TWI251498B - Training apparatus - Google Patents

Description

1251498 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於爲了提昇個人體力，而進行運動之鍛鍊 用機器。 【先前技術】 以往以來，被提案有個人以適當的負荷進行運動用之 · 各種鍛鍊用機器。例如在專利文獻1，揭示著：具有對於 % 鍛鍊者賦予負荷用的負荷量可變式附加裝置之鍛鍊機控制 裝置。此控制裝置係檢測鍛鍊者的運動量，將檢測出的運 動量與所要的過度疲勞判別用基準値進行比較。在檢測運 動量較前述基準値小的狀態持續進行預定時間以上時，則 切換成整理運動模式，逐漸地降低負荷裝置之負荷量。因 此，鍛鍊者係在已經疲勞之情況時，不會勉強運動，可圓 滑地移行至整理運動，能夠安全地中斷鍛鍊。 又，在專利文獻2，揭示著：作爲負荷，使用轉矩馬 φ 達’程序控制負荷之肌肉鍛鍊裝置。此裝置係檢測運動者 所操作的桿位置及作用於桿之負荷，控制轉矩馬達之輸出 _ 。以下，顯示輸出控制。（a )控制轉矩馬達之輸出，使 得經常桿之位置形成一定。（b )經常將轉矩馬達的輸出 作成一定。（c )因應桿之位置，控制轉矩馬達之輸出。 _ (d )將時間與桿之位置賦予關聯，因應桿之位置也就是 時間’控制轉矩之輸出。如此，由於並非藉由配重，而係 藉由轉矩馬達，進行負荷控制，故容易調整負荷，並且可 -5- (2) 1251498 容易進行適合於任意的特性之負荷的程序控制。 【發明內容】 · 〔發明所欲解決之課題〕 . 但，在鍛鍊者實際使用鍛鍊用機器施加負荷來進行運 動之情況時，即使在途中產生疲勞，在稍減負荷後’能夠 在此以原來的負荷持續進行運動。但，前述專利文獻1所 - 記載之鍛鍊機控制裝置係一旦產生疲勞，則進入整理運動 % 。因此，即使鍛鍊者尙有持續運動之氣力與體力’負荷逐 漸變輕，最終運動結束。 在前述專利文獻2所記載之肌肉鍛鍊裝置，由於轉矩 馬達的輸出係以桿的位置與作用於桿之負荷來絕動’故會 有在鍛鍊者已經疲勞的情況及尙未疲勞之情況下’轉矩馬 達之輸出形成相同之虞。

即，在鍛鍊者疲勞之情況時並非停止運動，而是一邊 支援完成目標之欲動，一邊不會強迫而可進行運動之鍛鍊 機器尙未被提案。 本發明之目的係在於提供即使在鍛鍊者感到疲勞時之 情況，也能夠支援鍛鍊者，使其完成運動的目標値之鍛鍊 用機器。 爲了解決上述課題，發明1係提供：對於供給於運動 用之可動部，藉由電氣負荷產生器施加第1負荷之鍛鍊用 裝置。此裝置係具有下述手段： • 監視前述可動部可動時的可動狀態之可動部監視 -6 - (3) (3)1251498 手段； • 在藉由前述可動部監視手段之監視’在前述可動 部的可動狀態檢測出預定狀態之情況時’將前述 第1負荷改變成第2負荷之負荷調整手段。 在鍛鍊用裝置係例如爲鍛鍊者在仰臥狀態下舉起放下 槓鈴之仰臥推舉型者之情況時’鍛鍊者所臥持進行舉起放 下之槓鈴（在本發明之實施形態爲把手（handlebar )，以 下以把手進行說明）係相當於可動部。 在把手，藉由伺服馬達、步進馬達、轉矩馬達、電磁 制動器等代替配重，來施加負荷。 在鍛鍊者舉起把手之途中，當把手的動作過快之情況 時，會有負荷過輕。在此情況，把手的移動狀態形成預定 之範圍內爲止，逐漸地增加負荷。當把手的移動狀態形成 預定範圍內時，則此時之負荷係維持至例如完全舉起把手 。然後，亦可將增加的負荷値持續維持，亦可在預定的時 間點返回至原本狀態。 又，例如可動部監視手段係亦可僅監視把手的開始位 置至預定的到達點爲止之到達時間。當在到達到達點爲止 之間，速度過快時，則到達時間較預定値低。在此情況’ 使到達時間進入一定範圍地逐漸增加負荷。 以上的例子係在鍛鍊途中使負荷增大者，但與此相反 ，亦可在對鍛鍊者而言，負荷過大之情況’減低負荷。 本發明之鍛鍊用裝置，係藉由以可動部監視手段持續 地監視可動部的可動狀態，因應鍛鍊者進行鍛鍊時之體力 (4) 1251498 的充裕度、疲勞度，使負荷改變，支援繼續 運動。在此’成爲負荷改變之契機係如上所 部的可動狀態，並非單純地低於某一定値或 時加以減低或增大，而是因應鍛鍊狀態將其 即使可動部的移動瞬間停止（鍛鍊者無法舉 也並非立即減低負荷，而是根據是否持續著 條件，進行負荷改變之判斷。 發明2係如發明1之鍛鍊用裝置，其中 爲前述可動部停滯時，前述第2負荷較第1 對於鍛鍊用裝置，以例如鍛鍊者在仰臥 下把手之仰臥推舉型者之情況爲例。當在鍛 的途中，把手停止時，則負荷過重，使得運 情況，鍛鍊者再次開始推舉把手爲止，逐漸 當把手再次被舉起時，此時之負荷係維持至 把手爲止。亦可將該已被降低的負荷値持續 在預定的時間點將其返回。上述停滯係指在 間中，可動部例如把手停留於預定位置，不 在鍛鍊中，不僅包含把手完全停止之情況， 形成預定値以下之情況。預定的動作時間係 往復運動之鍛鍊時間。 在此，停滯亦包含以下狀態。即，假想 段僅監視把手由開始位置至預定的到達點爲 。例如，監視由開始至上端的基準位置（後 手是否1 〇秒以內到達般之情況。即使在到 地進行適當的 述般，爲可動 高於某一定値 改變。例如， 起之狀態）， 預定時間等之 前述預定狀態 負荷減輕。 狀態下舉起放 鍊者舉起把手 動停止。在此 地減低負荷。 例如完全舉起 維持，或亦可 預定的動作時 移動之狀態， 尙包含其速度 指把手應進行 可動部監視手 止之到達時間 述）爲止，把 達到達點爲止 -8- (5) (5)1251498 之間’ 一旦速度降低，在途中速度恢復而在預定時間內到 達到達點的話，則視爲未停滯。相反地，若在預定時間內 未到達的話’則視爲停滯，減低負荷，支援可動部到達到 達點。即，在即使花費1 〇秒也未到達上端的基準位置之 情況時，減低負荷者在此情況，在預定的動作時間中之停 滯係指把手由開始位置到達到達點之時間超過預定時間（ 例如1 0秒）之情況。，預定的動作時間係指把手在開始位 置與到達點之間應往復之锻鍊時間。 本發明之鍛鍊用裝置，係當鍛鍊者受到疲勞而變得無 法持續運動時，藉由逐漸地減輕負荷，支援再次進行運動 。因此，鍛鍊者係可獲得：雖然在途中負荷稍許變輕，但 能夠達到目標次數的運動之達成感。 發明3係如發明1或發明2之鍛鍊用裝置，其中在前 述可動部的可動區域進一步具備設定至少一個基準位置之 設定手段。此裝置係在沿著對於前述基準位置預先設定之 前述可動部的可動方向，前述可動部超過前述基準位置之 情況時，使前述可動部停止，或將對於運動之負荷作成零 〇 再次以仰臥推舉爲例。鍛鍊用裝置係在開始運動前， 測定決定鍛鍊者可移動之把手的可動範圍之基準位置。例 如，在開始運動前’預先設定在鍛鍊者自己可自由移動之 範圍內將把手一旦由下端移動至上端之過程’將此時所檢 測到的下端及上端之位置作爲基準位置加以設定。因此’ 若在此情況時’基準位置係設定下端與上端之2處所’但 -9- (6) (6)1251498 例如亦可設定僅下端之基準位置。如此，可動範圍係爲把 手可移動的最大區域之可動區域中的區域，爲根據基準位 置所決定之區域。在以下的說明，主要使用可動範圍進行 -說明。 可動範圍係根據鍛鍊者之體格、性別、鍛鍊經驗或運 動種類等的各種因素而有所不同。 本發明之鍛鍊用裝置係藉由在可動範圍外，將把手的 重量實質地調整成零，能夠擔保把手位於可動範圍外的情 | 況時之鍛鍊者的安全。即，若以往的話，在一個人進行舉 起重量物之鍛鍊時，在途中突然身體感到不適之情況時， 會變成非常危險之狀態，但若根據本發明的話，因即使把 手下降，若一定移動至可動範圍外的話，則實質的負荷變 成零或停止，所以可確實地確保鍛鍊者之安全性。一方面 ，藉此，在對於鍛鍊者而言’欲停止運動之情況時’因僅 藉由將把手移動至可動範圍外，不論何時均可終止運動’ 所以即使在運動中突然產生急事之情況也能立即應對’具 φ 有優良之操作性。又，藉由具有上述功能，鍛鍊者係能夠 在精神面穩定之狀態下進行鍛鍊。 - 又，在脫離可動範圍之際將負荷作成零係能夠在可動 範圍的上下兩方進行，但在判定爲超過可動範圍而進一步 朝上方推舉之情況少時，則亦可僅在下方將負荷作成零（ — 即，將基準位置僅設定於下方之情況）。再者’在上述中 ，對於運動之負荷爲零的狀態係指將把把的重量部分之負 荷，藉由馬達對於把手施加於上方之狀態。因此’在外觀 - 10- (7) (7)1251498 上，把手停止於相同位置，形成：例如僅以手輕觸，能夠 輕易地朝上方或下方動作之狀態。 在使用電磁制動器作爲負荷產生器之情況時，係由於 僅能夠施加負荷，使可動部之移動停止，但無法進行朝如 上述般相反方向驅動，故亦可作成在可動部超過基準位置 之時間點不會進一步施加負荷般地，在固定狀態下停止。 然後，在經過預定時間後解除固定狀態，可持續進行鍛鍊 之方法。 發明4係如發明1或發明2之鍛鍊用裝置，其中前述 可動部係可朝第1方向與此第1方向相反之第2方向移動 。在此裝置，前述可動部監視手段係進一步監視前述可動 部之移動方向。又，前述負荷調整手段係在當前述可動部 朝其中一方向移動時，由前述第1負荷變化成前述第2負 荷之情況時，在藉由前述可動部監視手段之監視’前述可 動部之移動方向切換成其他方向之際，將負荷作成第3負 荷。 當在由第1負荷變化成第2負荷，切換可動部之移動 方向時，則負荷被調整成第3負荷。再次以仰臥推舉爲例 的話，在當把手上升時，由第1負荷變化成第2負荷之情 況時，把手的移動方向由朝尙切換成朝下之際，將負荷作 成第3負荷。又，例如如後述之划船般，將把手拉下之運 動的話，在當把手下降時，第1負荷變化成第2負荷之情 況，在把手由下降轉爲上升之際，將負荷作成第3負荷° 在第2負荷較第1負荷輕之情況（第1負荷 > 第2負荷：） -11 - (8) (8)1251498 ，當將第3負荷作成第1負荷以下的荷重而第2負荷以上 的荷重時（第1負荷2第3負荷^第2負荷），鍛鍊者可 僅在須要時減輕負荷，以支援持續進行運動。又，因對於 鍛鍊者之肌肉的刺激不會過大，所以很理想。 再者，在將把手朝上方舉起之際須要大的荷重之仰臥 推舉的情況時，在進行欲朝上方舉起之運動之際，根據本 發明之負荷減輕功能發揮作用即可，又與此運動相反地， 在欲朝下方拉下之際須要大的荷重的鍛鍊用裝置的情況時 ，在進行欲朝下方拉下之運動之際，負荷減輕功能發揮即 可。 又，在此，第1方向及第2方向係不僅呈直線狀運動 ，若爲顯示相反方向者即可，例如亦包含描繪圓弧之曲線 狀的移動方向。若在上述仰臥推舉之情況的話，主要形成 上下方向之直線動作’但對於鍛鍊者可座在椅子上使腳的 小腿動作之鍛鍊用裝置’亦可適用本發明之發明3。 發明5係如發明4之鍛鍊用裝置，其中前述負荷調整 手段係在藉由前述可動部監視手段間側到切換前述可動部 的移動方向爲止，維持前述第2負荷。 例如在發明4之仰臥推舉，在當把手上升時，由第1 負荷變化成第2負荷之情況時，把手的移動方向由朝上切 換成朝下爲止，維持第2負荷，在切換之際將負荷作成第 3負荷。又，例如若爲划船般，將把手拉下之運動的話’ 把手由下降轉成上升爲止，維持第2負荷，在切換之際將 負荷作成第3負荷。在此情況，在把手完全上升爲止或完 > 12- (9) 1251498 全下降爲止，藉由維持減輕後的負荷値，能支援 運動。 發明6係如發明5之鍛鍊用裝置，其中前述 手段係在藉由前述可動部監視手段切換前述可動 方向之際，在前述第1負荷以下前述第2負荷以 ，調整前述第3負荷。 再次以前述仰臥推舉爲例。當藉由減輕負荷 再次進行運動，將把手推舉至最上部後將其降下 加重負荷。這是由於當降下把手時的鍛鍊者之耐 常係較將把手舉起時之鍛鍊者的耐荷重高之故。 減輕後的負荷與由該負荷返回之負荷的差過大時 於肌肉的刺激過長’故在本發明’藉由在負荷的 制，可更確實地確保鍛鍊者之運動安全性。具體 回後的第3負荷W 3係不會超過減輕前的第1負 W 3 S W 1 )，且將減輕後的第2負荷W 2之1 3 0 % " 爲上限，因此能夠迴避多餘的負荷施加於肌肉（ SW2M.3 〜1.0 。 發明7係如發明1至6中任一之鍛鍊用裝置 述可動部係可朝第1方向及與第1方向相反方向 向移動。在此裝置，前述可動部監視手段係進一 述可動部之移動方向。又，前述負荷調整手段係 可動部沿著前述第1方向移動時，由前述第1負 前述第2負荷。 再次以仰臥推舉爲例，僅在把手朝上升方向 再次進行 負荷調整 部的移動 上之範圍 ，鍛鍊者 時，亦可 荷重，通 其中，當 ，由於對 差設定限 而言，返 荷W1 ( 、140%作 W2 ^ W3 ，其中前 之第2方 步監視前 僅當前述 荷減輕成 (將此稱 -13- (10) (10)1251498 爲第1方向）移動之情況進行由第1負荷減輕成第2負荷 之減量調整，在把手下降之方向，則將第3負荷作成與第 1負荷相同爲佳。這是由於將把手降低時的鍛鍊者之耐荷 . 重係較舉起把手時的鍛鍊者之耐荷重高之故。換言之，這 ， 是由於將把手降低之鍛鍊者係因僅支承朝下方之荷重，所 以比起朝上方舉起把手之情況，肉體上容易承受負荷之故 。因此，當降低把手時，將負荷輕減之必要性少。如此， . 藉由將成爲負荷減輕的對象之運動方向作成僅爲在鍛鍊上 H 所必需要之一方向，可有助於裝置設計之簡單化。 再者，在將把手朝上方舉起之際須要大的荷重之仰臥 推舉的情況時，在進行欲朝上方舉起之運動之際，根據本 發明之負荷減輕功能發揮作用即可，又與此運動相反地， 在欲朝下方拉下之際須要大的荷重的鍛鍊用裝置的情況時 ，在進行欲朝下方拉下之運動之際，負荷減輕功能發揮即 可。 又’在此，第1方向及第2方向係不僅呈直線狀運動 φ ，若爲顯示相反方向者即可，例如亦包含描繪圓弧之曲線 狀的移動方向。若在上述仰臥推舉之情況的話，主要形成 . 上下方向之直線動作，但對於鍛鍊者可座在椅子上使腳的 小腿動作之鍛鍊用裝置，亦可適用本發明之發明3。 發明8係如發明2至7中任一之鍛鍊用裝置，其中前 -述可動部監視手段係監視前述可動部的移動速度，判定前 述速度降低至預定値以下之狀態是否持續預定時間。在此 裝置’前述負荷調整手段，係在前述速度降低至預定値以 -14 - (11) 1251498 下的狀態持續進行預定時間之情況時’將前述第1負荷減 輕成前述第2負荷。 作爲可動狀態，可區出監視可動部之移動速度。移動 速度係因藉由檢測馬達的旋轉數能夠檢測出，所以能夠容 易且正確地掌握可動部之可動狀態。

發明9係如發明1至8中任一之鍛鍊用裝置，其中進 一步具備顯示部；及將關於使前述可動部動作的可動時間 點之指示輸出至前述顯示部之指示手段。 再次以仰臥推舉爲例。可動時間點係指例如鍛鍊者移 動把手之拍子（tempo )。亦可進一步設置喇叭，輸出配 合拍子之吆喝聲或音樂等。以鍛鍊裝置指定拍子來代替教 練，使得鍛鍊者能努力於以適當的速度移、動把手。

再者，因應年齡、性別、體力等之個人資料或負荷的 重量，變更欲指示之可動時間點爲佳。又，在鍛鍊者於途 中停止運動之情況時，亦可不受實際的把手動作，改變欲 指示的可動時間點，亦可因應實際的把手動作，改變欲指 示的可動時間點。 發明10係如發明9之鍛鍊用裝置，其中前述指示手 段係藉由以圖表將移動前述可動部的可動時間點之指標顯 示於前述顯示部，來輸出關於前述可動時間點之指示。 再次以仰臥推舉爲例。在顯示器顯示例如視窗、在該 視窗中上下動作之模擬桿、及指示節奏之數字。視窗的高 度（對於地面呈垂直方向之高度）係疑似地相當於可動部 之可動範圍者。模擬桿的上下與顯示節奏的數字之組合係 -15- (12) (12)1251498 指定鍛鍊者移動把手之拍子。如上所述，藉由以圖像顯示 可動時間之指標’使得鍛鍊者可直觀地得知成爲目標之運 動的時間點。再者，在此指標係指鍛鍊者目視欲將可動部 變動之速度、開始、移動、停止等的時間點，容易反映於 該運動地，藉由圖表等顯示者。在上述例子，不限於模擬 桿，亦可爲光點移動於圓形圖表的圓弧般者。又，亦可傳 播組合上述指標的動作與時間點之B GM。 發明11係如發明9或10之鍛鍊用裝置，其中前述可 動部監視手段係監視前述可動部的移動速度。在此裝置， 前述指示手段係因應前述可動部的速度之變化，使欲指示 之可動時間點改變。 例如，在於仰臥推舉，在鍛鍊者推起把手的速度變慢 或停止運動之情況時，能夠使欲指定的拍子變慢或停止指 定拍子。鍛鍊者係若能追隨已變慢之指定拍子的話，可獲 得不需改變負荷即可達到目標次數之成就感。 亦有組合減輕負荷與改變指定拍子之更理想的情況。 例如’當推起把手之速度變慢時，一邊減輕負荷，一邊將 指定拍子變慢。在鍛鍊者的疲勞度高之情況時，不僅減輕 負荷’並且亦使指定拍子變慢，使得容易再次進行運動， 故很理想。 發明1 2係如發明9至1 1中任一之鍛鍊用裝置，其中 在當前述可動部的可動狀態呈停滯時，藉由前述負荷調整 手段’由第1負荷減輕至第2負荷，在減輕至第2負荷後 ’前述可動部再次可開始進行動作之情況時，前述指示手 -16- (13) (13)1251498 段係指示因應已被減輕的負荷之可動時間點。 例如，在於仰臥推舉，當藉由減輕負荷而再次進行運 動時’亦可將指定拍子變快。能夠藉由提昇拍子，來塡補 負荷減輕部分之運動量。藉由提昇負荷已經減輕者之運動 速度，能獲得某種程度之達成感。負荷減輕後之拍子係加 上年齡、性別、或體力等的個人資料或負荷重量，根據減 輕前的負荷或減輕前後之負荷的差來決定爲佳。 再者’在發明1 1或1 2，在採用例如因應速度減低或 負荷減輕，能使拍子變慢之形態的情況時，作成不傳播 BGM爲佳。這是由於因本來，BGm係爲了獲取運動的節 奏而與上述拍子同步，故當將該拍子變慢時，則該音樂也 變得緩fe ’ g於鍛鍊者而言亦會認識自己的疲勞狀態，會 有反而使運動的達成感減少之虞之故。 發明1 3係如前述發明3之鍛鍊用裝置，其中進一步 具有可切換第1位置與第2位置之座椅單元。在此裝置， 前述設定手段係針對前述座椅裝置的前述第1位置與第2 位置，分別設定不同之基準位置。 鍛鍊者係能購使用具有1個把手之鍛鍊用裝置，進行 不同種類之運動。例如，當座椅爲座位位置（第1位置） 時，進行肩部推舉及下拉運動。又，當座椅爲仰臥位置（ 第2位置）時，則進行胸部推舉及划船運動。在鍛鍊者於 運動途中切換座位位置與仰臥位置之情況時，預先將把手 移動至可動範圍之上方或下方後切換座位位置即可。再者 ，在此，在上述運動中，肩部推舉及胸部推舉係指爲了使 -17- (14) (14)1251498 把手上升，而需要推起的力量之運動。這些運動，係在上 下移動的把手下降之際，鍛鍊者支持將下降的把手地一邊 加注力量，一邊逐漸地朝下方下降之運動。因此’在這些 -運動之情況時’下拉及划船運動係指爲了使把手降下’而 . 須要拉下之力量的運動。在這些運動’當欲上下動作的把 手上升之際，鍛鍊者一邊輸入拉回至身邊之力量，一邊逐 漸將欲自由地朝上方上升之手把朝上返回。因此，在這些 · 運動之情況時’對於鍛鍊者而言’在使把手下降之運動， % 須要施加大的負荷。 〔發明效果〕 若使用本發明的話，因可因應需要減輕鍛鍊之負荷， 所以鍛鍊者可達到鍛鍊目標。因此，能夠使锻鍊者充滿充 實感，且可使幹勁持續。

<發明槪要> 本發明之鍛鍊用裝置，係藉由馬達將負荷施加於以锻 鍊者的運動所驅動之把手（相當於可動部）。若使把手動 作之鍛鍊者的動作停止，或形成幾乎停止的話，逐漸地減 輕負荷。若藉由減輕負荷’使把手再次開始動作的話，則 視爲鍛鍊者再次進行運動，至少暫時地維持此時之負荷。 藉由在鍛鍊者疲勞界限，逐漸地減輕負荷，能夠促進 運動的再次進行、持續進行。因此，鍛鍊者可獲得達到在 -18- (15) 1251498 最初開始運動之際作爲目標之運動量的充實感。 <第1實施形態> 〔硬體結構〕 1 .全體結構 圖1係本發明的第1實施形態之鍛鍊用裝置1 成圖。鍛鍊用裝置1 00係例如設置於店舖，與店舖 服器20 0連接。伺服器2 00係儲存有鍛鍊者的個A 因應來自於鍛鍊用裝置1 〇 〇之要求，傳送該個人養 者，在本實施例，將伺服器2 0 0僅設置於店舖內， 設置連接全國或全世界的店舖內伺服器之店舖外伺 在如此之店舖外伺服器儲存會員資料，各店舖之传 取於之。 鍛鍊用裝置100係具有本體10(相當於座椅 、控制部3 0、輸入部5 0、顯示器7 0、及喇叭9 0 a 關於本體1 0及控制部3 0，詳細敘述於後。控制咅丨 爲具備CPU、ROM、RAM、硬碟等之電腦。輸入音丨 具有接受資料輸入之功能，能夠例如轉發器（tran )的接收部、或十鍵單元、讀卡機來達到。顯示器 喇D八9 0係輸出根據記憶在控制部3 〇的程式之圖像 2.本體 參照圖2及圖3所示的鍛鍊用裝置1 〇 〇之一例 00的構 i內的伺 、資料， ί料。再 但亦可 丨服器。 丨服器存 •單元） 、9 0 b 〇 5 30係 5 50係 sponder 70及 或聲音 ，進一 -19- (16) (16)1251498 步說明關於本體1 0。圖2及圖3係顯示鍛鍊用裝置1 ο ο 之一例。鍛鍊用裝置1 Ο 0在這個例子，具有下述構造：座 於座椅之鍛鍊者藉由將把手1 1 (相當於可動部）沿著導 軌1 2上下移動，能鍛鍊背部、肩部、胸部之肌肉者。 把手1 1係沿著與本體1 0的設置面呈垂直之導軌i 2 可滑動地安裝著。又，把手1 1係固定於皮帶1 3。皮帶1 3 係架設於設置在導軌1 2的上下端部之2個滑車1 4 a、1 4 b 。滑車1 4 b係與成爲負荷產生器之轉矩馬達1 5共有旋轉 軸。轉矩馬達1 5的旋轉方向、旋轉速度、旋轉次數等係 經由馬達信號處理部2 3受到控制部3 0所控制。當把手 1 1受到鍛鍊者所上下移動時，則皮帶1 3動作，藉此滑車 1 4 a、1 4 b將旋轉。此時，轉矩馬達1 5將負荷施加於滑車 1 4 b ’對於把手1 1賦予負荷。再者，作爲馬達，亦可使用 伺服馬達、步進馬達來代替轉矩馬達。又，亦可使用電磁 制動器來代替馬達，將負荷施加於把手1 1。 本體1 〇之座椅1 6係沿著與本體1 〇的設置面呈平行 之座椅軌道1 7可滑動。椅靠1 8係根據座椅1 6之位置豎 立或躺下。圖2及圖3係顯示座椅1 6及椅靠1 8之位置。 圖2係顯示座椅1 6位於最後方位置，而椅靠1 8對於座椅 1 6大致呈直立（第1位置）。在上述圖2之狀態，鍛鍊 者所能進行之運動係在座位位置所進行的肩部推舉與下拉 運動。圖3係顯不座椅1 6位於最前方位置，椅靠1 8與座 椅16大致呈相同面（第2位置）。在椅靠is安裝有油壓 減振器1 9，使得進行座椅1 6及椅靠1 $之位置改變。在 -20- (17) 1251498 上述圖3之狀態，鍛鍊者所能進行之運動係在仰臥位置 進行之胸部推舉與划船運動。在當鍛鍊者於運動途中切 圖2的座位位置與圖3之仰臥位置的情況時，藉由將把 1 1移動至後述的可動範圍之上方或下方，預先將把手 作成無負荷狀態後，切換座椅位置即可。 再者，在此於上述各運動內，肩部推舉（圖2)及 部推舉（圖3 )係指爲了使把手1 1上升，而需要有推 的力量之運動。在這些的運動，在鍛鍊者將把手1 1朝 述的可動範圍上端推起後將其降下之際，一邊輸入僅支 把手1 1之力量，一邊將其朝下方逐漸地降下。因此， 這些運動之情況時，比起使把手下降，使把手上升時會 較大的荷重施加於鍛鍊者。 下拉（圖2 )及划船運動（圖3 )係爲了使把手下 ，而需要有拉下之力量的運動。在這些運動，在當鍛鍊 將把手1 1朝後述的可動範圍之下端拉下後，使其上升 際，一邊將欲朝上方舉起之手把返回手邊地輸入力量， 邊逐漸地朝上返回。因此，在這些運動之情況時，比起 把手上升，使把手下降會有較大的荷重施加於鍛鍊者。 在側面呈L字形的框架2 0，安裝有導軌1 2、皮帶 、滑車1 4 a、1 4b、轉矩馬達1 5及座椅軌道1 7。又，在 架20’ 置有桿切換器21a、21b、及座椅切換器22a 2 2b。桿切換器2 1 a、2 1 b係當把手1 1來到上限位置或 限位置時，則進行導通（ON )/關閉（OFF )，將信號 送至控制部3 0。座椅切換器2 2 a、2 2 b係當座位1 6來 所 換 手 11 胸 起 後 承 在 有 降 者 之 使 13 框 、 下 傳 到 -21 - (18) (18)1251498 最前方位置或最後方位置時’則進行導通/關閉’將偏號 傳送至控制部3 0。 〔功能結構〕 其次，說明關於通路1 1 0所具有的功能。锻鍊用^置 1 0 0大致分成具有鍛鍊功能與運動量調整功能。各功知係 藉由控制部3 0來發揮。 1 ·控制部 再次，參照圖1，詳細說明關於控制部3 0 °控制部 30係具有下述（a)〜（f)所示之功能。 (a )具備：處理來自於本體1 〇的檢測信號之檢測處 理部3 1，檢測信號係來自於馬達信號處理部2 3、桿切換 器21a、21b'座椅切換器22a、22b之信號； (b )接收來自於輸入部5 0的輸入信號，轉送至運算 部3 6之接收部3 2 ; (c )在與伺服器2 00之間進行個人資料之傳送、接 收之通信控制部3 3 ; (d )生成對於顯示器7 0之顯像資料的圖像生成部 34 ； (e )生成對於喇叭9 0 a、9 0 b之聲音資料的聲音控制 部35 ;及 (f )執行記憶於未圖示的半導體記憶體之程式，以 控制控制部3 0的各部之運算部3 6。 -22- (19) (19)1251498 2 .運算部 運算部3 6係執行用來達到（A )鍛鍊功能及（B )運 動量調整功能之程式。運算部3 6係具有可動部監視部 3 6 a、負荷調整部3 6 b、再次進行支援部3 6 c、拍子指示部 3 6 d、及鍛鍊部3 6 e，藉此，能夠發揮前述2個功能。 (A )鍛鍊功能 鍛鍊功能係藉由運算部3 6的鍛鍊部3 6e執行記憶於 未圖示的半導體記億體之鍛鍊程式來發揮。鍛鍊程式係進 行：受理鍛鍊者個人資料之輸入、測定鍛鍊者之最大體力 1RM ( Repetition Maximum)、受理模式選擇、處理每個 模式、指定座椅位置、說明鍛鍊方法等。 圖4係運算部3 6輸出至顯示器7 0的個人資料之輸入 受理畫面。鍛鍊者係將缺少的個人資料由輸入部5 0輸入 。個人資料係指例如年齡、性別、體重、身高。又，個人 資料亦可根據測定所獲得者。例如，最大體力1 R Μ、或 後述的每個鍛鍊種類之把手1 1的可動範圍係根據測定所 獲得之個人資料。圖5係顯示最大體力1 RM的測定結果 之畫面例子。 圖6係運算部3 6輸出至顯示器7 0之模式選擇畫面。 鍛鍊者係能夠在此畫面，選擇任一模式。在此實施形態例 ，能夠選擇“測定模式”、“程式模式”、“手動模式”。在“ 測定模式”’運算部3 6係針對每個鍛鍊種類別，測定鍛鍊 -23- (20) (20)1251498 者可將可動部也就是把手1 1移動之區域也就是可動範圍 。可動範圍係指把手1 1可移動的最大區域的可動區域之 一部分區域，如上所述，爲鍛鍊者可移動把手1 1之區域 °可動範圍係根據以測定模式所測定的基準位置來決定。 在本實施形態，由鍛鍊者在“測定模式，，所移動的把手之下 端位置（相當於基準位置）至上端位置（相當於基準位置 )爲止的區域係相當於可動範圍。其中，若成爲對象之鍛 鍊用裝置改變的話，則當然不限於此。例如，若爲鍛鍊者 座於椅子，僅將腳的小腿部呈圓弧狀上下移動之鍛鍊用裝 置的話，則鍛鍊者可移動之該圓弧狀區域形成可動範圍。 又，可動範圍亦包含鍛設定僅鍊者可移動可動部的其 一端之情況。例如，在使把手朝上下方向移動之情況時， 亦可預先僅設定下端（相當於基準位置），而不設定上端 。關於下端之設定，這是由於爲了確保鍛鍊者的安全，把 手下降之方向成爲必須的條件，而關於上端之設定，能夠 省略之故。其中關於上端之設定，係可獲得··對於鍛鍊者 而言，在稍許舉起的話則可由負荷解放之賦予鍛鍊持續的 動機之效果者，在此效果亦可作爲功能加以發揮之情況時 ，作爲可動範圍，設定上端及下端雙方爲佳。 “在測定模式”，進一步設定最適合於各自鍛鍊者的最 大體力1 RM。具體而言’在鍛鍊者的個人資料（體重、 性別、年齡、體脂肪等）儲存於體適能倶樂部（F i t n e s s C 1 u b )等之情況時，根據該個人資料算出暫定的負荷重量 也就是推測負荷重量。測定鍛鍊者進行了幾次將施加有根 -24- (21) (21)1251498 據該推測負荷重量所設定的負荷之把手的舉起、^下’因 應此次數，根據預定的運算式，決定此鍛鍊者的最大 1 RM。 在“程式模式”，運算部3 6設定負荷或目標次數，根 據已經設定的數値控制畫面或聲音輸出。在“手動模式”， 由鍛鍊者承受負荷’根據已經設定的負荷以控制畫面或聲 音輸出。此手動模式係僅鍛鍊者本身期望’可進行鍛鍊地 加以準備的模式。當然不限於此，亦可作成受理設定目標 次數。 圖7、圖8係指示適合於將欲開始進行的鍛鍊種類之 座椅位置、姿勢或鍛鍊方法之畫面例子。鍛鍊者係根據指 示’調整座椅位置，進入鍛鍊姿勢，執行鍛鍊方法。 圖9係顯示程式模式之顯示畫面例子。運算部3 6係 將負荷重量、目標次數、已經執行的次數、鍛鍊之樣本等 輸出至畫面。 圖1 〇係顯示當結束鍛鍊時之顯示畫面例子。此畫面 係受理選擇是否結束鍛鍊。 (B )運動量調整功能 運算部3 6係具有可動部監視部3 6 a、負荷調整部3 6 b 、再次進行支援部36c、拍子指示部36d。運動調整功能 係藉由前述各部36a〜36d執行記憶於未圖示的半導體記 憶體的運動調整程式來發揮。運動調整程式係進行施加於 把手1 1的負荷之調整、或使把手1 1上下移動的指定拍子 -25- (22) 1251498 之調整。以下，分成（1 )負荷調整功能、與（2 )指定拍 子調整功能，進一步說明關於運動調整程式之功能。 (1 )負荷調整功能 (1 - 1 )負荷減輕功能

可動部監視部36a (相當於可動部監視手段）係持續 地監視把手1 1之可動狀態（移動中狀態）。在此例子， 將把手1 1之移動速度作爲可動狀態加以監視。把手1 1之 移動速度係藉由以檢測處理部3 1檢測轉矩馬達1 5之旋轉 速度來進行監視。在把手1 1的速度於預定的動作時間中 形成預定値以下之情況時，負荷調整部3 6b (相當於負荷 調整手段）係認定把手1 1停滯，逐漸地減輕施加於把手 1 1之負荷。例如，以預定値△ W逐漸地減輕負荷，判定 :在每次減輕，把手1 1之速度是否形成預定値以上。預 定的動作時間係指把手1 1欲往復運動之鍛鍊時間。在藉 由減輕負荷，使得把手1 1的速度超過預定値之情況時， 再次進行支援部3 6 C (相當於再次進行支援手段）係認定 鍛鍊者再次開始進行運動，將該時之負荷至少暫時地維持 著。再者，在此情況時，把手1 1之停滯係包含把手1 1完 全停止之情況，亦可包含其速度形成預定値以下之情況。 例如，當鍛鍊者將把手1 1舉起之途中，動作停止時 ，則視爲負荷W 1過重，無法持續運動。然後，在鍛錬者 再次將把手1 1開始推起爲止，逐漸地減輕負荷。當把手 1 1再次開始提昇時，將該時的負荷 W2維持至例如把手 -26- (23) (23)1251498 1 1完全被舉起爲止。運算部3 6係在減輕負荷後，亦能以 該狀態下的負荷W 2持續地進行鍛鍊’或亦可在經過一定 時間後，由負荷W 2返回至負荷W 1。 又，監視把手1 1的可動狀態之方法係不限於此，例 如亦可將由把手11的預定開始位置至到達點爲止的到達 時間作爲把手1 1之可動狀態’藉由運算部3 6進行監視。 即使在到達到達點爲止之間一旦速度降低，在途中速度恢 復而在預定時間內到達到達點的話’則運算部3 6係視爲 把手1 1未停滯。相反地’在預定時間內，未到達的話則 視爲停滯，將負荷減輕，支援可動部到達到達點。在此情 況，把手1 1之停滯係指在預定時間內，把手1 1未由開始 位置到達到達點之情況。又，預定的動作時間係指把手欲 往復於開始位置與到達點之間的鍛鍊時間。 具有如此負荷減輕功能之鍛鍊用裝置，係當鍛鍊者受 到疲勞而變得無法持續地進行運動時，藉由逐漸地減輕負 荷，來支援再次開始進行、持續進行運動。因此，鍛鍊者 係即使在途中，負荷稍許變輕，亦可獲得達到目標次數的 運動之達成感。 (1-2)負荷恢復功能 運算部3 6之負荷調整部3 6 b係在由負荷W 1減輕負 荷以形成負荷W 2後，在預定的時間點恢復負荷（相當於 負荷調整手段）。具體而言，藉由再次開始進行運動’把 手到達了預定位置後，在不會超過減輕前的負荷W 1之車巷 -27- (24) 1251498 圍下，增加負荷。 例如，在將本裝置作爲胸部推舉裝 ，藉由減輕負荷，來使得鍛鍊者再次開 把手1 1舉起至最上方後，將把手U開 亦可將原來的負荷W 1作爲限度，恢復 常，當將把手1 1降下時的鍛鍊者之耐 1 1時的鍛鍊者之耐荷重高之故。即， 低之鍛鍊者係因僅支承朝下方之荷重， 起把手之情況，肉體上容易承受負荷之 的負荷W 2與由該負荷恢復之負荷W 3 會過大爲佳。這是由於當負荷的差大時 承荷重一邊使其降下之運動，對於肌肉 故。具體而言，恢復後之負荷W3係不 荷 W 1 ( W 3 ‘ W 1 )，且將減輕後的負 1 4 0 %作爲上限（W 3 $ W 2 X 1 . 3〜1 · 4 )爲 (1 - 3 )因應運動方向之負荷減輕 負荷減輕係在與上述同樣地以胸部 亦可僅在把手1 1上升之情況時進行， 進行。即，運算部3 6係監視把手1 1之 手1 1上升之情況時，進行負荷調整。 ’在將把手1 1降下時的鍛鍊者之耐荷重 起時的鍛鍊者之耐荷重高，故當將把手 負荷之必要性少之故。換言之，這是由 :置來使用之情況時 丨始進行運動，而將 丨始降下時之情況， :負荷。這是由於通 荷重係較舉起把手 這是由於將把手降 所以比起朝上方舉 故。其中，減輕後 的差（W3-W2 )不 ，則即使爲一邊支 的刺激也會過強之 會超過減輕前的負 荷 W 2之 1 3 0 %〜 推舉爲例的話，則 而在下降之情況不 運動方向，僅在把 這是由於如上所述 I係較將把手1 1舉 1 1降下時，減輕 於因鍛鍊者僅支承 -28- (25) (25)1251498 朝下方來之荷重，比起朝上方將荷重舉起之情況’在肉體 上容易承受之故。再者，把手1 1移動之方向的監視係藉 由以檢測處理部3 1檢測轉矩馬達1 5之旋轉方向來進行。 再者，上述負荷減輕係以胸部推舉般，當將把手1 1朝上 方舉起時，負荷施加於鍛鍊者之運動爲例進行說明。相反 地，再如下拉運動般，將把手1 1朝下方拉下時，負荷施 加於鍛鍊者之運動的情況’與其（胸部推舉）相反地’再 將把手1 1拉下之情況進行負荷減輕。 (1 - 4 )因應可動範圍之負荷調整 運算部3 6之負荷調整部3 6 b係測定鍛鍊者可移動把 手1 1之可動範圍爲佳。可動範圍係根據鍛鍊者而有個人 差。又，根據鍛鍊之部位，可動範圍有所不同。因此，可 動範圍係針對每個鍛鍊者且針對每個鍛鍊種類進行測定。 且，即使相同的鍛鍊者之相同部位，在不同時其所測定之 可動範圍，一般各自會有稍許差異。因此，在測定到的可 動範圍，設定適當的容許寬度或資料的有效期限爲佳。再 者，把手1 1之位置檢測係能夠根據轉矩馬達1 5自初期位 置開始的旋轉數及旋轉方向來求取。 在進行可動範圍測定之際，運算部3 6係輸出指示， 使鍛鍊者呈因應鍛鍊種類之適當姿勢。且，運算部3 6係 在鍛鍊者可移動之最大範圍內移動把手1 1地輸出指示， 檢測把手1 1之最高位置與最低位置。指示係藉由畫面及 聲音來輸出爲佳。圖7及圖8係指示因應鍛鍊種類的姿勢 -29· (26) (26)1251498 之畫面例子。當開始進行鍛鍊時，運算部3 6係在把手1 1 位於已經測定到的可動範圍外之情況時，將負荷調整成零 〇 在此，對於可動範圍之上限及下限，預先設定預定的 寬度例如正負5 %之谷許寬度爲佳。例如，若測定到的最 局位置爲80cm、最低位置爲30c的話，能夠將7 6〜8 4 c m 視爲最高位置，而28.5〜3 1 .5Cm視爲最低位置。然後， 在把手1 1的局度超過8 4 c m之情況或未滿2 8 . 5 c m之情況 ，將負荷調整成零。 藉由在可動範圍外將把手1 1之荷重調整成零，能夠 擔保把手1 1位於可動範圍外的情況時之安全性。即’在 以往例，一個人進行舉起重量物的鍛鍊之途中’身體突然 產生不適之情況，會有形成危險狀態之情事。但，若根據 本發明的話，因即使把手1 1下降，若其移動至可動範圍 外的話，則負荷形成零’所以可確實地確保鍛鍊者之安全 。再者，亦可不在可動範圍外急劇地將負荷作成零’而是 隨著接近可動範圍外，依次減輕負荷。一方面’藉由在鍛 鍊者欲停止運動之情況時’僅藉由將把手1 1移動至可動 範圍外，不論何時均可中止運動。因此，即使在鍛鍊者於 運動中突然產生急事之情況，亦可容易立即對應’能使鍛 鍊用裝置具有優良之操作性。又，藉由具有上述功能’鍛 鍊者係可由例如把手1 1是否會掉落之不安感解放’且能 夠在精神穩定之狀態下進行鍛鍊。 且，運算部3 6係將測定到的可動範圍與界定鍛鍊者 -30- (27) (27)1251498 的ID或鍛鍊種類對應後’傳送至伺服器3 0 0。此値係例 如由測定日起1個月內作爲有效値，而記憶於伺服器3 0 0 內。這是由於可動範圍係具有根據測定時的鍛鍊者之移動 · 方式或鍛鍊者的身體變化，可時時變化之可能性之故。 . (1 - 5 )把手的上下次數之計數 可動部監視部3 6 a係計數把手1 1之上下動作次數。 - 作爲計數方法，可舉出：在使把手Η移動於顯示可動範 % 圍之上部1 〇 %或下部1 〇 %之寬度的情況時’進行計數之方 法。在此，顯示可動範圍係指在可動範圍中’顯示於顯示 器7 0之範圍。 (1 - 6 )其他 運算部3 6係不僅可減輕把手1 1之負荷，亦可增加負 荷。例如，在把手1 1之動作較後述的指定拍子過快之情 況時，負荷對於鍛鍊者而言係過輕。在該情況下，運算部 β 3 6亦可逐漸地例如以△ W量增加負荷’在每次增加負荷 之際，監視把手1 1之速度。又’在每次增加之際’算出 新的指定拍子’比較指定拍子與把手1 1之速度。在兩者 的差形成預定範圍以下爲止，逐漸地增加負荷’對鍛鍊者 而言形成適當的負荷地調整負荷。再者’指定拍子係因應 個人資料或負荷重量來加以算出。 (2 )拍子調整功能 -31 - (28) (28)1251498 (2 - 1 )指定拍子的輸出 鍛鍊用裝置1 0 0係亦可藉由圖表輸出欲將把手1 1上 下移動之可動時間點的指標。例如，運算部3 6之拍子指 示部3 6d (相當於指示手段）係生成用來指示以節奏及速 度的組合所決定的拍子之畫面資料或聲音資料，輸出至顯 示器7 0或喇叭9 0。指定拍子係因應年齡、性別、或體力 等的個人資料或負荷重量來運算爲佳。藉由鍛鍊用裝置 1 〇〇輸出指定拍子，能夠期待鍛鍊者能努力於以適當的速 度移動把手1 1，提高運動效果。再者，拍子指示部3 6 d 係亦可配合畫面將配合拍子的吆喝聲或音樂等由喇叭90 輸出。因鍛鍊者能以遊戲感覺一邊娛樂一邊運動，所以能 夠緩和運動所造成的痛苦。 圖9係指示指定拍子的畫面例子。此畫面係顯示可動 區域視窗71、節奏標記72、模擬桿73、方向標記74、及 方向指示標記7 5。可動區域視窗7 1係顯示鍛鍊者之可動 範圍。可動區域視窗7 1之上端係相當於鍛錬者的可動範 圍之最高位置，而可動區域視窗7 1之下端係相當於鍛鍊 者的可動範圍之最低位置。節奏標記72係指示使把手1 1 上下移動之節奏，在此例子，指示以4拍使把手1 1上升 及下降。節奏標記7 2之數字（1、2、3、4 )係顯示移動 的順序之連續號碼。模擬桿73係以指定速度在可動區域 視窗7 1內上下移動。鍛鍊者係配合模擬桿7 3之上下移動 ’本身也努力將把手Π舉起拉下即可。 方向標記7 4及方向指示標記7 5係與模擬桿7 3 —同 -32- (29) (29)1251498 地指定把手1 1之移動方向。方向指示標記7 5係若沿著指 示朝上之方向標記74a移動的話’則指示把手1 1上升之 標記。相反地，方向指示標記7 5係若沿著指示向下之方 向標記74b移動的話，則使把手1 1下降之指示。再者’ 方向指示標記7 5係與模擬桿7 3同步’在可動區域視窗 7 1內上下移動，在每次到達上端及下端’及切換方向標 記7 4 a、7 4 b之指定。 (2 - 2 )拍子之調整 運算部3 6係在鍛鍊者於途中停止運動之情況時’不 受實際的把手 U之動作影響，輸出指定拍子即可’但亦 可因應實際的把手 Η之動作，緩和將輸出之拍子。例如 ，運算部3 6係亦可在把手1 1之速度形成預定値以下的情 況時，因應把手1 1之速度，緩和指定拍子。鍛鍊者若能 追隨變慢之拍子的話，則可獲得不需改變負荷而能持續運 動之滿足感。 又，當把手1 1之動作與指定拍子之任一者超過預定 範圍時，亦可緩和或加速指定拍子。能夠防止：偏移過大 ，造成輸出指定拍子變得無意義之情事產生。 (2 - 3 )負荷調整與拍子調整之組合 會有藉由組合負荷調整與拍子調整來進行之更理想情 況。 例如，可舉出：當將把手1 1推起之速度變慢時，一 - 33- (30) (30)1251498 邊減輕負荷一邊使指定拍子變慢。在鍛鍊者疲勞度高之情 況時，不僅減輕負荷且使指定拍子變慢，可容易再次開始 進行運動，故很理想。此時，負荷的減量係最小限度地抑 制於能夠再次開始進行鍛鍊之程度，指定拍子係使其變慢 成將把手1 1與指定拍子之偏移形成預定範圍內之程度爲 佳。 又，例如，可舉出：在以減輕之負荷W2再次開始進 行運動之情況時，因應已被減輕之負荷W2，增快指定拍 子。藉此，藉由拍子提昇可塡補相當負荷減輕量之運動量 。鍛錬者係藉由減輕負荷但增快運動速度，能夠獲得達成 感。例如，將相當於負荷減輕前及減輕後之指定拍子的速 度分別設爲 V 1、V 2時，則決定指定拍子，使（W 2 · V 2 )/ ( W 1 · V 1 )形成預定範圍內的値即可。 指定拍子之調整係不僅根據年齡、性別、或體力等的 個人資料或負荷種量，並且根據負荷値或減輕前後之負荷 差來進行爲佳。 再者，在採用因應速度減低或負荷減輕使拍子變慢之 型式的情況時，期望不放送B GM音樂。這是由於因本來 ，B GM係爲了獲取運動的節奏而與上述拍子同步，故當 將該拍子變慢時，則該音樂也變得緩慢，對於鍛鍊者而言 亦會認識自己的疲勞狀態，會有反而使運動的達成感減少 之虞之故。 (2 - 4 )顯示之可動範圍（顯示可動範圍） -34 - (31) (31)1251498 運算部3 6之拍子指示部3 6 d係將顯示於顯示器7 0上 的可動區域視窗7 1之顯示可動範圍作成較已被測定到的 可動範圍之寬度狹窄的範圍爲佳。例如，將顯示可動範圍 作成由實際的可動範圍上下減少1 0%之範圍爲佳。藉此， 對於觀看顯示器7 0之鍛鍊者而言，例如即使在認爲把手 1 1已經到達了可動範圍之下端的地點，進一步不降下 1 0 %的量則無法由真正的可動範圍脫離。相反地，在舉起 把手1 1之情況時，由真正的可動範圍之下端將把手1 1舉 起僅10%的量之狀態，才在顯示器70的可動區域視窗71 下端顯示模擬桿7 3。 如此，能夠將較真正的可動範圍狹窄之範圍也就是顯 示可動範圍顯示於顯示器7 0之理由如下。即，例如將把 手1 1朝上舉起之情況，因在顯示器7 0上，較顯示把手 1 1之動作之前把手1 1已經進入至可動範圍內，所以鍛鍊 者需要施加力量。在顯示模擬桿7 3之前，對於鍛鍊者所 要求的動作係對於鍛鍊者而言，發揮準備動作般之作用。 由於人係不易在瞬間釋出預定力量，故藉由進行如次的準 備動作，使得顯示器70上之模擬桿73可配合由可動區域 視窗7 1的下端上升之動作，鍛鍊者能使把手1 1加速而圓 滑地釋出抵抗負荷之力量。若當顯不器7 0的可動區域視 窗7 1與測定到的可動範圍之全範圍對應時，例如在將把 手1 1舉起之情況，鍛鍊者必須由可動區域視窗7 1之下端 一次釋放出預定的力量。如此，鍛鍊用裝置之使用性能會 降低。爲了防止此性能降低，期望在可動區域視窗7 1 ’ -35- (32) (32)1251498 使較可動範圍狹窄之顯示可動範圍對應後進行模擬桿7 3 之顯示。 〔處理流程〕 其次，舉出具體例說明關於鍛鍊用裝置丨〇〇之運算部 3 6所執行的處理。爲了容易進行說明，以進行負荷調整 作爲運動夏調整之h況爲例。運算部3 6係大致可分成執 行（1 )主常式（mam r〇utine ) 、 （ 2 )負荷調整常式。 負荷調整常式係與主常式分開獨立地執行。 (1 )主常式 圖1 1係顯示運算部3 6所執行的主常式的流程之一例 的流程圖。在主常式，進行個人資料的取得、鍛鍊者的可 動範圍測定的必要性之判斷、每個模式的處理等。 步驟S1 :運算部36係當鍛鍊用裝置1〇〇起動時，則 開始顯示鍛鍊方法的槪要之示範。 步驟S 2 :運算部3 6係一邊執行示範，一邊等待決定 按鍵或快速開始按鍵之輸入。決定按鍵及快速開始按鍵係 設置於輸入部5 0。 步驟S 3〜S 6 :運算部3 6係由伺服器2 0 0取得個人資 料，或使鍛鍊者輸入。具體而言，運算部3 6係在示範中 ，藉由詢答機輸入使用者ID之情況（S 3 )，由店舖內伺 服器200取得對應於已被輸入的使用者ID之個人資料。 若所取得的個人資料無缺失的話（步驟S4 )，移行至步 -36- (33) (33)1251498 驟 S 7。在無來自於詢答機之輸入的情況（S 3 )，運算部 3 6係輸出無法認證鍛鍊者主旨之通知，詢問持續進行處 理之意願（S 5 )。在有持續進行的意願的情況時，顯示資 料輸入畫面（參照前述圖4 )，受理個人資料輸入（S6 ) 。又，在由店舖內伺服器3 0 0所取得的個人資料有缺失之 情況，亦受理來自於資料輸入畫面之個人資料輸入（S4、 S6 ) 〇 步驟S 7〜S 8 :運算部3 6係在示範中決定按鍵已被按 壓之情況（S 7 )，由鍛鍊者受理模式及部位選擇。 步驟S 9〜S 1 0 :運算部3 6係在快速開始按鍵已被按 壓的情況（S 9 )，設定“手動模式”，由鍛鍊者受理部位選 擇（S 1 0 )。又，運算部3 6亦可受理負荷或目標次數等的 設定。 步驟s 1 1 :運算部3 6係執行後述的座椅位置確認次 常式。藉由此處理，決定因應從現在開始欲進行的鍛鍊之 部位的座椅位置。 步驟 S 1 2 :當在前述步驟S 8、S 1 0、S 1 1決定鍛鍊之 部位及因應了該部位之座椅位置時，則運算部3 6係針對 該鍛鍊部位，由個人資料取出鍛鍊者之可動範圍。 步驟S 1 3 :運算部3 6係將已設定的模式或因應的鍛 鍊部位之負荷施加於把手1 1。如後所述，把手1 1之負荷 係因應鍛鍊中的把手1 1之可動狀態來變化。 步驟 s 1 4 :運算部3 6係開始進行已設定的模式或因 應已選擇的部位之鍛鍊處理。例如，若設定“手動模式”的 -37- (34) 1251498 話，則運算部3 6係根據鍛鍊者所選擇的鍛鍊部位、 、目標次數之設定，開始執行控制畫面或聲音輸出之 。又，若設定“程式模式”的話，運算部3 6係根據對 已被選擇的部位之預先記憶的鍛鍊程式，開始執行進 面或聲音輸出之程式。此程式係根據鍛鍊者的最大 1 RM、性別、年齡等的個人資料，設定負荷或目標次 在鍛鍊處理中，藉由與此主常式不同獨立地執行的負 整常式（詳細如後述），將指示拍子或現在的負荷値 出至顯示器70。在鍛鍊處理結束後，運算部3 6係將 結果保存至店舖內伺服器3 0 0，返回步驟S 1。再者， 處理結束之條件係具有藉由結束鍛鍊而結束之情況、 後述的負荷調整常式指示結束之情況。 圖1 2係顯示運算部3 6所執行的座椅位置確認次 的處理流程的一例之流程圖。在前述主常式，當移行 驟s 1 1，則開始以下之處理。 步驟S20 1、S 2 02 :運算部36係根據由現在起欲 的鍛鍊部位，判斷是否需要進行座椅位置變更（S 2 0 1 在須要進行變更之情況，移行至步驟S 2 0 2，將指示 座椅位置的畫面輸出至顯示器70。在不須要進行變 情況，返回至步驟S 1。 步驟S 2 03、S204 :運算部36係等待變更座椅位 S 2 0 3 )，當座椅位置變更時，將對鍛鍊者指示坐下之 輸出至顯示器70 ( S2 04 )。座椅位置的變更係藉由 來自於前述桿切換器2 1 a、2 1 b、及座椅切換器2 2 a、 負荷 程式 應於 行畫 體力 數。 荷調 等輸 運動 鍛鍊 與由 常式 至步 進行 )0 變更 更之 置（ 畫面 檢測 22b- -38- (35) 1251498 之信號，進行判斷。 步驟S205:運算部36係等待鍛鍊者按壓下決定 (S 2 0 5 )，返回至主常式。 (2 )負荷調整常式 圖1 3 ( a ) 、 （ b )係顯示運算部3 6所執行的負 整常式之流程的一例之流程圖。運算部3 6係在此例 當執行程式模式或手動模式之處理時，執行負荷調整 。此處理係在下述流程進行。 流程初期：在鍛鍊者舉起把手1 1之動作實質上 之情況（s 1 0 0〜S 1 0 4 )，逐漸地減輕負荷（S 1 0 5〜 )，將動作再次開始進行之負荷値維持至把手1 1完 升爲止（S109)。 流程中期：當把手1 1完全舉起時，將負荷在預 制內返回（S 1 1 0〜S 1 1 5 )。 流程後期：當把手1 1完全下降時’判斷尙可幾 輕負荷，在無法進一步減輕負荷之情況，結束運動（ 〜S 1 1 8 )。 (2 -1 )流程初期 步驟S 1 0 0 :運算部3 6係判斷是否設定著程式模 手動模式。這是由於在測定模式使桿移動或測定最大 時，不會減輕負荷之故。 步驟S 1 0 1〜S 1 0 2 :運算部3 6係監視把手1 1的 按鍵 荷調 子， 常式 停止 S 1 07 全上 定限 次減 S 1 1 6 式或 體力 動作 -39- (36) (36)1251498 速度形成預定速度以下（S ! Ο !)，當形成預定速度以下時 ，則視爲鍛鍊者的動作停止，輸出鼓舞訊息（s丨〇 2 )。 步驟S 1 0 3〜S 1 0 4 :在即使經過預定時間τ 2，把# 1 1 的速度形成預定速度以下之情況（S丨03 )，運算部3 6係 判斷把手1 1之移動方向朝上或朝下（s 1 0 4 )。 步驟S 1 05 :運算部3 6係在把手n朝上移動之倩況 ，將負荷減輕一定量（（減輕前的負荷 W 1 ) = W 1 - △ W ) 〇 步驟S 1 06 ··運算部3 6係根據減輕之結果，判斷把手 1 1是否以預定速度以上開始移動（S 1 0 6 )。例如，若即 使經過一定時間以上，把手1 1的速度仍爲預定値以下的 話，則判斷把手1 1未移動（S 1 06 )。 步驟 S 1 0 7 :運算部 3 6係在即使減輕負荷，把手1 1 的速度也無法形成預定値以上之情況，判斷是否能進一步 減輕負荷。即，運算部 3 6係判斷負荷是否超過零。若負 荷未形成零的話，則再次返回至步驟 S 1 0 5。如此，在負 荷形成零爲止，以△ W的量一點點地減輕，等待把手1 1 開始移動。 步驟S 1 0 8 :運算部3 6係在已經減輕的負荷形成零之 情況，指示主常式運動結束’結束處理。這是由於因負荷 形成零，把手1 1不會移動，所以能夠視爲鍛鍊沒有持續 進行鍛鍊之慾望。 步驟S 1 0 9 :負荷減輕的結果，把手1 1開始移動的話 ，運算部3 6係停止進一步減輕負何’維持減輕伎的負荷 -40- (37) (37)1251498 値W2。 (2-2 )流程中期 步驟S 1 1 〇 :運算部3 6係維持負荷値w 2之狀態下， 直至把手1 1到達可動範圍的上端爲止維持負荷W 2。是否 到達了上端之判斷係進行容易若干的容許度爲佳。 例如，將顯示可動範圍的最高位置設爲Lt，把手1 1 進入0.9 5 X L t〜1 . 1 X L t之高度範圍的話，視爲到達了可動 範圍之上端。同樣地，當可動範圍的最低位置設爲Lb時 ，則把手1 1進入〇 · 9 5 X Lb〜1 · 1 X Lt之高度範圍的話，則 視爲到達了可動範圍之下端。這是由於鍛鍊者移動把手 1 1之範圍係並非每次與可動範圍正確地一致，而實際上 是與可動範圍有若干偏移之故。 步驟Sill〜S112:運算部36係當把手11進入至超 過可動範圍的上端之安全區域時（S 1 1 1 )，將負荷作成零 (S112)。即，把手11上升，而高度超過i.〇5xLt時， 則視爲粑手1 1進入到可動範圍外，將負荷作成零。 再者，在本實施例，藉由把手1 1是否到達可動範圍 的最高位置’來進行是否到達了上端之判斷，但並非僅限 於此，亦可即使在可動範圍內，若到達的預定高度，也視 爲到達了上端，將該意思顯示於顯示器7 0上，對於鍛鍊 者指示朝相反方向移動，另一方面則進行如上所述之負荷 設定。 例如’亦可針對可動範圍，預先僅設定藉由裝置使把 -41 - (38) 1251498 手下降的情況時之下端位置，而對於上方則不設定可動範 圍，在此情況，進行如上述般的負荷設定即可。 步驟S 1 1 3 :運算部3 6係當把手1 1到達可動範圍的 上端時，則判斷是否可將負荷返回至原狀。此判斷係藉由 減量前的負荷W 1與減量後的負荷W 2之差是否超過預定 的上限來進行。例如，若減量前的負荷W 1爲減量後的負 荷 W 2之1 30 %的話，則判斷成可將負荷値返回至原本値

W 1。 步驟S 1 1 4 :運算部3 6係若減量前的負荷W 1與減量 後的負荷W2之差未超過預定上限的話，則將負荷返回至 W 1。例如，若W 1 S W 2 X 1 . 3的話，則將負荷返回至W 1。 步驟S 1 1 5 :運算部3 6係若減量前的負荷W 1與減量 後的負荷W2之差超過預定上限的話’增加負荷使其到達 該上限爲止。例如若W 1 > W2 X 1 . 3的話，則將負荷返回至 W2 X 1 .3。

(2 - 3 )流程後期 步驟S 1 1 6〜S 1 1 8 :運算部3 6係當把手1 1到達可動 範圍的下端時（S 1 1 6 )，將支援次數N s作爲（N s + 1 )， 將更新過的支援次數N s與預定的支援次數N m a X進行比 較（S 1 1 7 )。若 N s < N m a X的話’則再次返回至步驟 S 1 0 1，當鍛鍊者的動作停止時’藉由減輕負荷，支援持續1 進行鍛鍊。相反地，若N s 2 N m a X的話’對於主常式指示 運動結束，結束處理（S 1 1 8 )。 -42- (39) (39)1251498 步驟s 1 1 9 :運算部3 6係在把手1 1由可動範圍的上 端到達下端爲止的時間超過預定時間T 4之情況’對於主 常式指示運動結束，結束處理（S 1 1 9 )。例如’在鍛鍊者 - 將把手下降之速度過慢的情況時，視爲鍛鍊結束’結束負 · 荷調整常式，主常式返回至示範顯示（S1) ° 步驟S 1 2 0〜S 1 2 1 :再者，運算部3 6係把手1 1向下 移動之狀態，實質上停止（S 1 2 0 )’即使經過預定時間 * T 3也不移動之情況時，結束本處理（S 1 2 1 )。例如，在 鍛鍊者將把手降下之途中，放棄鍛鍊之情況時，視爲鍛鍊 結束。 再者，在上述負荷調整常式’在程式模式與手動模式 時進行負荷調整’但對於將何種模式設定於鍛鍊用裝置 1 〇 〇，在其中之何種模式進行負荷調整，係可適宜變更。 又，在上述常式，至上限爲止執行負荷調整次數時’則鍛 鍊結束，但並非一定須要如此。且’在將負荷w1減輕成 負荷W 2使把手1 1完全上升後’再次增加負荷，但並非 φ 一定須要如此。例如’亦可在將減輕後的w 2維持該狀態 ，至最後爲止進行鍛鍊。且’僅在舉起把手11時進行負 荷調整，但在進行其他種類的鍛鍊之裝置’即使在鍛鍊者 所驅動的部分朝任何方向移動時’亦可進行負荷調整。 〔效果〕 如上所述，本發明之鍛鍊用裝置係當檢測到鍛鍊者疲 勞時，支援鍛鍊者’使其能持續進行鍛鍊。支援係因在再 -43- (40) (40)1251498 次開始進行鍛鍊所需要的最小限度進行，所以鍛鍊者係可 在鍛鍊後獲得適度的達成感。負荷減輕係因不會賦予肌肉 強力的刺激之程度地進行，理想是在支援次數設置上限， 所以藉由減輕負荷，能夠防止負擔施加於鍛鍊者。又，若 在鍛鍊者的耐荷重小般之運動方向進行負荷調整的話，則 在將支援抑制於所需最小限度，所以非常理想。 <其他實施形態> (A )在前述第1實施形態，在檢測到鍛鍊者疲勞之 情況時，僅進行負荷調整，但亦可將用來舉起、降下把手 1 1之指定拍子調整與負荷調整一同進行。例如，增加指 定拍子、在檢測到鍛鍊者疲勞之情況時使指定拍子變慢， 來代替減輕負荷。 (B )在電腦上執行前述方法用的程式及記錄有該程 式之電腦可讀取的記錄媒體係包含於本發明。在此，程式 亦可爲可下載者。作爲記錄媒體，可舉出例如電腦可讀取 之撓性碟片、硬碟、半導體記憶體、CD-ROM ' DVD、光 磁碟（Μ 0 )、及其他等。 〔產業上之利用可能性〕 本發明係可適用於個人以最適合於自己的運動負荷進 行運動用之鍛鍊用裝置。 【圖式簡單說明】 -44- (41) (41)1251498 圖1係本發明的第1實施形態之鍛鍊用裝置。 圖2係圖1的鍛鍊用裝置之一例（座椅呈起立之狀態 )0 圖3係圖1的鍛鍊用裝置之一例（座椅呈平躺之狀態 )° 圖4係個人資料的輸入受理畫面之一例。 圖5係顯示最大體力1 的測定結果之畫面例子。 圖6係模式選擇畫面的一例。 圖7係指示從現在開始欲進行的鍛鍊之類別的座椅位 置之畫面圖。 圖8係示從現在開始欲進行的鍛鍊之類別的姿勢或鍛 鍊方法之畫面圖。 圖9係程式模式之顯示畫面例。 圖1 〇係鍛鍊結束時之顯示畫面例。 圖1 1係顯示圖1的運算部所進行的主常式之流程的 一*例之流程圖。 圖1 2係顯示在圖1 1的主常式之步驟S 1 1所執行的座 椅位置之確認次常式的流程的一例之流程圖。 圖1 3 a係顯示圖1的運算部所進行的負荷調整常式的 流程的一例之流程圖；圖1 3 b係顯示圖1的運算部所進行 的負荷調整常式的流程的一例之流程圖。 【主要元件符號說明】 1 〇〇…鍛鍊用裝置 -45- (42) (42)1251498 1 〇…本體 1 1…把手 1 5…轉矩馬達 20…框架 30···控芾!J部 36···運算部 3 6a···可動部監視部 3 6b…負荷調整部 3 6c···再次進行支援部 36d.·.拍子指示部 3 6e···鍛鍊部 -46

Claims (1)

1251498 (1) 十、申請專利範圍 1 . 一種鍛鍊用裝置，係對於供給於運動用之可動部， 藉由電氣負荷產生器施加第1負荷之鍛鍊用裝置，其特徵 爲：具備：有 監視前述可動部可動時的可動狀態之可動部監視手段 在藉由前述可動部監視手段之監視，在前述可動部的 可動狀態檢測出預定狀態之情況時，將前述第1負荷改變 成第2負荷之負荷調整手段。 2 .如申請專利範圍第1項之鍛鍊用裝置，其中前述預 定狀態爲前述可動部停滯時，前述第2負荷較第1負荷減 輕。 3 .如申請專利範圍第1項之鍛鍊用裝置，其中在前述 可動部的可動區域進一步具備設定至少一個基準位置之設 定手段， 在沿著對於前述基準位置預先設定之前述可動部的可 動方向，前述可動部超過前述基準位置之情況時，使前述 可動部停止，或將對於運動之負荷作成零。 4 .如申請專利範圍第i項之鍛鍊用裝置，其中前述可 動部係可朝第1方向與此第1方向相反之第2方向移動， 前述可動部監視手段係進一步監視前述可動部之移動 方向， 前述負荷調整手段係在當前述可動部朝其中一方向移 動時’由前述第1負荷變化成前述第2負荷之情況時，在 -47 - (2) 1251498 藉由前述可動部監視手段之監視，前述可動部之移動方向 切換成其他方向之際，將負荷作成第3負荷。 5 .如申請專利範圍第4項之鍛鍊用裝置，其中前述負 荷調整手段係在藉由前述可動部監視手段間側到切換前述 可動部的移動方向爲止，維持前述第2負荷。 6 ·如申請專利範圍第5項之鍛鍊用裝置，其中前述負 荷調整手段係在藉由前述可動部監視手段切換前述可動部 的移動方向之際，在前述第1負荷以下前述第2負荷以上 之範圍，調整前述第3負荷。 7 .如申請專利範圍第1項之鍛鍊用裝置，其中前述可 動部係可朝第1方向及與第1方向相反方向之第2方向移 動， 前述可動部監視手段係進一步監視前述可動部之移動 方向， 前述負荷調整手段係僅當前述可動部沿著前述第i方 向移動時，由前述第1負荷減輕成前述第2負荷。 8 ·如申請專利範圍第2項之鍛鍊用裝置，其中前述可 動部監視手段係監視前述可動部的移動速度，判定前述速 度降低至預定値以下之狀態是否持續預定時間， 前述負荷調整手段，係在前述速度降低至預定値以下 的狀態持續進行預定時間之情況時，將前述第1負荷減輕 成前述第2負荷。 9 ·如申請專利範圍第1項之鍛鍊用裝置，其中進一步 具備顯示部；及將關於使前述可動部動作的可動時間點之 -48- (3) (3)1251498 指不輸出至則述顯不部之指不手段。 1 0 .如申請專利範圍第9項之鍛鍊用裝置，其中前述 指示手段係藉由以圖表將移動前述可動部的可動時間點之 指標顯示於前述顯示部，來輸出關於前述可動時間點之指 示。 1 1 .如申請專利範圍第 9項之鍛鍊用裝置，其中前述 可動部監視手段係監視前述可動部的移動速度， 前述指示手段係因應前述可動部的速度之變化，使欲 指示之可動時間點改變。 1 2 .如申請專利範圍第 9項之鍛鍊用裝置，其中在當 前述可動部的可動狀態呈停滯時，藉由前述負荷調整手段 ，由第1負荷減輕至第2負荷，在減輕至第2負荷後，前 述可動部再次可開始進行動作之情況時，前述指示手段係 指示因應已被減輕的負荷之可動時間點。 13.如申請專利範圍第3項之鍛鍊用裝置，其中進一 步具有可切換第1位置與第2位置之座椅單元， 前述設定手段係針對前述座椅裝置的前述第1位置與 第2位置，分別設定不同之基準位置。 -49-