(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
人の腰部の領域に固定するための訓練装置であって、ベルト状要素と、前記ベルト状要素に配置された第１の力要素と、前記ベルト状要素に配置された第２の力要素とを具え、
前記第１の力要素は第１のグリップ要素に少なくとも間接的に連結され、
前記第１の力要素は前記第１のグリップ要素の引っ張りに対して第１の抵抗力を提供し、
前記第１の力要素はまた、前記第１のグリップ要素が前記第１の力要素の方に戻るように動かされたときにさらなる第１の反力を提供し、
前記第１の力要素は第１の渦電流ブレーキであり、
前記第２の力要素に第２のグリップ要素が少なくとも間接的に連結され、
前記第２の力要素は前記第２のグリップ要素の引っ張りに対して第２の抵抗力を提供し、
前記第２の力要素は、前記第２のグリップ要素が前記第２の力要素の方に戻るように動かされたときにさらなる第２の反力を提供する、ことを特徴とする訓練装置。
【請求項２】
請求項１に記載の訓練装置において、前記力要素（４；２０４）がガス圧ばねからなることを特徴とする訓練装置。
【請求項３】
請求項１に記載の訓練装置において、前記力要素（２０４）が渦電流ブレーキであることを特徴とする訓練装置。
【請求項４】
請求項３に記載の訓練装置において、前記渦電流ブレーキの前記抵抗力が電気調整装置によって拡大可能であることを特徴とする訓練装置。
【請求項５】
請求項１に記載の訓練装置において、前記力要素（２０４）が、閉鎖流体回路を有するポンプであることを特徴とする訓練装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の訓練装置において、前記ベルト状要素（２）に対する前記力要素（４）の関節が回転ヒンジ（５）によって設けられることを特徴とする訓練装置。
【請求項７】
請求項６に記載の訓練装置において、前記ベルト要素（２）に対する前記力要素（４）の前記関節が調整可能であることを特徴とする訓練装置。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか１項に記載の訓練装置において、前記ベルト状要素（２；２０２）の周囲が少なくとも１つのポケット状要素（６）を有することを特徴とする訓練装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人体、特に腰部の領域に合わせることができる固定手段からなる訓練装置に関する。この装置は、例えばウォーキングおよびスピードウォーキング中も特に抵抗に抗して腕を動かすのに適切である。
【０００２】
ウォーキング、ジョギングおよびランニングが人の心臓血管系に対しておよび筋肉の発達に対してプラスの効果があることが知られている。特に、人の下肢の筋肉はこれらのタイプのスポーツによって強化される。対照的に、上半身の筋肉は、ランニング、歩行、早足歩行またはジョギングではほとんど運動しない。
【０００３】
このことを行うために、パワーウォーキング、ノルディックウォーキングまたはノルディックランニング等のスポーツが知られている。これらのタイプのスポーツは、少なくとも部分的に上半身に関連し、したがって全身の訓練を提供する。
【０００４】
従来技術
米国特許第２００５／０２６１１１３Ａ１号明細書は、ベルトのように腰部領域に合わせることができる携帯型訓練装置を開示している。腕の筋肉を強化するために、携帯型訓練装置は、手で把持しなければならず、したがって次に抵抗力に抗して移動される力要素を有する。抵抗力は、ベルトに配置されかつローラ状に設計される力要素によって発生される。手で把持されるグリップ要素は力要素の構成部分である。提供された例では、これらの要素は手袋状である。グリップ状要素は、力要素によって受容されかつその上に巻き付けられる可撓性バンドに接続される。次に、歩行運動に従って、対応するばね力に抗して抵抗運動が行われる。
【０００５】
米国特許第５，４７６，４３５号明細書も同様に、ベルト状に設計された携帯型訓練装置を開示している。力要素は側面に配置され、力要素の自由端はグリップ状要素を有する。グリップ状要素は、運動に対して対応する抵抗力を提供する円筒状要素に接続される。
【０００６】
米国特許第５，６１８，２４９号明細書も、抵抗要素に接続されたグリップ要素を対応する抵抗力に抗して移動させることもできるベルト要素を開示している。
【０００７】
従来技術から知られている抵抗要素のすべては、力に抗して引っ張ることができるという特性を有し、この場合、グリップ要素は、可撓性設計によってだけでなく、力要素の対応する設計によってもグリップ要素の開始位置に自動的に案内されて戻される。訓練装置を用いる人は、グリップ要素を後方に案内する作業を実行しない。このことは、腕の前方運動において、対応する作業を抵抗力に抗して行わなければならず、これに対して、戻り運動では抵抗力がゼロであることを意味するが、その理由は、力要素の設計により、これらの力要素が一方向のみにしか抵抗力を提供できないことを意味するからである。
【０００８】
従来技術の欠点
ノルディックウォーキングまたはパワーウォーキング等のスポーツは、腕の活発な運動が上半身の領域の対応する運動をもたらすことを保証するために、スキーポールのような装置を使用する。身体的運動は特に正確に行えない場合に不十分であるが、その理由は、ここで、ポールがバランス補助具としてのみ支承されるか、または単に、道具として支承されるからである。適切かつ正確なパターンの運動が行われない。使用者が適切なパターンの運動を行うようにする矯正補助具も知られていない。ポールを用いたときに生じる騒音はしばしば不快とみなされる。さらに、この種類のスポーツ装置を屋内で使用するようには意図されていない。
【０００９】
閉鎖空間において、調整された運動を行うことが望まれる場合、足、さらには上半身の領域を運動させる訓練装置が知られている。しかし、これらの訓練装置は非常に高価であり、したがって、フィットネススタジオでしか調達することができない。さらに、重りを用いた訓練は身体に大きな負担を与え、怪我を負わせることがある。
【００１０】
引用した従来技術に関して、ここに開示されている装置では、運動に対する適切な抵抗力を一方向のみにしか、すなわち単一方向にしか提供することができないという欠点が明らかになっている。このことは、腕の前方運動で力を加えなければならないことを意味するが、その理由は、力要素が、対応する抵抗力を提供するからである。力要素によって提供される復元力のため、グリップ要素は、今や、腕を用いても用いなくても、グリップ要素の開始位置に自動的に案内されて戻される。このようにして、その過程で腕は力を加えず、したがって作業も行わない。このことは、ウォーキングまたはスピードウォーキング中に腕の恒常的な負荷がないことも意味する。移動サイクル内で小休止が生じる。このことが、（クロスカントリースキーの分野の）スケーティング時の対応する運動と比較される場合に、従来技術の形態は、対照的に、一方向のみの運動を提供する。
【００１１】
発明が解決しようとする課題
本発明の目的は、歩行、ジョギングまたはランニング中に身体の他の部分、特に腕の動作が補助および促進され、したがって、力に抗してこれらの身体の他の部分を往復移動させることができるように公知の訓練装置を改良することである。
【００１２】
課題を解決するための手段
本発明の中核概念は、前方運動中および戻り運動中の両方で力に抗して作業を費やさなければならないことである。このことは、引張力および押圧力の両方を加えなければならないことを意味する。
【００１３】
課題に対する解決策は請求項１の特徴にある。
【００１４】
本発明の利点
本発明による装置は、ウォーキング、ジョギング、スピードウォーキングまたはランニング時に人の全身を有利に運動させ、さらには訓練効果を提供する訓練装置である。訓練装置は、例えば重りを用いたウォーキング／ランニング時に不可避であるような人体の関節に対する追加の負荷なしに、ノルディックウォーキングにおけるよりもはるかに激しい運動を上半身にもたらす。全身訓練の強さは、訓練装置の初めての使用中でさえも、特に腰部の脊柱の負担軽減によって明確に感じることができる。
【００１５】
本発明による固定装置のさらなる利点は、その固定装置がベルト状に構成されることである。このことは、固定装置のベルト状設計がねじりに対して腰部領域にしっかりと固定されるように、固定装置のベルト状設計を腰部領域に合わせることができる接続要素が設けられることを意味する。
【００１６】
腰部領域の解剖学的形状へのベルト状設計の適合を許容するために、腰部領域の解剖学的形状は骨格設計を有する。このことは、前記骨格設計が、腰部領域のより優れた力分布をもたらす垂直バーによって構成されることを意味する。編物またはプラスチックはバーの間に配置され、それぞれの端部は、好ましくは、規定された距離にバーも互いに保持する補強材を有する。
【００１７】
一発展形態では、横方向に挿入された力要素を使用することによって生じるねじりを補償するために、ズボンの脚取付具がベルト状構造に形成されることが意図される。このことは、好ましくは、閉鎖手段によってベルトのように中間で閉じることができる固定装置のズボン状設計に関連する。
【００１８】
代替形態では、ズボンはベルト状要素とは別個に設けられ、洗浄も可能である。力要素の運動に対抗するために必要となる回転の安定化を達成するために、対応する手段が設けられる。
【００１９】
本発明の重要なさらなる利点は、種々の小さなアイテムおよび装置、例えば、フィットネスコンピュータ、携帯電話、ＭＰ３プレーヤ、ヘッドホン、鍵、身分証明書、ハンカチ、医薬品、ＧＰＳシステム、飲料ボトル等を保持できる要素が固定装置に設けられることである。これらの構成によって、運動中にアイテムが身体のこの領域を妨害しないことを保証するように、アイテムを安全に収納することができる。したがって、すべての有益かつ有用なアイテムを無制限におよびそれらのアイテムが邪魔にならないように持ち歩くことができる。
【００２０】
異なる方法で力要素を設計することができる。例示的な一実施形態では、力要素をいわゆる「引張スティックおよび押圧スティック」として設計することが有利に意図される。このことは、ガス圧ばねが、好ましくは、解剖学的に予め成形されたグリップに配置されることを意味する。対応する歩行運動またはランニング運動中にグリップを移動させるために、（ガス圧ばねによって発生された）反力（引張）を克服しなければならず、これに対して、後方への案内のために、対応する反力（押圧）も克服しなければならない。より速いランニング運動中に腕がより強く動き、円形運動および／または放物線運動を行うときでも、力要素は、それぞれの手を用いて無制限に操作することができるように配置される。
【００２１】
別の発展形態では、克服すべき反力が調整可能であるように、力要素が調整可能であることが意図される。不使用時、設けられるポケットに力要素を挿入することができるか、または力要素を完全に取り外すこともできる。
【００２２】
他の発展形態では、力要素が力に関連して結合されるように、個々に構成された上記の力要素が後部で一体となる。右腕が前方に（中間に）案内される場合、左腕は後方に（背部に）案内される。少なくとも１つの力要素がそれらの間に位置決めされる場合、反力に対して運動を加えることができる。
【００２３】
他の発展形態では、上記の反力が調整可能であることも同様に意図される。
【００２４】
異なる方法で上記の力要素を構成することができる。これらの力要素の目的は、腕または手の運動に対抗する反力を増大させることである。したがって、力要素は機械式であることができるが、電気式または空気圧式であってもよい。機械式構造はゴムバンドまたはばね要素の形態をとることができるが、ガス圧ばねを含む形態をとってもよい。
【００２５】
最初に、力要素は、適切なロッドによって電動抵抗ブレーキ、例えば渦電流ブレーキに結合されているグリップ要素によって設けることができる。したがって、前方運動中および後方運動中の両方において、対応する作業を腕で行わなければならない可能性も同様にある。渦電流ブレーキを有する形態の特定の利点は、渦電流ブレーキが、渦電流ブレーキに結合された電気回路によってスケーリング可能であることである。このことは、行わなければならない作業が、対応する抵抗モーメントにより調整可能であることを意味する。例えば、低い抵抗モーメントは、前方運動および後方運動の開始時に設定することができ、訓練が進行するにつれて適切に増大させることができる。
【００２６】
力要素の別の代替実施形態は遠心ポンプの形態をとることができる。このことは、前方運動および後方運動の結果として、遠心ポンプに存在する流体を抵抗に抗して移動させなければならないことを意味する。対応する断面を増大させるかまたは断面を低減することによって、抵抗モーメントをそれ相応にスケーリングすることもできる。
【００２７】
純粋に機械的な解決策は、グリップ要素に、対応するロッド要素が設けられ、次に、これらのロッド要素が案内要素に案内される解決策である。この案内要素は、ロッド要素の一方の側面に互いに離間して配置された回転可能に取り付けられた２つのローラを有するように設計され、これに対して、反対側面では、第３のローラが好ましくは２つのローラの間に回転可能に取り付けられる。したがって、ロッド要素の適切な３点案内が提供される。３点軸受の間の明確な幅が低減される場合、これによって、ローラとロッド要素との間の摩擦力が増大され、次に、この摩擦力が、対応する訓練手順を行うために提供される抵抗力に影響を与える。この抵抗の大きさも必要に応じてスケーリング可能である。
【００２８】
異なる抵抗力が左腕および右腕のために提供されるように、上に記載されている実施形態のすべてをいずれの場合にも一方の側面に配置することもできる。したがって、腕の非同期運動も可能である。
【００２９】
しかし、このことが望まれない場合、および代わりに、ノルディックウォーキング、スケーティングおよびクロスカントリースキーで使用され、例えば、左腕が前方に導かれ、右腕が後方に導かれるか、または右腕が前方に導かれ、左腕が後方に導かれる技術が選択される場合、両方のグリップ要素が共通のロッド要素に結合され、この場合、ロッド要素が、好ましくは、３点軸受、渦電流ブレーキまたはベーンポンプを介して背部に案内されるかまたは取り付けられることが提案される。本発明による装置の目的は、実際の力要素のためのグリップ要素のおよびそれらのロッド要素の運動方向が、ウォーキング、スピードウォーキングおよびランニング中の生理学的運動を維持するような運動方向であることである。グリップ要素、さらにはロッド要素を折り畳むかまたは取り外すことができ、グリップ要素およびロッド要素が可能な限り最小の重量を有するように技術的に設計される発展形態が提案される。特定の設計は、重量をそれ相応に低減するために、グリップ要素およびロッド要素が可撓性の軽量要素によって組み合わされる設計である。
【００３０】
本発明による固定装置は、トレッドミルの屋内および閉鎖空間外の両方で、トップアスリート、アマチュアアスリート、リハビリテーション中の患者、および時々のスポーツマンおよびスポーツウーマンによって全身訓練装置として使用することができる。意図した身体的要求および／または所望の訓練効果に応じて、上半身の筋肉のために加えられる力は、力要素を個々に調整することによって予め規定することができ、望むならば、さらに適用することができる対応する監視装置によって監視することができる。
【００３１】
別の有利な実施形態は以下の説明に、図面におよび特許請求の範囲に記載される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、本発明による訓練装置の第１の例示的な実施形態の概略背面図である。
【図２】図２は、図１による訓練装置の図１の機能の変形例の平面図である。
【図３】図３は、力要素に結合するための接続要素を有するグリップ要素の概略図である。
【図４】図４は、図１による例示的な実施形態の（正面からの）他の斜視図である。
【図５】図５は、本発明による装置の別の例示的な実施形態の斜視図である。
【図６】図６は、図６による訓練装置の力要素の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
図１、図２および図４は、訓練装置１の第１の例示的な実施形態を示している。訓練装置１は、人の臀部の丸みに合わせることができるベルト状要素２からなる。ベルト状要素２の適切な幅を得るために、中間に配置されかつ好ましくはバックル状に設計される閉鎖要素３が設けられる。当然、ベルト状特徴を有する異なるタイプの接続要素を設けることも可能である。横方向には、すなわち例えば各側面には（図１の左側および右側には）、使用者の手で把持されるグリップ要素４．３が配置される。これらのグリップ要素４．３は、規定された装置によって、本明細書に示した力要素４に接続される。
【００３４】
本明細書に示した例示的な実施形態では、（左側および右側の）２つのグリップ要素は、例えば可撓性ロッド４．６の形態の接続要素によって互いに直接接続される。このことは、左手のグリップ要素が矢印方向４．４に移動される場合に、右手の要素４．４．１が矢印方向４．４．２に移動することを意味する。したがって、このことはその逆も当てはまる。可撓性ロッド４．６は案内スリーブ４．２に取り付けられ、これらの案内スリーブ４．２の各々は、ベルト状要素の固定位置に配置され、可撓性ロッド４．６が案内スリーブ４．２を通して案内されることを可能にする。横方向に配置された案内スリーブ４．２は、特に、調整要素４．５を介して、ある高さに適切に変更することができ、これによって、腕の人間工学的運動を許容する。
【００３５】
図１、図２および図４に示した例示的な実施形態では、２つのグリップ要素４．３は、既述したように、可撓性ロッド４．６を介して互いに結合される。図２に示されておりかつ図１の原理にそれ自体従う機能の変形例において、異なる可撓性ロッド４．６は、それぞれのグリップ要素４．３の左手側のために、さらには右手側のために使用される。このようにして、非同期運動もそれ相応に可能である。両方の実施形態の共通の特徴は、対応する力要素４である。この力要素は、可撓性ロッドの一方の側面に離間して配置された２つのローラ４．７と４．８を有し、これに対して、より大きなローラ４．９が好ましくは対向側に、特に２つのローラ４．７と４．８の間に設けられる。このようにして、可撓性ロッドが、３点軸受と呼ばれるものに取り付けられる。力要素の内側の軸受の摩擦によって提供される抵抗モーメントが望まれる場合、ローラ４．７および４．８と別のローラ４．９との間の明確な幅は低減されるので、可撓性ロッドを取り付けるための締め付け力が大きくなり、それに応じて、抵抗モーメントが方向４．４．１において、さらには反対方向において増大する。この抵抗モーメントを調整するために、例えば図２の平面図で見ることができるように、ねじの形態の調整要素４．１０が設けられる。このようにして、この力要素を見ることなく、後方で手によって適切な調整を行うこともできる。
【００３６】
図２に示した例示的な実施形態では、複数のローラが設けられ、ここで、これらのローラはそれぞれの可撓性ロッド４．６．１または４．６．２のために別個に設けられる。
【００３７】
図３には、可撓性ロッド４．６が概略的に示されている。可撓性ロッド４．６は、好ましくは２つの領域に、すなわち第１の領域４．６ａと他の領域４．６ｂとに分割される。第１の領域４．６ａは、力要素と接触することによって特徴付けられ、その機械的過負荷に従って静的および動的に設計される。他の部分４．６ｂは簡単な設計を有することができ、その静的なことに関連して薄くすることもできるが、その理由は、他の部分４．６ｂが力要素と接触せず、その代わりに、腕の自然な運動を行うことができることを保証するために適切な可撓性を有する必要があるからである。次に、他の部分４．６ｂがグリップ要素４．３に隣接される。
【００３８】
図５および図６は、本発明による訓練装置２０１の第３の例示的な実施形態を示している。本発明による訓練装置２０１は、人の臀部の丸みに合わせることができるベルト状要素２０２からなる。ベルト状要素２０２の適切な幅を得るために、中間に配置されかつバックル状に設計される閉鎖要素２０３が設けられる。当然、ベルト状特徴を有する異なるタイプの接続要素を設けることが可能である。
【００３９】
力要素２０４は後部中央に配置され、剛性ロッド要素２０４．２に結合される。剛性ロッド要素２０４．２は本体形状に従って湾曲され、剛性ロッド要素２０４．２の端部はグリップ要素２０４．３を有する。ロッド２０６は、ベルト状要素２０２の固定位置に同様に配置される案内要素２０４．２に取り付けられる。ロッド状要素２０６の後部は、力要素２０４と接触する接続面２１２を有する。この場合、圧接接続部および圧入接続部が設けられることが好ましい。本明細書に示した例示的な実施形態では、接続要素２１２は、力要素２０４の歯付きホイール２１３と係合するロッド状の形状である。力要素２０４は渦電流ブレーキであり、この渦電流ブレーキの大きさは、対応する電流供給部を介しておよび調整器２１５を介して調整することができる。この圧接接続部および圧入接続部は例示的な実施形態として用いられるに過ぎない。代わりに、力要素２０４の抵抗力の対応する伝達を許容する任意のタイプの圧入接続部および圧接接続部を設けることが可能である。この領域における追加の取り付けは、ベルト状要素２０２の背部に同様に配置される別の軸受要素２１６によって提供される。
【００４０】
ベルト状要素２、２０２の発展形態では、それらの表面および／または周囲にポケット６、２０６も設けられる。ポケット６、２０６は、保持具および小さな装置、例えば、フィットネスコンピュータ、携帯電話、ＭＰ３プレーヤ、鍵、身分証明書、ハンカチ、医薬品、ＧＰＳシステム、飲料ボトル等を保持するのに適切である。
【００４１】
使用者の腰部においてより大きなねじり剛性を保証するために、ベルト状要素２は、ベルト状要素２に好ましくはしっかりと接続される脚取付具７を有する。この脚取付具は布から製造することができるが、例えばプラスチックから製造することもできるので、所望の剛性が達成される。
【００４２】
代わりに、ベルト状要素２、２０２の回転力を、布によってトレーニングウェアの底部に伝達することもでき、この場合、２つの要素をボタン、マジックテープ（登録商標）等によって固定することができる。一発展形態では、ベルト状要素２、２０２に対する力要素４、２０４の関節が取り外し可能であり、その結果、前記力要素を容易に分離または置換することができる。  
【００４３】
本発明による訓練装置の利点は、一方では、ジョギングと比較して訓練時間を大幅に低減することができ、それと同時に、身体の複数の部分が訓練に関連することである。訓練セッション中には、腕、肩、胸および背中が関連して動かされる。
【００４４】
脊柱に対する負荷が低減され、脊柱の支持筋肉がそれ相応に鍛え上げられ、持久力が著しく向上する。
【００４５】
本発明による技術的装置は、任意のバッグに保持することができ、したがって問題なく持ち歩くことができる非常にコンパクトな訓練装置である。
【図１】
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【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】
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【図７】
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