図1は例示的な実施形態によるフィットネス機器サブスクリプションシステム20を概略的に示す。フィットネス機器サブスクリプションシステム20は、ジムやフィットネス施設において様々な利用者又は会員に、個々の会員のサブスクリプションプランに基づいて、エクササイズマシンやフィットネス機器の様々な利用又は様々な機能を提供するように構成されている。フィットネス機器サブスクリプションシステム20によれば、限られた予算の会員は低費用のサブスクリプションオプションに加入することができるとともに、もっと裕福な会員又はもっと多くのオプションを望む会員はもっと多数の機能を有する高費用のサブスクリプションオプションに加入することができる。その結果、ジム、ヘルスクラブ又は他のフィットネス施設は広範囲のニーズ及び予算のサブスクリプションを提供するようにカスタマイズすることができる。
フィットネス機器サブスクリプションシステム20は、エクササイズマシン又はフィットネス機器22A,22B(フィットネス機器22と総称する)、リモートサブスクリプションマネージャ24及びリモートサブスクリプションモニタ26を備える。フィットネス機器22の各々は個別のフィットネス又はエクササイズマシン、又はエクササイズ中の人からの力を受けその力に抵抗するように構成された部品を備える。フィットネス機器の例には、エリプティカルマシン、ステアステッパ又はクライマ、トレッドミル、アダプティブモーションマシン、ローイングマシン、ベンチプレスマシン、立位−臥位繰り返し運動、クロストレーナ、引っ張りトレーニング器具などがあるが、これらに限定されない。図示の例では、フィットネス機器22A及び22Bは人の様々な筋肉を鍛えるように構成された様々なタイプのフィットネス機器を備える。例えば、一実施形態では、フィットネス機器22Aはアダプティブモーションマシンを備え、フィットネス機器22Bはエリプティカルマシン、トレッドミル又は他のエクササイズマシンの一つを備えるものとすることができる。
別の実施形態では、フィットネス機器22A及び22Bは両方とも、エクササイズ中の人の略同じ筋肉を鍛えるように構成された同じタイプのフィットネス機器を備えることができるが、フィットネス機器22A及び22Bは異なる製造業者により製造されたもの、異なる利用可能な機能を有するもの、異なるモデルのもの、異なる年代又は利用法のものとすることができ、また同じエクササイズ施設内の異なる位置にあるものとすることができる(例えばフィットネス機器22の一つは窓のそば、売店のそば又はエクササイズ器具の特定の部品のそばに置かれ、フィットネス機器22の他の一つはロッカールームのそば、水冷器のそば又は他のアメニティ機器のそばに置かれる)。一実施形態では、フィットネス機器22A及び22Bは両方とも同じフィットネス施設に置かれる。他の実施形態では、フィットネス機器22A及び22Bは異なるフィットネス施設のような異なる場所に置くことができる。
フィットネス機器22の各々は、一以上の力受け部材30、表示部32、識別入力部34、セレクタ入力部46、支払い入力部38、制御命令部40、サブスクリプションデータベース42及びコントローラ44を備える。力受け部材30は、エクササイズ中の人の人体と接触し、人体からの力を受けるように構成された可動部材又は構造を備え、この力受け部材はこのときエクササイズ中の人体の動き及び人体から受ける力に対して抵抗を与えることができる。力受け部材30の例としては、エリプティカルマシン、アダプティブモーションマシン又はローイングマシンのフットペダル又はフットサポート、トレッドミルのベルト、又はエリプティカルマシン、アダプティブモーションマシン、ローイングマシン又はエクササイズ中の人の上半身を鍛える他のマシンのハンドル又はグリップがあるが、これらに限定されない。
図1に概略的に示すように、図示の例では、力受け部材30の各々は複数の可能な異なる移動又は運動経路又は範囲の一つに沿って動き得る。例えば、フィットネス機器22の一つ又は両方がアダプティブモーションマシンを備える一実施形態では、力受け部材30は、選択的に、より垂直な経路P1(ステアステッパに類似)、より水平な経路P2(エリプティカルマシン、スライダ又はステップマシンに類似)及び混合経路P3に沿って動き得る。このような経路P1−P3の各々において、可動部材30の一つは空間内に同じX座標位置を有するが空間内に異なるY又はZ座標位置を有することができ、またその逆とすることができる。他の実施形態では、力受け部材30は選択可能な異なる運動経路又は範囲を提供し得ないものとする。
表示部32は、利用者がエクササイズしている間、関連するフィットネス機器22に視覚情報を提示するように構成されたモニタ、スクリーン又は他の装置を備える。例えば、表示部32はLCDスクリーンを備えることができる。別の実施形態では、表示部32は視覚情報を与えるために選択的に点灯される個別のライト又は発光ダイオードの列又はアレイを備えることができる。一実施形態では、表示部32は、識別入力部34、セレクタ入力部36又は支払い入力部38の一つ以上としても機能し得るタッチスクリーンの一部分とすることができる。
一実施形態では、表示部32は、利用者がエクササイズ中に表示部32を見ることができるように関連するフィットネス機器のフレームに固定して取り付け、支持する。更に別の実施形態では、表示部32は関連するフィットネス機器22に取り外し可能に接続可能な携帯装置によって与えることができる。例えば、表示部32は、プラグイン又はポートを介して又は無線で接続されるパーソナル・ディジタル・アシスタンス(PDA)、携帯メディアプレーヤ(IPOD(登録商標)など)、MP3プレーヤ又はディスプレイを有する類似の携帯装置のような携帯パーソナルデータ装置によって与えることができ、この携帯装置はエクササイズ中フレームに支持されるか、エクササイズ中の利用者に携帯される。
識別入力部34は、フィットネス機器22を利用する特定の利用者を識別する入力を受信するように構成されたフィットネス機器22と関連する装置(及び関連するファームウェア及びソフトウェア)を備える。一実施形態では、入力部34は、フィットネス機器22A及び22Bに直接接続する、取り付ける、又はその一部分として設けることによってフィットネス機器22と関連付けることができる。別の実施形態では、入力部34は、関連するフィットネス機器22を収容する施設の特定の区域又は領域内に置くことによってフィットネス機器22A又は22Bと関連付けることができる。例えば、入力部34は関連するフィットネス機器22に隣接する壁に設けることができる。
一実施形態によれば、入力部34は、関連するフィットネス機器22を利用する人からの直接入力をアクティブに要求し、促し、受け取るユーザインタラクション装置を備える。このような実施形態では、入力部34はキーボード又はキーパッド、タッチスクリーン、関連する音声認識ソフトウェアを有するコンピュータ装置付きマイクロフォン、カードリーダ又はバイオメトリック検出装置を備えることができ、フィットネス機器22を利用する人は自分の識別情報を手動的に又は音声的に入力することができ、また(磁気又は電子)カードをカードリーダに入れることによって又は自分の身体をバイオメトリック検出装置に対して適切に位置させることによって入力することができる。
更に他の実施形態では、入力部34は、フィットネス機器を利用する人のアクティブな関与又は特定の活動を必要とすることなくフィットネス機器22を利用する人を識別する受動的な人識別装置を備えることができる。例えば、入力部34はカメラ又は他の画像取得装置及び関連する顔認識ソフトウェアを有するコンピュータ装置を備えることができる。入力部34は、特定の利用者又は人に割り当てられた又は指定されたセキュリティ又は識別トークン(キーフォブとも称されている)を検出する検出装置を備えることができ、この検出装置は特定の利用者が検出装置の所定の近接範囲内に位置するとき、例えば利用者がフィットネス機器の一部分に座るとき又はフィットネス機器を使用するときその識別トークンを検出する。いくつかの実施形態では、このような識別トークンは高周波数識別タグ及びトランスポンダによるものとすることができる。概して、入力装置34は関連するフィットネス機器22を利用している又は利用しようとしている特定の人の識別情報をコントローラ44に供給する。
セレクタ入力部36は、エクササイズ中の人が種々の選択をコントローラ44に入力する装置又は機構を備える。具体的には、セレクタ入力部36は、利用者が関連するフィットネス機器22でエクササイズ中に使用する一以上のオプション機能をその人のサブスクリプションプランに従って選択することができるように構成される。いくつかの実施形態では、セレクタ入力部36は、エクササイズ中の人が自分のサブスクリプションプランを関連するフィットネス機器22においてアップグレードすることができるように構成することもできる。セレクタ入力部36の例としては、表示部32の一部分として組み込まれたタッチスクリーン又は別のディスプレイ、タッチパッド、マウス、スタイラス、音声認識ソフトウェア付きマイクロフォン、キーボード又はキーパッドがあるが、これらに限定されない。
支払い入力部38は、フィットネス機器22A及び22Bの各々に置かれた、新しい又は異なるサブスクリプションプランへの加入時又は現在のサブスクリプションプランのアップグレード時に利用者が支払いを承認する又は送金することができる装置又は機構を備える。一実施形態では、支払入力部98は、支払承認トークン(キーフォブとも称される)を検出する検出装置(及び関連ファームウェア及びソフトウェア)を備えることができ、このトークンは特定の利用者又は個人に割り当てられ、検出装置の所定の近接範囲内に置かれるとき、例えば利用者がフィットネス機器の一部分の上に座るとき又はフィットネス機器を使用するとき検出される。いくつかの実施形態では、このような支払承認トークンは高周波数識別タグ及びトランスポンダによるものとすることができる。別の実施形態では、支払入力部38はカードリーダ、例えば(スワイプしたクレジットカード、デビットカード、会員カードなどを読み取るように構成された)磁気カードリーダを備えることができる。さらに他の実施形態では、支払入力部38は、利用者が支払いを承認する自分のクレジットカード情報を入力し得るキーボード、キーパッド又は他の入力装置(及び関連ファームウェア及びソフトウェア)を備えることができる。従って、いくつかの実施形態では、支払入力部38は表示部32、識別入力部34及び/又はセレクタ入力部36の一つ以上の一部分として設けることができる。いくつかの実施形態では、支払入力部38は省略することができ、フィットネス機器の一部分として含めないことができる。
支払入力部38又は支払入力部38以外の他の手段による支払いは多数の「通貨」の任意の形で行うことができる。支払は貨幣の形、即ちUSドルのなどの「通貨」を免除することができる。支払は非貨幣の形の「通貨」又は報酬ポイントなどのクレジットの支払い又は償還含むこともできる。従って、一実施形態では、報酬ポイントを利用者に授与することができ、また多数の手段の一つで利用者に獲得させることができる。例えば、利用者が最初にプログラムに署名するとき又はフィットネス施設に加入するときなどは、プロモーションの一部分として、利用者はサブスクリプションプランの購入と引き換えることができるポイント又はクレジットを受け取ることができる。利用者は、フィットネス又はヘルスクラブによるチャリティ又はフードドライブへの自発的な貢献をすると、ポイント又はクレジットを受け取ることができる。これらはこのようなクレジット又はポイントを受け取ることができるプロモーションの数例にすぎない。
利用者は、健康又はフィットネス関連の基準又は目標を利用者又は利用者のグループが満たしたかに基づいて、このようなポイント又はクレジットをフィットネス施設又はヘルスクラブから獲得することができる。例えば、利用者は、フィットネス施設の利用者又は利用者グループの出席記録に基づいて又は利用者又は利用者グループがフィットネス施設で費やした時間数又は利用者又は利用者グループが特定のエクササイズマシン又は特定のエクササイズ計画のために費やした時間数に基づいて、ポイント又はクレジットを受け取ることができる。利用者は、利用者又は利用者グループが目標心拍、マイル数又は他のフィットネス又は健康指標などの特定のフィットネス目標又は目的を満足したかに基づいてポイント又はクレジットを受け取ることができる。このような報酬はフィットネス施設又はより大きなヘルスクラブにより贈呈され、外部の第3者がこのようなクレジット又はポイントをフィットネス施設に支払う。例えば、利用者又は利用者グループの出席率又はフィットネス達成度に応じて報酬を与えるために健康保険会社とフィットネス施設が手を組みことができる。
制御命令部40は一つ以上のメモリ構造内のファームウェア又はソフトウェアとして具体化された命令又は制御ロジックを備える。制御命令部40はコントローラ44のための命令を提供する。制御命令部40は様々なブロック、モジュール又は関連するフィットネス機器22A及び22Bの動作のための複数セットの制御プログラム又はルーチンを備える。図示の例では、制御命令部40は基本モード命令50及びオプション又は補足機能命令52A,52B,52C,52D,52E(補足機能命令52と総称する)を備える。
基本モード命令50は、フィットネス機器22の動作をデフォルト又は基本動作モードで制御する、コントローラ44のためのコンピュータ読取り可能なプログラム又は命令を備える。基本動作モードは特定のフィットネス機器22のための最低又はデフォルト動作特性、即ち最小数の運動経路及び範囲、表示部32に提示すべき最低視覚表示及び略最低の総合ユーザ経験である。一実施形態では、追加の補足機能を有するサブスクリプションプランがないとき、コントローラ44はフィットネス機器22A又は22Bを基本モードで動作させる。別の実施形態では、基本サブスクリプションプランは基本モード命令50の下で動作する基本動作モードを含むことができ、補足機能命令52により提供される追加の補足機能を含まない。
補足機能命令52は、フィットネス機器22の動作を一以上の追加の補足機能で制御するコンピュータ読取り可能なプログラム又は命令を備える。このような補足機能は基本モード機能を強化された機能と交換することができ、また基本動作モードにより与えられる機能に加えるか積み上げることができる。一実施形態によれば、このような補足機能はヘルスフィットネス施設の会員又は利用者が処方プランのアップグレードの一部分として購入することができる。補足機能は表示部32の動作をアップグレードし、利用可能なコンテンツ又はインタラクティブ機能又はコントローラ44により表示部32に提示される総視覚表示量を増大させることができ、また力受け部材30の動作をアップグレードし、より大きな運動範囲、追加の経路、抵抗オプションの追加又は交換などを提供することができる。
サブスクリプションデータベース42は、関連するフィットネス機器22の様々な潜在能力の利用者のための現在のサブスクリプションプラン54A,54B,54C,54D,54E(サブスクリプションプラン54と総称する)を備える。一実施形態では、サブスクリプションデータベース42は関連価額で購入することができる様々な利用可能サブスクリプションプラン又は機能のデータベース(サブスクリプションプラン56として略図示されている)を更に備えることができる。各サブスクリプションプランはコントローラ44の制御の下で基本モード命令50及び補足機能命令52により提供される基本モード及び一以上の補足機能へアクセスし、利用することができる。
一実施形態では、各サブスクリプションプラン54,56はフィットネス機器22A,22Bの利用に関する事前購入量を付加的に含むことができる。例えば、各サブスクリプションプラン54,56は、加入者が特定のフィットネス機器22A,22Bを利用できる事前購入した時間数を付加的に含むことができる。この時間量は、旋回フィットネス装置の使用中に加入者により徐々に消費される総時間数又は所定の期間中の総時間数(例えば1週間当たり5時間、1月当たり15時間、1暦週当たり15時間、1暦年当たり15時間)とすることができる。
別の実施形態では、事前購入量はフィットネス機器自体に関するメトリックで決定することができる。例えば、各サブスクリプションプラン54,56は、例えばフィットネス機器22A又は22Bがトレッドミル、エリプティカルマシン又はアダプティブモーションマシンであるときは、事前購入マイル数を含むことができる。別の実施形態では、各サブスクリプションプラン54,56は、例えばフィットネス機器22A又は22Bがウェイトリフティングを含むときは、事前購入ポンド数を含むことができる。更に他の実施形態では、各サブスクリプションプラン54,56は、フィットネス機器の摩耗に関する事前購入量を含むことができる。このように、処方プランのコストを使用中のフィットネス機器の維持、修理又は交換に直接関連させることができる。
更に別の実施形態では、サブスクリプションプラン54,56は特定のフィットネス機器22A,22Bを利用できる事前購入又は予め決められた標準時の期間又は時間範囲を含むことができる。例えば、サブスクリプションプランは、週の特定の曜日、例えば月、水及び金曜日、週末だけ、毎日特定の時間(8AM〜11AM)中、又は選択された曜日の特定の時間(月、水、金の8AM〜11AM,土曜日の2PM〜3PM及び日曜日の8PM〜10PM)中、利用者に特定のフィットネス機器へのアクセス権を与えることができる。このようなサブスクリプションプラン54,56に対して、特定のフィットネス機器22A,22Bに対するプライム時間又はビジー時間にはより高いサブスクリプション価額を取ることができ、特定のフィットネス機器に対する低プライム時間又は低ビジー時間はより低いサブスクリプション価額にすることができる。その結果、フィットネス機器22A,22Bの利用可能時間を異なる価額で異なる利用者に割り当てることによって、様々な利用者に対して様々な予算又は価額帯を適応させることができると同時に、フィットネス機器22A,22Bからの収入を最大にすることができる。
同様に、同じフィットネス機器が施設内の異なる場所に置かれている施設においては、同じ機器の各々に対するサブスクリプションプラン54,56は、同じサブスクリプションプランについて、フィットネス施設内の特定の場所(便利な場所対不便な場所)にある特定のフィットネス機器又は望ましいアメニティ(ロッカールーム、売店又は他のフィットネス機器)の近くにある特定のフィットネス機器に対する需要に応じて、異なる価額を取ることができる。
サブスクリプションデータベース42はフィットネス機器22A,22B内に具体化されたメモリ構造に格納される。同様のサブスクリプションデータベースがサブスクリプションマネージャ24などの他の場所に維持される他の実施形態では、サブスクリプションデータベース42は特定のフィットネス機器22A,22Bの一部分として省略することができる。サブスクリプションデータベース42の各々は6人の利用者のための現在のサブスクリプションプランU1〜U6を含む又は記憶するものとして示されているが、他の実施形態ではサブスクリプションプランは拡大又は縮小することができる。
コントローラ44はフィットネス機器22A,22Bの一部分として設けられた一以上の処理装置を備え、該処理装置は特定のフィットネス機器22A,22Bでエクササイズ中の現在の会員のための現在のサブスクリプションプランに部分的に基づいて、力受け部材30及び表示部32の動作を制御するために制御命令部40に含まれる命令に従うように構成される。このアプリケーションの目的のために、用語「処理装置」はメモリに含まれる一連の命令を実行する、現在開発されている又は将来開発される処理装置を意味する。一連の命令の実行によって処理装置は制御信号を発生するなどのステップを実行する。命令は実行のために処理装置によってリードオンリメモリ(ROM)、大容量記憶装置又は他のいくつかの固定記憶装置からランダムアクセスメモリ(RAM)にロードすることができる。他の実施形態では、上述した機能を実行するためにはソフトウェア命令の代わりに又はそれと組み合わせてハードワイヤド回路を使用することができる。例えば、コントローラ44は一以上の特定用途向け集積回路(ASIC)の一部分として具体化することができる。特に断らない限り、コントローラはハードウェア回路とソフトウェアの特定の組み合わせに限定されず、処理装置により実行される命令のための特定のソースにも限定されない。
一実施形態による動作では、コントローラ44はフィットネス施設の会員又は特定のフィットネス機器22A,22Bの利用を要求する利用者を識別する識別入力部34からの入力又は情報の受信を待つ。識別入力の受信時に、コントローラ44はサブスクリプションデータベース42にアクセスし、特定の利用者と関連する現在の又はアクティブなサブスクリプションプラン54を検索する。いくつかの実施形態では、「利用者」は個人を含み得る。他の実施形態では、「利用者」は共通のサブスクリプションプランをグループとして割引価額で購入できる組織又は個人のグループを含み得る。
識別入力部34から受信される識別入力により識別される特定の利用者に対する適切なサブスクリプションプランがコントローラ44により検索されると、コントローラ44は現在のサブスクリプションプラン内の現在利用可能な機能又はオプションを識別する利用者の支払い済みサブスクリプションの状態を表示部32に提示させる制御信号を発生する。コントローラ44は次に、エクササイズする個人がエクササイズセッション中に利用を希望する利用可能な捕捉機能を識別するセレクタ入力部36からの入力を待つ。個人の選択の受信時に、コントローラ44は命令部40に含まれる関連する制御命令50及び/又は52にアクセスする。コントローラ44は表示部32及び力受け部材30の一方又は両方を選択に基づいて制御する制御信号を発生する。
図2は、エクササイズする人の識別及びサブスクリプションデータベース42から検索される現在のサブスクリプションプランに基づいてコントローラ44により表示部32に提示し得る表示60の一例を示す。図2に示すように、表示60は利用者が居る特定のフィットネス機器22A,22Bに対する現在のサブスクリプションプラン62を特定する。図示の例では、現在のサブスクリプションプラン62は現在のアクセシビリティ66(A)、利用可能パラメータ68(AP)及び利用可能ビデオ又は視覚表示70(AVP)を含む。現在のアクセシビリティ66は特定のフィットネス機器22A,22Bの利用者の使用に対する制限、例えば量的制限Q(例えば時間数、日数、マイル、摩耗)又は総合時間制限T(週の特定の曜日、例えば月、水及び金曜日、週末、毎日特定の時間中(8AM〜11AM)、又は選択された曜日の特定の時間中(月、水、金の8AM〜11AM,土曜日の2PM〜3PM及び日曜日の8PM〜10PM))を特定する。いくつかの実施形態では、アクセシビリティは制限しなくてもよく、サブスクリプションプランの一部分としなくてもよい。
利用可能パラメータ(AP)68は力受け部材30の運動に直接関連する様々なパラメータを含む。利用可能パラメータ68は一以上のオプションの又は選択可能なパラメータ(P1−PN)、例えば運動の一以上の経路(アダプティブモーションマシンの場合)、一以上の運動範囲及び/又は力受け部材30の運動に対する抵抗の一以上の範囲又はレベルを含むことができる。いくつかの実施形態では、利用可能パラメータは選択可能な特徴としなくてもよく、サブスクリプションプランの一部分としなくてもよい。
利用可能視覚表示(AVP)70は、様々なビデオコンテンツ、ビデオフィーチャ又はビデオ品質選択(オーディオを含む)(VP1−VPN)を含む。一実施形態では、エクササイズ中の利用者に対する現在のサブスクリプションプランは異なるコンテンツのライブラリを提供し、運動する利用者はエクササイズ中にこのライブラリから選択することができる。このようなコンテンツの例としては、映画、テレビジョン、プログラム、音楽又は他のオーディオ又はビジュアルコンテンツなどがあるが、これらに限定されない。このような現在のサブスクリプションは個別のメディアチョイスとすることができ、また多数のメディアチョイスのパッケージを含むこともできる。例えば、一つのサブスクリプションは主要ネットワークテレビジョン局を含むことができるが、別のサブスクリプションはプレミアム映画チャネル(HBO,ショータイム)又はESPNなどのプレミアムチャネルを付加的に含むことができる。一実施形態では、一つのサブスクリプションプランはインターネットアクセス又はインターネットサーフィンを含むことができる。一実施形態では、エクササイズ中の利用者に対する一つのサブスクリプションプランは高解像度、低解像度、3次元などの様々な品質レベルのコンテンツを含むことができる。いくつかの実施形態では、サブスクリプションプラン内の利用可能視覚表示70は、ゲーム、シミュレーション、エクササイズチャレンジ、エクササイズトレーナアシスタンス又は施設間又は施設内エクササイズイベント又はコンペティションなどの一以上のインタラクティブ機能を提供することができ、この場合には、力受け部材30の検出された運動が表示部32に提示されるゲーム、シミュレーション、チャレンジ、トレーナアシスタンス又はコンペティションへの入力としてコントローラ44により利用される。
一実施形態では、特定のサブスクリプションプラン54,56の利用可能視覚表示は、ポータビリティ機能を備えることができ、この場合には、コントローラ44(又はコントローラ104)はメディア表示が中断又は一時的に停止した表示中の点又は位置(メディア再開点)を記録して、利用者がフィットネス機器22A上で運動し、その後しばらくして他のエクササイズ装置、例えばフィットネス機器22B上で運動するとき、他のエクササイズ装置又はマシンの利用者又は表示部が同じメディア表示を同じ点で自動的に再開するようにし得る。例えば、一つのサブスクリプションプランによれば、利用者は月曜日にトレッドミルでエクササイズしながら映画を見ることができ、利用者が月曜日に見残した場合には火曜日にエリプティカルマシン上でエクササイズしながら同じ映画を正確な中止点(再開点)から再開して見ることができる。
一実施形態では、サブスクリプションプランは、コントローラ44、コントローラ104又はコントローラ144がメディアをメディア再開点とともに(又はメディア再開点だけを)加入者により指定された別のメディアコントローラ又はメディアディスプレイ位置に転送する追加の機会を加入者に与えることができ、これにより利用者はその後そのメディアの視聴を、他のメディアコントローラ又はメディアディスプレイ位置(自宅、自宅内の別の場所、エクササイズマシンが置かれているビルディング又は施設内の別の場所)において、自分の携帯メディアプレーヤ(IPHONE(登録商標),IPAD(登録商標),IPOD(登録商標),PDAなど)で、加入者がエクササイズ終了後に中止したメディア表示の正確な中止点(再開点)から再開することができる。このようなメディア及びメディア再開点の転送は、インターネット経由又はローカルエリアネットワーク(LAN)経由の送信、加入者により運ばれる携帯メモリの移動、又はUSB接続、有線接続、赤外又はBluetooth接続などによりコントローラ44に一時的に接続されたポータブルメディアプレーヤへの直接送信によって達成することができる。
エクササイズ中の利用者に対する現在のサブスクリプションプラン62の提示によって、利用者は自分の現在のオプションを見ることができ、これらのオプションの一つ以上をセレクタ入力部36により選択することができる。
一実施形態によれば、コントローラ44は更に表示部32に種々のアップグレードオプション又はオファー72を提示させる制御信号を発生することができる。図2に示すように、アップグレードオファーは特定のフィットネス機器22A,22Bに対するアクセシビリティをアップグレードするオファー74、例えば量的制限Q又は総合時間制限Tのいずれか一つ以上を増大させるオファーを含むことができる。アップグレードオファーは一つ以上の追加のパラメータ(P)76又は一つ以上の追加の視覚表示(VP)78を含むことができる。更に、アップグレードオファーはアップグレードオプションのパッケージセット80を含むことができ、各セット80は異なるグループのアクセシビリティ、追加の利用可能パラメータ及び追加の利用可能視覚表示を含む。オファー毎に、表示60はアップグレードのための価額($)82を表示する。このようなアップグレードのコスト又は価額は一度払い、月払い、年払いなどとすることができる。
利用者が物理的にフィットネス機器22A,22Bに居る間に特定のフィットネス機器22A,22Bに対する自分のサブスクリプションプランをアップグレードしたい場合には、利用者はセレクタ入力部36を用いてオファーを選択し、支払い入力部38を用いて支払いを送金することができる。一実施形態では、実際の支払いは要求されず、利用者は請求勘定を承認するだけとする。アップグレードが選択され、支払い又は請求がなされると、コントローラ44はサブスクリプションデータベース42内の利用者のサブスクリプションプラン54を更新する。
所定の時刻に、コントローラ44は更に現在の日時をサブスクリプションプラン内の機能の有効期限と比較してサブスクリプションデータベース42を維持する。コントローラ44は失効した機能をサブスクリプションプランから消去又は除去する。サブスクリプションが終了日又は有効期限を有する実施形態では、コントローラ44はまもなく終了する現在のサブスクリプション内の機能の利用者にそのことを知らせる視覚表示60を生じさせる制御信号を更に発生する。
サブスクリプションマネージャ24は同じ施設内又は複数の異なる施設内の複数のフィットネス機器の各々と通信する中央装置を備える。このような通信は有線又は無線方式で与えることができる。この通信はイントラネット又はインターネット経由で与えることができる。他の実施形態では、サブスクリプションマネージャ24は、マネージャ24により書き込まれ及び/又は読み出されるカードなどのデータキャリア構造の使用によって多数のフィットネス機器と間接的に通信することができ、この場合にはデータキャリア構造がマネージャ24と種々のフィットネス機器22との間を手動で移動される。
特定の実施形態では、サブスクリプションマネージャ24は多数の種々のフィットネス機器に対する一人の利用者のサブスクリプションプラン及び多数の利用者からのこのようなサブスクリプションプランの監視、管理及び調整を容易にする。サブスクリプションマネージャ24はフィットネス施設の管理者又はオーナーにより操作される。サブスクリプションマネージャ24は表示部92、セレクタ入力部96、支払い入力部98、サブスクリプションデータベース102及びコントローラ104を備える。
表示部92は視覚情報を提示するように構成されたモニタ、スクリーン又は他の装置を備える。例えば、表示部92はLCDスクリーンを備えることができる。別の実施形態では、表示部92は視覚情報を与えるために選択的に点灯される個別のライト又は発光ダイオードの列又はアレイを備えることができる。一実施形態では、表示部92はセレクタ入力部96又は支払い入力部98の一つ以上としても機能し得るタッチスクリーンの一部分とすることができる。
セレクタ入力部96は、エクササイズ中の人が種々の選択をコントローラ44に入力する装置又は機構を備える。具体的には、セレクタ入力部96は、利用者が自分のサブスクリプションプランを変更するために一以上のオプション機能を選択することができるように構成される。セレクタ入力部96の例としては、表示部92の一部分として組み込まれたタッチスクリーン又は別のディスプレイ、タッチパッド、マウス、スタイラス、音声認識ソフトウェア付きマイクロフォン、キーボード又はキーパッドがあるが、これらに限定されない。
支払い入力部98は、フィットネス機器22から遠く離れて置かれた、新しい又は異なるサブスクリプションプランへの加入時又は現在のサブスクリプションプランのアップグレード時に利用者が支払いを承認する又は送金することができる装置又は機構を備える。一実施形態では、支払入力部98は、支払承認トークン(キーフォブとも称される)を検出する検出装置(及び関連ファームウェア及びソフトウェア)を備えることができ、このトークンは特定の利用者又は個人に割り当てられ、検出装置の所定の近接範囲内に置かれるとき、例えば利用者がフィットネス機器の一部分の上に座るとき又はフィットネス機器を使用するとき検出される。いくつかの実施形態では、このような支払承認トークンは高周波数識別タグ及びトランスポンダによるものとすることができる。別の実施形態では、支払入力部98はカードリーダ、例えば(スワイプしたクレジットカード、デビットカード、会員カードなどを読み取るように構成された)磁気カードリーダを備えることができる。さらに他の実施形態では、支払入力部98は、利用者が支払いを承認する自分のクレジットカード情報を入力し得るキーボード、キーパッド又は他の入力装置(及び関連ファームウェア及びソフトウェア)を備えることができる。従って、いくつかの実施形態では、支払入力部98は表示部92及び/又はセレクタ入力部96の一つ以上の一部分として設けることができる。いくつかの実施形態では、支払入力部98は省略することができ、マネージャ24の一部分として含めないことができる。
サブスクリプションデータベース102は、関連するフィットネス機器22A,22B(並びに図示されていない追加のフィットネス機器22)の様々な潜在能力の利用者のための現在のサブスクリプションプラン106A,106B,106C,106D,106E(サブスクリプションプラン106と総称する)を備える。一実施形態では、サブスクリプションデータベース102は関連価額で購入することができる様々な利用可能なサブスクリプションプラン又は機能のデータベース(サブスクリプションプラン108として略図示されている)を更に備えることができる。各サブスクリプションプランはコントローラ44の制御の下で基本モード命令50及び補足機能命令52により提供される基本モード及び一以上の補足機能へアクセスし、利用することができる。
一実施形態では、各サブスクリプションプラン106,108はフィットネス機器22A,22Bの利用に関する事前購入量を付加的に含むことができる。例えば、各サブスクリプションプラン106,108は、加入者が特定のフィットネス機器22A,22Bを利用できる事前購入した時間数を付加的に含むことができる。この時間量は、旋回フィットネス装置の使用中に加入者により徐々に消費される総時間数又は既定期間中の総時間数(例えば1週間当たり5時間、1月当たり15時間、1暦週当たり15時間、1暦年当たり15時間)とすることができる。
別の実施形態では、事前購入量はフィットネス機器自体に関するメトリックで決定することができる。例えば、各サブスクリプションプラン106,108は、例えばフィットネス機器22A又は22Bがトレッドミル、エリプティカルマシン又はアダプティブモーションマシンであるときは、事前購入マイル数を含むことができる。別の実施形態では、各サブスクリプションプラン106,108は、例えばフィットネス機器22A又は22Bがウェイトリフティングを含むときは、事前購入ポンド数を含むことができる。更に他の実施形態では、各サブスクリプションプラン106.108は、フィットネス機器の摩耗に関する事前購入量を含むことができる。このようにすると、処方プランのコストを使用中のフィットネス機器の維持、修理又は交換に直接関連させることができる。
更に別の実施形態では、サブスクリプションプラン106,108は特定のフィットネス機器22A,22Bを利用できる事前購入又は予め決められた標準時の期間又は時間範囲を含むことができる。例えば、サブスクリプションプランは、週の特定の曜日、例えば月、水及び金曜日、週末だけ、毎日特定の時間(8AM〜11AM)中、又は選択された曜日の特定の時間(月、水、金の8AM〜11AM,土曜日の2PM〜3PM及び日曜日の8PM〜10PM)中、利用者に特定のフィットネス機器へのアクセス権を与えることができる。このようなサブスクリプションプラン106,108に対して、特定のフィットネス機器22A,22Bに対するプライム時間又はビジー時間にはより高いサブスクリプション価額を取ることができ、特定のフィットネス機器に対する低プライム時間又は低ビジー時間はより低いサブスクリプション価額にすることができる。その結果、フィットネス機器22A,22Bの利用時間を異なる価額で異なる利用者に割り当てることによって、様々な利用者に対して様々な予算又は価額帯を適応させることができると同時に、フィットネス機器22A,22Bからの収入を最大にすることができる。
同様に、同じフィットネス機器が施設内の異なる場所に置かれている施設においては、同じ機器の各々に対するサブスクリプションプラン106,108は、同じサブスクリプションプランについて、フィットネス施設内の特定の場所(便利な場所対不便な場所)にある特定のフィットネス機器又は所望のアメニティ(ロッカールーム、売店又は他のフィットネス機器)の近くにある特定のフィットネス機器に対する需要に応じて、異なる価額を取ることができる。
コントローラ104はサブスクリプションマネージャ24の一部分として設けられた一以上の処理装置を備え、該処理装置はデータベース102を含む同じメモリ構造のようなメモリ構造に含まれる命令に従うように構成されている。コントローラ104及びメモリ構造に含まれる関連の命令は、マネージャ24とマネージャ24により管理されるフィットネス機器22の各々との間の通信を容易にするように構成される。このような通信は有線又は無線方式(イントラネット、インターネット)とすることができる。コントローラ104は更に、個々のフィットネス機器22で行われる選択及び購入又は表示部92、セレクタ入力部96及び支払入力部98を用いてマネージャ24自体で行われる選択及び購入に基づいてデータベース102内のサブスクリプションプランを変更又は更新するように構成される。
いくつかの実施形態では、コントローラ104自体は、特定の利用者による一つ以上の補足機能の選択が許可されるかどうかをフィットネス機器22で識別入力部34により受信されるユーザ識別子に基づいて検証し、マネージャ24及びデータベース102に格納された特定利用者のサブスクリプションプランと通信するように構成することができる。このような実施形態では、コントローラ44はこのチェックを実行するように構成する必要はない。マネージャ24が設けられる実施形態では、フィットネス機器22の一部分としてのデータベース42は省略することができる。いくつかの実施形態では、マネージャ24自体が制御命令部40を含むことができ、この場合にはコントローラ104がマネージャ24に含まれる制御命令に従い、力受け部材30を直接制御する。このような実施形態では、一つ以上のフィットネス機器22は制御命令部40を省略できる。その結果、フィットネス機器22を簡単化することができる。
動作において、マネージャ24は利用者が多数のフィットネス機器に対する自分のサブスクリプションプランを見ることができるようにする。マネージャ24は更に利用者がマネージャ24により管理されている一つ以上のフィットネス機器に対する自分のプランを変更又は更新することができるようにする。
図3は、エクササイズ中の利用者の識別及びサブスクリプションデータベースから検索された利用者の現在のサブスクリプションプランに基づいてコントローラ104により表示部92に提示される視覚表示110の一例を示す。他の実施形態では、コントローラ44はデータベース102からサブスクリプションプラン106を検索し、表示110を特定のフィットネス機器22の表示部32に与えることができる。図3に示すように、表示110は多数のフィットネス機器に対する現在のサブスクリプションプラン112を特定する。図示の例では、現在のサブスクリプションプラン112は、フィットネス機器FEU1〜FEUNの各々に対する現在のアクセシビリティ(A)、利用可能パラメータ(AP)及び利用可能ビデオ又は視覚的表現(AVP)を含む。エクササイズ中の利用者に対する現在のサブスクリプションプラン112の表示により利用者は自分のオプションを確認することができる。サブスクリプションプラン102が特定のフィットネス機器22の表示部32に提示される実施形態では、利用者はセレクタ入力部36を用いて一つ以上のオプションを選択することができる。
一実施形態によれば、コントローラ104は更に、表示部92(又は表示部32)に様々なオプション又はオファー114を提示せしめる制御信号を発生する。図3に示すように、アップグレードオファーは一つ以上のフィットネス機器22A,22Bに対するアクセシビリティをアップグレードするオファーA、例えば一つ以上の量的制限Q又は標準時制限Tを増大させるオファーを含むことができる。アップグレードオファーは一つ以上の追加のパラメータ(P)又は一つ以上の追加の視覚表示(VP)を含むことができる。更に、アップグレードオファーはアップグレードオプションのパッケージセット(PACKAGE)を含むことができ、各パッケージは異なるグループのアクセシビリティ、追加の利用可能パラメータ及び追加の利用可能視覚表示を含む。オファー毎に、表示110はアップグレードのための価額($)を表示する。このようなアップグレードのコスト又は価額は一度払い、毎月払い、毎年払いなどとすることができる。
利用者が一つ以上のフィットネス機器22に対する自分のサブスクリプションプランをアップグレードしたい場合には、利用者はセレクタ入力部96を用いてオファーを選択し、支払い入力部98を用いて支払いを送金することができる。一実施形態では、実際の支払いは要求されず、利用者は請求勘定を承認するだけとする。いくつかの実施形態では、一つのフィットネス機器22において利用者は自分のサブスクリプションプランを異なるフィットネス機器22で使用する追加の機能を含むように更新又は変更することができる。一つのアップグレードが選択され、支払い又は請求がなされると、コントローラ104はサブスクリプションデータベース102内の利用者のサブスクリプションプラン106を更新する。個々のフィットネス機器22内のデータベース42もコントローラ104又はコントローラ44のいずれかで更新することができる。
所定の時刻に、コントローラ104は更に現在の日時をサブスクリプションプラン内の機能の有効期限と比較してサブスクリプションデータベース102を維持する。コントローラ44は失効した機能をサブスクリプションプランから消去又は除去する。いくつかの実施形態では、コントローラ104は更にこのような機能の失効を反映するように一以上のフィットネス機器22の各々におけるデータベース42に含まれるサブスクリプションプランを変更することができる。サブスクリプションが終了日又は有効期限を有する実施形態では、コントローラ104は更に、まもなく終了する現在のサブスクリプション内の機能の利用者にそのことを知らせる視覚表示110(及び/又は個々のフィットネス機器22の視覚表示60)を生じさせる制御信号を発生する。
サブスクリプションモニタ26は個々のフィットネス機器22のデータベース42又はマネージャ24のデータベース102のいずれかに格納された個々の利用者のサブスクリプションプランをモニタするように構成された電子装置を備える。サブスクリプションモニタ26は個々のフィットネス機器22又は他の多数のフィットネス機器22に対する利用者のサブスクリプションプランのビューイング、アップグレード又は保持を容易にする。フィットネス機器22はマネージャ及び一以上のフィットネス機器22の各々と有線又は無線方式(例えばインターネット又はイントラネット)で通信する。一実施形態では、モニタ26は携帯電話、タブレット、PDA、ラップトップなどの携帯電子装置を含むことができる。他の実施形態では、モニタ26はデスクトップコンピュータ、コンピュータテレビジョンなどを含むことができる。
図1に示すように、モニタ26は表示部132、セレクタ入力部136、支払入力部138及びコントローラ144を備える。表示部132、セレクタ入力部136及び支払入力部138は上述した表示部92、セレクタ入力部96及び支払入力部98とほぼ同等である。コントローラ144はメモリ構造に含まれる命令に従うように構成された一以上の処理装置を備える。コントローラ144及び関連する命令はデータベース42からのサブスクリプションプランを検索するように又はマネージャ24のデータベース102からアサーションプラン106を検索するように構成される。一実施形態では、コントローラ144は更に利用者がセレクタ入力部136及び支払入力部138を用いて自分のサブスクリプションプランをアップグレード、変更、保持することができるように構成される。いくつかの実施形態では、コントローラ144は更に検索したサブスクリプションプランをモニタ26内のメモリ構造に記憶する又は変更するように構成することができる。
図4−10はアダプティブモーションマシンを備える特定のフィットネス機器322の一実施形態を示す。好ましい代替実施形態では、利用者の上半身及び/又は下半身に対する運動の可変2次元及び/又は3次元経路を提供する心臓血管エクササイズマシン/機器及びウェイトリフティング/ストレングスマシン/機器などの他のタイプのエクササイズマシンを使用することもできる。エクササイズ機器又は装置322は利用者がフィットネス機器のフットサポートに加える力により自分のストライドの水平距離を調整することができる。フィットネス機器322は更に利用者が垂直ステップ距離又は垂直ステップ高さも調整することができる。フィットネス機器322はコンパクトで簡単で費用のかからない構造の可撓性要素404及び406を用いてこのような運動の自由を提供する。
図4−10に示されるように、フィットネス機器322はフレーム324、リンクアセンブリ326L,326R(リンクアセンブリ326と総称する)、スイングアーム327R,327L(スイングアーム327と総称する)、クランクシステム328、抵抗システム330、結合システム334L,334R(結合システム334と総称する)、ステップ高さ調整機構338、水平抵抗システム340及びインタフェースパネル342を備える。
フレーム324はフィットネス機器322を土台又は床に支持する。図4a及び図5に示すように、フレーム324は後部基部350、前部又は前方支柱又は脚部352、後部支持部又は脚部354R,354L(後部脚部354と総称する)、サイドアーム356L,356R(サイドアーム356と総称する)、前部支持部355、前部支持部346R,346L(前部支持部346と総称する)、前部支持部347、クロスシャフト349、エンドキャップ351R,351L(エンドキャップ351と総称する)、カバー357,357L(カバー357と総称する)及びクランク支持部353を含む。基部350は床に置かれ、後部支持部354に連結される。前方支柱352の底部は床に置かれる。前方支柱352はフィットネス機器322の前方端部で前部支持部347に連結され、それを支持する。前部支持部347はサイドアーム356及びクロスシャフト349につながり、それらを支持する。前部支持部346は前部支柱352を後部支持部354に連結する。プラットフォーム348は後部支持部又は脚部354につながり、後部支持部350をカバーする。前部支持部355は前部支持部347につながり、インタフェースパネル342を支持する。サイドアーム356及び前部支持部347はクロスシャフト349を支持する。後部支持部又は脚部354はフィットネス機器322の後部端部に向かって延び、サイドアーム356に連結される。エンドキャップ351R,351L(エンドキャップ351と総称する)及びカバー361R,361L(カバー361と総称する)はサイドアーム356につながる。
サイドアーム356は脚部352及び前部支持部347から両リンクアセンブリ326の両側を後方に延在する。サイドアーム356は同じ高さで互いにほぼ平行に延在する。サイドアーム356は、利用者がフィットネス機器322に乗るとき、またそうでなければスイングアーム327のハンドル部分366R,366Lを握っていないとき、利用者の左右の手でつかむことができる又は左右の手を載せることができるバー、桟又はシャフトを提供する。サイドアーム356は利用者がフィットネス機器322のリンクアセンブリ326に乗り続けるのを助け、利用者がフィットネス機器322から落ちる可能性を低減する。サイドアーム356はクロスシャフト349及び結合システム334の各部分を支持するのに役立つ。サイドアーム356は更に結合システム334の可撓性要素の周囲の遮蔽体として作用する。エンドキャップ351及びカバー357はサイドアーム356に取り付けることにより結合システム334の各部分をカバーする
前方支柱352は前部支持部347、クランク支持部353、抵抗システム330、ステップ高さ調整機構338及び水平抵抗システム340を支持する。図解を容易にするために、支柱352から前方に延びるブラケット又は支持板のような支柱の一部分は省略されている。
クロスシャフト349は、リンクアセンブリ326、スイングアーム327及び結合アセンブリ334の一部分を支持する。前部支持部346は、前部支柱352と後部支持部354との間の付加的な支持を提供する。クランク支持部353は、クランクシステム328の一部分及びステップ高さ調整機構338の一部分を支持する。クランク支持部353は、前部支柱352の後部側にしっかりと取り付けられたプレート、桟、バー、溝形材または同様の要素を含む。クランク支持部353は、クランクシステム328及びステップ高さ調整機構338の各々の一部分を動作可能に取り付ける取り付け要素も含む。かかる動作可能操作可能な取り付け要素は、クランクシステム328の一部分及びステップ高さ機構338の一部分を水平方向中心線374の周りを移動させることができるようにするためのシャフト、ハブ、つば、ピン、レバーまたは同様の要素を含む。別の実施形態では、ステップ高さ機構338の一部分の支持をクランク支持部353から省略することができる。いくつかの実施形態では、クランク支持部353は前部支柱352の前部に取り付けることができ、またフレーム324の他の部分に支持することもできる。
フィットネス機器322の利用者は、プラットフォーム348によって与えられる場所からリンクアセンブリ326のフットパッド362R、362L(フットパッドと総称する)に乗ることができる。
リンクアセンブリ326は、フレーム324によって可動に支持され、エクササイズ中の利用者がリンクアセンブリ326をフレーム324に対して移動させるための力をリンクアセンブリ326に加えたときに、利用者の足を上昇させ支持するように構成された一つ以上の部材を備える。各リンクアセンブリ326は、それぞれに反対向きの力が加えられたときに互いに180度の位相ずれで自動的に移動できるように結合される。エクササイズ中の利用者は、フットパッド362及びフットサポート部材360に左右交互に力をかけながらリンクアセンブリ326を押し引きすることにより、リンクアセンブリ326の位相ずれ動作を生起させる。他の実施態様では他の同期手段が使用される可能性がある。
図6に示すように、各リンクアセンブリ326は、運動部材358R、358L(運動部材358と総称する)、トルクバー359R、359L(トルクバー359と総称する)、フットサポート部材360R、360L(フットサポート部材360と総称する)、ハブ361R、361L(ハブ361と総称する)、フットパッド362R、362L(フットパッド362と総称する)、サドル363R、363L(サドル363と総称する)、継手364R、364L(継手364と総称する)及び継手カバー365R、365L(継手カバー365と総称する)を含む。
トルクバー359はクロスシャフト349によって支持される。トルクバー359はスプール状であり、一直径の中心部と、中心部の直径よりも大きい直径の端部とを含む。各トルクバー359は、その径方向中心線上にあってその全長に沿って延在する円形孔を含む。この円形孔の内径はクロスシャフト349の外径よりも少し大きい。トルクバー359はクロスシャフト349上で回転運動できるようにクロスシャフト349に取り付けられる。トルクバー359の回転運動により、結合システム334の一部分の回転運動または巻き取り及び巻き戻しが生起する。
各ハブ361はそれぞれ中空中心部を有する円形要素であり、一つのトルクバー359の小径部分に取り付けられる。ハブ361はスイングアーム327と運動部材358を旋回可能に連結する。ハブ361の後部側がスイングアーム327に取り付けられる。ハブ361の底面側が運動部材358に取り付けられる。ハブ361の前部側が結合システム334の一部分に取り付けられる。
運動部材358は、ハブ361からの運動をリンクアセンブリ326の下部に伝達する本質的に垂直の構成要素である。運動部材358はサドル363及び継手カバー365に取り付けられる。各サドル363はそれぞれ一つの運動部材358の最下部の前部側に巻架され、運動部材358に取り付けられる。各サドル363は、継手364に取り付けられた1つまたは複数のアームを含む。各継手カバー365はそれぞれ一つの運動部材358の後部側に、継手364の直上に取り付けられる。サドル363、継手364及び継手カバー365の組合せは、運動部材358をフットサポート部材360に旋回可能に連結する。他の実施形態では、運動部材358及びフットサポート部材360はニーブレースや溶接ハブ等の他の手段によって旋回可能に連結することができる。
各フットサポート部材360(ステアアームとしても知られている)は、それぞれ一つの継手364から本質的に水平方向に延在し、一つのフットパッド362を支持する。各フットパッド362は、ユーザの足を乗せることができる表面を提供するパドルやペダル等を含む。各フットパッド362は更に、ユーザの足またはつま先から上方または垂直方向に力を加えることを可能にするトーカバーまたはトークリップを含む。フットパッド362は多種多様な寸法、形状及び構成を有することができる。他の実施形態では、運動部材358及びフットサポート部材360(フットリンクとも呼ぶ)はそれぞれ様々な構成、形状及び連結手段を有することもできる。例えば、他の実施形態では、フットサポート部材360の後端を片持ち支持する代わりに、それぞれ一つのサイドアーム356またはフレーム324の別の部分から延びる別の支持リンクにより旋回可能に支持することができる。
スイングアーム327は、リンクアセンブリ326がフレーム324に対して旋回される間、利用者によって把持されるように構成されたハンドル部366を有するアームを含む。図示の例では、スイングアーム327がハブ361にしっかりと連結され、ハブ361も運動部材358にしっかりと連結されている。スイングアーム327、ハブ361及び運動部材358はクロスシャフト349の周りを旋回する固定装置を構成する。その結果、ユーザはスイングアーム327を用いて自身の腕及び上半身を鍛えることができる。他の実施形態では、スイングアーム327は、リンクアセンブリ326と独立して旋回すること、上半身エクササイズのための独立した抵抗システムを有すること、またはフレーム324によって不動にもしくは固定的に支持することができる。実施形態によってはスイングアーム327が省略されることもある。
図7及び図9はクランクシステム328をより詳細に示している。説明の便宜上、結合システム334の可撓性要素の部分は図9から省略されている。クランクシステム328は、リンクアセンブリ326の運動を同期させるとともにかかる運動に抵抗を付与するように構成された機構を含む。これらの図に示すように、クランクシステム328は、クランクアームまたはクランク370R、370L(クランクアーム370と総称する)、クランクガイドアーム371R、371L(クランクガイドアーム371と総称する)、可撓性要素クランクガイド372R、372L(可撓性要素クランクガイド372と総称する)及びクランクシャフト376を含む。
クランク370は、結合システム334から抵抗システム330に力及び動きを伝達する。クランク370はクランクシャフト376に取り付けられ、クランクシャフト376によって支持される。クランクシャフト376は、クランクシャフト376及びクランク370が水平軸線374を中心に回転可能となるようにクランク支持部353によって支持される。クランク370が前方支柱352の近くの略水平軸線374を中心に回転することから、よりコンパクトなクランクシステム328が得られる。また他の実施形態では、クランクシステム328をフレーム324の範囲内の他の場所に配置することもできる。
図示の例では、クランク370Lは複合入力クランク及びシーブを含み、この複合入力クランク及びシーブは軸線374を中心に同心円状に延在するディスクやホイール等の形をとる。他の実施形態では、クランク370Lは、軸線374を中心に回転するように構成された1つまたは複数の部材を含むことができ、その場合には、クランク370Lは軸線374を中心に同心円状に延在しない。他の実施形態では、クランク370Lは、フィットネス機器20について示したように垂直軸線を中心に回転させることができる。
クランク370Rはクランク370Lと一緒に回転するようにクランク370Lに固定される。図示の例では、クランク370Rは、シャフト376及び支持ガイド372Rからその外径端部に向かって径方向外方に延在するアームを含む。クランク370Rは、クランクアーム370Rにクランクガイドアーム371Rにて取り付けられた可撓性要素クランクガイド372Rを支持する。クランク370Lは、クランクアーム370Lにクランクガイドアーム371Lにて取り付けられた可撓性要素クランクガイド372Lを支持する。
クランクガイドアーム371及び可撓性要素クランクガイド372は、それぞれクランクアーム370上の軸線374から等距離且つ径方向に離間した位置に配置される。クランクガイド372Rとクランクガイド372Lは互いに180度位相がずれた位置にされる。可撓性要素クランクガイド372は、クランクアーム370に連結され、軸線374を中心に回転するように担持された部材を含み、これらの部材に結合システム334の前方可撓性要素406(406R、406L)が巻架され、それにより力がクランクガイド372及び最終的にクランク370に伝達される。図示の例では、可撓性要素クランクガイド372はプーリを含む。一方、他の実施形態では、可撓性要素クランクガイド372はスプールまたはディスクを含み、このスプールまたはディスクと接触して可撓性要素を可撓性要素クランクガイド372の回転なしに移動または摺動させることができる。
抵抗システム330は、クランクシステム328の回転に追加の抵抗を付与する。図示の特定の例では、抵抗システム330は、クランクシステム328のクランク369の回転に対して選択的に調整可能な漸増抵抗を付与する。抵抗システム330は、ベルト380、変速装置390、ベルト388及び抵抗源392を含む。図示の実施形態では、変速装置390はステップアッププーリを含む。ベルト380は、それぞれ一つのクランク369と変速装置390の小さい方のホイールとに巻架される。ベルト388は、変速装置390の大きい方のホイールに加えて抵抗源392のシャフトにも巻架される。クランク369に隣接する前方支柱352への抵抗源392の水平回転軸線による取り付けを利用することにより、フィットネス機器322のよりコンパクトで効率的な設計が可能となる。他の実施形態では、チェーン・スプロケット機構、歯車列その他の伝達機構を使用してクランク370を抵抗源392と動作可能に結合することができる。
抵抗源392は、選択的に調整可能な抵抗に抗して回転するように構成された機構を含む。一実施形態では、抵抗源392は渦流制動機を構成する金属プレート及び一つ以上の磁石を含む。一実施形態では、一つ以上の磁石は電磁石とし、磁力の強度を選択的に調整してクランク370の回転に抗して付与される抵抗を制御し変更することができる。別の実施形態では、抵抗源392は発電機を含むことができる。また別の実施形態では、抵抗源392は、互いに摩擦接触してクランク370の回転に抗する摩擦抵抗を付与する2つの表面を含むことができる。別の実施形態では空気制動機を利用することができる。また他の実施形態では他の制動機または抵抗機構を利用することができる。
抵抗システム330はクランク369と抵抗源392の間で2段伝達機構を利用するために、クランクシステム328及び抵抗システム330の構成または構造がよりコンパクトとなり、クランク370と抵抗源392の速度比(約12:1)によって電気的性能が改善される。他の実施形態では、1段または3段以上の伝達機構を利用することもできる。また他の実施形態では、抵抗システム330を他の構成にすることもでき、また省略することもできる。例えば、別の実施形態では、抵抗システム330の伝達機構は歯車列やチェーン・スプロケット等を含むことができる。
図4、図4A及び図7に最もよく示されるように、結合システム334は、ステップ高さ調整システム338をフットサポート部材360またはフットパッド362と動作可能に結合または接合する。結合システム334は、前端可撓性要素マウント398R、398L(前端可撓性要素マウント398と総称する)、前方可撓性要素406R、406L(前方可撓性要素406と総称する)、トルクバー内側可撓性要素マウント401R、401L(トルクバー内側可撓性要素マウント401と総称する)、トルクバー外側可撓性要素マウント400R、400L(トルクバー外側可撓性要素マウント400と総称する)、後方可撓性要素404R、404L(後方可撓性要素404と総称する)、後方ガイド要素402R、402L(後方ガイド要素402と総称する)及びフットパッド可撓性要素マウント412R、412L(フットパッド可撓性要素マウント412と総称する)を含む。
前方可撓性要素406及び後方可撓性要素404は繊維強化ポリマー製の平ベルトを含む。一実施形態では、要素404及び406はケブラー強化ポリウレタンを含む。繊維強化ポリマーは、可撓性要素404及び406に耐久性のメリットを与える。別の実施形態では、前方可撓性要素406及び後方可撓性要素404のうちの1つまたは複数は、可曲性部材、例えばケーブル、ワイヤ、ロープ、ベルト、コード、紐、チェーン等を含むことができる。別の実施形態では、前方可撓性要素406及び後方可撓性要素404のうちの1つまたは複数は、繊維強化ポリマー以外の材料でできたベルトを含むことができる。
図7に示すように、前端可撓性要素マウント398(「終端」とも呼ぶ。)は、前方可撓性要素406の一端を取り付ける取付け点または固定点を構成する。図示の例では、各結合システム334のための前端マウント398がステップ高さ調整機構338によって提供されている。ステップ高さ調整機構338を省略した他の実施形態では、前端可撓性要素マウント398はフレーム324の一部によって提供することができる。可撓性要素406の両端を可撓性要素クランクガイド372に巻架せずにクランク369に直接取り付ける更に他の実施形態では、前端マウント398をクランク369上に設けることができる。
ことができる。
トルクバー内側可撓性要素マウント401は、トルクバー359の部分のうち、クロスシャフト349の長手方向中心の最も近くに位置するスプール端部を含む。トルクバー外側可撓性要素マウント400は、トルクバー359の部分のうち、クロスシャフト349の長手方向端の最も近くに位置するスプール端部を含む。
前方可撓性要素406は、可撓性要素クランクガイド372に巻架されるとともに、トルクバー内側可撓性要素マウント401の下方から後部側に向かって、トルクバー内側可撓性要素マウント401にも巻架される。前方可撓性要素406はトルクバー内側可撓性要素マウント401に、フィットネス機器322の左側から見て反時計回り方向に巻架される。前方可撓性要素406の後方端部はトルクバー内側可撓性要素マウント401に取り付けられる。後方可撓性要素404の前方端部はトルクバー外側可撓性要素マウント400に取り付けられている。後方可撓性要素404はトルクバー外側可撓性要素マウント400に、トルクバー外側可撓性要素マウント400の上方から前部側に向かって、エクササイズ装置320の左側から見て反時計回り方向に巻架される。トルクバー内側可撓性要素マウント401に対する前方可撓性要素406の取り付け方法、及びトルクバー外側可撓性要素マウント400に対する後方可撓性要素404の取り付け方法は、巻き取り及び巻き戻し運動時に生じる要素406と要素404の間の前後方向のトルクをトルクバー359を通じて横方向に伝達するように作用する。
図7に示すように、トルクバー可撓性要素マウント400は、後方可撓性要素404をサイドアーム356の内部へ及び後方ガイド要素402に向けて案内及び誘導する。
図示の例では、後方ガイド要素402はプーリを含む。各プーリは、フットパッド362が長手方向に整列したときフットパッド362の略垂直方向上方に位置するフィットネス機器322の後端の近傍でフレーム324のサイドアーム356によって回転可能に支持される。他の実施形態では、各後方ガイド要素402は回転しない低摩擦面を含み、可撓性要素404がこの面に接して移動または摺動することができるようにする。
図7に示すように、各ガイド要素402は更に、可撓性要素404がサイドアーム356の内部から開口を通じて略垂直方向下方のフットサポート部材360及びフットパッド362に達するように、可撓性要素404を案内及び誘導する。図示の例では、ガイド要素402は略水平軸線410を中心に回転する。結合システム334は1つのガイド要素402を有するものとして図示したが、他の実施形態では、代わりにもっと多数の又は少数のかかるガイド要素の数を含むことができる。
図示の例では、後方可撓性要素404の後方端部は、フットパッド362の前端付近または近傍の横断方向端位置で、マウント412によってフットサポート部材360に固定されている。図示の例では、各マウント412は、関連する部材360に取り付けられた旋回ブロックに対して(ねじ調整により)上下に摺動する本体を含み、可撓性要素404は該マウント本体に固定または固着される。各マウント412は、各部材360が互いに同じ高さになるように各部材360の位置を調整することができる。他の実施形態では、マウント412は他の固着機構、例えばクランプや締結具等を含むことができる。別の実施形態では、可撓性要素404を本明細書に記載するフィットネス機器20のマウント412にクランプすることができる。
各後方可撓性要素404はマウント412から後方ガイド402に係合するまで略垂直方向に延びる。各後方可撓性要素404はそれぞれ後方ガイド要素402に部分的に巻架され、一つのサイドアーム356の内部に入る。後方可撓性要素404はサイドアーム356の内部を通ってトルクバー外側可撓性要素マウント400に係合するまで延びる。動きは、後方可撓性要素404からトルクバー359を経て前方可撓性要素406に伝達される。前方可撓性要素406はトルク内側可撓性要素マウント401から延び、可撓性要素クランクガイド372に巻架される。最後に、各前方可撓性要素406の前端がそれぞれ一つの前端マウント398に固着される。
各結合システム334が剛性の非可撓性部材または要素ではなく可撓性要素(404及び406)を利用する故に、力を回旋状経路でより円滑に伝達することができる。その結果、結合システム334及びクランクシステム328をよりコンパクトな構成とし、複雑さ及びコストを低減することができる。また、可撓性要素(404及び406)は剛性要素と比較して直径が小さいため、リンクアセンブリ326からクランクシステム328への力の伝達を一層コンパクトな形で実現することができる。一方、他の実施形態では、前方可撓性要素406または後方可撓性要素404の少なくとも一区画または一部分を剛性の非可撓性部材または要素に置き換えることができる。
ステップ高さ調整機構338は、フットサポート部材360及びフットパッド362に多数の異なるユーザ選択可能な最大上下垂直方向運動範囲を提供するように構成される。ユーザは、この調整機構338を用いて左右のフットサポート360が移動し得る経路の最大ステップ高さまたは最大ステップ深さを調整することができる。
図8−10に示すように、ステップ高さ調整機構338はリンク417によって連結された調整部材414及びアクチュエータ416を含む。ステップ高さ調整機構338は前端可撓性要素マウント398の位置を変更する。これにより前方可撓性要素406及び後方可撓性要素404の各経路が変更され、フットパッド362の位置が調整される。
調整部材414は、フレーム324に対するそれ自体の取り付け位置を中心として、水平軸線の周りを垂直方向に旋回する。前端可撓性要素マウント398は調整部材414の前端に配置される。調整部材414の後方端部はリンク417によってアクチュエータ416に連結される。フィットネス機器322の左側から見ると、リンク417が下方に移動すると調整部材414が時計回り方向に旋回し、これにより前端可撓性要素マウント398の垂直方向位置が上昇する。図示の例では、調整部材414の旋回軸線はクランクシステム328の軸線374と一致している。したがって、前端可撓性要素マウント398が最も低い位置から最も高い位置に移動すると全体のステップ高さまたは距離が増加するが、この増加の大部分は運動範囲の上側で生じる。換言すると、フットパッド326のエクササイズ中に達成される上端高さ、即ち最大垂直方向高さは、ステップ高さ距離の合計増加量と略等しい量だけ増加することになる。フットパッド326の最低到達点の低下幅は最小限に抑えられる。例えば、ステップ高さまたは範囲が距離Xだけ増加した場合に、フットパッド326の最も高い垂直方向高さが4/5Xの距離だけ増加し、最も低い垂直方向高さが1/5Xの距離しか減少しないようにすることができる。その結果、ステップ高さ調整によりリンクアセンブリ320またはフットパッド326が床等に着くリスクを低減しながらリンクアセンブリ320をより低い位置で支持することが可能となる。
他の実施形態では、調整部材414とクランクシステム328を異なる軸線を中心に旋回または回転させることができる。例えば、ステップ高さまたは範囲(フットパッド362の経路内の最高到達点と最低到達点の間の距離)の変化が、ステップ高さまたは範囲の増減に応じてフットパッド362の経路内における最高垂直方向到達点及び最低垂直方向到達点が略等しい量だけ上下するような均等な分布を示すように、調整部材414とクランクシステム328の軸線を互いにずらすことができる。更に他の実施形態では、ステップ高さまたはステップ範囲の変化が主として運動範囲の下側で達成され、フットパッド362の下端高さの変化範囲が上端高さの変化範囲よりもずっと大きくなるように、調整部材414とクランクシステム328の軸線を互いにずらすことができる。
前端可撓性要素マウント398は互いに同調して移動するように図示してあるが、これらを回転または並進させることにより互いに独立して異なる場所に移動できるように支持することもできる。更に他の実施形態では、溝付き機構や摺動機構等を利用してステップ高さ調整部材を直線移動させることもできる。まとめると、ステップ高さ調整機構338を前方支柱352上に配置し、前端可撓性要素マウント398を垂直方向に移動させることにより、コンパクトで効率的な設計が実現されることになる。
アクチュエータ416及びリンク417は、調整部材414を複数の異なる位置間で回転または移動させ、フレーム324、クランク369及び可撓性要素クランクガイド372に対して前端可撓性要素マウント398を様々な位置に位置させ、保持し得るように構成された機構を構成する。一実施形態では、アクチュエータ416はモータを含み、モータは部材414に連結されたナットまたは内側に雌ねじを有する部材とねじ係合するねじ軸またはねじを回転駆動するように構成される。ねじ軸またはねじを回転させると部材414が昇降され、軸線374を中心に旋回する。他の実施形態では、アクチュエータ416及びリンク417は部材414を昇降させる他の手段を含むことができる。例えば、アクチュエータ416はその代わりに油圧または空気圧ピストン及びシリンダアセンブリを含むことができる。更に別の実施形態では、アクチュエータ416は電気ソレノイドを含むことができる。他の実施形態では、アクチュエータ416は様々な歯車またはカム機構を含むことができる。
アクチュエータ417は支柱352の後方でフレーム324に取り付けられ、部材414の旋回軸線の後方で部材414に取り付けられるものとして図示してあるが、他の実施形態ではその代りに、アクチュエータ417を部材414の旋回軸線の前方であって、旋回軸線から見てマウント398と同じ側に取り付けることができる。更に他の実施形態では、アクチュエータ417を前方支柱352の前方側またはフレーム324の別の部分上で支持することができる。
図11A及び図11Bは、前端可撓性要素マウント398の再位置決めによって達成される移動距離の調整を概略的に示している。これらの図はいずれもステップ高さ調整機構338、クランクシステム328、結合システム334及びリンクアセンブリ326の選択構成要素を示す概略立面図である。図11A及び図11Bに示すように、前端可撓性要素マウント398の再位置決めにより、前方可撓性要素406が関連する可撓性要素クランクガイド372に巻架される量または範囲が変化する。この巻架量の変化がフットサポート362の移動距離または移動範囲の変化をもたらす。一実施形態では、フットパッド362が辿る経路の最大ステップ高さもしくは最大ステップ深さ、またはその両方を調整することができる。
図11Aは、調整部材414を旋回させて前端可撓性要素マウント398をそれらの最低到達点L1に位置決めした場合の、構成要素の近似的位置を示す。結果として得られるステップ高さは「低移動距離」(Low Travel Distance:TD1)である。TD1はポイントH1における一方のフットパッド362の位置と、ポイントD1における他方のフットパッド362の位置との差を示す。図11Bは、調整部材414を旋回させて前端可撓性要素マウント398をそれらの最高到達点L2に位置決めした場合の、構成要素の近似的位置を示す。結果として得られるステップ高さは「高移動距離」(High Travel Distance:TD2)である。TD2はポイントH2における一方のフットパッド362の位置と、ポイントD2における他方のフットパッド362の位置との差を示す。
図11Aに示すように、前端可撓性要素マウント398が最低到達点L1にあるとき、フィットネス機器322の一方の側では、前方可撓性要素406と後方可撓性要素404の組合せは経路P1に沿って延び、フットパッド362は位置H1になる。フィットネス機器322の反対側では、前方可撓性要素406と後方可撓性要素407の組合せは経路P2に沿って延び、フットパッド362は位置D1になる。第1のフットパッド362の位置H1と第2のフットパッド362の位置D1との間の距離はTD1、即ち「低移動距離」である。TD1は最小ステップ高さを表す。
図11Bに示すように、前端可撓性要素マウント398が最も高い位置L2にあるとき、フィットネス機器322の一方の側では、前方可撓性要素406と後方可撓性要素404の組合せは経路P3を通り、フットパッド362は位置H2になる。フィットネス機器322の反対側では、前方可撓性要素406と後方可撓性要素404の組合せは経路P4に沿って延び、フットパッド362は位置D2になる。第1のフットパッド362の位置H2と第2のフットパッド362の位置D2との間の距離はTD2、即ち「高移動距離」である。TD2は最大ステップ高さを表す。
調整部材414の旋回時に、可撓性要素クランクガイド372の周りの前方可撓性要素406の巻架量が変化する。前端可撓性要素マウント398の垂直方向位置がL1からL2に上昇するにつれて巻架量が増加し、前方可撓性要素406の経路が変化する。
各前方可撓性要素406は、トルクバー359においてそれぞれ対応する後方可撓性要素404と連係する。前方可撓性要素406Rはトルクバー内側可撓性要素マウント401Rに巻架され、これに取り付けられる。後方可撓性要素404Rはトルクバー外側可撓性要素マウント400Rに巻架され、これに取り付けられる。トルクバー359がクロスシャフト349の周りを回転することにより、前方可撓性要素406と後方可撓性要素404との間で動作変換が行われる。前方可撓性要素406と後方可撓性要素404の各組合せの合計経路長は本質的に不変のままである。前方可撓性要素マウント398の位置が変化すると、フットパッド可撓性要素マウント412の位置がその分変化し、フットパッド362が再位置決めされる。
可撓性要素クランクガイド372の周りの前方可撓性要素406の巻架角度を大きくすると、クランクによるユーザの機械的利益が増加する。逆に巻架角度を小さくすると、クランクによるユーザの機械的利益が減少する。前端可撓性要素マウント398の位置を調整することにより、フットパッド362が昇降され得る最大高さ及び/または最大深さを調整することができる。同様に、フットパッド362が移動する全体の範囲または総移動距離も調整することができる。
調整部材414は連続する異なる位置に旋回させることができ、この連続する異なる位置に沿って任意の位置に保持することができる。一方、他の実施形態では、調整部材414は多数の離散的な個別の離間位置間において、その枢支点を中心に様々な所定角度で回転することができる。かかる一代替実施形態では、切り欠き、戻り止めまたは他の保持機構を使用して、調整部材414を保持し得る個別の離間位置を決定することができる。
アクチュエータ416は、調整部材414を移動させるように構成された機構を含む。図示の例では、アクチュエータ416は電力によって駆動される電動アクチュエータを含む。一実施形態では、アクチュエータ416は電動モータを含み、この電動モータはウォームねじまたは親ねじ機構を駆動して調整部材414を軸線374の周りに回転させる線形並進をもたらすように構成される。更に別の実施形態では、アクチュエータ416はステッパモータやサーボモータ等の電気モータを含み、この電気モータを軸線374に沿って調整部材414に固着されたシャフトに直接連結することにより、または減速装置もしくは歯車列を介して調整部材414に固着されたシャフトに連結することにより、調整部材414を選択的に回転させることができる。更に他の実施形態では、アクチュエータ416は、調整部材414を回転させるように調整部材414と動作可能に結合された電気ソレノイドまたは油圧もしくは空気圧ピストンシリンダアセンブリを含むことができる。
一実施形態によれば、電動アクチュエータ416はインタフェースパネル523と関連するコントローラ446からの制御信号に応答して、調整部材414を再位置決めしてステップ高さを調整する。一実施形態では、かかる調整は、利用者がボタンを押し、スライダバーをスライドさせ、スイッチを作動し、マイクロフォンまたは他の入力を利用して音声認識ソフトウェアに音声コマンドを入力することに応答して実施することができる。別の実施形態では、かかる調整は、事前にプログラムされまたは事前に決定され、メモリに記憶されたエクササイズルーチンに従って実施することができ、この場合にはエクササイズルーチン中にステップ高さが調整される。かかる調整は電動で実施され、ユーザがフィットネス機器322の何らかの部品を取り外す又は分解する必要はないため、かかる調整はエクササイズ中にフットパッド362をある経路に沿って移動させながら「オンザフライ」で実施することができる。換言すれば、エクササイズルーチンまたはワークアウトを中断する必要がない。
他の実施態様では、アクチュエータ416は非電動アクチュエータを含むことができる。例えば、アクチュエータ416を代替的に手動構成としてもよい。この場合は、利用者によって加えられた力または運動が調整部材414に機械的に伝達され、それによって調整部材414が再位置決めされる。調整後は、調整部材414を1つまたは複数のフック、クランプ、留め具、戻り止めまたは摩擦面により定位置に保持することができる。
調整部材414は回転により前端マウント398を再位置決めし、フィットネス機器322のステップ高さを調整するように図示されているが、他の実施形態では前端マウント398の位置決めを他の形式で調整することもできる。例えば、別の実施形態では、前端マウント398をフレーム324及びクランク可撓性要素ガイド372に対して異なる位置間で線形移動可能とすることも、摺動または並進するように構成することもできる。
水平方向抵抗システム340は、フットサポート部材360及びフットパッド362の水平方向移動に対するまたは抗する付加的な抵抗を付与するように構成されたシステムを含む。図8−10は水平方向抵抗システム340をより詳細に示している。図10は、水平方向抵抗システム340の背面を見やすくするために部品を取り外したフィットネス機器322の背面図である。図示の例では、水平方向抵抗システム340は、抵抗システム340の一部分が1つまたは複数の水平軸線を中心に回転するように前方支柱352の後部側に本質的に垂直方向に取り付けられている。かかる配置を用いるとフィットネス機器322のよりコンパクトで効率的な設計が可能となる。他の実施形態では、抵抗システム340を前方支柱352の異なる側面またはフレーム324の別の部分に取り付けることもできる。
水平方向抵抗システム340は、連結要素428R、428L(連結要素428と総称する)、上部要素マウント426R、426L(上部要素マウント426と総称する)、下部要素マウント427R、427L(下部要素マウント427と総称する)、抵抗源430及びロッカー424を含む。
連結要素428は剛性リンクまたはロッドを含む。各連結要素428はそれぞれ上端部が一方の上部要素マウント426に取り付けられ、下端部が一方の下部要素マウント427に取り付けられる。下部要素マウント427はロッカー424上に偏心配置される。要素428Rはマウント426R及び427Rに取り付けられる。要素428Lはマウント426L及び427Lに取り付けられる。上部要素マウント426はリンクアセンブリ326に関連するハブ361に取り付けられる。下部要素マウント427はロッカー424と動作可能に連結される。図示の例では、マウント426及び427はスイベル継手、自在継手、旋回継手等を含む。エクササイズ中の利用者がスイングアーム327及びフットサポート360に力をかけたことに応答して、リンクアセンブリ326は互いに反対方向に回転する。一方のリンクアセンブリ326がフィットネス機器322の左側から見て時計回り方向に回転すると、それに対応して該リンクアセンブリ326に取り付けられている上部要素マウント426が回転する。この回転によって要素マウント426の垂直方向位置が上昇し、要素マウント426に取り付けられている要素428に上向きの力が作用し、要素428が上方に移動する。要素428の上方移動に対応して下部要素マウント427が動作する。この下部要素マウント427の移動により、抵抗源430と動作可能に連結されたロッカー424の動作が生起する。他の実施態様では、マウント426をリンクアセンブリ326の他の部分に固着することもできる。
ロッカー424及びベルト422は要素428を抵抗源430と動作可能に連結する。ロッカー424は、要素428が移動するときに抵抗源430から付与される抵抗に抗して回転駆動される。
抵抗源430は、選択的に調整可能な抵抗に抗して回転するように構成された機構を含む。一実施形態では、抵抗源430は金属プレート及び1つまたは複数の磁石を含み、これらの要素は渦流制動機を構成する。一実施形態では、1つまたは複数の磁石は電磁石を含み、これらの電磁石を用いることで磁力の強度を選択的に調整してリンクアセンブリ326のハブ361の回転に抗して付与される抵抗を制御し変更することができる。別の実施形態では、抵抗源430は発電機を含むことができる。また別の実施形態では、抵抗源430は、ハブ361の回転に抗する抵抗を生じるように互いに摩擦接触する2つの表面を含むことができる。別の実施形態では空気制動機を利用することができる。更に他の実施形態では他の制動機または抵抗機構を利用することができる。一実施形態では、水平方向抵抗源430から付与される抵抗は、フィットネス機器322を使用する利用者によって選択的に調整することができる。一実施形態では、ディスプレイ342に関連するコントローラ446によって生成される制御信号に応答して、またはエクササイズ中の利用者からの入力に応答して、または記憶されているエクササイズルーチンまたはワークアウトに応答して抵抗を調整することができる。更に他の実施形態では、水平方向抵抗システム340を省略することができる。
インタフェースパネル342は、フィットネス機器322とエクササイズ中の利用者との間のインタフェースを容易にする機構を含む。図4に概略的に示すように、インタフェースパネル342は、表示部32、識別入力部34、セレクタ入力部36、支払い入力部38、制御命令部40、サブスクリプションデータベース42及びコントローラ44を含む(その各々は図1につき説明されている)。
フィットネス機器322の利用中、利用者は一般にサイドアーム356につかまりながらプラットフォーム348に乗る。サイドアームにつかまったまま、利用者は次にフットパッド362に乗る。エクササイズする利用者は次に入力部440により所望のワークアウト又はエクササイズルーチンを入力するか、予め記憶されたワークアウト又はエクササイズルーチンを選択する。かかる入力に応答して、コントローラ446は抵抗源392及び430により付与される抵抗の量を調整する制御信号を生成することができる。また、コントローラ446は、電動アクチュエータ416によって前端可撓性要素マウント398を再位置決めさせてステップ高さを調整するための制御信号を生成することができる。エクササイズルーチンの間に、エクササイズ中の利用者は自身のストライドまたは自身のストライド経路の調整を決定することができる。この決定は、利用者が単にフットパッド362及びリンクアセンブリ326に異なる力を加えることで行うことができる。また、エクササイズ中の利用者はステップ高さの増減を決定することができる。この決定を行うために、利用者は単に入力部440を使用して変更を入力するだけでよく、コントローラ446がアクチュエータ416によって調整部材414を再位置決めさせてステップ高さを調整するための制御信号を生成する。上記のとおり、この調整はエクササイズ中にオンザフライで実行することができる。他の実施形態では、コントローラ446は、抵抗源392及び430の一方または両方から付与される抵抗ならびにステップ高さ調整機構338によって制御されるステップ高さを、記憶されているエクササイズルーチンまたはワークアウトに従って自動的に調整することができる。かかる変更は、ワークアウト開始時点からの経過時間;ワークアウトの残り時間;エクササイズ中の利用者について感知されたバイオメトリクス;あるいは所定の速度、力または運動経路の目標又は標的が満足されたか否かに基づいて行うことができる。フィットネス機器322は最大ステップ高さまたは最大ステップ深さをコントローラ446によって自動的に調整すること、またはエクササイズ中の利用者によって調整することができるので、フィットネス機器322はより柔軟性または汎用性の高いエクササイズオプション及びより楽しいワークアウトを提供する。
上述したように、インタフェースパネル342(図4に示す)は制御命令部40、サブスクリプションデータベース42及びコントローラ44を含む。図1に付き述べたように、制御命令部40はファームウェア又はソフトウェアとして一つ以上のメモリ構造に具体化された命令又は制御ロジックを含む。制御命令部40は命令をコントローラ44に提供する。制御命令部40は、フィットネス機器322の動作のための種々のブロック、モジュール又はセットの制御プログラミング又はルーチンを含む。図示の例では、制御命令部40は基本モード命令50オプション又は補足機能命令52A、52B,52C,52D,52Eを含む(図1参照)。
基本モード命令50は、フィットネス機器322の動作をデフォルト又は基本動作モードで制御する、コントローラ44のためのコンピュータ読取り可能なプログラム又は命令を含む。基本動作モードは特定のフィットネス機器22に対する最低又はデフォルト動作特性、即ち最低数の運動経路及び範囲、表示部32に提示すべき最低視覚表示及び略最低の総合利用者体験である。一実施形態では、追加の補足機能を有するサブスクリプションプランがないとき、コントローラ44はフィットネス機器22A又は22Bを基本モードで動作させる。別の実施形態では、基本サブスクリプションプランは基本モード命令50の下で動作する基本動作モードを含むことができるが、補足機能命令52により提供される追加の補足機能を含まない。
補足機能命令52は、フィットネス機器22の動作を一以上の追加の補足機能で制御するコンピュータ読取り可能なプログラム又は命令を備える。このような補足機能は基本モード機能を強化された機能と交換することができ、また基本動作モードにより与えられる機能に加えるか積み上げることができる。一実施形態によれば、このような補足機能はヘルスフィットネス施設の会員又は利用者が処方プランのアップグレードの一部分として購入することができる。補足機能は表示部32の動作をアップグレードし、利用可能なコンテンツ又はインタラクティブ機能又はコントローラ44により表示部32に提示される総合視覚表示量を増大させることができ、また力受け部材30(フットパッド326及びそれらの関連リンク)の動作をアップグレードし、より大きな運動範囲、追加の経路、抵抗オプションの追加又は交換などを提供することができる。一実施形態では、基本モード50は、高さ調整を提供しないように高さ調整部材414(図7に示す)が静止又は固定される設定を含み、オプション又はアップグレード補足機能52Aは高さ調整が行われるように調整部材414の位置を調整することを可能にする。別の実施形態では、補足機能は高さに対する追加の調整範囲を含むことができる。いくつかの実施形態では、補足機能は垂直運動、水平運動又はその両方に対する抵抗の様々な選択可能レベル又は種類を含むことができる。いくつかの実施形態では、他のオプション機能を制御命令部40に設けることができる。
サブスクリプションデータベース42は、関連するフィットネス機器22の異なる潜在能力の利用者のための現在のサブスクリプションプラン54A,54B,54C,54D,54E(サブスクリプションプラン54と総称する)を含む。一実施形態では、サブスクリプションデータベース42は関連価額で購入することができる異なる利用可能なサブスクリプションプラン又は機能のデータベース(サブスクリプションプラン56として略図示されている)を更に含むことができる。各サブスクリプションプランはコントローラ44の制御の下で基本モード命令50及び補足機能命令52により提供される基本モード及び一以上の補足機能へアクセスし、利用することができる。
別の実施形態では、事前購入量はフィットネス機器自体に関するメトリックで決定することができる。例えば、各サブスクリプションプラン54,56は事前購入マイル数を含むことができる。更に他の実施形態では、各サブスクリプションプラン54,56は、フィットネス機器の摩耗に関する事前購入量を含むことができる。このように、処方プランのコストを使用中のフィットネス機器の維持、修理又は交換に直接関連させることができる。
更に別の実施形態では、サブスクリプションプラン54,56は特定のフィットネス機器322を利用できる事前購入又は予め決められた標準時の期間又は時間範囲を含むことができる。例えば、サブスクリプションプランは、週の特定の曜日、例えば月、水及び金曜日、週末だけ、毎日特定の時間(8AM〜11AM)中、又は選択された曜日の特定の時間(月、水、金の8AM〜11AM,土曜日の2PM〜3PM及び日曜日の8PM〜10PM)中、利用者に特定のフィットネス機器へのアクセス権を与えることができる。このようなサブスクリプションプラン54,56に対して、特定のフィットネス機器22A,22Bに対するプライム時間又はビジー時間にはより高いサブスクリプション価額を取ることができ、特定のフィットネス機器に対する低プライム時間又は低ビジー時間はより低いサブスクリプション価額にすることができる。その結果、様々な利用者に対して様々な予算又は価額帯に適応させるために、フィットネス機器22A,22Bの利用時間を異なる価額で異なる利用者に割り当て、同時にフィットネス機器322からの収入を最大にすることができる。
サブスクリプションデータベース42はフィットネス機器322内に具体化されたメモリ構造に格納される。同様のサブスクリプションデータベースがサブスクリプションマネージャ24などの他の場所に維持される他の実施形態では、サブスクリプションデータベース42は特定のフィットネス機器322の一部分として省略することができる。サブスクリプションデータベース42は6人の利用者のための現在のサブスクリプションプランU1〜U6を含む又は記憶するものとして示されているが、他の実施形態ではサブスクリプションプランは拡大又は縮小することができる。
コントローラ44はフィットネス機器322の一部分として設けられた一以上の処理装置を備え、該処理装置はフィットネス機器322でエクササイズ中の現在の会員のための現在のサブスクリプションプランに部分的に基づいて、力受け部材30及び表示部32の動作を制御するために制御命令部40に含まれる命令に追従するように構成される。
一実施形態による動作では、コントローラ44はフィットネス施設の会員又は特定のフィットネス機器322の利用を要求する人を識別する識別入力部34からの入力又は情報の受信を待つ。識別入力の受信時に、コントローラ44はサブスクリプションデータベース42にアクセスし、特定の利用者と関連する現在の又はアクティブサブスクリプションプラン54を検索する。いくつかの実施形態では、「利用者」は個人を含み得る。他の実施形態では、「利用者」は共通サブスクリプションプランをグループとして割引価額で購入できる組織又は個人グループを含み得る。
識別入力部34から受信される識別入力により識別される特定の利用者に対する適切なサブスクリプションプランがコントローラ44により検索されると、コントローラ44は現在のサブスクリプションプラン内の現在利用可能な機能又はオプションを識別する利用者の支払い済みサブスクリプションの状態を表示部32に提示させる制御信号を発生する。コントローラ44は次に、エクササイズ中の個人がエクササイズセッション中に利用を希望する利用可能な捕捉機能を識別するセレクタ入力部36からの入力を待つ。ユーザの選択の受信時に、コントローラ44は命令部40に含まれる関連する制御命令50及び/又は52にアクセスする。コントローラ44は表示部32、ステップ高さ調整機構338又は種々の可変で調整可能な抵抗源を選択に基づいて制御する制御信号を発生する。
図12及び図13はフィットネス機器22A又は22Bの別の実施形態520を示す。フィットネス機器520は、フレーム522、ガイド524、フットリンク526、スイングアーム528、連結リンク530及びインタフェース532を含む。フレーム522は残りの構造及びフィットネス機器520のコンポーネントを壁や床に支持するように構成された一以上の構造を備える。図示の特定の実施形態では、フレーム522は略水平部分534、垂直部分536、スタビライザ部分537,538及びスイングアーム支持部540を含む。水平部分534は床又は他の支持表面に沿って延在するが、垂直部分536は水平部分534から上方へ延在する。水平部分534はガイド524を支持するが、垂直部分536はスイングアーム528及びインタフェースパネル532を支持する。
スタビライザ部分357,358は水平部分534から外側に横方向に延在して水平部分534を安定化し支持する。図示の例では、スタビライザ部分537はフレーム522の後部600に隣接するが、スタビライザ部分538はフレーム522の前部602に隣接する。他の実施形態では、スタビライザ部分537,438は他の構造にすることができ、フレーム522に沿って他の位置に設けることができ、又省略することもできる。
スイングアーム支持部540はフレーム522の前部602に隣接する垂直部分536から横方向に突出する。スイングアーム支持部540はスイングアーム528を軸線548中心に旋回又は回転運動可能に支持する。特定の実施形態では、スイングアーム支持部540はスイングアーム528の旋回運動に選択された又は制御された可変の抵抗を与えることができる。他の実施形態では、この機能は省略することができる。
ガイド524は、フットリンク526がフレーム522に対して一以上の経路又は態様で移動するのを助けるように構成された一以上の構造又は一以上の機構を備える。ガイド524はフットリンク526の運動又は移動が往復成分を有するようにフットリンク526の移動を制御する。図示の実施形態では、ガイド524は、2つのフットエクササイズインク526が互いに交互に前方及び後方にインタフェースパネル532に近づいたり離れたり往復運動するように構成される。図示の例では、ガイド524は、フットリンク526の後部が周回経路を移動するように拘束されてフットリンク526の周回運動が楕円運動になるように構成される。
図13により詳細に示すように、ガイド524は周回機構610、ガイドトラック612及び係合ローラ614を含む。周回機構610は、フットリンク526の後部に動作可能に連結されフットリンク526の後部の運動を周回経路に拘束するように構成された機構を備える。図示の実施形態では、周回機構610は中心軸線617を中心に回転可能に支持されたフライホイール616と1対のクランクアーム618を備え、クランクアーム616,618の一方が中心軸線617を中心に回転可能に支持された第1の端部及び一方のフットリンク526に回転可能に連結された第2の端部を有し、クランクアーム616,618の他方が中心軸線617を中心に回転可能に支持された第1の端部及び他方のフットリンク526に回転可能に連結された第2の端部を有する。例示的な周回機構610は同時継続米国特許出願第11/054,376号(2006年8月24日にUS2006/0189445号として公開されている)に開示されており、その全内容は参照することにより本明細書に組み込まれる。
図13に更に示すように、図示の例示的実施形態では、周回機構610は更に抵抗付与機構620を含む。抵抗付与機構620はベルト又はプーリ622を介してフライホイール616に動作可能に結合される。抵抗付与機構620は軸線627を中心とするフライホイール616の回転に対して抵抗を付与する。図示の例では、抵抗付与機構620は異なる摩擦レベルに調整又は設定できるように構成された摩擦制動アセンブリを備え、ユーザは自身がエクササイズ中に打ち勝たなければならない抵抗の程度を選択することができる。他の実施形態では、抵抗付与機構620は他の構成にすることができ、また省略することもできる。
ガイドトラック612はフットリンク526の前端部に隣接して延在しフットリンクの前端部の往復運動を案内し方向付けるように構成された細長い表面を備える。厨子の実施形態では、ガイドトラック612は傾斜している。例えば、一実施形態では、ガイドトラック612を約30度に傾ける。ガイドトラック612は係合ローラ614を受け入れる。
係合ローラ614はフットリンク526の前部に回転可能に支持されたローラよりなる。係合ローラ614はそれぞれのガイドトラック612に沿って転がり移動するように構成される。ガイドトラック612及び係合ローラ614は互いに協働して係合ローラ614をガイドトラック612に確実にコンパクトに且つ簡単に保持することができる。
各フットリンク526は、人の足又はフットと係合して人の足又はフットの動きがフットリンク526の動きを生じるように構成された一以上の構造を備える。図示の実施形態では、各フットリンク526は支持部630及びフットレスト632を含む。支持部630は係合ローラ614を支持する前端部624及び周回機構610に連結された後端部626を有する細長いバー、ロッド又は他の剛構造を備える。各フットレスト632は人が足を乗せて力をフットリンク526に伝えるペダル又は他の表面部を備える。一実施形態では、フットレスト632はユーザの足の後退又は前進ストライド運動の終了時に前進運動の回復を助けるトウストラップ及び/又はヒールカップを形成するように構成される。
図12に示すように、人の腕及び上半身を鍛えるためにスイングアーム528は人の手でつかむように構成されるとともに往復運動するように構成された一つ以上の構造を備える。各スイングアーム528はグリップ部542、フレーム522の支持部540に旋回可能に連結された中間部544及び連結リンク530に旋回可能に連結された端部546を含む。スイングアーム528のグリップ部542は人の手で握る又はつかむように構成された部分を備える。中間部544は略水平軸線548を中心とするスイングアーム528の旋回運動を容易にする。スイングアーム528は弓形として示されているが、他の実施形態では、スイングアーム528は他の形状、相対寸法及び構造とすることができる。
各連結リンク530は、フットリンク526とスイングアーム528が共調運動するようにフットリンク526とスイングアーム528を連結する一以上のセグメント又はリンクを備える。一実施形態では、連結リンク530は、フットリンク526が前方に(インタフェースパネル523に向かって)移動するとき、スイングアーム528が後方に移動するようにフットリンク526とスイングアーム528に適切に連結される。フットリンク526が後方に移動するとき、スイングアーム528が前方に移動する。言い換えれば、フットリンク526が最前方位置のとき、連結リンク530とスイングアーム528との間の連結部は軸線548を中心にグリップ部と反対側になる。いくつかの実施形態では、連結リンク530はフットリンク530又はスイングアーム528のいずれかから切り離すことができる。更に他の実施形態では、連結リンク530は省略することができ、その場合にはスイングアーム528はフットリンク526と無関係にスイングするか、静止することになる。
インタフェースパネル523はエクササイズ装置520を使用するユーザとインタフェースするように構成された電子装置を備える。一実施形態では、インタフェース123はユーザによる又は外部ソースからの命令又はコマンドの入力を容易にする。これらのコマンドは、抵抗のレベル、速度又は他の設定値を設定又は設置するために用いてワークアウトパラメータを変化又は制御することができる。一実施形態では、インタフェース123は、加えて又は代わりに、ユーザに現在のワークアウトに関する情報又はフィードバック提供するように構成することができる。インタフェース523は更に、エクササイズ装置520を使用するユーザにエクササイズ目標、過去のワークアウト、推奨設定に関する情報又はニュース、ビデオ又は音楽などのエンターテイメント情報を提供するように構成することができる。一実施形態では、インタフェースパネル523は他のコンピュータ、サーバ又は携帯装置などの他の外部電子装置と有線又は無線方式で通信するように構成することができる。
インタフェースパネル342と同様に、インタフェースパネル523(図12に示す)は制御命令部40、サブスクリプションデータベース42及びコントローラ44を含む。図1につき述べたように、制御命令部40はファームウェア又はソフトウェアとして一つ以上のメモリ構造に具体化された命令又は制御ロジックを含む。制御命令部40は命令をコントローラ44に提供する。制御命令部40は、フィットネス機器322の動作のための種々のブロック、モジュール又はセットの制御プログラミング又はルーチンを含む。図示の例では、制御命令部40は基本モード命令50オプション又は補足機能命令52A、52B,52C,52D,52Eを含む(図1参照)。
基本モード命令50は、フィットネス機器322の動作をデフォルト又は基本動作モードで制御する、コントローラ44のためのコンピュータ読取り可能なプログラミング又は命令を含む。基本動作モードは特定のフィットネス機器520のための最小又はデフォルト動作特性、即ち最小数の運動経路及び範囲、表示部32に提示すべき最小数の視覚表示及び概して最小の総合ユーザ経験である。一実施形態では、追加の補足機能を有するサブスクリプションプランがないとき、コントローラ44はフィットネス機器22A又は22Bを基本モードで動作させる。別の実施形態では、基本サブスクリプションプランは基本モード命令50の下で動作する基本動作モードを含むことができるが、補足機能命令52により提供される追加の補足機能を含まない。
補足機能命令52は、フィットネス機器22の動作を一以上の追加の補足機能で制御するコンピュータ読取り可能なプログラム又は命令を備える。このような補足機能は基本モード機能を強化された機能と交換することができ、また基本動作モードにより与えられる機能に加えるか積み重ねることができる。一実施形態によれば、このような補足機能はヘルスフィットネス施設の会員又は利用者が処方プランのアップグレードの一部分として購入することができる。補足機能は表示部32の動作をアップグレードし、利用可能なコンテンツ又はインタラクティブ機能又はコントローラ44により表示部32に提示される総合視覚表示量を増大させることができ、また力受け部材30(フットパッド232及びそれらの関連リンク)の動作をアップグレードし、より大きな運動範囲、追加の経路、抵抗オプションの追加又は交換などを提供することができる。いくつかの実施形態では、補足機能は垂直運動、水平運動又はその両方に対する抵抗の様々な選択可能レベル又は種類を含むことができる。いくつかの実施形態では、他のオプション機能を制御命令部40に設けることができる。
一実施形態では、各サブスクリプションプラン54,56はフィットネス機器520のユーザに関する事前購入量を更に含むことができる。例えば、各サブスクリプションプラン54,56は加入者が特定のフィットネス機器520を使用できる事前購入時間数を更に含むことができる。この時間量は、旋回フィットネス装置の使用中に加入者により徐々に消費される総時間数又は所定の期間中の総時間数(例えば1週間当たり5時間、1月当たり15時間、1暦週当たり15時間、暦年当たり15時間)とすることができる。
更に別の実施形態では、サブスクリプションプラン54,56は特定のフィットネス機器322を利用できる事前購入又は予め決められた標準時の期間又は時間範囲を含むことができる。例えば、サブスクリプションプランは、週の特定の曜日、例えば月、水及び金曜日、週末だけ、毎日特定の時間(8AM〜11AM)中、又は選択された曜日の特定の時間(月、水、金の8AM〜11AM,土曜日の2PM〜3PM及び日曜日の8PM〜10PM)中、利用者に特定のフィットネス機器へのアクセス権を与えることができる。このようなサブスクリプションプラン54,56に対して、特定のフィットネス機器22A,22Bに対するプライム時間又はビジー時間にはより高いサブスクリプション価額を取ることができ、特定のフィットネス機器に対する低プライム時間又は低ビジー時間はより低いサブスクリプション価額にすることができる。その結果、様々な利用者に対して様々な予算又は価額帯に適応させるために、フィットネス機器22A,22Bの利用時間を異なる価額で異なる利用者に割り当て、同時にフィットネス機器322からの収入を最大にすることができる。
サブスクリプションデータベース42はフィットネス機器322内に具体化されたメモリ構造に格納される。同様のサブスクリプションデータベースがサブスクリプションマネージャ24などの他の場所に維持される他の実施形態では、サブスクリプションデータベース42は特定のフィットネス機器322の一部分として省略することができる。サブスクリプションデータベース42は6人の利用者のための現在のサブスクリプションプランU1〜U6を含む又は記憶するものとして示されているが、他の実施形態ではサブスクリプションプランは拡大又は縮小することができる。
コントローラ44はフィットネス機器322の一部分として設けられた一以上の処理装置を備え、該処理装置はフィットネス機器322でエクササイズ中の現在の会員のための現在のサブスクリプションプランに部分的に基づいて、力受け部材30及び表示部32の動作を制御するために制御命令部40に含まれる命令に追従するように構成される。
識別入力部34から受信される識別入力により識別される特定の利用者に対する適切なサブスクリプションプランがコントローラ44により検索されると、コントローラ44は現在のサブスクリプションプラン内の現在利用可能な機能又はオプションを識別する利用者の支払い済みサブスクリプションの状態を表示部32に提示させる制御信号を発生する。コントローラ44は次に、エクササイズ中の個人がエクササイズセッション中に利用を希望する利用可能な捕捉機能を識別するセレクタ入力部36からの入力を待つ。ユーザの選択の受信時に、コントローラ44は命令部40に含まれる関連する制御命令50及び/又は52にアクセスする。コントローラ44は表示部32、ステップ高さ調整機構338又は種々の可変で調整可能な抵抗源を選択に基づいて制御する制御信号を発生する。
以上、本発明について例示的な実施形態を参照しながら説明してきたが、これらの実施形態には特許請求の範囲に記載した各請求項の主題の趣旨及び範囲から逸脱しない限り様々な変更を加えることができることが当業者には理解されるであろう。例えば、本明細書では諸種の例示的な実施形態が1つまたは複数の利点をもたらす1つまたは複数の特徴を含むものとして説明したが、本明細書に記載した特徴は、本明細書に記載した例示的な実施形態または他の代替的な実施形態において互いに置き換えることまたは互いに組み合わせることができるものである。本発明に係る技術は比較的複雑であるため必ずしもすべての技術的変更が予測可能であるとは限らない。例示的な実施形態を参照して明細書中で説明し特許請求の範囲に記載した本発明は、言うまでもなく可能な限り広義に解釈すべきである。例えば、特に明記しない限り、請求項において特定の要素を単一の要素として記載した場合にも、請求項の範囲にはかかる特定の要素が複数存在する場合も含まれる。