ１３２を握持した状態で重錘の重みに抗してカウンターアーム１３０を上方へ持上げることにより筋力を鍛錬するようになっている。

前記バランスウエイト１４０は、カウンターアーム１３０の支持軸１３１より前方部分の重みにより形成される反時計方向に向かうモーメントを相殺するためのものである。即ち、カウンターアーム１３０自体が相当の重量を有しているため、仮に重錘がなくてもカウンターアーム１３０の重量自体が鍛錬者Ｍに対する負荷としてかかるため、例えば初心者等の場合には重錘が最も軽い場合でも持ち上げが困難になる場合がある。そこで、このカウンターアーム１３０自体の重量を相殺する目的でバランスウェイト１４０が設けられている。また、これによって重量の調節が可能な重錘のみが鍛錬者Ｍに対する負荷となるので、正確な負荷状態を把握することができる。

しかしながら、このようなトレーニング装置１００にあっては、バランスウエイト１４０がフレーム１１０から後方に向かって相当長さ突出していることから、その分場所を取る他、かかるバランスウエイト１４０が鍛錬者のトレーニングで上下動すると通過する人や物がそれにぶつかることがあり安全上問題であった。

かかる問題を解消するものとして、特許文献１に記載されているような筋力鍛錬用のトレーニング装置が提案されている。このトレーニング装置は、図７に示すトレーニング装置１００におけるカウンターアーム１３０を、支持軸１３１を境にして二分割し、支持軸１３１より前方部分と後方部分とを互いにセクトギヤを介して連結して、バランスウエイト１４０をフレーム１１０内に収めるようにしたものである。こうすることでフレーム１１０から突出したバランスウエイト１４０により場所が取られることが解消される。
特許第２８９２９８５号公報

しかしながら、特許文献１に記載のものは、高価なセクトギヤを２枚も用いなければならず、その分部品点数が増加してコスト高になるという不都合がある。

また、セクトギヤ同士の噛み合わせ部分には、モーメントの作用によりバランスウエイト１４０および重錘の重量が何倍にもなって加わるため、度重なるカウンターアーム１３０の正逆回動動作によっても歯が欠けることのないようにするにはより高品質、高価な材料を使用することが求められる。また、ギヤ構造であることからセクトギヤへの頻度の多い定期的な給油が必要になり、メンテナンスに手間を要するという問題がある。

さらに、鍛錬者によるカウンターアームの昇降動作は、セクトギヤを介してバランスウエイトへ伝達されるため、その分昇降動作の伝達が直接的ではなくなっており、筋力鍛錬用のトレーニング装置にとって重要な要素である円滑感に欠けるという問題点も存在する。

本発明は、このような状況に鑑みなされたものであって、低コストで、かつ、寿命性およびメンテナンス性に優れ、しかも円滑に操作することが可能なトレーニング装置を提供することを目的としている。

請求項１記載の発明は、着座部と、この着座部の後方に立直した立直部を少なくとも有するフレームと、前記立直部に設けられ前記着座部に対して左右方向に延びるアーム支持軸に回動自在に軸支されると共に前記着座部の上方まで延設され、前端に左右一対の握持部が形成されたカウンターアームと、前記カウンターアームを前記着座部の上方から着座部に向かう回動方向に荷重を付与する重錘と、前記カウンターアームに前記重錘と逆向きへのバランス用荷重を付与するバランス機構部とを備えてなるトレーニング装置において、前記バランス機構部は、前記フレームの適所であって前記アーム支持軸より下方かつ前記アーム支持軸に対して所定寸法分だけ前方となる位置において、前記着座部に対して左右方向に延びるロッド軸回りに回動自在に軸支されたバランスロッドと、前記バランスロッドの後端に固定されたバランスウエイトと、前記カウンターアームにおける握持部とアーム支持軸との間の適所と前記バランスロッドの前端との間に、両端が回動自在にされて連結されたリンクロッドとを備え、前記バランスロッドは、前記ロッド軸による軸支部から後端までの長さが前記所定寸法と実質的に同一であることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、鍛錬者によりカウンターアームの握持部が握られて上方へ操作されることによって、カウンターアームは、重錘の荷重に抗してアーム支持軸回りに回動し、このときの筋力の使用で上腕筋や背筋等の筋肉が鍛錬される。

そして、バランスロッドは、ロッド軸による軸支部（ロッド軸に軸支されている部分）から後端までの長さがカウンターアームの所定寸法（すなわち、カウンターアームにおけるフレームの立直部から後方に突出している長さ）と実質的に同一に寸法設定されているため、カウンターアームの後端およびバランスウエイトは、フレームの後端部分に略納まることになる。

また、カウンターアームをバランスするバランス機構は、フレームの適所でロッド軸回りに回動自在に軸支されたバランスロッドと、このバランスロッドの後端に固定されたバランスウエイトと、カウンターアームにおける握持部とアーム支持軸との間の適所とバランスロッドの前端との間に両端が回動自在にされて連結されたリンクロッドとを備えて構成されているため、従来のようなセクトギヤを介在させたものに比べて構造が簡単であり、高価なセクトギヤを用いない分部品コストの低減化に寄与すると共に、従来のセクトギヤを採用しているものに比べて給油の頻度を少なくすることが可能であり、メンテナンス性に優れている。加えて、カウンターアームの動きが簡単なリンク構造を介してカウンターウエイトに伝達されるため、鍛錬者の運動は、良好な応答性でカウンターウエイトに円滑に伝達される。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記フレームは、前記立直部の上端が所定長さだけ後方に延設され、この後端に前記アーム支持軸が設けられていることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、フレームの全体的な立体形状を小形に抑えつつカウンターアームの必要長さが確保される。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記カウンターアームは、後端側から二股形状を有するとともに、前記各握持部とアーム支持軸との間の適所で股間を架設する架設部材を備え、前記リンクロッドは、一端が前記架設部材に取り付けられていることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、鍛錬者は、両手で二股状のカウンターアームの各握持部を握持しカウンターアームを上下動させることにより、両腕が均等に鍛錬される。また、リンクロッドは、一端が各握持部とアーム支持軸との間の適所で股間を架設する架設部材に取り付けられているため、二股状のカウンターアームに対して１本のリンクロッドで対応することが可能になる。

請求項１記載の発明によれば、バランスロッドは、ロッド軸に軸支されている位置から後端までの長さがカウンターアームにおけるフレームの立直部から後方に突出している長さと実質的に同一に寸法設定されているため、バランスウエイトをフレームの後端部分に納めることができる。しかも、従来のようなセクトギヤを介在させたものに比べて構造が簡単であり、高価なセクトギヤを用いない分部品コストの低減化に寄与することができると共に、従来のセクトギヤを採用しているものに比べて給油の頻度を少なくすることが可能であり、メンテナンス性を向上させることができる。加えて、カウンターアームの動きが簡単なリンク構造を介してカウンターウエイトに伝達されるため、鍛錬者の運動を良好な応答性でカウンターウエイトに円滑に伝達することができる。

請求項２記載の発明によれば、フレームは、立直部の上端が所定長さだけ後方に延設され、この後端に前記アーム支持軸が設けられているため、フレームの全体的な立体形状を小形に抑えつつカウンターアームの必要な長さ寸法を確保することができ、設計上の自由度を向上させることができる。

請求項３記載の発明によれば、リンクロッドは、一端が各握持部とアーム支持軸との間の適所で両股間に架設された架設部材に取り付けられているため、二股状のカウンターアームに対して１本のリンクロッドで対応することが可能になり、部品点数の減少による製造コストの低減化に貢献することができる。

図１は、本発明に係るトレーニング装置を筋力鍛錬用のトレーニング装置に適用した場合の一実施形態を示す斜視図であり、図２は、その正面図、図３は、その側面図である。なお図１〜図３において、Ｘ−Ｘ方向を幅方向、Ｙ−Ｙ方向を前後方向といい、特に−Ｘ方向を左方、＋Ｘ方向を右方、−Ｙ方向を前方、＋Ｙ方向を後方という。

図１〜図３に示すように、筋力鍛錬用のトレーニング装置１０は、構造的な枠体としてのフレーム２０と、フレーム２０の底部に固定されたトレーニングチェア（着座部）３０と、フレーム２０の上部に装着された腕を鍛錬するカウンターアーム４０と、フレーム２０の側部に装着された重錘保持部５０と、カウンターアーム４０のバランスを図る（自重の影響を取り除く）バランス機構部６０と、足の動作で腕の鍛錬をアシストするアシスト部７０とを備えている。

前記フレーム２０は、側面視でＬ字形状を呈したフレーム本体２１と、このフレーム本体２１の底部に付設された足載せ台２２と、フレーム本体２１の頂部に固定されたカウンターアーム装着杆２３と、フレーム本体２１におけるカウンターアーム装着杆２３より若干下方位置から左方へ向けて延設された重錘保持部用フレーム２４とを備えている。

前記フレーム本体２１は、フロアに載置される水平フレーム２１１と、このフレーム本体２１１の後端部から上方に向けて折り曲げられた状態で立設された垂直フレーム（立直部）２１２とからなっている。

前記足載せ台２２は、トレーニングチェア３０に着座した鍛錬者Ｍが足休めのために足を載せる台であり、平面視で矩形状で、かつ、扁平な略直方体状を呈している。かかる足載せ台２２は、その後縁部の幅方向中間位置が水平フレーム２１１の前端部に固定されている。

前記カウンターアーム装着杆２３は、前記カウンターアーム４０の後部を装着するためのものであり、後端部がフレーム本体２１から若干後方へ突出し、かつ、前方に向かって若干先下がりに傾斜した状態で垂直フレーム２１２の頂部に固定されている。かかるカウンターアーム装着杆２３の後端には、カウンターアーム４０を回動自在に装着するための幅方向に延びた円柱体２３１が固定されている。円柱体２３１の軸心位置には、互いに反対方向に突出した装着軸（アーム支持軸）２３２が突設され、カウンターアーム４０は、その後端の後述する一対の装着筒体４２が回動可能にこれらの装着軸２３２に外嵌されるようになっている。

前記重錘保持部用フレーム２４は、垂直フレーム２１２の上下方向中央部より若干上方位置から左方に向けて突設された平面視でＬ字状を呈するＬ字フレーム２４１と、このＬ字フレーム２４１の先端に固定された環状フレーム２４２とからなっている。Ｌ字フレーム２４１は、垂直フレーム２１２から真っ直ぐに左方に向かって突設された状態で先端部が前方に向けて折り曲げられ、この折り曲げられた部分の先端に環状フレーム２４２が固定されている。

前記環状フレーム２４２は、側面視で略矩形状に形成され、前記水平フレーム２１１と平行に配置されている。かかる環状フレーム２４２は、前後寸法が水平フレーム２１１の前後寸法と足載せ台２２の前後寸法とを加えた寸法より若干短めに設定されていると共に、上下寸法が前記垂直フレーム２１２の上下寸法より若干低めに設定されている。このような環状フレーム２４２の枠内に前記重錘保持部５０が形成されている。

また、環状フレーム２４２の上部枠２４５には、当該環状フレーム２４２を挟持した状態で上方に向けて突出した一対のプーリ装着板２４７が設けられている。これらのプーリ装着板２４７は、重錘保持部５０における後述の第３および第４プーリ５４３，５４４を装着するためのものである。

前記トレーニングチェア３０は、水平フレーム２１１の前方位置に立設されたチェアフレーム３１と、このチェアフレーム３１の前方部分に装着された着座席３２と、チェアフレーム３１の後方部分に固定された背凭れ３３とを備えて構成されている。チェアフレーム３１は、角筒体によって形成され、水平フレーム２１１の略前端部に立設された短尺フレーム３１１と、この短尺フレーム３１１より若干後方位置で水平フレーム２１１に立設された長尺フレーム３１２と、これら短尺フレーム３１１および長尺フレーム３１２間に架設された補強フレーム３１３とからなっている。

前記着座席３２は、平面視で略三角形状を呈し、三角形の底辺に対応する部分が水平フレーム２１１と直交する水平方向に延びると共に、三角形の頂点に対応する部分が前方へ向くように方向設定され、これによって鍛錬者Ｍが跨いで着座し易い形状とされている。かかる着座席３２の略重心位置の下面には、下方へ向かって突設された角筒体３２１が固定され、この角筒体３２１が前記短尺フレーム３１１に摺接状態で嵌挿されることにより、着座席３２が短尺フレーム３１１に装着されるようになっている。かかる角筒体３２１の前面には、上下方向に等ピッチで複数本の係止凹部が凹設されている一方、短尺フレーム３１１の前面には、前記係止凹部に対応した係止ボルトが設けられ、着座席３２の高さレベルを調節した状態で係止ボルトをねじ込んでその先端を係止凹部に嵌め込むことにより、着座席３２の調節された高さレベルが維持されるようになっている。

前記カウンターアーム４０は、幅方向一対のアーム本体４１と、各アーム本体４１の後端部に幅方向に延びるように固定された幅方向一対の装着筒体４２と、各アーム本体４１の前後方向の略中央部間に架設された補強杆（架設部材）４３とを備えて構成されている。各アーム本体４１は、前方半分が互いに平行な直線部分になっている一方、後方半分については後方に向かうに従い互いに接近し合うように湾曲され、これによって、図１に示すように、カウンターアーム４０の全体形状が平面視で後方に向かい先狭まりになっている。

前記各装着筒体４２は、内径寸法が前記円柱体２３１の装着軸２３２の径寸法より僅かに大きく設定されている。かかる各装着筒体４２を対応した装着軸２３２に外嵌することによってカウンターアーム４０が装着軸２３２回りに回動可能に軸支されるようになっている。

また、各アーム本体４１の前方位置には、互いに対向方向に突設された握持桿（握持部）４４が設けられている。本実施形態においては、この握持桿４４として第１握持桿４４１と第２握持桿４４２とが備えられている。第１握持桿４４１は、アーム本体４１の前端に設けられている一方、第２握持桿４４２は第１握持桿４４１より若干後方位置に設けられている。特に第１握持桿４４１は、略中央部がいずれも前方に向かって折り曲げられ、鍛錬者Ｍは、この折れ曲がって互いに平行になった部分を握持するようになっている。これに対し、第２握持桿４４２は、真っ直ぐなままとされている。握持部として第１および第２握持桿４４１，４４２が設けられるのは、アーム本体４１の支点（すなわち装着軸２３２）からの距離を異ならせ、これによってカウンターアーム４０を持上げるときの力（モーメント）に大小の差をつけるため、および縦握りと横握りとの差をつけるためである。

図４は、重錘保持部５０の一実施形態を示す分解斜視図である。なお、図４におけるＸおよびＹによる方向表示は、図１の場合と同様である。図４に示すように、重錘保持部５０は、カウンターアーム４０に対し下方へ向かう力を付与するための重錘５９を収納して保持するためのものであり、その主要部分が前記重錘保持部用フレーム２４内で上下に架設された縦枠２４４と、重錘保持部用フレーム２４の後方枠２４３との間に形成された、重錘５９を収納するための重錘収納室Ｖ内に設けられている。

かかる重錘保持部５０は、重錘保持部用フレーム２４の上部枠２４５と下部枠２４６との間に互いに平行に架設された前後方向一対のガイドロッド５１と、これらのガイドロッド５１にガイドされつつ昇降可能に設けられた上蓋体５２と、この上蓋体５２の中央部に摺接状態で貫通した重錘装着ロッド５３と、この重錘装着ロッド５３を前記カウンターアーム４０の装着軸２３２回りの回動動作に応じて昇降させる滑車機構５４とを備えた構成を有している。

前記一対のガイドロッド５１は、重錘収納室Ｖ内においてそれぞれ前後方向に相当距離離間した位置（後方枠２４３および縦枠２４４に接近した位置）に設けられている。かかる一対のガイドロッド５１は、重錘保持部用フレーム２４の上部枠２４５に貫設された前後方向一対の嵌挿孔２４５ａに貫通された状態で、下部枠２４６における当該嵌挿孔２４５ａと対向した位置に凹設された前後方向一対の凹設孔２４６ａに嵌め込まれることにより重錘保持部用フレーム２４に装着されるようになっている。

一方、前記上蓋体５２には、その中央部に上下方向に貫通したロッド挿通孔５２１が穿設されていると共に、前記各ガイドロッド５１に対応した位置に当該各ガイドロッド５１の挿通状態を安定させるためのロッド挿通筒５２２がそれぞれ上方に向けて突設されている。かかる上蓋体５２は、ロッド挿通筒５２２が一対のガイドロッド５１にそれぞれ外嵌された状態で、重錘装着ロッド５３がロッド挿通孔５２１に嵌挿されることにより、重錘収納室Ｖに装着された状態になる。

そして、重錘５９が重錘収納室Ｖに装着された状態で、当該重錘収納室Ｖの左面および右面の開口がカバー体５７によって閉止されるようになっている。これら一対のカバー体５７には、下縁の上下方向中央部から上方に向かって切り欠かれることによって形成した上下方向に長尺の覗き窓５７１が設けられ、カバー体５７が重錘収納室Ｖに装着された状態で、この覗き窓５７１から内部を目視することによっては、重錘５９の装着状態を確認し得るようになっている。

前記重錘装着ロッド５３は、重錘５９を装着するためのものであり、その周面には、上下方向に向けて１列になるように等ピッチで穿設された複数の係止孔５３１が設けられていると共に、頂部には後述する張設ロープ５４５を装着するための逆Ｕ字形状を呈したロープ装着金具５３２が設けられている。前記係止孔５３１のピッチの値は重錘５９の厚み寸法と同一に設定されている。

一方、前記重錘５９は、平面形状が前記上蓋体５２と略同一に設定されていると共に、立体形状が薄い直方体状に形成されている。かかる重錘５９は、中央部に重錘装着ロッド５３を貫通させるための中央部貫通孔５９１が穿設されていると共に、前後方向の両側部に各ガイドロッド５１を貫通させるための側部貫通孔５９２がそれぞれ穿設されている。さらに、重錘５９の底面には、右側面から中央部貫通孔５９１に向けて凹設されたピン用凹溝５９３が設けられている。このピン用凹溝５９３は、中央部貫通孔５９１をガイドロッド５１に外嵌し重錘装着ロッド５３の係止孔５３１と対向させた状態で抜止めピン５８を係止孔５３１へ向けて差し通すためのものであり、かかる抜止めピン５８の差し通しによってその上側にある重錘５９が抜止め状態で重錘装着ロッド５３に装着されることになる。

そして、重錘５９を重錘収納室Ｖに装着するに際しては、一旦一対のガイドロッド５１を上に引き上げ、この状態で重錘５９の中央部貫通孔５９１を重錘装着ロッド５３に外嵌し、引き続きガイドロッド５１を下降させて重錘５９の側部貫通孔５９２に差し通し、その先端を下部枠２４６の凹設孔２４６ａに嵌入することにより、重錘５９がガイドロッド５１に装着された状態になる。

因みに、重錘装着ロッド５３に装着する重錘５９の枚数は、鍛錬の度合いや鍛錬者Ｍの体力に応じて適宜設定される。

前記滑車機構５４は、鍛錬者Ｍによるカウンターアーム４０の昇降動作に応じて重錘５９を昇降させるものであり、前記フレーム本体２１の水平フレーム２１１における垂直フレーム２１２と前記チェアフレーム３１との間に設けられた第１プーリ５４１と、環状フレーム２４２の後方枠２４３の下端部に設けられた第２プーリ５４２と、環状フレーム２４２の一対のプーリ装着板２４７間に設けられた第３プーリ５４３と、同第４プーリ５４４と、第１〜第４プーリ５４１〜５４４を介して前記カウンターアーム４０の補強杆４３と前記重錘装着ロッド５３との間に張設された張設ロープ５４５とを備えて構成されている。

前記第１プーリ５４１は、水平フレーム２１１に固定されたブラケット５４５ａの前後方向に延びる第１プーリ軸５４５ｂ回りに回転自在に軸支されている。また、前記第２プーリ５４２は、後方枠２４３の下端部に設けられた前後方向に延びる第２プーリ軸５４２ａ回りに回転自在に軸支されている。また、前記第３および第４プーリ５４３，５４４は、前記一対のプーリ装着板２４７間に架設された第３および第４プーリ軸５４３ａ，５４４ａ回りに回転自在に軸支されている。

前記張設ロープ５４５は、一端がカウンターアーム４０の補強杆４３に結着されていると共に、他端が重錘装着ロッド５３の頂部に設けられた逆Ｕ字形状を呈するロープ装着金具５３２に結着されている。環状フレーム２４２の上部枠２４５には、適所に張設ロープ５４５を挿通するための挿通孔が穿設されている。

かかる滑車機構５４によれば、鍛錬者Ｍが握持桿４４を握持して上方に持上げると、カウンターアーム４０のアーム本体４１が装着軸２３２回りに時計方向へ向けて回動し、この回動による補強杆４３の上昇によって張設ロープ５４５が引っ張られて上方へ移動する。この張設ロープ５４５の移動は、第１〜第４プーリ５４１〜５４４およびロープ装着金具５３２を介して重錘装着ロッド５３に伝達され、これによって重錘装着ロッド５３が重錘５９を伴って上昇する。鍛錬者Ｍの筋肉は、重錘５９の重力に抗した上昇によって負荷を受け、鍛錬されることになる。

以下図５を基に、必要に応じて図１〜図４を参照しながら本発明に係るバランス機構部６０について説明する。図５は、本発明に係るバランス機構部６０の一実施形態を示す斜視図であり、（イ）は、バランスウエイト６２が上方位置に位置設定された状態、（ロ）は、バランスウエイト６２が下方位置に位置設定された状態をそれぞれ示している。なお、図５におけるＸおよびＹによる方向表示は、図１の場合と同様である。

図５に示すように、バランス機構部６０は、フレーム本体２１の垂直フレーム２１２に前後方向に延びるように設けられたバランスロッド６１と、このバランスロッド６１の後端に固定されたバランスウエイト６２と、バランスロッド６１の前端と前記カウンターアーム４０の補強杆４３との間に介設されたリンクロッド６３とを備えて構成されている。

前記バランスロッド６１は、図３に示すように、垂直フレーム２１２の上下方向の中央部より若干上方位置から前方に向かって突設されたブラケット２１２ａに幅方向に延びるように設けられている支持軸（ロッド軸）２１２ｂ回りに回動自在に軸支されている。かかるバランスロッド６１は、本実施形態においては、前後方向の略中央部が支持軸２１２ｂに軸支されていると共に、支持軸２１２ｂから後端までの距離が前記カウンターアーム装着杆２３の垂直フレーム２１２からの後方への突出量と略同一に設定され、これによって支持軸２１２ｂ回りに正逆回動しても周囲に影響が及ばないようになされている。

一方、前記カウンターアーム４０の補強杆４３には、カウンターアーム装着杆２３の直ぐ右側位置から下方へ向かって突設されたブラケット４３１が設けられている。そして、前記リンクロッド６３は、バランスロッド６１の後端部から右方へ向かって突設された第１リンク軸６１１と、補強杆４３のブラケット４３１から右方へ向かって突設された第２リンク軸４３２との間において各リンク軸６１１，４３２回りにそれぞれ回動自在に架設され、これによってアーム本体４１の装着筒体４２回りの一体回動がリンクロッド６３を介してバランスロッド６１の支持軸２１２ｂ回りの回動に伝達されるようになされている。

前記バランスウエイト６２は、カウンターアーム４０自身の重量を相殺するためのものであり、当該バランスロッド６１の支持軸２１２ｂ回りの時計方向へ向かうモーメントがバランスロッド６１の装着軸２３２（図１）回りの下方に向かうモーメントと等しいか、あるいは充分に小さくなるように重量設定されている。かかるバランスウエイト６２を採用することにより、アーム本体４１は、重錘５９（図４）のみによる荷重が加わった状態になるため、アーム本体４１を持ち上げる鍛錬において使用されている重錘５９の枚数を合計することで鍛錬の負荷を正確に把握することができる。

かかるバランス機構部６０によれば、アーム本体４１は、鍛錬者Ｍによる持ち上げ操作が行われない状態においては、図５の（イ）に示すように、重錘５９の重量によって下方位置（ホームポジション）に位置設定された状態になっている。この状態において、鍛錬者Ｍが握持桿４４を握持してアーム本体４１を上方へ持ち上げると、アーム本体４１は装着筒体４２回りに時計方向へ向けて一体回動する。この回動は、リンクロッド６３を介してバランスロッド６１へ伝達され、これによってバランスロッド６１は、図５の（ロ）に示すように、支持軸２１２ｂ回りに時計方向に回動し、上方位置に位置していた重錘５９が下方位置へ降下する。

この状態で鍛錬者Ｍが握持桿４４を持ち上げていた力を抜くことにより、アーム本体４１は装着筒体４２回りに反時計方向へ向けて回動し、図５の（イ）に示す元のホームポジションに戻される。したがって、鍛錬者Ｍが握持桿４４の持ち上げおよび持ち下ろし操作を繰り返すことにより、バランスウエイト６２は、フレーム本体２１から後方に突出したカウンターアーム装着杆２３の円柱体２３１の直下位置で昇降することになる。

上記のように構成されたトレーニング装置１０において、本実施形態においては、特にアシスト部７０が付設されている。このアシスト部７０は、足の動作によって腕の鍛錬をアシストするためのものである。以下、図３を基に、必要に応じて図１、図２および図６を参照しながらアシスト部７０について説明する。

図３に示すように、アシスト部７０は、前記チェアフレーム３１の補強フレーム３１３に取り付けられた前後方向に延びる足側アーム７１と、この足側アーム７１の前端に設けられた足載せ杆（足載せ部）７２と、前記足側アーム７１の後端と前記アーム本体４１の補強杆４３（図１、図２）との間に介設された足側リンクアーム７３とを備えて構成されている。

足側アーム７１は、補強フレーム３１３の前後方向の略中央部から左方に向けて突設された突設軸（第２水平軸）７１１回りに回動自在に軸支されている。かかる足側アーム７１は、前端がトレーニングチェア３０より前方に向かって突出した状態とされ、トレーニングチェア３０の着座席３２に着座した鍛錬者Ｍの足先が若干の余裕をもって届くと共に、後端が側面視で重錘保持部用フレーム２４の環状フレーム２４２とチェアフレーム３１の長尺フレーム３１２との間に位置するように長さ寸法が設定されている。

前記足載せ杆７２は、着座席３２に着座した鍛錬者Ｍの両足の足裏を載せるためのものであり、本実施形態においては円筒体によって形成されている。かかる足載せ杆７２は、幅方向に延びた長さ寸法が着座席３２の幅寸法と略同一に設定されていると共に、その中央部が前記足側アーム７１の前端に固定され、これによって鍛錬者Ｍは、着座席３２に着座した状態で膝を曲げて前へ延ばした状態の両足の足裏を足載せ杆７２の両側部にそれぞれ載置し得るようになっている。

前記足側リンクアーム７３は、角材によって形成され、足側アーム７１の後端部に立設されたブラケット７１２のリンク軸７１３回りに回動自在に軸支された状態でカウンターアーム４０の補強杆４３へ向けて延設されている。かかる足側リンクアーム７３は、上端部がフレーム２０のカウンターアーム装着杆２３の前端左面に固定された、前記補強杆４３と下部で対向する角筒状のガイド枠２３３に差し通され、これによってガイド枠２３３と摺接状態で上下動し得るようになっている。

そして、このような足側リンクアーム７３の頂部には、側面視でＵ字形状を呈した前記補強杆４３を受けるＵ字金具（載置部）７４（図１）が固定され、補強杆４３は、アーム本体４１がホームポジションに位置設定された状態でこのＵ字金具７４に支持されるようになっている。

また、前記足側アーム７１の後端下部には、下方に向けて突設された幅方向一対のアーム側ブラケット７１４が設けられている一方、前記水平フレーム２１１には、アーム側ブラケット７１４と対向した位置に幅方向一対のフレーム側ブラケット２１１ａが設けられていると共に、一対のアーム側ブラケット７１４間に架設された上部軸７１５と、一対のフレーム側ブラケット２１１ａ間に架設された下部軸２１１ｂとの間にはコイルスプリング７５が架設され、足側アーム７１は、このコイルスプリング７５の付勢力によって突設軸７１１回りに時計方向へ向けて付勢されるようになっている。

このように構成されたアシスト部７０によれば、足側アーム７１は、アーム本体４１がＵ字金具７４に支持されているか否かに拘らず、コイルスプリング７５の付勢力によって突設軸７１１回りに時計方向へ向かう付勢力を受け、これによって足載せ杆７２は、図３に示すように、上方位置に位置設定された状態になっている。

この状態で、着座席３２に着座した鍛錬者Ｍが足裏で足載せ杆７２を踏み込むことにより、足側アーム７１がコイルスプリング７５の付勢力およびアーム本体４１を介した重錘５９の重力に抗して突設軸７１１回りに反時計方向へ向けて回動し、これによってアーム本体４１は、重錘５９の重力に抗して装着軸２３２回りに時計方向へ回動して持ち上げられた状態になる。足載せ杆７２を踏み込んでいた力を抜くと、足側アーム７１およびアーム本体４１は、図３に示す元の状態に復帰する。

このようなアシスト部７０は、鍛錬者Ｍがカウンターアーム４０に対して腕または肩の力を入れやすいある程度の高さとなるまでは、鍛錬者Ｍの足の力も併用して持ち上げるようにするためのものである。即ち、カウンターアーム４０が最も下の位置にある場合、握持桿４４は鍛錬者Ｍの胸辺りに位置し、カウンターアーム４０を上げるには力を入れにくい状態となっている。力の強い、または経験を積んだ鍛錬者であればこの状態からでもカウンターアーム４０を持ち上げることはできるが、一般にはこの位置から容易に持ち上げることはできない。そこで、上記の通り、腕の力に加え足裏で足載せ杆７２を踏み込むことにより（図６の（イ）参照）、腕または肩の力を入れやすい高さまでカウンターアーム４０を持ち上げる。なお、その後、鍛錬者は足裏を足載せ杆７２から降して足載せ台２２に載せ（図６の（ロ）参照）、腕または肩の力だけでカウンターアーム４０を所定範囲で上下させて鍛錬を継続する。鍛錬を終了して、カウンターアーム４０を完全に下の位置まで降ろす場合には、鍛錬開始時とは逆に、降ろしていた足を再び足載せ杆７２に乗せて踏み込みの力を加えて腕の力を補助しながら、徐々にカウンターアーム４０を下に降ろすようにする。

図６は、本発明に係るトレーニング装置１０の作用（すなわち、バランス機構部６０の作用）を説明するための説明図であり、（イ）は、バランスウエイト６２が上方位置に位置設定された状態、（ロ）は、バランスウエイト６２が下方位置に位置設定された状態をそれぞれ示している。腕の筋肉や背筋の鍛錬を行うに際しては、まず、鍛錬者Ｍは、図６の（イ）に示すように、トレーニングチェア３０の着座席３２に着座し、両足を足載せ杆７２に載せた状態で両手で握持桿４４（図６に示す例では第１握持桿４４１）を握持する。

この状態で両足で足載せ杆７２を踏み込みながら両腕に力を入れて第１握持桿４４１を上方へ持ち上げる。そうすると、アーム本体４１は、重錘５９（図４）の重力に抗して装着軸２３２回りに反時計方向に回動する。この回動は、リンクロッド６３を介してバランスロッド６１に伝達され、これによるバランスロッド６１の支持軸２１２ｂ回りの反時計方向へ向かう回動によってバランスウエイト６２が下降する。

なお、前述のように、アーム本体４１がある程度の高さになれば鍛錬者Ｍは足載せ杆７２から足を降ろし、腕の力のみで鍛錬を行なう。

そして、第１握持桿４４１が最上位にまで持ち上げられた状態では、バランスウエイト６２は、図６の（ロ）に示すように、下方位置にまで下降した状態になる。以後、第１握持桿４４１を持ち上げたり下ろしたりする動作を繰り返すことにより、バランスウエイト６２は、支持軸２１２ｂの軸心を曲率中心とする円弧軌跡に沿って上下動することになるが、バランスロッド６１の垂直フレーム２１２から後方に向かう突出量が装着軸２３２の近傍になるように設定され、これによってバランスウエイト６２が装着軸２３２の近傍で上下動するようになっているため、従来のバランスウエイト１４０（図７参照）が本発明の装着軸２３２と対応する支持軸１３１から後方に向かって相当量突出している場合に比較し、省スペース化を図る上で有効である。

以上詳述したように、筋力鍛錬用のトレーニング装置１０は、トレーニングチェア３０が固定されると共にこのトレーニングチェア３０の後方に立直した垂直フレーム２１２を少なくとも有するフレーム２０と、垂直フレーム２１２に設けられた左右方向に延びる装着軸２３２に回動自在に軸支されると共にトレーニングチェア３０の上方まで前方に向けて延設され、前端に左右一対の握持部が形成されたカウンターアーム４０と、カウンターアーム４０をトレーニングチェア３０の上方からトレーニングチェア３０に向かう回動方向に荷重を付与する重錘５９と、カウンターアーム４０に重錘５９と逆向きへのバランス用荷重を付与するバランス機構部６０とを備えてなるものであるため、鍛錬者Ｍは、着座席３２に着座した状態で、アーム本体４１の握持桿４４を握り上方へ操作することによって、アーム本体４１は、重錘５９の荷重に抗して装着軸２３２回りに回動し、このときの筋力の使用で主に上腕筋や背筋等の筋肉を鍛錬することができる。

なお、ここでいうバランス用荷重とは、アーム本体４１自体の重量を相殺するための荷重である。即ち、アーム本体４１自体が相当の重量を有しているため、仮に重錘がなくてもアーム本体４１の重量自体が鍛錬者Ｍに対する負荷としてかかるため、例えば初心者等の場合には重錘が最も軽い場合でも持ち上げが困難になる場合がある。そこで、バランス用荷重を付与することで、このアーム本体４１自体の重量を相殺している。

そして、バランス機構部６０は、フレーム２０の適所であって装着軸２３２より下方かつ装着軸２３２に対して所定寸法分だけ前方となる位置において、トレーニングチェア３０に対して左右方向に延びる支持軸２１２ｂ回りに回動自在に軸支されたバランスロッド６１と、バランスロッド６１の後端に固定されたバランスウエイトと、カウンターアーム４０における握持部と装着軸２３２との間の適所とバランスロッド６１の前端との間に、両端が回動自在にされて連結されたリンクロッド６３とを備え、バランスロッド６１は、前記中間位置から後端までの長さが前記所定寸法と実質的に同一に設定されているため、アーム本体４１の後端およびバランスウエイト６２をフレーム２０の略範囲内であるフレーム２０の後端部分に納めることができる。

また、アーム本体４１の重量分を相殺するためのバランス機構部６０は、バランスロッド６１と、このバランスロッド６１の後端に固定されたバランスウエイト６２と、バランスロッド６１の前端とアーム本体４１との間に架設されたリンクロッド６３とからなるリンク構造によって構成されているため、従来のようなセクトギヤを介在させたものに比べて構造が簡単であり、高価なセクトギヤを用いない分部品コストの低減化に寄与すると共に、従来のセクトギヤを採用しているものに比べて給油の頻度を少なくすることが可能であり、優れたメンテナンス性を確保することができる。加えて、アーム本体４１の動きが簡単なリンク構造を介してカウンターウエイトに伝達されるため、鍛錬者Ｍの運動を良好な応答性でカウンターウエイトに円滑に伝達することができる。

また、フレーム２０は、垂直フレーム２１２の上端が所定長さだけ後方に延設され、フレーム２０の後端に装着軸２３２が設けられているため、フレーム２０の全体的な立体形状を小さく抑えつつカウンターアーム４０の必要な長さ寸法を確保することができ、これによって設計上の自由度を向上させることができる。

さらに、カウンターアーム４０は、後端側から二股形状を有するとともに、各握持桿４４と装着軸２３２との間の適所で股間（アーム本体４１間）を架設する補強杆４３を備え、リンクロッド６３は、一端が補強杆４３に取り付けられているため、鍛錬者は、両手で二股状のカウンターアーム４０の各握持部を握持しカウンターアーム４０を上下動させることにより、両腕が均等に鍛錬される。また、二股状のカウンターアーム４０に対して１本のリンクロッドで済ませることができ、部品点数の削減による製造コストの低減化に貢献することができる。

このように、重錘５９の荷重に抗して足の力で操作し得る足側アーム７１をアーム本体４１と併存させることにより、１台のトレーニング装置で腕のみでなく足の筋肉も同時に鍛錬することが可能になり、トレーニング装置の汎用性を向上させることができる。

本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含するものである。

（１）上記の実施形態においては、バランスウエイト６２をフレーム本体２１の垂直フレーム２１２より後方に突出させているが、こうする代わりにカウンターアーム装着杆２３を垂直フレーム２１２より前方にずらすと共に、垂直フレーム２１２に付設されるブラケット２１２ａの突出量を大きくし、その先端に設けた支持軸２１２ｂ回りにバランスロッド６１を回動可能に軸支すると共に、バランスロッド６１の後端に固定されるバランスウエイト６２を垂直フレーム２１２の内側（前方）に位置させるようにすれば、バランスウエイト６２が完全にフレーム２０内に納められた状態になる。但し、ブラケット２１２ａはその機械的強度が充分に保証できる構造とする必要がある。

（２）上記の実施形態においては、フレーム本体２１は１本の材料で形成されているが、本発明は、フレーム本体２１が１本であることに限定されるものではなく、幅方向一対で設けてもよい。こうすることで、フレーム本体２１を、上記の実施形態のような断面積が大きい重量物に代えて例えば細いパイプ体によって形成することが可能になり、軽量化および低コスト化に貢献することができる。また、フレーム２０は、適宜の形状が採用可能であり、少なくとも後部に実質的な立設部（上記の実施形態においては垂直フレーム２１２）が存在すればよい。

（３）上記の実施形態においては、握持桿４４として第１握持桿４４１と第２握持桿４４２とが設けられているが、本発明は、握持桿４４として第１および第２握持桿４４１，４４２を個別に設けることに限定されるものではなく、連続形状のものとしてもよい。両者の内のいずれか一方を設けてもよいし、アーム本体４１の前端部そのものを握持部として利用してもよい。

（４）上記の実施形態においては、トレーニング装置１０を腕の筋肉の鍛錬専用に供するものとしたが、足、その他の人体の適所の筋肉を鍛えるトレーニング装置にも適用可能である。

本発明に係る筋力鍛錬用トレーニング装置の一実施形態を示す斜視図である。 図１に示す筋力鍛錬用トレーニング装置の正面図である。 図１に示す筋力鍛錬用トレーニング装置の側面図である。 重錘保持部の一実施形態を示す分解斜視図である。 本発明に係るバランス機構の一実施形態を示す斜視図であり、（イ）は、バランスウエイトが上方位置に一設定された状態、（ロ）は、バランスウエイトが下方位置に一設定された状態をそれぞれ示している。 本発明に係る筋力鍛錬用トレーニング装置の作用を説明するための説明図であり、（イ）は、バランスウエイトが上方位置に一設定された状態、（ロ）は、バランスウエイトが下方位置に一設定された状態をそれぞれ示している。 従来の上腕筋力や背筋力を鍛錬するために用いられる筋力鍛錬用トレーニング装置の要部を示す側面図であり、（イ）は、カウンターアームがホームポジションに位置設定された状態、（ロ）は、カウンターアームが上部位置へ向けて持上げられた状態をそれぞれ示している。

符号の説明

１０ 筋力鍛錬用のトレーニング装置
２０ フレーム ２１ フレーム本体
２１１ 水平フレーム ２１１ａ フレーム側ブラケット
２１１ｂ 下部軸 ２１２ 垂直フレーム（立直部）
２１２ａ ブラケット ２１２ｂ 支持軸（ロッド軸）
２２ 足載せ台 ２３ カウンターアーム装着杆
２３１ 円柱体 ２３２ 装着軸（アーム支持軸）
２３３ ガイド枠 ２４ 重錘保持部用フレーム
２４１ Ｌ字フレーム ２４２ 環状フレーム
２４３ 後方枠 ２４４ 縦枠
２４５ 上部枠 ２４５ａ 嵌挿孔
２４６ 下部枠 ２４６ａ 凹設孔
２４７ プーリ装着板 ３０ トレーニングチェア（着座部）
３１ チェアフレーム ３１１ 短尺フレーム
３１２ 長尺フレーム ３１３ 補強フレーム
３２ 着座席 ３２１ 角筒体
３３ 背凭れ ４０ カウンターアーム
４１ アーム本体 ４２ 装着筒体
４３ 補強杆（架設部材） ４３１ ブラケット
４３２ 第２リンク軸 ４４ 握持桿（握持部）
４４１ 第１握持桿 ４４２ 第２握持桿
５０ 重錘保持部 ５１ ガイドロッド
５２ 上蓋体 ５２１ ロッド挿通孔
５２２ ロッド挿通筒 ５３ 重錘装着ロッド
５３１ 係止孔 ５３２ ロープ装着金具
５４ 滑車機構 ５４１ 第１プーリ
５４２ 第２プーリ ５４２ａ 第２プーリ軸
５４３ 第３プーリ ５４３ａ 第３プーリ軸
５４３ｂ 第４プーリ軸
５４４ 第４プーリ ５４４ａ 第４プーリ軸
５４５ 張設ロープ ５４５ａ ブラケット
５４５ｂ 第１プーリ軸 ６０ バランス機構部
６１ バランスロッド ６１１ 第１リンク軸
６２ バランスウエイト ６３ リンクロッド
７０ アシスト部 ７１ 足側アーム
７１１ 突設軸（第２水平軸） ７１２ ブラケット
７１３ リンク軸 ７１４ アーム側ブラケット
７１５ 上部軸 ７２ 足載せ杆（足載せ部）
７３ 足側リンクアーム ７４ Ｕ字金具（載置部）
７５ コイルスプリング Ｖ 重錘収納室

Claims (3)

1. 着座部と、この着座部の後方に立直した立直部を少なくとも有するフレームと、前記立直部に設けられ前記着座部に対して左右方向に延びるアーム支持軸に回動自在に軸支されると共に前記着座部の上方まで延設され、前端に左右一対の握持部が形成されたカウンターアームと、前記カウンターアームを前記着座部の上方から着座部に向かう回動方向に荷重を付与する重錘と、前記カウンターアームに前記重錘と逆向きへのバランス用荷重を付与するバランス機構部とを備えてなるトレーニング装置において、
   前記バランス機構部は、前記フレームの適所であって前記アーム支持軸より下方かつ前記アーム支持軸に対して所定寸法分だけ前方となる位置において、前記着座部に対して左右方向に延びるロッド軸回りに回動自在に軸支されたバランスロッドと、前記バランスロッドの後端に固定されたバランスウエイトと、前記カウンターアームにおける握持部とアーム支持軸との間の適所と前記バランスロッドの前端との間に、両端が回動自在にされて連結されたリンクロッドとを備え、
   前記バランスロッドは、前記ロッド軸による軸支部から後端までの長さが前記所定寸法と実質的に同一であることを特徴とするトレーニング装置。
2. 前記フレームは、前記立直部の上端が所定長さだけ後方に延設され、この後端に前記アーム支持軸が設けられていることを特徴とする請求項１記載のトレーニング装置。
3. 前記カウンターアームは、後端側から二股形状を有するとともに、前記各握持部とアーム支持軸との間の適所で股間を架設する架設部材を備え、前記リンクロッドは、一端が前記架設部材に取り付けられていることを特徴とする請求項１または２記載のトレーニング装置。

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