(57)【要約】【課題】【解決手段】本発明は、エクササイズ装置とボディビル及び筋肉トレーニング装置の分野に適用する。本発明は、カウンタウェイトを使用しないエクササイズ装置、特に、ボディビルのアクティビティの実施のためのエクササイズ装置に適用されるシステムを説明し、そこでは、システムは、付加される力とは無関係に、動きの速度に基づく。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロプロセッサ（２）、プーリ（３）、速度センサ（４）、ブレーキ（５）、支持バー（６）、デジタルパネル（７）、ケーブル（８）、動力計（９）、スプリング（１０）、速度セレクタ（１１）及びソフトウェア（１２）を備える、エクササイズ装置システム。
【請求項２】
前記マイクロプロセッサ（２）は、使用者によって予め決められた速度と、前記センサによって測定される瞬時の速度とに基づいて、前記ブレーキ（５）の作動を決定する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記マイクロプロセッサ（２）は、前記速度センサ（４）からと、前記動力計（９）からと、前記速度セレクタ（１１）とからの情報を受信し、回転速度を一定かつ制御された状態に維持しながら、前記プーリ（３）の前記ブレーキ（５）を制御する、請求項１又は２に記載のシステム。
【請求項４】
任意ではあるが、前記プーリ（３’）を備える、請求項１又は３に記載のシステム。
【請求項５】
前記プーリ（３）は、直径が２０ｃｍから６０ｃｍまでである、請求項１、３若しくは４に記載のシステム。
【請求項６】
前記ブレーキ（５）は、ディスク、電磁石式ドラム、電気油圧式若しくは同様のものであり、５００ｋｇまでの力に対する性能を有する、請求項１又は３に記載のシステム。
【請求項７】
前記ケーブル（８）は、前記パネル（７）に示される付加される力に関する情報を提供する動力計（９）を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記ケーブル（８）は、長さが９０ｃｍから２５０ｃｍであり、厚さが３ｍｍから１０ｍｍである、請求項１又は７に記載のシステム。
【請求項９】
前記スプリング（１０）は、らせん状又はスパイラルであり、前記ブレーキ（５）のブレーキ性能を制御し、前記システムを初期状態に戻す、請求項１、３、４若しくは６のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項１０】
前記速度セレクタ（１１）はデジタル式、アナログ式、キーボード、ポイントメーター若しくはボタンである、又は、遠隔で作動させられる、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
予め使用者によって決定された速度と、前記センサによって測定される瞬時の速度とに基づいて、前記ブレーキ（５）の作動を決定し、また、前記センサ（４）、前記動力計（９）及び前記速度セレクタ（１１）からの情報を受け取り、プーリとともに作動するマイクロプロセッサ（２）を備え、
前記作動は、前記速度が、前記速度セレクタ（１１）によって規定されると、前記情報を前記マイクロプロセッサ（２）に送る前記センサ（４）によって継続的に測定されるときに生じ、
前記マイクロプロセッサ（２）は、前記速度セレクタによって予め決定されたように、前記回転速度を一定に維持しながら、前記プーリ（３又は３’）の前記ブレーキ（５）を制御し、並びに、前記デジタルパネル（７）に表示される付加される力に関する情報を供給する取り付けられた動力計（９）を含むスチールケーブル（８）を制御し、
前記スチールケーブル（８）は、前記プーリ（３）に取り付けられ、前記パネル（７）を介して前記付加される力を示す前記支持バー（６）に接続され、
最小限の力が前記スプリング（１０）の抵抗を作動させるために付加される、請求項１〜１０のいずれか１つに記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エクササイズ装置とボディビル及び筋肉トレーニング装置との分野に関する。
【０００２】
本発明は、望ましくはボディビルのアクティビティの実施のための、カウンタウェイトを用いないエクササイズ装置に適用されるシステムを記載し、該システムは、加えた力とは無関係に動きの速度に基づいている。
【背景技術】
【０００３】
ボディビルの歴史は相当古い。ウェイトでエクササイズを実施していたことを確かめる時代の始まりに遡る日付の歴史的な記録がある。発掘により手持ちのためのノッチを有する石が発見され、それにより歴史家はウェイトでトレーニングをしていた人々を推測できた。仲むつまじい女性の形状を示し、当時の美学的思想の関心を示す、紀元前４００年に遡る彫刻が発見された。４，５００年前の、エクササイズのためにウェイトを持ち上げる男性を示す、エジプトの墓地の壁と同様に、紀元前１８９６年に遡る、石投げゲームの報告がある。
【０００４】
１９世紀の終わりから、歴史は、「ウェイトリフティング」を伴う「ボディビル」が、「世界で最も強い男」が並んだサーカス及びシアターでの呼び物になったことを示す。歴史的に、ウェイトを伴うエクササイズを確認できる時代の始まりから日付された歴史的報告があるので、ボディビルは、世界でもっとも古い身体的アクティビティの１つとして存在する。
【０００５】
筋力が誇示される競争形式としてのボディビルは、１９０１年にロンドンで最初の公式競争を有した。
【０００６】
ボディビル又は筋力トレーニングは、有名であり、有酸素運動の方法であり、骨格筋のトレーニング及び発達を目的としている。このタイプのエクササイズは、重力の力（バーのようなカウンタウェイト、ダンベル、おもり若しくは体の重さ）と、装置、伸縮素材、スプリングによって発生する抵抗とを利用し、力を筋肉に対抗させ、次に、短縮性、伸張性若しくは等尺性であり得る筋肉収縮による対抗力を発生させることが本分野では知られている。
【０００７】
ブラジルの明細書ＢＲ１０  ２０１２  ０１１３２０  １は、ボディビル装置に関するシステムを記載しており、そこでは、装置の初動は、使用者の労力なしで実施され、そのパスが決められた位置に到達すると、システムは反対方向に自動的で力を働かせ始める。この明細書に記載された動きの最初の部分は、同心的な動きで、負荷なく実施され、エクササイズの開始のためには、使用者によって事前に選出されたカウンタウェイトを有するバー／ペダルを偏心的に位置決めするだけのことを目的としている。該明細書は、ウェイトが、使用者が偏心的力動作を実施する後続の休止位置に戻るために、どのようにこの状態に運ばれるかは記載しておらず、それが本発明と異なる。
【０００８】
中国の明細書ＣＮ  １０４１３８６５２Ａは、カウンタウェイトのソースとして作用する磁力を利用する装置を記載する。利用メカニズム（磁力）がカウンタウェイトとして作用し、抵抗が事前に決められているので、この明細書は、本発明と異なる。
【０００９】
中国の明細書ＣＮ  ２０３５３９９７３  Ｕは、ボディビル装置のためのカウンタウェイトブロックを説明する。これは、エクササイズの実施のためにカウンタウェイトを利用しない本発明と異なる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、カウンタウェイトを用いることなくエクササイズを実施するためのシステムを説明する。
【００１１】
前記システムは、付加される力とは無関係に動きの速さに基づいており、それによって速さと力との間の従来の関係を断つ。
【００１２】
本明細書に記載されたシステムは、最先端に記載された、従来のシステムに関連するパラダイムシフトを示しており、そのウェイトロード（及びそれゆえ付加される力）はシステムにおいて予め規定されている。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
本発明は、以下の図面の簡単な説明を介してよりよく理解され得る。
【図１】カウンタウェイトを利用することなくエクササイズを実施するためのシステムの作動を示す。
【図２】−詳細Ａ−既知のエクササイズ装置に組み入れられたシステムを示す。
【図３】−詳細Ａ−既知のエクササイズ装置に組み入れられたシステムの拡大図及び実際の動きを示す。
【図４】壁に取り付けられた、エクササイズを実施するためのシステムの突出部の背面図を示す。
【図５】壁に取り付けられた、エクササイズを実施するためのシステムの突出部の正面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明は、カウンタウェイトを利用することなくエクササイズを実施するためのシステムを説明する。カウンタウェイトを利用することなくエクササイズを実施するためのシステムは、使用者によって予め決定された速度と、センサによって測定されている瞬時の速度と、に基づいたブレーキの作動を決定し、また、センサ（４）と、動力計（９）と、速度セレクタ（１１）とからの情報を受け取り、プーリ（３）とともに作動するマイクロプロセッサ（２）を有する。この作動は、速度が、例えば、キーボード、アナログポイントメーター、＋及び−ボタン、つまり意図する速度を特定するいずれのタイプのセレクタであってもよい速度セレクタ（１１）によって規定されると、マイクロプロセッサ（２）に情報を送る速度がセンサ（４）によって継続的に測定されているときに生じる。次に、マイクロプロセッサ（２）は、速度セレクタによって予め特定された一定の回転速度を維持しながら、プーリ（３又は３’）のブレーキを制御し、並びに、伝達されてデジタルパネル（７）に表示される、付加される力に関する情報を供給する取り付けられた動力計（９）、ロードセンサを含むスチールケーブル（８）を制御する。スチールケーブル（８）は、プーリ（３）に取り付けられ、パネル（７）に表示される付加される力を伝達する支持バー（６）に接続され、そこでは、スプリング（１０）の抵抗に勝るための最小力が必要とされる。
【００１５】
カウンタウェイトを利用することなくエクササイズを実施するためのシステムは、９０ｃｍ〜２５０ｃｍのケーブルを備え、直径２０ｃｍ〜６０ｃｍであるプーリ（３）で作動しながら、センサから情報を受け取り、使用者によってなされた調整に従って動きの速度を制限するために必要とされる調整を決定するマイクロプロセッサ（２）によって制御される。これらの測定は、装置の種類に依拠して変化し得る。
【００１６】
プーリ（３）の作動は、速度が使用者（１１）によって規定されたあと、センサ（４）によって断続的に測定されると、生じる。アナログ式とデジタル式の両方の複数のタイプの速度センサ（４）がある。本発明において用いられ得るセンサの例は、ＲＰＭをマイクロプロセッサに伝えることができる光センサである。本発明における使用を促進するため、使用者は、例えば、相当遅い動きから相当速い動きまで、１０個の可能な調節選択肢を有し得る。
【００１７】
このセンサ（４）は、マイクロプロセッサ（２）に情報を送り、そして、次に、回転速度を一定に保つためにプーリ（３又は３’）のブレーキ（５）を制御する。
【００１８】
これは、動きの速度がシステム（１）において規制されると、エクササイズをする人によって付加される力がどれほどであっても、維持される。力制限は、ブレーキ（５）の能力に関連する。本発明において、力は、望ましくは、既知の装置における制限力より大きい３００ｋｇを上限に制限される。力は、ブレーキ（５）の形成、例えば、速度の完全な制御を可能にするために、より多くの電磁石及び／又はより多くのブレーキ部品を配置することを経て、４００ｋｇを上限に制限されることが望ましく、５００ｋｇを上限に制限されることがより望ましい。それゆえ、子供によってであろうが重量挙げ選手によってであろうが、付加された力は、システムの支持バーの動きの速度を変更しない。
【００１９】
システム（１）の支持バー（６）は、体の任意の部分、望ましくは、腕又は脚をエクササイズするように方向付けできる。しかしながら、これらに制限されず、システムは異なるエクササイズにおいて利用され得る。
【００２０】
本発明のシステム（１）のバー（６）に付加される力は、キログラム、ボンド若しくは国際単位系（ＳＩ）において利用可能な別の重量測定のいずれにも変換される。これは、デジタルパネル（７）、望ましくはＬＣＤスクリーンから構成されるデジタルパネル（７）に連続して表示される。それは、デジタル式、アナログ式若しくは同様のタッチスクリーンパネルであってもよい。それは、例えば、マイクロプロセッサによって供給された速度及び重量調節のような情報を含むため、使用者が、自分の思うままに、付加される力と、それゆえ使用者のエクササイズの重量負荷とを調節する。
【００２１】
本発明は、エクササイズの間、使用者が自分の思うままに負荷をプログラムし、変更さえもできるようにする。システムがウェイト／カウンタウェイトを利用しないので、使用者の動きの速度の制御を利用するのみであり、エクササイズに付加される力が個人の意思又は能力に依拠するからである。
【００２２】
それゆえ、使用者は、エクササイズにおいて付加される力の量を決める人である。
【００２３】
さらに、使用者は、デジタルパネル（７）に表示された「持ち上げられた」キロ単位の同等の量の情報を観測し得る。これは、バーに付加されている力の簡単な決定によって増減され、動力計（９）によって測定される。それゆえ、「負荷」は、自身の意思で力を完全に増減させることができる使用者の身体的状況にのみ関連する。
【００２４】
それゆえ、従来のシステムにおいて、使用者は、事前に負荷を調節し、エクササイズの実施の間、エクササイズの速度を決定した一方で、本発明では、使用者は事前に、速度を設定し、自分の意思で力を付加／変更する。
【００２５】
本明細書に記載されたブレーキ（５）は、ディスク、電磁石、ドラム若しくは電気油圧式ブレーキであってもよいが、これらに限定されるものではない。本発明の実施形態の例は、電磁石ブレーキの利用であり、そこでは、プーリと、作動時にシステムを停止する（フーコー効果）２つの閉鎖電磁石を接続されたディスクがある。例えば、電磁石ブレーキのようなブレーキ（５）は、電圧強度に従って変化する負荷を有する。システムの作動の別の例は、ドラムブレーキ又は同様のブレーキであり得るステッパーモータによって作動させられるディスクブレーキの作動である。
【００２６】
本明細書で説明された全システムは、インターフェースとして機能するマイクロプロセッサ（２）によって制御される。
【００２７】
使用者によって予め決められた一定の速度を維持するために、速度に関する情報を受け取った後、マイクロプロセッサ（２）は、ブレーキ（５）の使用を制御する。
【００２８】
本明細書で説明されたマイクロプロセッサ（２）は、相当小さく、このタスクのみに専用であるコンピュータと同等である。マイクロプロセッサ（２）は、速度センサ（４）からの情報を受け取り、（使用者によって決定された速度に基づいて）情報を処理し、システムの構成部品の作動を決定する。
【００２９】
マイクロプロセッサ（２）はまた、同一のもので作動されているブレーキの状況において、動きの速度の制御において高い精度を保証するステッパーモータを、最小限の動作で完全に制御することができる。
【００３０】
本明細書に記載されたシステムは、コンピュータプログラム−ソフトウェア−（１２）から構成され、そしてそれは、センサ（４、９）と速度センサ（１１）とから受信した情報に基づいて、（そのプログラム下で回転する）プーリ（３）の開放又はその逆の動作をし得るブレーキ（５）の作動を決定する
【００３１】
最小限の力のみが、システムを初期状態に至らすために使用されるスプリング（１０）の抵抗に勝るために必要とされるが、それはごくわずかと見なされる。最大限の力は、システムのブレーキ性能（５）に直接関係する。それは、前述したように、ブレーキ（５）にのみ依拠して、上限が５００ｋｇの最大負荷のために構築され得る。
【００３２】
本発明の望ましい実施形態において、ステッパーモータによって駆動されたディスクブレーキを利用すると、システムの性能がより高まることを認めることが重要である。
【００３３】
さらに、プーリ（３）に取り付けられたスチールケーブル（８）は、エクササイズに利用される支持バー（６）と接続する。スチールケーブル（８）は、３〜１０ｍｍの厚さである。しかしながら、直径は、本明細書に記載されたシステムの性能に応じて変化する。採用される、５００ｋｇの力の状況において、ケーブルは、より長い直径を有さなければならない。
【００３４】
スチールケーブルに導入された、ロードセンサとしても知られる動力計（９）は、望ましくはキログラムに変換され、デジタルパネル（７）に表示された付加される力についての情報を供給する。動力計（９）は、システムの安全性を保証するために必要とされる。付加される力がないと、システムは、エクササイズが実施されていないと解釈し、モータの作動を中断し、全てを最初の位置に戻す。
【００３５】
エクササイズの終了で、プーリ（３）は、スプリング（１０）のため、最初の位置に戻る。
【００３６】
スプリング（１０）は、システムを初期位置に戻すためのみ作動する。それは、エクササイズの間可能な限り妨害をしないために、このタスクのみを実施するためにサイズ付けられる。プーリが一回転以上の回転を与え得ることを考慮した上で、本発明におけるスプリング（１０）のタイプの一例は、スパイラルスプリングである。スパイラルスプリングに加えて、用いられるスプリングの例は、らせん状の又はスパイラルスプリング、通常スプリング又は電気モータと連結して使用されるスプリングである。スプリング（１０）のサイズは、プーリ（３）のサイズに比例し、ブレーキ（５）の反対側に配置される。スプリング（１０）は、プーリ（３）の中心軸の直上に取り付けられる。スプリング（１０）は、システムを作る機能を初期位置に戻すので、再度利用され得る。
【００３７】
これは、マイクロプロセッサ（２）を利用するシステムであるので、前記システムの、例えばコンピュータ、タブレット、スマートフォン等の別のデジタルシステムとの統合は予測される。
【００３８】
本明細書に記載されたシステム（１）は、比較的小さく、基本的にはプーリ（３）のサイズに依拠する。このシステム（１）は、既に存在するウェイトシステム−例えば、専門的又は家庭用のボディビルステーションに接続される、又は、それだけのために計画された開発装置に組み込まれ得、そこでは、より大きい統合及び構成、例えば、スマートフォン、タブレット、コード化されたカード（例えば、地下鉄カード）の利用、（顔の又はデジタルの）生体認証及びタッチスクリーン等との相互作用がある。まさにそれは小さく軽いので、下又は上に出口点を有するケーブル（８）が自由に使用され得るように、本明細書に記載されたシステム（１）は、壁に直接取り付けられ得る（図４及び図５）。スプリング（１０）のため、システム全体は常に体系化された方法で格納される。それゆえ、速度セレクタ（１１）及びデジタルパネル（７）を含む全ての部品が互いに近接して取り付けられる−又はデジタルパネル（７）のみが別の箇所に配置される−ので、全システム（１）は、筐体内にあってもよいことが結論付けられる（図４及び図５）。また、本発明の実施形態において、デジタルパネル（７）はシステムコストを減らすために取り除かれ、一方速度セレクタ（１１）は、単一ユニットでそれ自体のハウジング内に配置され得る。
【００３９】
速度セレクタ（１１）の優先例は、以下のセレクタである：
デジタル式又はアナログ式の、キーボードを伴うセレクタ、ポイントメーター、リモート制御によって実施される遠隔作動されるボタン及び速度制御、スマートフォン及び同様の装置。
【００４０】
それゆえ、この筐体は、使用者が所望する高さで、壁又は別の基体に固定され得る（図４及び図５）。より便利にするために、筐体はまた、水平にそれを接続するために、ケーブル（８）の出口点でさらなるプーリ（３）を供給され得る。このように、それは、１つの筐体に適合するシステム（１）であり、該システムを実践的で有用なシステムにする。
【００４１】
最後に、理想的な速度と力に基づいてシステムの基本原理を維持するために、本発明の実施形態の別の例は、電気モータとしてのみの全システム（１）の作動である。これに伴い、ブレーキ（５）、センサ若しくは動力計（９）の利用は必要とされない。システムの安全性を保証するために必要なものは、情報パネル（７）と速度セレクタ（１１）の利用のみである。付加される力がなければ、システムは、実施されるエクササイズがないと解釈し、モータの作動を妨害し、全てを初期位置に戻す。
【００４２】
本発明によって説明されたシステムはまた、強いトルクを提供するために、変速機に接続されている又は接続されていない電気モータに基づいて組み立てられ得る。この状況において、特定のソフトウェアが、使用者によって付加される力から独立して、動きの一定の速度であるシステムの中心となる考えを維持することを引き受ける。前述の全ての情報をともなう速度セレクタ（１１）、動力計（９）及びパネル（７）が維持される。この状況で、前述の機械的システムと全く同じ同心的動作の実施に加えて、単にモータの回転を逆行させることによって、偏心的動作の実施の可能性がある。
【００４３】
本発明は、望ましい実施形態の観点から、本明細書で開示された。しかしながら、別の実施形態及び変形が本詳細な説明から可能であり、また、本明細書で開示された本発明の目的に組み込まれ得る。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成29年8月24日(2017.8.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロプロセッサ（２）、プーリ（３）、速度センサ（４）、ブレーキ（５）、支持バー（６）、デジタルパネル（７）、ケーブル（８）、動力計（９）、スプリング（１０）、速度セレクタ（１１）及びソフトウェア（１２）を備え、
前記マイクロプロセッサ（２）は、使用者によって予め決められた速度と、前記センサ（４）によって測定される瞬時の速度とに基づいて、前記プーリ（３）の前記ブレーキ（５）の駆動を制御し、また、前記センサ（４）と前記動力計（９）と前記速度セレクタ（１１）とから情報を受け取り、
それにより、前記速度は、前記速度セレクタ（１１）によって規定されると、前記プーリ（３）の前記速度セレクタによって予め設定されたように、回転速度を一定に維持しながら、前記プーリ（３）の前記ブレーキ（５）を制御する、前記マイクロプロセッサ（２）に前記情報を伝達する前記センサ（４）によって、継続的に測定され、
前記ケーブル（８）に取り付けられた前記動力計（９）は、前記デジタルパネル（７）に表示される、前記支持バー（６）に付加される力の情報を前記マイクロプロセッサに提供し、前記スチールケーブル（８）は、前記プーリ（３）に取り付けられ、前記支持バー（６）に接続され、前記スプリング（１０）の抵抗に勝るための最小限の力が前記バーに提供されなければならない、エクササイズ装置システム。
【請求項２】
任意ではあるが、第２プーリ（３’）を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記ブレーキ（５）はディスク、電磁石式ドラム、電気油圧式若しくは同様のものであり、５００ｋｇまでの力に対する性能を有する、請求項１又は２に記載のシステム。
【請求項４】
前記ケーブル（８）は、前記パネル（７）に示される前記付加される力の情報を提供する前記動力計（ロードセンサ）（９）を備える、請求項１〜３のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項５】
前記システムを初期状態に戻すために、前記スプリング（１０）は、らせん状又はスパイラルである、請求項１〜４のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項６】
前記速度セレクタ（１１）は、デジタル式、アナログ式、キーボード、ポイントメーター、ボタン若しくはタッチスクリーンディスプレイである、又は、遠隔で作動される、請求項１〜５のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項７】
マイクロプロセッサ（２）、プーリ（３）、電気モータ、支持バー（６）、デジタルパネル（７）、ケーブル（８）、速度セレクタ（１１）及びプログラム（１２）を備え、
前記マイクロプロセッサ（２）は、前記速度セレクタ（１１）を介して使用者によって予め決められた速度に基づいて前記電気モータの作動を制御し、
それにより、前記速度は、前記速度セレクタ（１１）によって規定されると、前記プーリ（３）の前記速度セレクタによって予め設定されたように、一定に規定された回転速度を維持しつつ、前記電気モータによって継続的に制御され、
前記電気モータは、前記支持バー（６）に付加され、そして前記デジタルパネル（７）に表示される前記力の情報を前記マイクロプロセッサ（２）に供給し、前記スチールケーブル（８）は、前記プーリ（３）に取り付けられ、前記支持バー（６）に接続される、エクササイズ装置システム。
【請求項８】
任意ではあるが、第２プーリ（３’）を備える、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記速度セレクタ（１１）はデジタル式、アナログ式、キーボード、ポイントメーター、ボタン若しくはタッチスクリーンディスプレイである、又は、遠隔で作動させられる、請求項７又は８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記電気モータは減速ボックスに接続される、請求項７〜９のいずれか１つに記載にシステム。
【国際調査報告】
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2019518556.tif 000009
2019518556.tif 000010
2019518556.tif 000011