JP2006212319A - トレーニングマシーン - Google Patents

Abstract

【課題】 単一のマシーンで、レッグエクステンション・レッグカールを行う場合のトレーニングの効率を向上させる。
【解決手段】 レッグエクステンションとレッグカールの双方の運動が可能なトレーニングマシーン２０に、膝裏パッド３５をスライド移動させる駆動手段３６が設けられている。この駆動手段３６は、膝裏パッド３５のベースプレート６１をＭ方向に押し出す上下一対の押出プレート６７と、ベースプレート６１をＮ方向に引き戻す拘引プレート６８と、この両者６７．６８を操作する操作レバー６９とを備え、この操作レバー６９は、着座した状態で操作可能である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、レッグエクステンションにより大腿四頭筋を鍛錬するとともに、レッグカールによりハムストリングを鍛錬するトレーニングマシーンに関する。

近年、スポーツクラブなどに設置されたトレーニングマシーンは、アスリート（競技者）の筋力増進よりも、筋力の衰えがちな老人や、筋力の強くない一般人の筋力維持に用いられることが多く、代表例を挙げれば、大腿四頭筋のトレーニングには、特許文献１のタイプが使用されている一方、ハムストリングのトレーニングには特許文献２のタイプが使用されている。

図２０及び図２１に基づき概略を説明すれば、前記両トレーニングマシーン１．２は、ともに四辺形状のウェイトフレーム３と、このウェイトフレーム３の一側枠に両端部が固定された円弧状の補助フレーム４と、前記ウェイトフレーム３内に積層された複数のウェイトブロック５と、前記補助フレーム４に回転自在に支持された駆動部６と、この駆動部６に支持されたアーム７と、このアーム７の一端部に取り付けられた円筒状の操作パッド８と、利用者が着座する座面パッド９とを有し、前記駆動部６には、選択した前記ウェイトブロック５の枚数分の負荷がワイヤーロープ１０を介して伝達されている。

そして、特許文献１のタイプでは、図２０に示すように、利用者が前記座面パッド９に座った状態のまま、両脚で操作パッド８を蹴り上げて、両脚を伸ばす（レッグエクステンション）ことにより、両脚の大腿四頭筋が鍛錬されている。

一方、特許文献２のタイプは、図２１に示すように、前記アーム７にすね当パッドが揺動自在に取り付けられた補助アームが立設されている。そして、操作パッド８と膝当パッド１２との間に両脚を挟んだ状態で、両脚を下方向に巻き込む（レッグカール）ことにより、両脚のハムストリングが鍛錬されている。
意匠登録第１０１４３８４号公報 意匠登録第１１１７４９７号公報

しかしながら、両脚の大腿四頭筋とハムストリングのトレーニングには、異なるトレーニングマシーン１．２が必要なことから、事前に二種類のトレーニングマシーン１．２を用意しなければならず、トレーニングの効率や設置場所・コストなどに問題があった。

この場合に、操作パッド８の位置を、レッグエクステンションとレッグカールとに応じて変更し、双方の運動に対応させることも考えられるが、座面パッド９が固定されているため、大腿四頭筋およびハムストリングの効果的なトレーニングが困難である。

すなわち、レッグエクステンションは、座面パッド９の端部を、膝裏に当てた状態で行うと両膝が支点となり、運動姿勢が安定し、大腿四頭筋のトレーニングに効果的である。一方、レッグカールを、座面パッド９の端部に膝裏を当てた状態で行うとハムストリングが圧迫され、トレーニングの効率が低下するおそれがある。

したがって、レッグカールに適した着座位置で、レッグエクステンションを行うと大腿四頭筋が効果的に鍛錬できなくなる反面、レッグエクステンションに適した着座位置で、レッグガールを行うとハムストリングのトレーニングに支障が生じてしまう。また、筋力の衰えがちな老人などでは、姿勢に無理が生じ、却って筋肉を傷めるおそれもある。

本発明は、前記従来の問題に鑑み、発明されたものであって、請求項１記載の発明は、ウェイトフレーム内の荷重負荷装置と、前記ウェイトフレームに回動自在に軸支されて前記荷重負荷装置の負荷が伝達されるアームと、このアームに取り付けられて利用者が両脚で上下動させる操作パッドと、この操作パッドと対向して配置された利用者の体重を支える着座フレームと、この着座フレームに支持されて両脚の膝裏に当たる膝裏パッドとを備えたトレーニングマシーンにおいて、前記膝裏パッドを、前後方向に移動させる駆動手段を設けたことを特徴としている。

この駆動手段には、例えば請求項２記載のように、膝裏パッドを操作パッドの方向に押し出す押出部材と、膝裏パッドを操作パッドと反対方向に引き戻す拘引部材と、この両者を操作する操作レバーとを備えたものを利用することが好ましい。

したがって、レッグエクステンションを行う場合には、膝裏パッドが操作パッドの方向に押し出される一方、レッグカールを行う場合には、膝裏パッドが操作パッドと反対方向に引き戻され、これによりレッグエクステンション・レッグカールに応じて膝裏パッドの位置を調整することができる。

請求項３記載の発明は、前記着座フレームの上辺部は、前記操作パッド側の端部に前記膝裏パッドを支持する支持プレートが固定されている一方、前記膝裏パッドの下面には、前記支持プレートを抱持する左右一対のＬ字状の押さえ部材と、この両押さえ部材を連結する連結プレートとが設けられ、前記押出部材は、前記支持プレートの下面に回動自在に軸支された上下一対の押出プレートを有し、この両押出プレートが一方向に回動したときに、前記押出プレートが前記連結プレートに当たって、前記連結プレートを前記操作パッドの方向に押し出すことを特徴としている。

したがって、押出プレートが一方向に回動した場合には、膝裏パッドが操作パッドの方向にスライド移動する。

請求項４記載の発明は、前記拘引部材は、前記両押出プレートの回動に連動する拘引プレートと、前記拘引プレートの先端部に設けられた前記連結プレートに係止するフックとを有し、前記両押出プレートが他方向に回動したときに、前記引戻プレートが前記両押出プレートに拘引されるとともに、前記フックが前記連結プレートを前記操作パッドと反対方向に引き戻すことを特徴としている。

したがって、押出プレートが他方向に回動した場合には、拘引プレートが操作パッドと反対方向に引き戻される。このときフックによって連結プレートが操作パッドと反対方向に移動するため、膝裏パッドも操作パッドと反対方向にスライド移動する。

請求項５記載の発明は、前記操作レバーは、基本端部が前記押出プレートの他端部に固定されているとともに、先端部が前記膝裏パッドの端部から突出していることを特徴としている。

したがって、利用者は着座した状態のままで、操作レバーを操作することができる。

請求項６記載の発明は、前記膝裏パッドは、利用者の膝裏に当たるパッド本体と、このパッド本体が上面に固定されたベースプレートとを有し、このベースプレートの下面に前記押さえ部材が取り付けられているとともに、この両押さえ部材間に前記支持プレートが挿入され、前記支持プレートの前記ベースプレートに対する接触面と、前記両押さえ部材の前記支持プレートに対する接触面とに、摺動部材を設けたことを特徴としている。

この摺動部材には、例えば摺動テープなどが用いられ、摩擦計数が減少して、ベースプレートの摺動性が向上する。

請求項１〜６記載の発明によれば、レッグエクステンション・レッグカールに応じて、膝裏パッドを適正な位置に調整可能なため、正しい姿勢でレッグエクステンション・レッグカールが行える。

したがって、単一のトレーニングマシーンで、大腿四頭筋・ハムストリングを効果的にトレーニングでき、従来のように二種類のトレーニングマシーン１．２を用意する必要がなく、この点でトレーニングの効率や設置場所の確保・コスト面などで有利である。

特に、請求項５記載の発明によれば、着座した状態のままで、操作レバーを操作できるため、この意味で膝裏パッドの位置調整が容易となる。また、請求項６記載の発明によれば、ベースプレートの摺動性が向上するため、膝裏パッドがスムーズに移動する。

図１〜図１９は、本発明の実施形態に係るトレーニングマシーン２０を示し、このトレーニングマシーン２０によれば、単一のマシーンで、レッグエクステンションとレッグカールの双方の運動を効果的に行うことができる。

前記トレーニングマシーン２０は、図１〜図４に示すように、四辺形状のウェイトフレーム２１と、このウェイトフレーム２１の一側枠２１ａに両端部が固定された円弧状の補助フレーム２２と、前記ウェイトフレーム２１の両側枠２１ａ．２１ｂ間を連結する連結フレーム２３と、この連結フレーム２３上に積層された複数のウェイトブロック（荷重負荷装置）２４と、前記補助フレーム２２に回転自在に軸支された駆動盤２５およびアーム２６と、選択した枚数の前記ウェイトブロック２４の負荷を前記駆動盤２５に伝達するワイヤーロープ２７と、前記アーム２６に支持された円筒状の操作パッド２８及び平板状のすね当パッド２９と、前記ウェイトフレーム２１の下枠２１ｃおよび前記連結フレーム２３に連結された上下の連結バー３１と、この両連結バー３１と結合して利用者の体重を支持する着座フレーム３２と、この着座フレーム３２に立設された背当てフレーム３３と、前記着座フレーム３２上に固定されて利用者が着座する座面パッド３４と、前記着座フレーム３２の上辺部の先端部にスライド自在に支持された膝裏パッド３５と、この膝裏パッド３５を前後方向にスライド移動させる駆動手段３６とを主体に構成されている。
（１）駆動盤２５・アーム２６
前記駆動盤２５は、図５ａに示すように、前記補助フレーム２２上に配置されている一方、前記駆動アーム基端部は、前記駆動盤２５上に配置されている。この前記駆動盤２５と前記アーム２６の基端部とは、軸部材３７を介して前記補助フレーム２２に回転自在に軸支され、前記駆動盤２５の内周部には、図に示すように、複数の調整穴３８が円弧状に規則的に配列形成されている。

また、前記アーム２６の基端部は、前記両パッド２８．２９の角度をレッグエクステンション・レッグカールに応じて切替える前後方向に移動自在なレバー３９と、前記調整穴３８に挿脱自在なスプリングに付勢された調整ピン４０と、この調整ピン４０の挿脱をコントロールする操作部３９ａとを有している。

したがって、前記レバー３９を前後方向に動かして、両パッド２８．２９を、レッグエクステンションとレッグカールのいずれかに応じた角度に位置決めし、その後に操作部３９ａで前記調整ピン４０を調整穴３８に挿入して、前記アーム２６が前記駆動盤２５に固定される。
（２）操作パッド２８・すね当パッド２９
前記操作パッド２８は、図１に示すように、前記アーム２６の先端部に支持されている一方、すね当パッド２９は、前記操作パッド２８の内側において前記アーム２６に支持されている。このうち前記操作パッド２８は、図６及び図７に示すように、前記アーム２６の先端部に回動自在に軸支された固定バー４１に回転可能に取り付けられている。

この固定バー４１の基端部は、前記アーム２６の先端部と直交し、前記アーム２６の先端部を挟む左右一対の挟持板４２．４３を有している。この両挟持板４２．４３には、前記アーム２６の先端部を挟んだ状態で軸部材４４が挿通されており、一方の挟持板４２が矩形状に形成され、他方の挟持板４３が扇状に形成されている。この他方の前記挟持板４３には、前記操作パッド２８の位置を微調整する調整穴４５が円弧状に規則的に配列形成され、任意の調整穴に調整ピン４６が挿入されている。

また、前記すね当パッド２９は、図２及び図３に示すように、前記アーム２６に支持されたＬ字パイプ４７に取り付けられている。このＬ字パイプ４７は、短軸部が前記アーム２６の外周面に溶接されているとともに、長軸部に前記すね当パッド２９が揺動自在に取り付けられている。
（３）着座フレーム３２・背当てフレーム３３
前記着座フレーム３２は、図２及び図４に示すように、上下の連結バー３１と連結結合されたＬ字状の支持フレーム４８と、この支持フレーム４８の両端部を連結して上辺部を構成するシートフレーム４９と、このシートフレーム４９の先端部に固定されて前記膝裏パッド３５を支持する支持プレート５０と、前記シートフレーム４９の後部を覆う横断面コ字状のガイド受枠５１とを有し、前記シートフレーム４９上に前記座面パッド３４が固定されているとともに、前記ガイド受枠５１の側板には前記シートフレーム４９内に連通するガイド穴５２が直列に貫通形成されている
前記背当てフレーム３３は、図４に示すように、前記シートフレーム４９の後端部側上をスライド可能に配置され、上下の背当てパッド５３と、両サイドに延設された左右一対のグリップ５４と、ガススプリング５５に付勢された下端部の四辺形状のガイドフレーム５６とを備え、このガイドフレーム５６内に前記シートフレーム４９が挿通されている。

このガイドフレーム５６は、図８〜図１０示すように、前記ガイド穴５２および支持フレーム４９内に挿入可能な固定ピン５７を有し、この固定ピン５７は、スプリング５８に付勢されているとともに、ガイドレバー５９により挿脱が操作されている。したがって、前記ガイドフレーム５６をスライド移動させ、前記ガイドレバー５９を操作して、前記背当てフレーム３３のポジションが調整される。
（４）膝裏パッド３５
前記膝裏パッド３５は、図１１〜図１３に示すように、利用者の膝裏に当たる蒲鉾状のパッド本体６０と、このパッド本体６０の下面が固定される金属製のベースプレート６１とを備え、このベースプレート６１は、前記支持プレート５０上を長手方向に沿ってスライド自在に取り付けられている。

前記ベースプレート６１の両端部の下面は、図１２及び図１３に示すように、前記支持プレート５０を抱持するＬ字状の押さえ部材６２と、この両押さえ部材６２を連結する連結プレート６３とを有している。この押さえ部材６２は、長方形状の押さえプレート６４の外側上面に、所定高さのスペーサ６５を介して、ボルトとナットを用いて前記ベースプレート６１の両端部に固定してなり、前記連結プレート６３の両端部が前記押さえプレート６２にボルトとナットを用いて固定されている。

前記スペーサ６５間には前記支持プレート５０が挿入され、前記両押さえプレート６４に前記支持プレート５０が抱持されている。そして、前記支持プレート５０の両支持パッキン５０ａ上には摺動テープ６６が固着されているとともに、前記両押さえプレート６４の支持パッキン６４ａに前記摺動テープ６６が固着されている。
（５）駆動手段３６
前記駆動手段３６は、図１１〜図１３に示すように、前記連結プレート６３を前記操作パッド２８の方向Ｍに押し出す上下一対の押出プレート６７と、前記連結プレート６３を前記操作パッド２８と反対方向Ｎに引き戻す拘引プレート６８と、この両者６７．６８を操作する操作レバー６９とを備えている。

前記押出プレート６７は、図１２及び図１３に示すように、平ワッシャを介して積層されているとともに、上側の前記押出プレート６７の一端部６７ａ上に前記拘引プレート６８の一端部６８ａが回動自在に軸支され、この両者６７．６８のそれぞれの一端部６７ａ．６８ａには連通した軸穴が形成されている。この軸穴に軸ボルト７２の軸部が挿通され、この軸ボルト７２の軸部外周の雄ねじにナット７３の雌ねじが螺合している。

前記両押出プレート６７の他端部６７ｂ間には、前記操作レバー６９の基端部６９ａが溶接されているとともに、この両他端部６７ｂは前記支持プレート５０の下面に固定されたレバー軸ボルト７１に回動自在に軸支されている。すなわち、前記両押出プレート６７の他端部６７ｂの軸穴には、図１２及び図１３に示すように、前記レバー軸ボルト７１の軸部が挿通され、このレバー軸ボルト７１の軸部外周の雄ねじにナット７７の雌ねじが螺合している。

したがって、前記操作レバー６９の先端部６９ｂを、図１２中の矢印Ｐ方向に引いた場合には、前記両押出プレート６７が矢印Ｐ方向に回動し、前記連結プレート６３に、前記両押出プレート６７の一端部６７ａが当たって、前記連結プレート６３が前記Ｍ方向に押し出される。一方、前記操作レバー６９の先端部６９ｂを、図１３中の矢印Ｑ方向に押した場合には、前記両押出プレート６７が、矢印Ｑ方向に回動し、これに連動して拘引プレートが前記Ｎ方向に引き戻される。

そして、前記操作レバー６９は、図１１に示すように、折曲して形成され、先端部６９ｂが前記膝裏パッド３５の一方の端部から突出しているため、前記操作レバー６９の先端部６９ｂを、前記座面パッド３４に着座した状態で、前記Ｐ．Ｑ方向に操作することができる。

また、前記拘引プレート６８の他端部６８ｂは、図１２及び図１３に示すように、前記連結プレート６３の前方側端面６３ａに係止するフック７４を有している。このフック７４は、図１５〜図１６に示すように、前記拘引プレート６８の他端部６８ｂに立設された係止軸７５と、この係止軸７５に挿入される樹脂製の円筒部７６とからなり、前記円筒部７６の外周面が前記連結プレート６３の前方側端面６３ａに当接し、前記拘引プレート６８がＮ方向に引戻された場合には、これに連動して前記連結プレート６３が前記Ｎ方向に移動する。
（６）動作ステップ
そこで、本実施形態のトレーニングマシーン２０を用いて、大腿四頭筋とハムストリングのトレーニングを行う場合のステップを説明すれば、まず、座面パッド３４に着座した利用者は、ガイドフレーム５６をスライド移動させて背当てフレーム３３のポジションを調整し、足首の位置を操作パッド２８の位置に合わせるとともに、ガイドレバー５９を操作して背当てフレーム３３の位置を固定する。

つぎに、レッグエクステンションにより大腿四頭筋を鍛錬する場合には、図１５に示すように、操作レバー６９をＰ方向に引いて行う。このとき両押出プレートの一端部６７ａが、図１６のＰ方向に回動して、連結プレート６３がＭ方向に押し出されるため、ベースプレート６１がＭ方向に水平にスライド移動する。

ここで両押さえプレート６４と支持プレート５０とが、摺動テープ６６を介してベースプレート６１の上下面に摺接しているため、前者６４．５０と後者６１との間の摩擦計数が小さく、ベースプレート６１の摺動性が向上し、スムーズにベースプレート６１がスライド移動する。

したがって、図１８に示すように、膝裏パッド３５が両脚の膝裏に当たった状態でレッグエクステンションが行え、これにより両膝を支点に安定した姿勢で大腿四頭筋が鍛錬される。

一方、レッグカールによりハムストリングを鍛錬する場合には、操作パッド２８とすね当パッド２９との間に両足首を挟みこむとともに、図１７に示すように、操作レバー６９をＱ方向に押して行う。この場合には、両押出プレート６７が、図１６のＱ方向に回動するため、拘引プレート６８がＮ方向に引き戻され、フック７４によって連結プレート６３が前記Ｎ方向に移動し、ベースプレート６１がＮ方向に水平にスライド移動する。

したがって、図１９に示すように、膝裏パッド３５が両脚の膝裏に当たることがなく、これによりハムストリングが開放された状態でレッグカールを行うことができる。このため、利用者は、レッグエクステンション・レッグカールに応じて、膝裏パッド３５を適正な位置に調整でき、正しい姿勢でレッグエクステンション・レッグカールが行える。

この結果、単一のトレーニングマシーンで、大腿四頭筋・ハムストリングを効果的にトレーニングでき、従来のように二種類のトレーニングマシーン１．２を用意する必要がなく、この点でトレーニングの効率や設置場所の確保・コスト面などで有利である。この場合に、操作レバー６９を座面パッド３４に着座した状態で、Ｐ．Ｑ方向に操作可能なため、膝裏パッド３５の位置調整が容易であり、特に老人などの運動に適している。

本発明の実施形態に係るトレーニングマシーンの側面図。 同 正面図。 同 平面図。 同 着座フレームおよび背当てフレームの側面図。 ａは駆動盤およびアームの側面図、ｂはａのＣ−Ｃ線断面図。 同 操作パッドおよびすね当パッドの正面図。 同 操作パッドの側面図。 同 図４のＡ−Ａ線断面図。 ガイドフレームの固定部材の拡大図。 図９のＤ−Ｄ線断面図。 図４のＢ−Ｂ拡大図。 本発明の実施形態に係るトレーニングマシーンの駆動手段が、膝裏パッドを押し出した状態を示す分解斜視図 同 膝裏パッドを引き戻した状態を示す分解斜視図。 図１１のＥ−Ｅ線断面図。 同 膝裏パッドを引き戻した状態を示す底面図。 同 膝裏パッドを押出・引き戻しの動作を示す底面図。 同 膝裏パッドを押し出した状態を示す底面図。 同 レッグエクステンションの状態を示す側面図。 同 レッグカールの状態を示す側面図。 特許文献１のレッグエクステンションマシーンの側面図。 特許文献２のレッグカールマシーンの側面図。

符号の説明

２０…トレーニングマシーン
２１…ウェイトフレーム
２４…ウェイトブロック（荷重負荷装置）
２６…アーム
２８…操作パッド
３２…着座フレーム
３５…膝裏パッド
３６…駆動手段
４９…シートフレーム（上辺部）
５０…支持プレート
６０…パッド本体
６１…ベースプレート
６２…押さえ部材
６３…連結プレート
６７…押出プレート
６８…拘引プレート
６９…操作レバー
７４…フック

Claims (6)

1. ウェイトフレーム内の荷重負荷装置と、前記ウェイトフレームに回動自在に軸支されて前記荷重負荷装置の負荷が伝達されるアームと、このアームに取り付けられて利用者が両脚で上下動させる操作パッドと、この操作パッドと対向して配置された利用者の体重を支える着座フレームと、この着座フレームに支持されて両脚の膝裏に当たる膝裏パッドとを備えたトレーニングマシーンにおいて、
   前記膝裏パッドを、前後方向に移動させる駆動手段を設けたことを特徴とするトレーニングマシーン。
2. 前記駆動手段は、前記着座フレームの上辺部に支持され、前記膝裏パッドを前記操作パッドの方向に押し出す押出部材と、前記膝裏パッドを前記操作パッドと反対方向に引き戻す拘引部材と、この両者を操作する操作レバーとを有することを特徴とする請求項１記載のトレーニングマシーン。
3. 前記着座フレームの上辺部は、前記操作パッド側の端部に前記膝裏パッドを支持する支持プレートが固定されている一方、
   前記膝裏パッドの下面には、前記支持プレートを抱持する左右一対のＬ字状の押さえ部材と、この両押さえ部材を連結する連結プレートとが設けられ、
   前記押出部材は、前記支持プレートの下面に回動自在に軸支された上下一対の押出プレートを有し、
   この両押出プレートが一方向に回動したときに、前記押出プレートが前記連結プレートに当たって、前記連結プレートを前記操作パッドの方向に押し出すことを特徴とする請求項２記載のトレーニングマシーン。
4. 前記拘引部材は、前記両押出プレートの回動に連動する拘引プレートと、前記拘引プレートの先端部に設けられた前記連結プレートに係止するフックとを有し、
   前記両押出プレートが他方向に回動したときに、前記引戻プレートが前記両押出プレートに拘引されるとともに、前記フックが前記連結プレートを前記操作パッドと反対方向に引き戻すことを特徴とする請求項３記載のトレーニングマシーン。
5. 前記操作レバーは、基本端部が前記押出プレートの他端部に固定されているとともに、先端部が前記膝裏パッドの端部から突出していることを特徴とする請求項３〜４のいずれか記載のトレーニングマシーン。
6. 前記膝裏パッドは、利用者の膝裏に当たるパッド本体と、このパッド本体が上面に固定されたベースプレートとを有し、
   このベースプレートの下面に前記押さえ部材が取り付けられているとともに、この両押さえ部材間に前記支持プレートが挿入され、
   前記支持プレートの前記ベースプレートに対する接触面と、前記両押さえ部材の前記支持プレートに対する接触面とに、摺動部材を設けたことを特徴とする請求項３〜５のいずれか記載のトレーニングマシーン。
   

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