JP2018089084A - ベンチプレスマシン - Google Patents

Abstract

【課題】ベンチプレスマシンにおいて、頻繁にディスクを取り替えることは煩わしく、またディスクの重さも限られており細やかな対応は難しい状況である。よってディスクを利用する際に起きる課題を解消することを目的とする。【解決手段】バーベル（１）を両端部にて支持する２本からなるバーベルフレーム（２ａ）は、その反対側となる端部を支点回動部（３）に固着し、バーベルフレーム（２ａ）に設けられた摺動レール（２ｂ）にウエイトフレーム（４ａ）を嵌合する。該ウエイトフレーム（４ａ）はメインウエイト（４ｂ）とサブウエイト（４ｃ）とを載置し、前記摺動レール（２ｂ）の範囲内を移動することで利用者の荷重を任意に設定することを可能とした。【選択図】図１

Description

本発明は、トレーニングマシンの中の一つであるベンチプレスマシンに関する。

トレーニングマシンには多くの種類があり、鍛える筋肉の部位により構造が異なるといえる。その中の一つであるベンチプレスの場合は、仰向けの状態でバーベルを上下させる形態である。

バーベルとは通常バーの両端にディスク（円形平板状のウエイト）を取り付けたものであるが、ダンベルの場合はディスクではなく、最初から決められた重量にて設定され、重さを変えることができないものであり、重さを変える場合は異なる重さのダンベルに持ち変えトレーニングに利用されていた。これとは別に、バーベルにディスクを付け変え、バーを短くして片手で持つためのバーベルを、ダンベルとして利用する形態もある。いずれにしろベンチプレスの場合は、ディスクを取り変えるバーベルが主流となっている。

バーベルを利用しないでディスクを別の場所に設置し、手で握るだけの短いバー（ハンドグリップ）をワイヤに連結した特許文献１の形態も近年多くみられる。これはウエイトを取り替える際に固定する必要もなく、積み重ねるだけで容易に重量の変更ができ、腕や足の動作にも左右別々に対応でき、つまり左右交互に動かすことでトレーニング効果も異なるものである。運動方向においてもワイヤの向きを変えることで容易に対応できるものである。またウエイトを落としたりすることもなく安全性においても利用価値の高いものである。

特開２０１２−２３６００９号公報 特開２０１５−２２３４７９号公報 特開２０１１−１３９７７９号公報

ベンチプレスはバーベルを利用する形態が主流であり、よってバーベルに胸部が挟まれ負傷する場合も起こる。そこで特許文献２にはバーの中央部分がなく手持ち部分だけであり、ウエイトもベンチの下方に備えられた構造が開示され、バーによって胸部を負傷しない構造となっている。この安全性に対する方法は、バーの形状を変えたり、落下を防ぐストッパーを備える等幾つかが流通している。

バーベルを利用する際に問題となる一つとしてウエイトの変更がある。例えば最初に筋肉を慣らすための軽いウエイト、次に筋力アップのための重いウエイト、また人によっては限界でのトライアルによる最重量のウエイト、最後にアップのための筋肉ほぐしに軽量ウエイトへと変える必要がある。このように４回のウエイト変更があるとすると、一回のウエイト変更は少なくとも１枚のディスクを両側（バーの左右）において行わなければならず、またベンチプレスは仰向けの姿勢のため、その都度バーベルを元へ戻し立ち上がり作業をすることとなる。

特許文献３には、液圧または空圧によるシリンダを利用するウエイトリフティング向けのトレーニングマシンが開示されているが、この構造においてもディスクの交換作業は必要である。この形態はウエイトリフティング特有の、限界トライアルに起きやすいバーベルの落下による事故を防止する手段といえる。ここではベンチプレスマシンにおいてディスク（ウエイト）交換を必要としない構造の装置として提供することを課題とする。

本発明によるベンチプレスマシンは梃子の原理を利用するものであり、ディスク（ウエイト）の位置を支点に対し前後させることで、利用者に対する荷重を変化させる構造である。

まずベンチに仰向けになり胸の上方にバーベルのバーが位置する。バーの両端を連結したフレームは足元の方へと伸び支柱の上部に備えられた支点回動部へ固着される。この構造によって利用者はバーベルの上下運動を行う。ディスク（ウエイト）はフレーム上にて、バーベルと支点回動部との間において移動することで利用者に対する荷重が変化し、利用者はディスクを取り変えることなくディスクの位置を変更するのみで自分の望む設定値（荷重）を得ることができる。

効果はたった一つであるが、最も重要ともいえるディスクの交換が必要ないということである。また荷重を無段階に変化させることができるため、従来のディスク交換のように大小のディスクを組み合わせたりする必要もなく、またディスクのように定められた重量（ディスクの単体としての重量）の中で対応しなければならないものでもない。

前記にもあるように、ディスクを替えるたびに頻繁に立ち上がる必要もなく、アップ時においても徐々に荷重を下げてゆくことで緩やかに終えることができる。

本発明によるベンチプレスマシンの平面見取図 本発明によるベンチプレスマシンの側面見取図 本発明によるベンチプレスマシンの正面見取図

形態について図１〜３を参照に説明する。
バーベル（１）は左右両端がバーベルフレーム（２ａ）に固着され、該バーベルフレーム（２ａ）は支柱（１０）の上部に備えられた支点回動部（３）に固着される。バーベル（１）はバーベルフレーム（２ａ）に固着されるため、利用時（昇降時）には僅かに回転するものの支障のない範囲といえる。

バーベルフレーム（２ａ）上にはウエイトフレーム（４ａ）が嵌合され摺動レール（２ｂ）の延長において移動する。ウエイトフレーム（４ａ）はアーチ型となり人体への接触を防ぐものである。ウエイトフレーム（４ａ）には脱着可能となるメインウエイト（４ｂ）とサブウエイト（４ｃ）とが装着される。サブウエイト（４ｃ）はウエイトの総重量をより細かく設定することができるものの、摺動レール（２ｂ）の長さによっては必要ないものであり、一つの形態として記載する。

ウエイトを移動することで利用者に対し荷重が変化することとなるが、変化の度合いにおいて、例えば利用者が替わる場合は求められる荷重も大きく異なりウエイトの移動長さも大きくなる。しかし一人の利用者が荷重を変更する場合はその変化する重量も少ない状況である。

そこでウエイトを摺動する方法として、ウエイトフレーム（４ａ）とシャフト（５ｂ）とがネジ山にて連結され、少ない移動の場合はハンドル（５ａ）の回転操作にてウエイトを移動させ、大きい移動の場合はネジ山による連結を解除し、手動にてウエイトを摺動させることで即座に大きな変化を得ることができる。このシャフト（５ｂ）の構造やネジ山の連結及び解除方法においては限定されるものではなく、また種類も幾つか考えられるものであり、詳細については省略する。

次にバーベル（１）の昇降においては、支点回動部（３）を中心とした円弧上において上下動が可能となる。この円弧による上下動は利用者に対しバーベル（１）が水平方向へ少なからずも移動することとなる。この移動幅は半径、つまりバーベルフレーム（２ａ）の長さが長い程少なくなる。またバーベルフレーム（２ａ）を水平に設置することも重要であり、利用者に違和感を与えるものではない。

次にバーベル（１）に胸を挟まれることによる事故防止対策として、ストッパーが備えられている。この形態の一つとして述べると、固定ストッパー（８）を備え、ベンチ（９）を電動若しくはエアダンパー等による昇降式とすることで対応することもできる。バーベルフレーム（２ａ）は固定ストッパー（８）の上面に載置する形状である。何れにしても今回限定すべき事項ではなく詳細は省略する。

またシャフト（５ｂ）はグリースやオイルによるメンテナンスを要し、支柱（１０）の形状や保護、事故防止等総じてケーシングやハウジングにて仕上げられることが好ましい。ベンチ（９）においては昇降機能を具備すること、身長差に対してはベンチ（９）を移動するか、長いベンチかによって対応することができる。

次にコストは嵩むものの利用者において非常に利便性が高い形態として提供する電動式について説明する。
バーベルの高さは固定ストッパーの替わりに油圧シリンダにより調節される。油圧シリンダの作動長さによってバーベルフレーム（２ａ）は任意の位置に停止可能となる。よって高い位置にて停止することで、着座する時やトレーニング修了後に立ち上がる際にもバーベルフレーム（２ａ）等が邪魔になることはない。またウエイトの移動においてはモータの回転やシリンダの伸縮により容易に対応することができる。つまり一基のモータまたはシリンダにてウエイト移動を、もう一基のシリンダでバーベルフレーム（２ａ）の昇降と全てを操作することが可能となる。

最後に利用状況を把握するために、表示パネルにて利用時の荷重を知る必要があり、荷重量（ｋｇ）を表示しなければならない。そこでバーベル（１）の位置にて感知するセンサであったり、例えばウエイトの重量とウエイトフレーム（４ａ）に設置されたウエイトの位置によって演算された荷重量を表示することとなる。また上下動の回数も表示されるのが好ましい。

１ バーベル
２ａ バーベルフレーム
２ｂ 摺動レール
３ 支点回動部
４ａ ウエイトフレーム
４ｂ メインウエイト
４ｃ サブウエイト
５ａ ハンドル
５ｂ シャフト
５ｃ シャフトフレーム
５ｄ シャフト固着部
６ ハウジング
７ ベースプレート
８ 固定ストッパー
９ ベンチ
１０ 支柱

Claims (1)

1. ２本の支柱上部に備えられた支点回動部に、
   略水平に固着されたバーベルフレームと、
   前記バーベルフレーム先端部に備えられたバーベルとによる回動式ベンチプレスマシンであって、
   前記バーベルフレームに設けられた摺動レールに、
   ウエイトを載置したアーチ型となるウエイトフレームを嵌合することで、
   ウエイトが前記摺動レール内において移動することを特徴とするベンチプレスマシン。

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