JPH10505260A - 訓練装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 訓練装置は、フレーム(1)と、アセンブリーに関連して軸(3)の周りの回動抵抗力を可変的に調節するための負荷アセンブリー(2)と、軸に接続したグリップデバイス(8)とで構成される。この発明の訓練装置においては、グリップデバイス(8)は、そのような一連のデバイスの一部である。異なるグリップデバイス(8)を負荷アセンブリー(2)内部にある軸(3)に迅速に取り付けるために、取り外しが迅速な連結手段(9,10)が設けられ、これが摩擦係合によって回動抵抗力を発生し、この抵抗力は、軸(3)の両回転方向(6,7)において独立的に可変である。

Description

【発明の詳細な説明】 訓練装置発明の技術分野 この発明は、ボディービル、物理療法などを対象とする装置に関する。先行技術の説明 健康維持訓練または健康回復訓練には、従来から異なる筋肉ごとに多数の訓練 装置を必要としている。これらの訓練装置は一般に、筋肉を鍛えるために重力の 作用を利用している。したがって、このような装置は、ワイヤーによって重錘と 接続したグリップデバイスで構成される。身体と関連させてこのグリップデバイ スを動かすことによって、訓練を行う人もまた、一般に前記の重錘を一方の作用 位置に持ち上げ、そして他方の作用位置に降ろす。 しかしながら、そのような先行技術にかかる訓練装置は、通常、重く、かさば っており、かつ１つの場所に固定されて設けられるので、これらが物理療法にお いては重大な欠点となる。何故ならば、患者が装置を操作するためにジムに通わ なければならず、他の方法で装置を側に置くことができないからである。さらに 、この訓練装置は、それぞれの訓練のための移動を行った後に、元の静止位置に 復帰する度に大きな騒音を発生する。別の欠点は、重錘が同時には２つの方向に 調節できるだけであり、すなわち、重錘を一つの作用位置に持ち上げるためには 同じ力を必要とし、重錘を付随する位置に降下させるときには、これに抵抗する 力が必要になる点である。重錘を降下するときに発生する反力は、或る種の訓練 や物理療法には望ましくない。 このような問題点を解決するために、電気的制動手段のみならず油圧的制動手 段を利用した訓練装置が開発された。 US-A-4,647,041号には、油圧的制動手段を利用した訓練装置が開示されており 、この装置は、底板と、底板に接続された垂直柱と、二股の水平腕とからなって おり、前記水平腕は、その一方の端部が回動可能に前記柱に接続され、他方の端 部がハンドルを支持している。油圧システムが軸を中心とする回動抵抗力を発生 し、訓練を行う人が前記底板上に立って前記の二股腕を動かすとき、その人に負 荷を与える。軸の周りの回動抵抗力は、前記二股腕が牽引されたり、押し下げら れた ときに、別の作用に転換される。 前記USPによる油圧装置は、相当に重く、そしてかさばった構造をなすばかり でなく、一度に１つの回動方向にしか回動抵抗力が得られない。さらに、腕とハ ンドルを変形したり交換することができないので、一定の融通性に欠ける。同時 に、構造が複雑であり、したがって高価である。 例えばUS-A-4,518,163号は、電気的制動を利用する訓練装置を開示しており、 この場合は、Ｕ字状のグリップデバイスが座席に付属するアセンブリーに固定し て装着されているので、ユーザーが、寝た姿勢で訓練を行うことができる。この アセンブリーは、電気的制御手段で構成されており、これが電磁ブレーキを介し て１つの出力軸を中心とする回動抵抗力の制御を行い、前記電磁ブレーキにはグ リップデバイスが取り付けられている。複数個の角度センサーが軸の周囲に設け られており、グリップデバイスの位置によって負荷の大きさを変更できるばかり でなく、その移動方向によっても負荷の大きさを変更することができる。 上に述べた油圧制動を利用した装置と同じく、電気的制動を利用した装置もま た、選択された筋肉群の特定な訓練を可能にするためにグリップデバイスを交換 する余地はない。構造が比較的簡単であるにもかかわらず、前記USP記載の訓練 装置は、その給電機構が原因となって、そのすべてが持ち運びが簡単であるとい う訳ではない。発明の目的 この発明の目的の１つは、先行技術に関する上記の諸問題を克服することにあ り、すなわち、構造が簡単で持ち運びが容易な訓練装置を提供することにある。 これに加えて、訓練装置は、持ち運びの対象となるコンポネンツを殆ど備えてお らず、構造が簡単であるとともに、その構造においてできる限り頑丈でなければ ならない。 この発明の別の目的は、軸を中心とする回動抵抗力が両回動方向で独立して調 節することができる訓練装置を提供することである。 回動抵抗力がソフトで、その大きさがユーザーが訓練装置を動かす間は常に一 定である点も願望の１つである。さらに装置には融通性があって、人間の身体の 殆どの筋肉群に訓練を施すことが可能でなければならない。発明の概要 この発明によれば、これらの、およびそれ以外の目的が以下に現れる説明から 、クレーム１に記載された装置によって表現された装置によって達成される。こ の発明の好ましい実施例は付属する従属クレーム２〜５によって規定される。 要するに、この発明は、フレームと、アセンブリーと関連する軸を中心とする 回動抵抗力を可変に調節するための負荷アセンブリーと、前記軸に接続されたグ リップデバイスとからなる訓練装置に関する。この発明の訓練装置においては、 グリップデバイスは一連の複数のデバイスの一部である。 さらに、負荷アセンブリーの軸に異なるグリップデバイスを、取り外しと組み 付けが迅速な連結手段を備えており、前記連結手段は、摩擦係合によって回動抵 抗力を発生し、この回動抵抗力は軸の２つの回動方向において独立して調節が可 能である。 このように、この発明によって提供される訓練装置は、一定数の主要コンポー ネンツ、すなわち、フレーム、負荷アセンブリー、およびオプション設計であり 得るグリップデバイスとからなり、前記グリップデバイスは、迅速な連結によっ て前記アセンブリーと関連する軸と連結される。 この発明のデバイスは、高度に融通性を有する。基本的には、訓練の可能性に 限界を設定するのはユーザーまたは物理療法を受ける人の想像力だけである。 この発明は、個人の家庭またはボディービルセンターにおいて利用され、また 、例えば病院において物理療法目的に利用することができる。病院においては、 利用者、すなわち、特別な訓練を前提とするリハビリテーションを必要とする身 体障害を持つ人々が持ち運ぶには及ばないことが望ましい。この発明は、次ぎに 、病院の庭と庭の間を容易に移動することができるデバイスを提供するという利 点を備えている。もし、フレームとグリップデバイスとが、それぞれの庭で利用 できるならば、庭と庭との間を移動させなければならないのは、基本的には、負 荷アセンブリーだけである。図面の簡単な説明 例示的な目的のために、添付図面を参照しつつ、この発明を詳細に説明する。 添付図面は、現在の望ましい実施例を描写している。 図１は、この発明の訓練装置を示す上斜めから見た斜視図である。 図２は、装置の一部を形成し軸を中心とする回動抵抗力を発生するように適正 化された負荷アセンブリーの拡大図である。 図３は、回動抵抗力を数量化するデバイスを示すとともに、負荷アセンブリー の回動抵抗を調節する代替機構の概略的側面図である。実施例の詳細な説明 この発明の訓練装置は、負荷アセンブリーを装着した垂直な調節可能フレーム １を有する。符号２で一般的に示すこのアセンブリーは、突出軸３（図２参照） を備え、この軸を中心とするアセンブリー２の他の部材が以下にさらに詳細に説 明するように調節可能な回動抵抗力を発生する。ノブを備える２つの挟持スクリ ュー４、５はアセンブリー２の上側に装着されている。一方の挟持スクリュー４ は、図１において矢印６で示すように、軸３を中心とする時計方向の回動抵抗力 の調節を可能にする。 グリップデバイス８は、取り外しが迅速な連結部材９、１０によって軸３の突 出端部に取り付けられており、ユーザーが、選択した筋肉群を鍛えるように特別 に設計された異なるグリップデバイス間の切り替えを行うことができる。取り外 しと組み付けが迅速な連結部材９、１０はさらに、グリップデバイス８のハンド ル１１と軸３との間の距離を調節することができる。 １つの従来型の訓練用座席１２が、フレーム１と向き合って装着される。座席 １２は、両方とも角度調節が可能なシート１３とバックシート１４とで構成され る。さらに、座席１２とアセンブリー２の間の距離も調節が可能である。 図示の訓練装置を使用する時は、使用者は先ず、自身とグリップデバイス８と の間のあらゆる距離をユーザー自身に相応しいように適合させる。シート１３と ベンチ１２のバックレスト１４は、実行しようとする訓練の観点から適切な角度 位置にセットされる。挟持スクリュー４、５の援用によって適切な回動抵抗力が セットされ、グリップデバイス８を引き下げる１方向への回動抵抗力またはトル ク、および、グリップデバイスを上方へ押し上げる他方向へのトルクが発生する 。 図示の実施例においては、ユーザーは、アセンブリー２と対面するか、それと 背中合わせになるかのいずれかの姿勢でベンチに真っ直ぐに座ることができる。 ハンドル１１をしっかりとグリップしたまま、ユーザーは、グリップデバイス８ を交互に引き下げ、また押し上げる。もしも、グリップデバイス８とアセンブリ ー２の間の距離が減少すれば、ユーザーは、彼の脚をハンドル１１に乗せること によって脚の筋肉を鍛えることができる。ユーザーは、訓練を行うとき必ずしも 座る姿勢を取る必要はなく、立ち上がったり、寝そべったりしてもよく、それに よって、異なった筋肉群を訓練することができる。 この発明が、決してグリップデバイス８の図示の実施例に限定される訳ではな く、軸３の端部に設けられた取り外しと組み付けが迅速な連結部材９、１０のお 陰でユーザーは、一連のグリップデバイス８を切り替えて使用することができる ことはいうまでもない。図１に示すＵ字状のグリップデバイスを離れて、例えば 、Ｔ字状のグリップデバイスを使用することも可能であり、前記グリップデバイ スは、取り外しと組み付けが迅速な連結部材９、１０によって軸３の一方の端部 に取り付けられる。さらには、Ｌ字状のグリップデバイスも使用が可能であり、 この場合は、Ｌ字状のクロスバーがハンドル１１を構成するであろう。以下に詳 しく説明するように、ホイール状の手段もまた有利に使用することが可能である 。 すでに言及した通り、迅速に取り外し迅速に組み付けることができる連結部材 ９、１０が軸３の端部に設けられており、上に述べた各タイプのグリップデバイ ス８を取り付けることが可能である。それぞれの取り外しと組み付けが迅速な連 結部材９、１０は、グリップデバイス８の断面と一致する断面形状（ここでは四 角形）の管として設計されるので、グリップデバイスを管内に挿入しスクリュー ２６の援用によって挟持することができる。 図示されていない１実施例においては、グリップデバイス８に設けた１以上の 取り外しと組み付けが迅速な連結部材によって、ハンドル１１も交換自在である 。このように、ハンドル１１は行おうとする訓練に適合させることができ、脚を 鍛えるために例えばフットレストを備えてもよい。 この発明の１つの重要な特徴は、フレーム１と関連するアセンブリー２の位置 が、決して図示した実施例には限定されない点である。図１に示す装置において は、軸３がユーザーとは背中合わせに水平に配設されており、ユーザーの運動は 垂直面内で行われる。もし他方において、アセンブリー２がフレーム１に、軸３ が垂直に配設されるように、垂直に設けられていれば、ユーザーの運動は水平面 内で行われるであろう。軸３の一方の端部がユーザーと向き合うようにアセンブ リー２もそのように設けられていれば、もし、上記のホイール状のグリップデバ イスがこの端部に固定されていれば垂直面内における横方向の回動運動が実行さ れることができる。 アセンブリー２の構造を、図２に関連してもっと詳しく説明する。ここでは、 図１のケーシングは、アセンブリー２の内部を明確に示すために除かれている。 このように、アセンブリー２は、フレームワーク１５で構成されており、この内 部に第１および第２の軸受け１６、１７内に軸３が回動自在に装着されている。 明確性を重んじるためにフレームワーク１５の一定の部分は除去されている。第 １のホイール１８は、軸３に取り付けられ１つの中間軸受け、いわゆる自由ハブ によって前記軸に接続されている。前記ホイールは、１方向にのみ回動する。し たがって、この軸３は、回動するとき、ホイール１８を１方向に付勢するが、反 対方向への回動は阻止する。このような自由ハブは良く知られており市場で入手 が可能である、同様に、自由ハブと関連する類似した第２のホイール１９が軸３ に取り付けられているが、軸３による付勢方向とクリアランスは前記第１のホイ ール１８とは逆向きである。 軸３は、オプションの摩擦部材の援用による摩擦係合によって制動を受ける。こ の摩擦部材は、対応するホイールの外周面に抗力を及ぼす。図２に示す実施例に おいては、このことが、第１ホイール１８の外周面に設けられた一端が開放した 環状のループ２０によって達成される。ループ２０の弧状グリップ部は、ホイー ル１８の外径よりも僅かに大きい外径を備えている。さらに、このループ２０は 、互いに隔てられた自由な突出端部２１、２２が形成されている。符号２３で一 般的に示された挟持機構は、ループ２０の弧状のグリップ部がホイール１８の外 周面に抗力を及ぼし、その部分に制動力が発生するように、前記端部２１、２２ を挟持するように設けられたスクリュー４の作用を受ける。同様に、第２のホイ ール１９は、同一の機能を及ぼす類似のループ２４によって取り囲まれる。ルー プ ２４は、スクリュー５が接続された挟持機構２５を援用してホイール１９の外周 面に挟持される。 挟持機構２３は、ループ２０の互いに距離を隔てる突出両端部２１、２２と接 続されており、これらの両端部２１、２２は、ホイール１８の周囲のループ２０ のグリップを調節するために挟持機構２３によって、互いに向かって接近し、ま た互いから遠ざかる。両端部２1、２２の間の距離が減少されると、ループ２０ は、ループ２０の挟持部とホイール１８との間の摩擦係合が強化されるようにホ イール１８の周りに挟持され、現に問題になっている軸３の周りの方向の抵抗力 が発生する。他方、両端部２１、２２の間の距離が増大されると、摩擦係合が緩 和され、軸３の周りの方向の抵抗力が減少する。 したがって、ともに軸３に取り付けられ、互いに反対方向に付勢されるホイー ル１８、１９とフリーホイールとがそれぞれ対応するループ２０、２４と協働し て、軸３の周りの抵抗力を発生する。これらの回動抵抗力は、対応する挟持機構 ２３、２５によって、軸３の２つの回動方向である矢印６、７（図１）において 独立して調節することが可能である。 当然のことながら、ループ２０がホイール１８を挟持することは別の態様によ っても達成することが可能であり、挟持機構２３もまた、ユーザーがホイール１ ８に対抗するループの適用を調節できるような、例えば、緊締デバイスを利用し て訓練を行う間に、負荷の大きさを変更できるようにしてもよい。 図３は、挟持機構の代替実施例を概略的に示しており、この実施例は、テコの 原理にしたがって作動し、ループ２０をホイール１８の周囲に挟持する。１つの テコ２６が、一方の端部において、ループ２０の一方の端部２１に接続されてい る。テコ２６は、前記端部２１の上方に延在し、ループ２０の他方の端部２２に 滑動が可能なように接続されている。テコ２６は他方の端部に螺子溝を持つナッ ト２７を具備する。１つのノブに接続したを螺子溝を有する挟持スクリュー４が 、ナット２７を貫通して螺着されており、フレームワーク１５内部に回転自在に 収容されている。螺子溝を持つナット２７は、このナット２７から突出するチッ プの形態を取る表示手段２８に接続されており、目盛り部材と関連して設けられ る。 ナット２７とループ２０の両端部２1、２２との間に存在する距離が原因とな って挟持スクリュー４の方向に沿うナット２７の比較的無意味な変位が起こり、 ホイール１８の外周面に抗してかなりの力が作用する。 訓練に費やされる努力が数量化するために、表示手段２８には軸３の周りの回 動抵抗力に関連する目盛りが付されることが好ましい。 第２のホイール１９も同様な挟持機構を具備する点を理解すべきである。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９６年９月２６日 【補正内容】 請求の範囲 １． グリップデバイス(8)が、一連のグリップデバイスの一部である点、 装置が、それぞれのグリップデバイス(8)を軸(3)に連結するための取り外しと 組み付けが迅速な連結手段(9,10)を有する点、 第１の摩擦部材(20)が、作用圧力が可変であるようにホイール(18)の外周面に 抗して作用することができ、一方の回転方向に、軸(3)の回動抵抗力を発生する 点、および、 第２の摩擦部材(24)が、作用圧力が可変であるように第２のホイール(19)の外 周面に抗して作用することができ、他方の回転方向に、軸(3)の回動抵抗力を発 生する点、 に特徴を有し、 アセンブリー(2)は、摩擦係合によって回動抵抗力を発生し、前記回動抵抗力 は、軸(3)の２つの回動方向(6,7)において独立に調節が可能であり、 前記アセンブリー(2)は、第１の摩擦部材(20)と、軸(3)に取り付けられ、その 一方の回動方向に回動するように軸(3)に強固に接続され、他方の回動方向に対 しては軸(3)との係合が解除される、少なくとも１つの第１のホイール(18)と、 第２の摩擦部材(24)と、軸(3)に取り付けられ、その一方の回動方向に回動する ように軸(3)に強固に接続され、前記第１のホイール(18)とは反対の回動方向に 対しては、同様に、軸(3)との係合が解除される、少なくとも１つの第２のホイ ール(19)とからなる、 フレーム(1)と、アセンブリーに関連して軸(3)を中心とする回動抵抗力を可変 的に調節するためのアセンブリー(2)と、前記軸(3)に接続されたグリップデバイ ス(8)とからなる訓練装置。 ２． 各摩擦部材が少なくとも１つの環状の開放ループ(20)からなり、そのグ リップ部はホイール(18)の外径よりも僅かに大きい内径を持ち、 前記ループ(20)は、前記ホイール(18)の外周面の周りに設けられており、 ホイール(18)に対するループ(20)の適用度合いは、挟持機構(23)を援用して調 節することが可能である請求の範囲１記載の装置。 ３． 挟持機構(23)は、ループ(20)の両突出端部(21,22)と接続されており、 前記両突出端部(21,22)は互いに距離を隔てており、ホイール(18)の周りのル ープ(20)のグリップ度合いを調節するために挟持機構(23)によって、互いに向か って接近し、また互いから遠ざかる請求の範囲２記載の装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＴ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＫ ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ， ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，Ｌ Ｔ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ， ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ，ＵＡ，Ｕ Ｇ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． グリップデバイス(8)が、一連のグリップデバイスの一部である点、 装置が、それぞれのグリップデバイス(8)を軸(3)に連結するための取り外しと 組み付けが迅速な連結手段(9,10)を有する点、および、 アセンブリー(2)は、摩擦係合によって回動抵抗力を発生し、この回動抵抗力 は、軸(3)の両回動方向において独立して調節が可能である点、 に特徴を有する、 フレーム(1)と、アセンブリーに関連して軸(3)を中心とする回動抵抗力を可変 的に調節するためのアセンブリー(2)と、前記軸(3)に接続されたグリップデバイ ス(8)とからなる訓練装置。 ２． アセンブリー(2)が、軸(3)に取り付けられた少なくとも１つのホイール (18)からなり、前記ホイールは、 軸の一方の回動方向において軸(3)に強固に接続されており、他方の回動方向 においては、前記ホイールに抗して作用する摩擦部材とともに、軸(3)との係合 が解除され、 前記摩擦部材が前記ホイール(18)の外周面に対抗して及ぼす圧力は調節が可能 であり、一方の回動方向において軸(3)の回動抵抗力を発生する請求の範囲１記 載の装置。 ３． アセンブリー(2)が、軸(3)に取り付けられた少なくとも１つの追加ホイ ール(19)からなり、前記ホイールは、 軸(3)に強固に接続されており、軸に取り付けられた前記第１のホイール(18) の回動方向とは反対の回動方向においては、前記ホイールに抗して作用する追加 摩擦部材(24)とともに、軸(3)との係合が解除され、 前記摩擦部材が前記ホイール(19)の外周面に対抗して及ぼす圧力は調節が可能 であり、他方の回動方向において軸(3)の回動抵抗力を発生する請求の範囲２記 載の装置。 ４． 摩擦部材または各摩擦部材が、少なくとも１つの環状の開放ループ(20) からなり、そのグリップ部はホイール(18)の外径よりも僅かに大きい内径を持ち 、 前記ループ(20)は、前記ホイール(18)の外周面の周りに設けられており、ホイ ール(18)に対するループ(20)の適用度合いは、挟持機構(23)を援用して調節する ことが可能である請求の範囲２または３記載の装置。 ５． 挟持機構(23)は、ループ(20)の両突出端部(21,22)と接続されており、 前記両突出端部(21,22)は互いに距離を隔てており、ホイール(18)の周りのル ープ(20)のグリップ度合いを調節するために挟持機構(23)によって、互いに向か って接近し、また互いから遠ざかる請求の範囲４記載の装置。