JP4611379B2 - 競技者のための運動用スティック - Google Patents

Description

本発明は、体育機器の分野にあり、本発明の第１クレームの導入部分にあるような、ウォーカー、ローラースケーターまたは路上のクロスカントリースキーヤー等の競技者のための運動用スティックに関する。

「ノルディックウォーキング（Ｎｏｒｄｉｃ ｗａｋｉｎｇ）」と呼ばれる最近のタイプのスポーツは、マラソン、バイアスロン、ノルディック複合競技の分野における一流の競技者による夏のトレーニング方法として当初は開発された。その人気は昨年大きく向上した。今日では、ノルディックウォーキングは、全シーズン対応スポーツとして、多種多様な人々によって幅広く行われている。ノルディックウォーキングは、フィットネス運動に適しているのみならず、怪我、手術または病気の後のリハビリテーションにも適している。

ノルディックウォーキングは、競技者の各々の手に握られるような特別なスティックを用いながらウォーキングまたはランニングを行うものである。このため、ノルディックウォーキングの技術は、クロスカントリースキーにおける移動の動作と同等となっている。ノルディックウォーキングにより、スティックの連続的な使用によって、歩行による生理学的な前傾姿勢の移動が促進される。従来のウォーキングまたはランニングと比較した利点は、腕や上半身の筋肉システムが鍛錬されることにある。更に、従来のウォーキングまたはランニングと比較して、同じ速度において身体はエネルギーをより消費するようになる。

今までノルディックウォーキングに使用されてきたスティックは、概して炭素繊維およびガラス繊維から製造されている（３０％の炭素複合材のポール）。これらの繊維は、固有の質量を小さなものとし、非常に大きな負荷に耐えることができるようになり、製品寿命を長くすることができる。金属芯のスティックと比べて、上述のスティックを使用することによっても、邪魔や負担となるような振動が手関節や肘関節、肩関節に伝わることはない。最適なスティックの長さは、身体サイズの７０％となる。スティック上端部における特別に形成されたハンドループは、長期間の運動の間にスティックにひずみを生じさせないものとなっている。スティック下端部により動き出しを行うことができる。スティック下端部には、地面の状態の変化を考慮するために、道路、アスファルト、石のような滑らかな地面に対応するためにゴムクッションが選択的に設けられていてもよく、木の地面や野原に対応するために金属先端部が選択的に設けられていてもよい。

スティック下端部における上述のような装備の可能性にもかかわらず、公知のノルディックウォーキングのスティックには、地面上で滑り、動き出しを行うことが不可能となってしまうという問題があった。とりわけ、固くて滑りやすい地面においてこのような問題が発生した。スティックが滑ることにより、ウォーキングのリズムが乱されてしまう。

このため、本発明の目的は、公知のノルディックウォーキングのスティックを、どのような地面の状態においても、十分な動き出しおよびリズミカルで滑らかなウォーキングまたはランニングを行うことができるような程度にまで更に改良することにある。

この目的は、本発明における請求項１に記載されるようなスティックにより達成することができる。有利な実施の形態は、従属請求項により特定される。

公知のノルディックウォーキングのスティックは、最終的には、クロスカントリースキーのような冬のスポーツに向いている。このクロスカントリースキーにおいては、スティックは一定期間ごとに雪から持ち出され、雪に挿入される。本発明は、全く新しいやり方および方法という面において、このような従来のクロスカントリースティックとは異なるものである。本発明は、１または複数の車輪を有するスティック下端部が設けられているというアイディアに基づいている。このため、本発明による運動用スティックは、地面に常時接触している。各ステップにおいて地面から持ち上げたり地面に挿入したりする必要はもはやない。スティック下端部の通路は、実際には、公知のスティックのような一般的な上下に跳ねるような動きではなく、単なる平行移動によるものとなる。動き出しを行うために、本発明による運動用スティックの少なくとも１つの車輪には、逆動阻止部材、すなわち方向に関連のある連結器またはフリーホイールが設けられている。これらのものにより、前方への車輪の移動を許容するが、逆方向への車輪の移動を阻止するようになっている。

このことにより、本発明による、ウォーカー、ローラースケーターまたは路上のクロスカントリースキーヤー等の、地面上を走行方向にランニングする競技者のための運動用スティックは、細長いスティック本体を備えている。少なくとも１つの車輪がスティック本体の一端に取り付けられており、当該車輪により地面上における運動用スティックの一方向の回転移動が許容される。少なくとも１つの車輪には逆動阻止部材が設けられており、この逆動阻止部材は車輪の走行方向における回転を許容するが、走行方向とは逆の方向への回転を阻止するようになっている。

「車輪」という言葉は、本明細書においては、一方向の回転移動を許容する様々な手段として理解されよう。ディスク、回転部分またはローラの様々な態様がこの言葉に含まれる。

動き出し時において運動用スティックの後方へのスリップが防止される。また、スティックの下端部にある程度の質量を与えながら、様々な地面に対する静止摩擦係数をできるだけ高くすることができるような車輪の走行表面を形成することができるという点で、とりわけ有利となる。このようにして、できるだけ大きな静止摩擦力が車輪と地面との間に働く。この静止摩擦力は、公知のように、垂直抗力および静止摩擦係数から算出される。

本発明は、ノルディックウォーキングをより効果的にするとともに同時に扱いやすくすることにより、ノルディックウォーキングを根本的に変えるものである。本発明による運動用スティックにより、競技者の前進移動がよりスムースかつ滑らかとなる。スティックおよび／または腕に追加のおもりを取り付けることにより、運動の効果が増大しあるいは役立つものとなる。従来のスティックとは異なり、追加のおもりは、エネルギー消費が大きくなるという結果となるが、連結部の負荷をほとんど増加させることはない。実際にはこの質量は車輪により搬送されるからである。スティックの先端に起因して従来のスティックでは起こりうるような、後続のウォーカーやランナーを傷つける危険性が、本発明によるスティックにより除去される。絶えず地面に接触することにより、競技者をより安全にすることができる。これらの全ての利点は、特に最後に述べた利点は、本発明による運動用スティックがリハビリテーションに使用されたときにとりわけ役立つものとなる。

本明細書における発明は、ノルディックウォーキングに適用した例について主に述べている。しかしながら、当然のことながら、本発明による運動用スティックは、例えばスケーティングや路上のクロスカントリースキー等の、他の夏のスポーツにも適用することができる。

本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しながら、詳細について記載する。

本発明による運動用スティック１の一の実施の形態が、図１において斜視図として示されている。ここで図１（ａ）は運動用スティック１の上部を示し、図１（ｂ）は下部を示している。実際のスティック本体２は、複数、例えば３つの部品２１−２３から構成されていることが好ましい。これらの部品２１−２３は、長さの調整を行うことができるようにするために、伸縮方式によりその都度互いに係合されるようになっている。部品２１−２３の共通部分は、ねじ機構が設けられた固定リング２４、２５によって無段調節方式により固定されるようになっていてもよい。代わりに、運動用スティック１は、従来技術として知られているような、長さの調整を行うとともに固定を行うための他の手段を備えていてもよい。スティック本体２は、例えば、２つの部品から構成されており、また、２つの部品を折りこのことにより運動用スティック１の長さを短くするような折り畳み機構が設けられている。適切な固定手段により、２つの部品は使用の際に固定状態で互いに接続されるが離間させることもできるようになっている。

スティック本体２は、従来技術として記載されるような、炭素繊維およびガラス繊維から製造されている。しかしながら、金属、木、竹あるいはプラスチックのようなより安価な他の材料を用いることもできる。従来技術とは違って、本発明による運動用スティック１は固有の質量が低いものに限定されることはなく、本発明によって負荷に関する性能および振動の欠如は二の次のものとなる。本発明による運動用スティックにより移動がよりスムースになり、またより滑らかに動くようになるからである。

スティック上端部１１には、従来技術で知られるようなハンドグリップ３およびハンドループ３１が取り付けられている。本発明による運動用スティック１によれば、従来技術によるスティックと比較して、人間工学に関してより小型化を図ることができ、また品質を向上させることができるようになる。本発明による運動用スティック１は、地面に沿って牽引されるだけであり、持ち上げられたり挿入されたりすることはないからである。

図１の実施の形態におけるスティック下端部１２に、２つの車輪４１，４２が設けられている。車輪４１，４２におけるスティック本体２の両側には共通の車軸５が設けられている。車軸５はベアリング６に回転自在に取り付けられており、走行方向Ｌに回転するようになっている。このことの詳細については図３（ａ）および図３（ｂ）により説明する。ベアリング６は、例えばアダプタ器７によりスティック本体２に固く固定されている。アダプタ器７は、市場で調達可能な様々な種類の既に存在するスティック本体２に取り付けることができるよう構成されていることが好ましい。このことにより、先端で終わるようなスティック下端部を分離させ、ベアリング６および車輪４１，４２が設けられたアダプタ器７を代わりに取り付けることによって、追加の方法または改造方法の範囲の中で古いスティックを本発明のスティック１に置き換えることができるようになる。当然のことながら、アダプタ器を用いることなくベアリング６をスティック本体２に直接取り付け、あるいは直接的に一体化させるような、独自の方法を行うこともできる。他の実施の形態においては、車軸５がアダプタ器７に固く固定され、２つの車輪４１，４２がベアリングによって各々車軸に対して方向付けのないよう回転自在に取り付けられている。

車輪４１，４２、車軸５、ベアリング６およびアダプタ器７を有するようなスティック下端部１２は、従来のスティック下端部よりも固有の質量が大きいことが好ましい。このことにより、運動用スティック１により地面にかかる垂直抗力Ｆ_Ｎが大きくなり、地面に対する車輪４１，４２の良好な付着を得ることができるようになる。スティック下端部１２の固有の質量は、例えば５Ｎから１００Ｍまでの範囲内の大きさとなっており、７Ｎから５０Ｎまでの範囲内の大きさとなっていることが好ましい。

車輪４１，４２の走行表面は、アスファルト、石、砂利、土、草地、砂等のようなあらゆる地面に対する、できるだけ大きな静止摩擦係数μ_０を有する材料から形成されていることが好ましい。このことにより、地面に対する付着力が増大し、スリップすることなく動きだしを行うような運動用スティック１が得られるようになる。乾燥したアスファルトに対する静止摩擦係数μ_０が０．４よりも大きく、好ましくは０．５よりも大きくなっており、乾燥した土の道路に対する静止摩擦係数μ_０が０．３よりも大きく、好ましくは０．４よりも大きくなっている。走行表面にとって理想的な材料はゴムのように思われる。車輪４１，４２は、例えば固形ゴム車輪として形成されている。走行表面は輪郭を有していてもよく、いかなる輪郭を有しておらずともよい。

静止摩擦力Ｆ_Ｒは、公知のように、下記式で与えられる。
Ｆ_Ｒ＝μ_０・Ｆ_Ｎ

乾燥したアスファルトにおいて、垂直抗力Ｆ_Ｎおよび静止摩擦係数μ_０は上述のように特定され、静止摩擦力Ｆ_Ｒは、単にスティック下端部１２の固有の質量に基づいて、３．５Ｎから２５Ｎまでの範囲内の大きさまたはそれよりも大きな力となる。このことに加え、競技者が運動用スティック１を押すことにより、圧縮力Ｆ_Ｄ（図３（ｂ））の垂直成分がかかり、垂直抗力Ｆ_Ｎが増大し、その結果静止摩擦力Ｆ_Ｒが増大することとなる。質量が大きなスティック下端部１２を用い、追加のおもり（図４参照）を設けることにより、静止摩擦力Ｆ_Ｒはより大幅に増大する。車輪４１，４２の走行表面に、例えば自動車技術で知られている適切な輪郭を設けることにより、地面の付着力は増大するであろう。

車輪の直径ｄ、トラック幅ｗおよび車輪４１，４２の数は様々となっている。本発明による運動用スティック１の予見されるタイプのものに、これらのパラメータを適用することができる。アスファルトの道路における通常の使用においては、トラック幅ｗが狭いようなより小さな車輪４１，４２を選択し、一方、平らではない木の道路においてはトラック幅ｗが大きいようなより大きな車輪４１，４２が適切となる。車輪の直径ｄは、例えば４ｃｍから２０ｃｍまでの範囲内の大きさとなっており、６ｃｍから１０ｃｍまでの範囲内の大きさとなっていることが好ましい。典型的なトラック幅ｗは３ｃｍから３０ｃｍまでの範囲内から選択され、５ｃｍから１５ｃｍまでの範囲内から選択されることが好ましい。

本発明による運動用スティック１の車輪の数および構成は、図２に模式的に示されるような実施の形態により議論される。運動用スティック１には１つの車輪または複数の車輪、例えば最大８個の車輪が取り付けられる。図２（ａ）に示すような、１つの車輪４１が取り付けられた運動用スティック１は、非常にシンプルであり、コストが低いという利点があるが、横方向の安定性がない。図２（ｂ）または図１に示すような、２つの車輪４１，４２が互いに横方向に設けられたものは、運動用スティックを側方に傾斜しないよう安定させることができる。図２（ｃ）の実施の形態においては、インラインスケートとして知られる新しいローラースケートのように、４つの車輪４１−４４が走行方向Ｌに沿って前後に設けられている。図２（ｄ）および図２（ｅ）は、車輪４１−４３および４１−４４の組合せを示しており、各々、横方向および前後方向に連なるよう設けられている。当然のことながら、本発明による運動用スティック１は、４つより多くの車輪、例えば最大８個の車輪を有していてもよい。

スティック本体２は、地面と垂直な面であって走行方向Ｌを含むような面に沿って回転自在となっているべきである。図２（ａ）および（ｂ）に示すような実施の形態において回転動作は本質的に存在する。図２（ｃ）−２（ｅ）に示すような実施の形態において、車輪取り付けフレーム５０の回転を許容するような、スティック本体２の特定の取り付け部５１が、当該車輪取り付けフレーム５０に設けられるべきである。当業者にとって、本発明の知識により適切な取り付け部５１を設計することができよう。

本発明による運動用スティック１にとって重要な逆動阻止部材８について図３を用いて説明を行う。図１の実施の形態において、逆動阻止部材８がベアリング６に挿入されており、この逆動阻止部材８は、２つの車輪４１，４２の共通の車軸５に作用するようになっている。２つの車輪４１，４２は、車軸５に固く固定されている。代わりに、車軸５が固定されており、逆動阻止部材８が車軸５と車輪４１または４２との間に取り付けられていてもよい。ここで選択される実施の形態は、それ自体は知られているグリップローラタイプのフリーホイールである。車軸５は内輪８１に固く固定されており、ベアリングケース６１はローラガイドリング８３に固く固定されている。締め付けローラ８２が内輪８１とベアリングケース６１との間に設けられており、ローラガイドリング８３内の対応する凹部に嵌め込まれている。

図３（ａ）に示すように、走行方向Ｌにおける成分がゼロではない張力Ｆ_Ｚを競技者がスティック本体２またはアダプタ器７に与えると、締め付けローラ８２は、ベアリングケース６１に対する車軸５の、制約を受けることのない回転を許容するような位置に存在するようになる。車輪４１，４２は競技者により引っ張られ、地面９上を走行方向Ｌに沿って前方に走る。

しかしながら、図３（ｂ）に示すように、競技者が運動用スティック１を押して走行方向Ｌとは逆の方向の成分がゼロではない圧縮力Ｆ_Ｄがスティック本体２やアダプタ器７に作用されると、締め付けローラ８２はＶ字形状に似たポケットに押し込まれることとなる。この位置では、摩擦接触によりベアリングケース６１に対する車軸５の回転が阻止される。このため、車輪４１，４２の逆回転が不可能となり、競技者は走行方向Ｌに沿った前方に押し始めることとなる。

それ自体は公知であるような他の逆動阻止部材８を用いることも可能である。必要であれば、当業者により本発明による運動用スティック１に適用することができよう。ここでは、ラチェットタイプのフリーホイール（歯止めおよびラチェットが設けられている）、グリップタイプのフリーホイール、輪止めタイプのフリーホイール、摩擦タイプのフリーホイール、または櫛歯タイプのフリーホイールを、適切な逆動阻止部材の更なる例として挙げることができる。

図４の実施の形態によれば、更なるおもり７１．１−７１．４をスティック下端部１２に取り外し可能なように固定することができる。追加のおもり７１．１−７１．４は、例えば金属ディスクとして形成されているが、リングやボールのような他の形態も可能である。各金属ディスク７１．１−７１．４には、貫通開口が設けられている。この貫通開口の内側形状はアダプタ器７の外側形状に対応しており、このことによりアダプタ器７に取り付けることができるようになっている。貫通穴は各々の金属ディスク７１．１−７１．４の中央に設けられているが、必ずしも必要なことではない。図４に示すような実施の形態において、貫通開口は金属ディスク７１．１−７１．４の縁部領域に、中心から外れるよう設けられている。このことは、走行状態（スティック本体２が地面に対して垂直ではないが前方（走行方向Ｌまたは静止摩擦力Ｆ_Ｒの方向）に傾いている状態）において、追加のおもり７１．１−７１．４の重心およびそれに伴うスティック下端部１２の重心をできるだけ低くすることができるという利点がある。このことにより、車輪４１，４２は、均一ではない地面に対して、できるだけ素早く地面との最適な接触を行うことができるようになる。組合体に対してより良好な案内を行うことができ、追加のおもり７１．１−７１．４のより良好な固定を行うことができるよう、レール７２または他の案内手段および固定手段が、スティック下端部１２またはアダプタ器７に設けられていてもよい。さらに、追加のおもり７１．１−７１．４の取り外し可能な取り付けを行うための取り付け手段（図示せず）が、スティック下端部１２またはアダプタ器７に設けられていてもよい。

追加のおもり７１．１−７１．４は、５Ｎから２０Ｎまでの範囲内の重さ、あるいは１０Ｎの重さとなっている。追加のおもり７１．１−７１．４の数または総質量は、競技者の要望および能力に基づいて選択される。最大２００Ｎであるスティック下端部１２の合計の質量は実際に実現することができる。一方、上述のような追加のおもり７１．１−７１．４により垂直抗力Ｆ_Ｎが増大すると、静止摩擦力Ｆ_Ｒが増大する。また、追加のおもり７１．１−７１．４により、運動の効果を増大させることができ、または個々の方法にとって役立つものとすることができる。このことにより、従来のスティックでは実現することができなかった新しい運動の実現性が生じる。従来のスティックは、競技者の手関節に大きな負荷をかけないよう、できるだけ軽い質量で構成されていた。

（ａ）は、本発明による運動用スティックの上部の斜視図であり、（ｂ）は下部の斜視図である。 本発明による運動用スティックにおける車輪の様々な構成を示す概略斜視図である。 本発明による運動用スティックに設けられた逆動阻止部材の断面図であって、（ａ）はフリーホイールの状態のときの図であり、（ｂ）は動きを阻止する状態のときの図である。 本発明による運動用スティックの他の実施の形態の下部を示す図である。

符号の説明

１ 運動用スティック
１１ 運動用スティックの上端部
１２ 運動用スティックの下端部
２ スティック本体
２１−２３ スティック本体の部品
２４，２５ 固定リング
３ ハンドグリップ
３１ キャリアループ
４１，４２，４３，４４ 車輪
５ 車軸
５０ 車輪取り付けフレーム
５１ スティック本体の取り付け部
６ ベアリング
６１ ベアリングケース
７ アダプタ器
７１．１，７１．２，７１．３，７１．４ 追加のおもり
７２ レール
８ 逆動阻止部材
８１ 内部ケース
８２ 締め付けローラ
８３ ローラガイドリング
９ 地面
ｄ 車輪の直径
Ｆ_Ｄ 圧縮力
Ｆ_Ｎ 垂直抗力
Ｆ_Ｒ 静止摩擦力
Ｆ_Ｚ 張力
Ｌ 走行方向
ｗ トラック幅
μ_０ 静止摩擦係数

Claims (14)

1. ウォーカー、スケーターまたは路上のクロスカントリースキーヤー等の、地面（９）上を走行方向（Ｌ）に移動する競技者のための運動用スティック（１）であって、
   運動用スティック（１）は細長いスティック本体（２）を備え、
   少なくとも１つの車輪（４１，４２）がスティック本体（２）の下端部（１２）に取り付けられ、当該車輪により、地面（９）上における運動用スティック（１）の一定方向に向かうような回転移動が可能となっており、
   少なくとも１つの車輪（４１，４２）の少なくとも１つには逆動阻止部材（８）が設けられており、当該逆動阻止部材は、走行方向（Ｌ）に向かうような車輪（４１，４２）の回転を許容するが、走行方向（Ｌ）とは逆の方向への移動を阻止するようになっており、 追加のおもり（７１．１−７１．４）を取り外し自在に取り付けるための取り付け手段がスティック下端部（１２）に設けられていることを特徴とする運動用スティック（１）。
2. 追加のおもり（７１．１−７１．４）を案内および固定するための案内および固定手段（７２）がスティック下端部（１２）に設けられていることを特徴とする請求項１記載の運動用スティック（１）。
3. 前記逆動阻止部材（８）は、グリップローラタイプのフリーホイール、ラチェットタイプのフリーホイール、グリップタイプのフリーホイール、輪止めタイプのフリーホイール、摩擦タイプのフリーホイール、または櫛歯タイプのフリーホイールとして形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の運動用スティック（１）。
4. 車輪の数が２，３または４つ（４１−４４）であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載の運動用スティック（１）。
5. 複数の車輪（４１，４２）を備え、これらの複数の車輪（４１，４２）のうち２つは共通の車軸（５）に設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の運動用スティック（１）。
6. 共通の車軸（５）に設けられた車輪（４１，４２）のトラック幅（ｗ）は、３ｃｍから３０ｃｍまでの範囲内の大きさとなっていることを特徴とする請求項５記載の運動用スティック（１）。
7. 複数の車輪（４１−４４）を備え、これらの複数の車輪（４１−４４）のうち少なくとも２つは走行方向（Ｌ）に沿って前後に配置されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の運動用スティック（１）。
8. 複数の車輪（４１−４４）が取り付けられた車輪取り付けフレーム（５０）、およびスティック本体（２）に車輪取り付けフレーム（５０）を取り付けるための取り付け手段（５１）を更に備え、前記取り付け手段（５１）は、複数の車輪（４１−４４）を地面に接触させるよう形成されており、前記スティック本体（２）は、地面（９）と垂直な面であって走行方向（Ｌ）を含むような面に沿って回転自在となっていることを特徴とする請求項７記載の運動用スティック（１）。
9. 逆動阻止部材（８）が設けられた少なくとも１つの車輪（４１，４２）の走行表面は、乾燥したアスファルトに対する静止摩擦係数（μ_０）が０．４よりも大きくなるよう形成されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の運動用スティック（１）。
10. 逆動阻止部材（８）が設けられた少なくとも１つの車輪（４１，４２）の走行表面はゴムから形成されていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の運動用スティック（１）。
11. 車輪の直径（ｄ）は４ｃｍから２０ｃｍまでの範囲内の大きさとなっていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の運動用スティック（１）。
12. ウォーカー、スケーターまたは路上のクロスカントリースキーヤー等の、地面（９）上を走行方向（Ｌ）に移動する競技者のための運動用組合体であって、
    請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の運動用スティック（１）と、
    少なくとも１つの追加のおもり（７１．１−７１．４）と、を備え、
    前記少なくとも１つの追加のおもり（７１．１−７１．４）には貫通開口が設けられており、その内部形状はスティック下端部（１２）の外部形状に対応しており、このことにより少なくとも１つの追加のおもり（７１．１−７１．４）がスティック下端部（１２）に取り付けられ、スティック下端部（１２）は前記追加のおもり（７１．１−７１．４）を貫通するようになることを特徴とする運動用組合体。
13. 前記貫通開口は少なくとも１つの追加のおもり（７１．１−７１．４）の縁部領域に、中心から外れるよう設けられていることを特徴とする請求項１２記載の運動用組合体。
14. 前記少なくとも１つの追加のおもり（７１．１−７１．４）はプレート形状、ディスク形状、リング形状またはボール形状となっていることを特徴とする請求項１２または１３記載の運動用組合体。

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