JP4557951B2 - 回転運動器具 - Google Patents

Description

本発明は、人が中に入って自在に回転することにより、筋肉トレーニングや平衡感覚を養うことのできる回転運動器具に関する。

従来、人が中に入って自在に回転することにより、筋肉トレーニングや平衡感覚を養うことのできる回転運動器具としては、例えば特許文献１〜４に記載のものが知られている。特許文献１，２，３に記載の回転運動器具は、いずれも３つのリングにより構成されるジンバルを地上に支持したものであり、中に入った人が体重を移動するだけであらゆる方向に自在に回転することができるものである。

また、特許文献４に記載の回転運動器具は、縦フレームと横フレームにより構成された球体の内部上方に握手部を、内部下方に足固定具をそれぞれ備え、この球体を構成するフレーム外面全体に渡り多数の硬質球を回転自在に取り付けると共に、この球体を、この球体と同一凹状半球面となした受台上に回転自在に載置したものである。

米国特許第４７９９６６７号明細書 特開昭６２−６４３７７号公報 特開昭５７−２０３９４７号公報 実開昭５２−１１４５５号公報

特許文献１〜３に記載の回転運動器具では、使用者は最も内側のリングに身を置いて回転を行うが、この回転時には３つのリングが近接して互いに回転している。そのため、誤って使用者の手足等が最も内側のリングからはみ出すと、手足等が他のリングの軌道内に入ってしまうことになり、非常に危険である。また、特許文献４に記載の回転運動器具においても、球体と、この球体と同一凹状半球面とが近接しており、凹状半球面と球体との間に空間がほとんどないため、誤って使用者の手足等がこの球体からはみ出すと危険であることに変わりない。

そこで、本発明においては、仮に使用者の手足等がはみ出した場合であっても安全を確保することが可能な回転運動器具を提供することを目的とする。

本発明の回転運動器具は、正多面体を構成する外郭フレームと、外郭フレームの正多面体の各頂点の外側位置にそれぞれ回転自在に支持された球体と、外郭フレームの球体が内接する半球状面が形成され、外郭フレームを回転自在に保持する台座とを備えたものである。本発明の回転運動器具によれば、正多面体の外郭フレームが台座の半球状面内で回転する際、外郭フレームの各面と半球状面との間に所定の空間が確保されるので、運動中に仮に使用者の手足等が外郭フレームの各面からはみ出した場合であっても安全を確保することが可能となる。

ここで、正多面体は、正二十面体または正十二面体であることが望ましい。正多面体には、正四面体、正六面体、正八面体、正十二面体、正二十面体の五種類あるが、正四面体、正六面体、正八面体では、それぞれ頂点の数が４個、８個、６個であるため、半球状面内で回転させるには、半球状面内に接触している頂点の数が少なすぎ、スムーズに回転しにくくなる可能性がある。一方、正十二面体および正二十面体では、それぞれ頂点の数が２０個、１２個であるため、各頂点の球体に加わる荷重を十分に分散させることができ、半球状面内でスムーズに回転させることが可能となる。

また、本発明の回転運動器具は、正二十面体または正十二面体を構成する外郭フレームの一本のフレームの内側位置に、中に入る使用者の両足を固定する足固定部を備え、さらにこの足固定部を備えた１本のフレームに対向する１本のフレームの内側位置に、使用者の両手を固定する手固定部を備えたものであることが望ましい。正二十面体または正十二面体を構成する外郭フレームでは、対向する１対のフレームが平行となるため、この１対のフレームに足固定部および手固定部を容易に設けることができ、中に入る使用者が大の字となって両手両足を固定することが可能となる。

また、本発明の回転運動器具は、足固定部を備えた１本のフレームおよび手固定部を備えた１本のフレームを含む平面に直交する平面に沿って配置され、使用者の胴体の移動範囲を制限する保護リングと、この保護リングの内側で使用者の胴体に巻き付けるベルトと、保護リングとベルトとを連結する連結ロープとを備えたものであることが望ましい。保護リングの内側で使用者の胴体に巻き付けたベルトが連結ロープによって保護リングに連結されることにより、運動中に使用者が意識を失っても、使用者の両手両足および胴体が足固定部を備えた１本のフレームおよび手固定部を備えた１本のフレームを含む平面内で保護リングによって拘束されるので、外郭フレームからはみ出すのを防止することができる。

（１）正多面体を構成する外郭フレームと、外郭フレームの正多面体の各頂点の外側位置にそれぞれ回転自在に支持された球体と、外郭フレームの球体が内接する半球状面が形成され、外郭フレームを回転自在に保持する台座とを備えたことにより、外郭フレームの各面と半球状面との間に所定の空間が確保されるので、運動中に仮に使用者の手足等が外郭フレームの各面からはみ出した場合であっても安全を確保することが可能となる。

（２）正多面体が、正二十面体または正十二面体であることにより、各頂点の球体に加わる荷重を十分に分散させることができ、半球状面内でスムーズに回転させることが可能となる。

（３）正二十面体または正十二面体を構成する外郭フレームの１本のフレームの内側位置に、中に入る使用者の両足を固定する足固定部を備え、さらにこの足固定部を備えた１本のフレームに対向する１本のフレームの内側位置に、使用者の両手を固定する手固定部を備えたものであることにより、足固定部および手固定部を容易に設けることができ、中に入る使用者が大の字となって両手両足を固定することが可能となる。

（４）足固定部を備えた１本のフレームおよび手固定部を備えた１本のフレームを含む平面に直交する平面に沿って配置され、使用者の胴体の移動範囲を制限する保護リングと、この保護リングの内側で使用者の胴体に巻き付けるベルトと、保護リングとベルトとを連結する連結ロープとを備えたものであることにより、運動中に使用者が意識を失っても、使用者の両手両足および胴体が足固定部を備えた１本のフレームおよび手固定部を備えた１本のフレームを含む平面内で保護リングによって拘束されるので、外郭フレームからはみ出すのを防止することができる。

図１は本発明の実施の形態における回転運動器具の斜視図、図２は図１の回転運動器具本体と台座とを分離した斜視図、図３は図１の回転運動器具本体をその中心と４個の頂点とを通る面で切断した端面図、図４は図３のＡ矢視図、図５は図１の結合具部分の詳細を示す図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図、図６は台座の縁部分の拡大断面図、図７は足固定部の詳細を示す側面図である。

図１〜図３に示すように、本発明の実施の形態における回転運動器具は、回転運動器具本体１を構成する正多面体としての正二十面体を構成する外郭フレーム２と、この外郭フレーム２の正二十面体の１２個の頂点の外側位置にそれぞれ回転自在に支持された球体３と、外郭フレーム２の球体３が内接する半球状面４が形成され、この半球状面４上で外郭フレーム２を回転自在に保持する台座５とを有する。

外郭フレーム２は、正二十面体の１２個の頂点と各頂点の周りの５個の頂点とをそれぞれ連結する３０本のフレームとしてのパイプ２ａと、球体３を回転自在に支持する結合具３ａとによって構成されたものであり、２０個の正三角形を構成面とするものである。結合具３ａは、図５の（ａ），（ｂ）に示すように、５本のパイプ２ａをそれぞれ差し込んでビス３ｃ等により固定する腕部３ｂを備えている。なお、本実施形態における回転運動器具の未使用時や運搬時にはそれぞれの結合具３ａとパイプ２ａとを分離することが可能である。

外郭フレーム２は、図５の（ｃ）に示すように、結合具３ａによって回転自在に支持されている球体３部分のみが半球状面４に接触することにより、この半球状面４上で自在に回転することが可能となっている。なお、半球状面４の口縁部分は、図１および図２に示すように外側に滑らかに湾曲させた形状としており、外郭フレーム２が回転して結合具３ａが上方から半球状面４内に入る際にスムーズに入ることができるようになっている。また、この半球状面４の口縁部分には、図６に示すように緩衝材４ａを設けることも可能である。

図３に示すように、外郭フレーム２の内側には、１本のパイプ２ａの内側位置に、中に入る使用者Ｐの両足を固定する足固定部６を備える。足固定部６は、図７に示すように、例えば、パイプ２ａ上に固定された踏板６ａと、足のつま先部分を収容するつま先収容部６ｂと、足が動かないように固定するためのバンド６ｃ，６ｄとにより構成される。

また、この足固定部６を備えたパイプ２ａに対向するパイプ２ａの内側位置に、使用者Ｐの両手を固定する手固定部７を備える。手固定部７は、例えば、把手７ａと、把手７ａに紐７ｂにより接続されたリストバンド７ｃとにより構成される。使用者Ｐは、両手にそれぞれリストバンド７ｃを装着し、把手７ａを握って運動することで、誤って把手７ａから手が離れた場合であっても紐７ｂとリストバンド７ｃとによって外郭フレーム２から手がはみ出さないようになっている。

また、外郭フレーム２の内側には、足固定部６を備えた１本のパイプ２ａおよび手固定部７を備えた１本のパイプ２ａを含む平面に直交する平面、すなわち図３のＡ矢視で示される図４の面に沿って配置される保護リング８と、この保護リング８の内側で使用者Ｐの胴体に巻き付けるベルト９とを備える。保護リング８は、使用者Ｐの胴体の移動範囲を制限するものであり、使用者Ｐの胴回りよりも大きな内径で形成されている。また、保護リング８は、支持パイプ８ａによって外郭フレーム２に支持されている。ベルト９は、例えば面ファスナによって使用者Ｐの胴体にフィットさせて固定するものである。また、保護リング８とベルト９とは、連結ロープ９ａによって連結されており、ベルト９が保護リング８の内側でのみ移動するようになっている。

上記構成の回転運動器具では、使用者Ｐは、回転運動器具本体１内に外郭フレーム２の隙間から入り、両足を足固定部６に固定し、両手にそれぞれリストバンド７ｃを装着して把手７ａを握る。そして、体を捻ったり、揺すったりして重心を移動させると、回転運動器具本体１は、台座５の半球状面４上で自在に回転する。これにより、使用者Ｐは筋肉トレーニングや平衡感覚を養うことが可能となる。

このとき、本実施形態における回転運動器具は、正二十面体を構成する外郭フレーム２と、外郭フレーム２の正二十面体の各頂点の外側位置にそれぞれ回転自在に支持された球体３と、外郭フレーム２の球体３が内接する半球状面４が形成された台座５とにより構成されていることにより、外郭フレーム２の各面と半球状面４との間に所定の空間が確保されている。そのため、本実施形態における回転運動器具では、運動中に仮に使用者Ｐの手足等が外郭フレーム２の各面から多少はみ出した場合であっても、安全を確保することが可能である。

また、本実施形態における回転運動器具は、未使用時や運搬時にはそれぞれの結合具３ａとパイプ２ａとを分離することが可能であるため、従来の回転運動器具と比較して収納や運搬に有利である。

また、本実施形態における回転運動器具では、外郭フレーム２が、正二十面体であり、球体３により支持する各頂点が１２個である。そのため、台座５の半球状面４が、球をその中心を通る平面によって二分したものの一方である真の半球面の場合には常にその半分の６個が半球状面４に接触していることになり、各頂点の球体３に加わる荷重を十分に分散させることができる。なお、図１および図２に示す半球状面４は、球をその中心からずらした位置を通る平面によって二分したものの小さい方の略半球面であるが、この状態でも常に３個が半球状面４に接触しており、回転運動器具本体１は半球状面４内でスムーズに回転する。

また、本実施形態における回転運動器具において、乗降時に回転運動器具本体１が回転しないようにするため、図８に示すような乗降時固定具１１を備える構成とすることもできる。図８（ａ）は回転運動器具の使用時の状態を示し、（ｂ）は乗降時の状態を示している。図８に示すように、乗降時固定具１１は、例えば、踏板６ａに昇降可能に支持されたアーム１２と、アーム１２の先端に装着された滑り止め部材としてのゴム１３とにより構成される。これにより、乗降時には、図８（ｂ）に示すように、アーム１２を降ろし、ゴム１３を台座５の半球状面４に押し付けることによって、外郭フレーム２が動かないように固定することができる。また、使用時には、図８（ａ）に示すように、アーム１２を上昇させ、ゴム１３を半球状面４から離間させることにより、外郭フレーム２は回転可能となる。

なお、外郭フレーム２としては、図９に示すように正多面体の一つである正十二面体を構成する外郭フレーム１０を採用することも可能である。この外郭フレーム１０は、正十二面体の２０個の頂点と各頂点の周りの３個の頂点とをそれぞれ連結する３０本のパイプ１０ａと、結合具３ａと同様の結合具１０ｂとによって構成されたものであり、１２個の正五角形を構成面とする。この外郭フレーム１０の正十二面体の２０個の頂点の外側位置には、外郭フレーム２と同様にそれぞれ回転自在に支持された球体３を備える。また、図示しないが、足固定部６および手固定部７についても同様である。

このような正十二面体の外郭フレーム１０の場合には、頂点が２０個あり、正二十面体の外郭フレーム２の場合の１２個の頂点と比較して多いため、半球状面４をさらに小さくしても常に３個の球体３が半球状面４に接触するように構成することができるので、台座５を小さくすることが可能となる。これにより、中に入って運動する使用者Ｐが頭を下にして回転しているときに、台座５によって視界が遮られる範囲を小さくすることができ、視界が遮られることによる圧迫感を低減することが可能である。

一方、正二十面体の外郭フレーム２の場合には、構成面が力学的に最も安定している正三角形であるため、強度が高い。また、頂点が１２個と少ないため、球体３が少なくて済む。回転自在に支持された球体３は、価格が高く、重量も重くなってしまう要因となるので、この球体３の数を少なくすることにより、製品コストを低くすることが可能である。

また、本実施形態における回転運動器具では、正二十面体または正十二面体を構成する外郭フレーム２，１０の１本のパイプ２ａ，１０ａの内側位置に、中に入る使用者の両足を固定する足固定部６を備え、さらにこの足固定部６を備えた１本のパイプ２ａ，１０ａに対向する１本のパイプ２ａ，１０ａの内側位置に、使用者の両手を固定する手固定部７を設けることができるため、中に入る使用者Ｐが大の字となって両手両足を固定することが可能である。

また、本実施形態における回転運動器具では、外郭フレーム２，１０の球体３までの外径が同じであれば、共通の台座５を使用することも可能であり、使用者Ｐの好みに応じていずれかを選択して使用することが可能である。

また、本実施形態における回転運動器具では、足固定部６を備えた１本のパイプ２ａおよび手固定部７を備えた１本のパイプ２ａを含む平面に直交する平面に沿って配置され、使用者Ｐの胴体の移動範囲を制限する保護リング８と、この保護リング８の内側で使用者Ｐの胴体に巻き付けるベルト９と、保護リング８とベルト９とを連結する連結ロープ９ａとを備えるので、運動中に使用者Ｐが意識を失っても、使用者Ｐの両手両足および胴体が足固定部６を備えた１本のパイプ２ａおよび手固定部７を備えた１本のパイプ２ａを含む平面内で保護リング８によって拘束され、外郭フレーム２からのはみ出しが防止されている。

本発明の回転運動器具は、人が中に入って自在に回転することにより、筋肉トレーニングや平衡感覚を養うことのできる運動器具として有用である。

本発明の実施の形態における回転運動器具の斜視図である。 図１の回転運動器具本体と台座とを分離した斜視図である。 図１の回転運動器具本体をその中心と４個の頂点とを通る面で切断した端面図である。 図３のＡ矢視図である。 図１の結合具部分の詳細を示す図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図である。 台座の縁部分の拡大断面図である。 足固定部の詳細を示す側面図である。 （ａ）は回転運動器具の使用時の状態を示す図、（ｂ）は乗降時の状態を示す図である。 本発明の別の実施形態を示す回転運動器具本体を示す斜視図である。

符号の説明

１ 回転運動器具本体
２，１０ 外郭フレーム
２ａ，１０ａ パイプ
３ 球体
３ａ，１０ｂ 結合具
３ｂ 腕部
３ｃ ビス
４ 半球状面
４ａ 緩衝材
５ 台座
６ 足固定部
６ａ 踏板
６ｂ つま先収容部
６ｃ，６ｄ バンド
７ 手固定部
７ａ 把手
７ｂ 紐
７ｃ リストバンド
８ 保護リング
８ａ 支持パイプ
９ ベルト
９ａ 連結ロープ
１１ 乗降時固定具
１２ アーム
１３ ゴム

Claims (3)

1. 正二十面体または正十二面体を構成する外郭フレームと、
   前記外郭フレームの正二十面体または正十二面体の各頂点の外側位置にそれぞれ回転自在に支持された球体と、
   前記外郭フレームの球体が内接する半球状面が形成され、前記外郭フレームを回転自在に保持する台座と
   を備えた回転運動器具。
2. 前記正二十面体または正十二面体を構成する外郭フレームの１本のフレームの内側位置に、中に入る使用者の両足を固定する足固定部を備え、さらにこの足固定部を備えた１本のフレームに対向する１本のフレームの内側位置に、前記使用者の両手を固定する手固定部を備えた請求項１記載の回転運動器具。
3. 前記足固定部を備えた１本のフレームおよび前記手固定部を備えた１本のフレームを含む平面に直交する平面に沿って配置され、前記使用者の胴体の移動範囲を制限する保護リングと、
   この保護リングの内側で前記使用者の胴体に巻き付けるベルトと、
   前記保護リングとベルトとを連結する連結ロープと
   を備えた請求項２記載の回転運動器具。

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