(57)【要約】      （修正有）【課題】クランク及び連動パイプが重畳しても、左右のペダルが最上方及び最下方に位置せず、回転を継続できる運動用器具を提供する。【解決手段】フレーム１０と、２つのペダル１７と、２つのスイングアーム１１と、２本の踏み台支持パイプ１２と、抵抗装置１３と、２本の連動パイプ１５と、２つのクランク１４と、２本の滑動用パイプ１６と、２つのホイール組立体１９とで構成される。各スイングアームは二端を有し、その内の一端はフレームに枢接され、他端は踏み台支持パイプの対応する一端に枢接され、踏み台支持パイプの他端はペダルに連結される。抵抗装置は軸１３０を有し、各クランクの一端は軸に連結され、他端は連動パイプに対応する一端に連結され、連動パイプの他端は踏み台支持パイプの区域に枢接される。各ホイール組立体は１つの踏み台支持パイプに連結され、且つ対応する滑動用パイプ上で往復運動を行う。【選択図】図２
0003199084.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
フレームと、
使用者に両足で踏ませるための２つのペダルと、
前記フレームの二側にそれぞれ位置される２本の踏み台支持パイプと、
前記フレームの二側にそれぞれ位置され、二端を有する２つのスイングアームであって、その内の一端は前記フレームに枢接され、他端は前記踏み台支持パイプの対応する一端に枢接され、前記踏み台支持パイプの他端は対応する前記ペダルに連結される２つのスイングアームと、
操作抵抗力を提供する軸を有する抵抗装置と、
２本の連動パイプと、
前記抵抗装置の二側にそれぞれ位置される２つのクランクであって、各前記クランクの一端は前記軸に連結され、他端は連動パイプに対応する一端に連結され、前記連動パイプに対応する他端は前記踏み台支持パイプに対応する区域に枢接される２つのクランクと、
前記フレームにそれぞれ固定される２本の滑動用パイプと、
各々が１つの前記踏み台支持パイプに連結され、対応する前記滑動用パイプ上で往復運動を行う２つのホイール組立体と、を備えることを特徴とする、
運動用器具。
【請求項２】
各前記滑動用パイプの形状は弧線を呈し、その円心の方向は使用者の方向を指すことを特徴とする、請求項１に記載の運動用器具。
【請求項３】
前記フレームはベース及びメインフレームを備え、前記ベースは支持面或いは地面の上方に位置され、前記メインフレームは前記ベースの上方に位置され、各前記滑動用パイプは二端を有し、その内の一端は前記ベースに固定され、他端は前記メインフレームに固定されることを特徴とする、請求項１に記載の運動用器具。
【請求項４】
各前記ホイール組立体は前輪と、固定機構と、後輪とを備え、前記前輪及び前記後輪は前記滑動用パイプの前方及び後方にそれぞれ位置されると共に前記固定機構に枢接されることを特徴とする、請求項１に記載の運動用器具。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、運動用器具に関し、より詳しくは、足踏み運動機に関する。
【背景技術】
【０００２】
足踏み運動機は運動器具であって、心拍数を速め、カロリーを燃焼させて、心肺機能を高める。
【０００３】
従来の足踏み運動機の設計では、使用者が所定の抵抗力を有する２つのペダルの上に立ち、両足に力を入れて階段を登るようにペダルを交替で上げ踏みする動作を繰り返し、これにより腿及び臀部の筋肉を鍛える。ランニングマシンに比べると、足踏み運動機は腿に対する衝撃力が小さいが、但し、膝を怪我しないように注意して使用する必要がある。
【０００４】
図１Ａ及び図１Ｂは２種類の従来の足踏み運動機の構造及びそのペダルの運動軌跡を示す。図１Ａは固定軸単連接棒の構造であり、図１Ｂは固定軸二連接棒の構造である。ペダル２０は連接棒２２に固定され、連接棒２２の一端は軸部２１に連結され、ペダルの運動軌跡Ｐは外弧状を呈し、中心は使用者から離れる方向を指す。この運動軌跡は人間工学に符合せず、実際の足踏み、歩行、或いは登山運動等をシミュレーションできない。
【０００５】
例えば、特許文献１に記載されている足踏み運動機は、クランク（ｃｒａｎｋ  ａｒｍ）がスイングアーム（ｌｉｎｋｉｎｇ  ｕｎｉｔｓ）に力を掛け、スイングアームに連接される連接棒（ｐｅｄａｌ  ｌｉｎｋ）を前後に移動させる。連接棒はペダル（ｐｅｄａｌ）に枢接されるローラー（ｒｏｌｌａｂｌｅ  ａｎｔｉ−ｆｒｉｃｔｉｏｎ  ｍｅｍｂｅｒ）を有する。連接棒が前に移動すると、ローラーによりペダルが連動されて登り棒（ｒａｍｐ  ｒｏｄ）に沿って上方斜め前に移動する。上述の構造では、ペダルが上昇するための推力が不足しており、実際の足踏み、歩行、或いは登山運動をシミュレーションできない。なお、特許文献２に開示されている調整式足踏み運動機及び特許文献３に開示されている足踏み運動機などは、共にこれら特許出願案である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】アメリカ特許出願第ＵＳ２０１２００７７６４５号公報
【特許文献２】台湾特許出願第Ｉ４５８５１９号公報
【特許文献３】台湾特許出願第Ｉ４４２９５５号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前述した従来の足踏み運動機では、「死点（ｄｅａｄ  ｐｏｉｎｔ）」の問題を克服できない。即ち、連接棒機構のクランクと連接棒とが一直線になる場合、クランクを作動させて回転させることができない。
【０００８】
そこで、本考案者は上記の欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的設計で上記の課題を効果的に改善する本考案の提案に到った。
【０００９】
本考案は、このような従来の問題に鑑みてなされたものである。上記課題解決のため、本考案は、運動用器具を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本考案に係る運動用器具は、フレームと、使用者に両足で踏ませるための２つのペダルと、前記フレームの二側にそれぞれ位置される２つのスイングアームと、前記フレームの二側にそれぞれ位置され、且つ各前記スイングアームは二端を有する２本の踏み台支持パイプであって、その内の一端は前記フレームに枢接され、他端は踏み台支持パイプに対応する一端に枢接され、前記踏み台支持パイプに対応する他端は対応する前記ペダルに連結されることと、操作抵抗力を提供する軸を有する抵抗装置と、２本の連動パイプと、前記抵抗装置の二側にそれぞれ位置される２つのクランクであって、各前記クランクの一端は前記軸に連結され、他端は連動パイプに対応する一端に連結され、前記連動パイプに対応する他端は前記踏み台支持パイプに対応する区域に枢接されることと、前記フレームにそれぞれ固定される２本の滑動用パイプと、各々が１つの前記踏み台支持パイプに連結され、対応する前記滑動用パイプ上で往復運動を行う２つのホイール組立体とを備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】従来の足踏み運動機の構成及びそのペダルによる運動軌跡である。
【図１Ｂ】従来の足踏み運動機の構成及びそのペダルによる運動軌跡である。
【図２】本考案の一実施形態に係る運動用器具を示す外観斜視図である。
【図３】図２に示す運動用器具の操作を示す外観斜視図である。
【図４】図２に示す運動用器具の操作を示す側面図である。
【図５】本考案の他の実施形態に係る運動用器具を示す外観斜視図である。
【図６】図５に示す運動用器具の操作を示す外観斜視図である。
【図７】図５に示す運動用器具の操作を示す側面図である。
【図８】図２に示す運動用器具の操作を示す側面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
本考案における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、実用新案登録請求の範囲に記載された本考案の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本考案の必須要件であるとは限らない。なお、いつくかの実施形態において、同じないしは相似する部材の符号は同じ、相似する、ないしは類似する部材及び／或いは素子を示すが、但しいくつかの実施形態においては、異なる部材を示す。いくつかの実施形態では、方向を示す名詞の上、下、左、右、上向き、下向き、超過、の上方、下方、後面、前面等は字義通り解釈するが、但し他の実施形態では字義通りに解釈しない。また、本考案の部材を分かりやすく表示するため、図中では一部の部材を省略する。明細書において、読者に本考案の理解を促すために、特定の部分を仔細に亘って図示する。然しながら、本考案ではこれらの特定の細部を一部或いは全部省略しても実施可能である。
【００１３】
図２は本考案の好ましい実施形態に係る運動用器具１を示す。主要な部材としては、フレーム１０と、２つのスイングアーム１１と、２本の踏み台支持パイプ１２と、抵抗装置１３と、２つのクランク１４と、２本の連動パイプ１５と、２本の滑動用パイプ１６と、２つのペダル１７とを備える。
【００１４】
図２に示すように、上述の２つのスイングアーム１１及び２本の踏み台支持パイプ１２はフレーム１０の二側にそれぞれ位置される。各スイングアーム１１の一端はフレーム１０に枢接され、他端は踏み台支持パイプ１２の対応する一端に連結され、前記踏み台支持パイプ１２の他端は対応するペダル１７に連結される。
本実施形態によると、フレーム１０は限定するわけではないが、ベース１０１と、メインフレーム１０２と、直立するパイプ１０３とを備える。ベース１０１は支持面或いは地面に位置され、メインフレーム１０２はベース１０１の上方に位置され、直立するパイプ１０３はメインフレームの上方に位置される。例示に過ぎず制限するわけではないが、直立するパイプ１０３の一端はメインフレーム１０２に連結され、他端は使用者に操作させるか制御させるための操作用インターフェース１８を有する。
【００１５】
また、上述２つのクランク１４は抵抗装置１３の二側にそれぞれ位置される（図２参照）。抵抗装置は軸１３０を有し、各クランク１４の一端は軸１３０に連結され、他端は連動パイプ１５に対応する一端に枢接され、前記連動パイプ１５の他端は踏み台支持パイプ１２に対応する二端点の間或いは中断部位に枢接されるか連結される。上述の２本の滑動用パイプ１６はフレーム１０にそれぞれ固定される。例示として、好ましい本実施形態では、各滑動用パイプ１６の一端はメインフレーム１０２に固定され、他端はベース１０１に固定される。
【００１６】
本実施形態では、運動用器具１は２つのホイール組立体１９をさらに備え、各ホイール組立体１９は前輪１９０及び後輪１９２をそれぞれ具備し、後輪１９２の中心軸は１本の踏み台支持パイプ１２に連結される。前輪１９０及び後輪１９２は滑動用パイプ１６の前方及び後方にそれぞれ位置され、且つ前輪１９０及び後輪１９２は滑動用パイプ１６の外形に適合する凹型溝を有し、前輪１９０及び後輪１９２を滑動用パイプ１６に近接させる。
各ホイール組立体１９は固定機構１９４をさらに含み、前輪１９０及び後輪１９２の位置の固定に用いられる。固定機構１９４は連結板であり、前輪１９０が固定機構１９４に枢接され、後輪１９２が踏み台支持パイプ１２に枢接され、且つ後輪１９２のサイズは前輪１９０より大きい。上述の構造により、ペダル１７が滑動用パイプ１６の弧線の外形に沿うように制限され、その上端と下端との間で運動する。
図８はホイール組立体１９の運動軌跡Ｐ４を図示し、且つペダル１７を連動させて弧形の運動軌跡Ｐ１を形成させる。ペダル１７が低い点まで運動すると、その角度はやや前傾するか水平に接近する。高い点まで運動すると傾斜し、これにより足踏み、歩行、或いは登山運動の際に人間工学に符合するようになり、操作者が不快に感じることがない。また、各前記ホイール組立体は滑動用パイプ１６の弧線の外形に従って傾斜角を変化させ、ホイール組立体１９が高い点まで運動すると、ホイール組立体１９が水平になる。ホイール組立体１９が低い点まで運動すると、ホイール組立体１９が傾斜する。これにより、ホイール組立体１９が滑動用パイプ１６に接近する。本考案の好ましい実施形態に係るホイール組立体１９により、ペダル１７の運動時の安定性を高める。ペダルの速度が増しても、滑動用パイプ１６から脱離しない。
【００１７】
さらに、使用者が両足で左右のペダル１７の上に立つと、抵抗装置１３が使用者に抵抗力を提供する（図２参照）。抵抗力の値はフレーム１０の上方の操作用インターフェース１８により制御される。
好ましい本実施形態では、抵抗装置１３は限定しないが、プーリー１３２及びフライホイール１３４を備える。プーリー１３２の軸１３０は上述の２つのクランク１３０の一端に連結される二方向の軸受け部（図示せず）を有する。使用者の足踏み操作により、クランク１４によりプーリー１３２が駆動され、プーリー１３２によりフライホイール１３４が駆動されて回転する。
【００１８】
本技術分野に習熟する者ならば、本考案の実施形態に対して様々な修飾、変化、変更等を行える。これらの修飾、変化、変更等は全て本考案の範囲に属する。例えば、各連動パイプの一端は踏み台支持パイプの他の区域に枢接され、前端に近接するか後端に近接し、大体の中間の部位に近接しなくてもよい。または、他の実施形態では、各スイングアーム１１が第一踏み台支持パイプ（図示せず）の一端に枢接され、第一踏み台支持パイプの他端が第二踏み台支持パイプ（図示せず）の一端に枢接され、第二踏み台支持パイプの他端が対応するペダル１７に連結されてもよい。或いは、他の実施形態では、運動用器具が２つのスイング部材を有し、各スイング部材が例えば前述のスイングアーム１１及び踏み台支持パイプ１２、前述のスイングアーム、第一踏み台支持パイプ、及び第２本の踏み台支持パイプ等の２つの以上の連接棒を有し、それらが直列に枢接され、且つ各スイングアームの前端がフレーム１０に枢接され、後端が１つのペダル１７に連結される。
【００１９】
図３及び図４はそれぞれ外観斜視図及び側面図であり、図２の運動用器具１のペダル１７が異なる操作位置に位置することを示す。図３に示すように、クランク１４及び連動パイプ１５が重畳すると、左右のペダル１７は最上方及び最下方に位置せず、従来の運動用器具に発生する「死点」の欠点を回避させる。なお、操作時には、スイングアーム１１により踏み台支持パイプ１２が連動されて運動軌跡Ｐ３を往復するように運動を行う（図４参照）。
さらに、本考案の好ましい実施形態に係る運動用器具によれば、図４に示すように、左右のペダル１７の運動軌跡Ｐ１はそれぞれ弧線となり、その円心は使用者の方向を指す。従来の技術による運動用器具のペダルの運動軌跡は人間工学に符合しないが、本考案に係る運動用器具のペダルの運動軌跡は人間工学に符合する。このほか、クランク１４が踏み台支持パイプ１２に直接力を掛けるため、従来の技術によるペダルが上への推力が不足するといった欠点を改善させ、人間工学に適うペダル運動軌跡Ｐ１を形成させ、これにより実際の足踏み、歩行、或いは登山運動に近似させる。また、本考案に係る運動用器具のペダルの運動軌跡は、使用時の快適性を高め、「停滞点」を消す。「停滞点」とは使用者が踏む際に停滞を感じる点を指す。
【００２０】
図５は外観斜視図であり、本考案の他の実施形態に係る運動用器具２を図示する。運動用器具２と前述の実施形態による運動用器具は基本的に同じであり、差異は２本の滑動用パイプ１６に存在する。本実施形態では、滑動用パイプ１６は基本的に直線的な外形を有し、弧線ではない。
図６及び図７はそれぞれ外観斜視図及び側面図であり、運動用器具２のペダル１７が異なる位置及び運動軌跡Ｐ２で操作されるのを示す。ペダル１７が低い点まで運動すると、その角度がやや前傾するか水平に接近する。高い点まで運動すると傾斜し、これにより足踏み、歩行、或いは登山運動等が人間工学に符合し、操作者が不快感を感じない。
図６に示すように、クランク１４及び連動パイプ１５が重畳すると、左右のペダル１７が最上方及び最下方の位置に位置せずに、従来の運動用器具が発生させる「死点」という欠点を回避させる。本実施形態に係る運動用器具により、左右のペダル１７の運動軌跡Ｐ２はそれぞれ斜線になり、人間工学に符合する（図７参照）。
【００２１】
上述の実施形態は本考案の技術思想及び特徴を説明するためのものにすぎず、当該技術分野を熟知する者に本考案の内容を理解させると共にこれをもって実施させることを目的とし、本考案の請求の範囲を限定するものではない。従って、本考案の精神を逸脱せずに行う各種の同様の効果をもつ改良又は変更は、後述の請求項に含まれるものとする。
【符号の説明】
【００２２】
１      運動用器具
２      運動用器具
１０    フレーム
１１    スイングアーム
１２    踏み台支持パイプ
１３    抵抗装置
１４    クランク
１５    連動パイプ
１６    滑動用パイプ
１７    ペダル
１８    操作用インターフェース
１９    ホイール組立体
２０    ペダル
２１    軸部
２２    連接棒
１０１  ベース
１０２  メインフレーム
１０３  直立するパイプ
１３０  軸
１３２  プーリー
１３４  フライホイール
１９０  前輪
１９２  後輪
１９４  固定機構
Ｐ      運動軌跡
Ｐ１    運動軌跡
Ｐ２    運動軌跡
Ｐ３    運動軌跡
Ｐ４    運動軌跡
【図１Ａ】
0003199084.tif 000003
【図１Ｂ】
0003199084.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0003199084.tif 000009
【図７】
0003199084.tif 000010
【図８】
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