(57)【要約】  運動器具は、フレームと、フレームに回転可能に取り付けられた前方クランクと、フレームに回転可能に取り付けられた後方フレームと、前方クランクの対応する部分と後方クランクの対応する部分との間に回転可能に相互接続された左右のレールと、対応するレールに移動可能に取り付けられた左右の足部支持体と、フレームに旋回可能に取り付けられた左右のロッカーリンクであって、対応する足部支持体に動作可能に連結された左右のロッカーリンクと、対応する前方クランクと対応するロッカーリンクとの間に移動可能に相互接続された左右の駆動リンクとを含む。このような組立体は、足の軌道が楕円形となるように、レールの動きを規制してフレームに対してレールを円形軌道に沿って運動させ、足部支持体の動きを規制してレールに対して足部支持体を前後運動させる。
2007501029.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運動器具であって、
床表面に載置するよう構成されたベースを備えたフレームと、
前記フレームの前方部分に回転可能に取り付けられた前方クランクであって、第１の左結合点と、別個の第２の左結合点と、第１の右結合点と、別個の第２の右結合点とを含む前方クランクと、
前記フレームの後方部分に回転可能に取り付けられると共に、前記前方クランクと共に回転するよう規制されている後方クランクと、
前記後方クランクの対応する部分と、前記前方クランクの前記第１左結合点との間に移動可能に相互接続された左レールと、
前記後方クランクの対応する部分と、前記前方クランクの前記第１右結合点との間に移動可能に相互接続された右レールと、
左足部支持体及び右足部支持体であって、それぞれが対応する前記レールに移動可能に取り付けられた左足部支持体及び右足部支持体と、
左ロッカーリンク及び右ロッカーリンクであって、それぞれが前記フレームに旋回可能に取り付けられると共に、対応する前記足部支持体に動作可能に連結された左ロッカーリンク及び右ロッカーリンクと、
前記左ロッカーリンクと前記前方クランクの前記第２左結合点との間に移動可能に相互接続された左駆動リンクであって、前記前方クランクの回転時には概ね垂直を維持すると共に、前記前方クランクの回転を前記左ロッカーリンクの旋回と前記左レールに沿った前記左足部支持体の移動とに連結する左駆動リンクと、
前記右ロッカーリンクと前記前方クランクの前記第２右結合点との間に移動可能に相互接続された右駆動リンクであって、前記前方クランクの回転時には概ね垂直を維持すると共に、前記前方クランクの回転を前記右ロッカーリンクの旋回と前記右レールに沿った前記右足部支持体の移動とに連結する右駆動リンクと、を含む運動器具。
【請求項２】
前記第１結合点それぞれと、対応する前記第２結合点との間の角度が概ね６０度である、請求項１に記載の運動器具。
【請求項３】
前記ロッカーリンクそれぞれの上方遠位端部が、把持に適した大きさ及び形状に指定されている、請求項１に記載の運動器具。
【請求項４】
前記足部支持体それぞれが、対応するレールに転がり可能に取り付けられたスケートである、請求項１に記載の運動器具。
【請求項５】
前記駆動リンクそれぞれを、対応する前記ロッカーリンクに沿って選択的に調節可能とした、請求項１に記載の運動器具。
【請求項６】
左ベアリング組立体が、前記前方クランクの前記第１左側結合点と前記第２左結合点との間に設けられ、右ベアリング組立体が、前記前方クランクの前記第１右側結合点と前記第２右結合点との間に設けられている、請求項１に記載の運動器具。
【請求項７】
前記第１結合点それぞれが左右のベアリング集成体の間に設けられている、請求項１に記載の運動器具。
【請求項８】
前記レールそれぞれの全ての点が、対応する円形軌道を通って移動するように規制されており、前記足部支持体それぞれの全ての点が、対応する楕円軌道を通って移動するように規制されている、請求項１に記載の運動器具。
【請求項９】
前記楕円軌道それぞれが、前記円形軌道により画定される直径と等しい短軸と、それより長い長軸とを備える、請求項８に記載の運動器具。
【請求項１０】
前記ロッカーリンクそれぞれが共通旋回軸の周りを旋回し、前記ロッカーリンクそれぞれが、該旋回軸に沿って延伸する管状部と、対応する管状部の外側端部に固定されたハンドル部と、対応する管状部の反対の内側端部に固定された反対側の遠位端部であって、対応する足部支持体に連結された遠位端部とを含む、請求項１に記載の運動器具。
【請求項１１】
運動器具であって、
床表面に載置するよう構成されたベースを備えたフレームと、
前方クランク軸の周りを回転するように、前記フレームの前方部分に回転可能に取り付けられた前方クランクと、
後方クランク軸の周りを回転するように、前記フレームの後方部分に回転可能に取り付けられると共に、前記前方クランクと共に回転するよう規制されている後方クランクと、
左レール及び右レールであって、それぞれが前記後方クランクの対応する部分と前記前方クランクの対応する部分と共に回転するよう規制されている左レール及び右レールと、
左足部支持体及び右足部支持体であって、それぞれが対応する前記レールに移動可能に取り付けられた左足部支持体及び右足部支持体と、
それぞれが共通旋回軸の周りを旋回するように前記フレームに旋回可能に取り付けられた左ロッカーリンク及び右ロッカーリンクであって、それぞれが、前記旋回軸から把持に適した大きさ及び形状に指定された遠位端部まで延伸する第１部材と、前記旋回軸から対応する前記足部支持体に動作可能に連結された遠位端部まで延伸する第２部材と、前記第２部材に対して前方に角度を付けた中間の第３部材とを含む左ロッカーリンク及び右ロッカーリンクと、
対応する前記第３部材と前記前方クランクの対応する部分との間に移動可能に相互接続された左駆動リンクであって、前記前方クランクの回転時には概ね垂直を維持すると共に、前記前方クランクの回転を前記左ロッカーリンクの旋回と前記左レールに沿った前記左足部支持体の移動とに連結する左駆動リンクと、
対応する前記第３部材と前記前方クランクの対応する部分との間に移動可能に相互接続された右駆動リンクであって、前記前方クランクの回転時には概ね垂直を維持すると共に、前記前方クランクの回転を対応する前記第１部材の旋回と前記右レールに沿った前記右足部支持体の移動とに連結する右駆動リンクとを含む、運動器具。
【請求項１２】
前記左駆動リンクに連結された前記前方クランクの前記対応する部分がクランクディスク上に位置し、該クランクディスクが少なくとも１本のベルトではずみ車に連結されている、請求項１１に記載の運動器具。
【請求項１３】
前記クランクディスク及び前記左レールがベアリング組立体の反対側に設けられている、請求項１２に記載の運動器具。
【請求項１４】
前記右駆動リンクに連結された前記前方クランクの前記対応する部分が、第１クランクスプロケットに接しており、該第１クランクスプロケットがチェーンによって第２クランクスプロケットに連結されており、該第２クランクスプロケットが前記後方クランクの一部である、請求項１１に記載の運動器具。
【請求項１５】
前記第１クランクスプロケット及び前記右レールがベアリング組立体の反対側に設けられている、請求項１４に記載の運動器具。
【請求項１６】
運動器具であって、
床表面に載置するよう構成されたベースを備えたフレームと、
前方クランク軸の周りを回転するように、前記フレームの前方部分に回転可能に取り付けられた前方クランクと、
後方クランク軸の周りを回転するように、前記フレームの後方部分に回転可能に取り付けられると共に、前記前方クランクと共に回転するよう規制されている後方クランクと、
左レール及び右レールであって、それぞれが前記後方クランクの対応する部分と前記前方クランクの対応する部分と共に回転するよう規制されている左レール及び右レールと、
左足部支持体及び右足部支持体であって、それぞれが対応する前記レールに移動可能に取り付けられた左足部支持体及び右足部支持体と、
それぞれが共通旋回軸の周りを旋回するように前記フレームに旋回可能に取り付けられた左ロッカーリンク及び右ロッカーリンクであって、それぞれが、把持に適した大きさ及び形状に指定された上方遠位端部と、対応する足部支持体に動作可能に連結された下方遠位端部とを含む左ロッカーリンク及び右ロッカーリンクと、
前記前方クランクと前記左ロッカーリンクとの間に相互接続された左リンク手段であって、前記左足部支持体が前方に移動する際に前記左ロッカーリンクの前記上方遠位端部が後方に移動するように、前記前方クランクの回転を、前記左ロッカーリンクの旋回と前記左足部支持体の前記左レールに対する移動とに連結する、左リンク手段と、
前記前方クランクと前記右ロッカーリンクとの間に相互接続された右リンク手段であって、前記右足部支持体が前方に移動する際に前記右ロッカーリンクの前記上方遠位端部が後方に移動するように、前記前方クランクの回転を、前記右ロッカーリンクの旋回と前記右足部支持体の前記右レールに対する移動とに連結する、右リンク手段とを含む、運動器具。
【請求項１７】
前記リンク手段それぞれが、対応する前記前方クランクと対応する前記ロッカーリンクとの間に相互接続された駆動リンクを含む、請求項１６に記載の運動器具。
【請求項１８】
前記駆動リンクそれぞれが、対応する前記ロッカーリンクに調節可能に連結された、請求項１７に記載の運動器具。
【請求項１９】
運動器具であって、
床表面に載置するよう構成されたベースを備えたフレームと、
前方クランク軸の周りを回転するように、前記フレームの前方部分に回転可能に取り付けられた前方クランクと、
後方クランク軸の周りを回転するように、前記フレームの後方部分に回転可能に取り付けられると共に、前記前方クランクと共に回転するよう規制されている後方クランクと、
左レール及び右レールであって、それぞれが前記後方クランクの対応する部分と前記前方クランクの対応する部分と共に回転するよう規制されている左レール及び右レールと、
左足部支持体及び右足部支持体であって、それぞれが対応する前記レールに移動可能に取り付けられた左足部支持体及び右足部支持体と、
それぞれが共通旋回軸の周りを旋回するように前記フレームに旋回可能に取り付けられた左ロッカーリンク及び右ロッカーリンクであって、それぞれが、対応する足部支持体に動作可能に連結された下方遠位端部を含む左ロッカーリンク及び右ロッカーリンクと、
前記前方クランクと前記左ロッカーリンクとの間に相互接続された調節可能な左リンク手段であって、前記前方クランクの回転を、前記左ロッカーリンクの旋回と前記左足部支持体の前記左レールに対する移動とに連結する、左リンク手段と、
前記前方クランクと前記右ロッカーリンクとの間に相互接続された調節可能な右リンク手段であって、前記前方クランクの回転を、前記右ロッカーリンクの旋回と前記右足部支持体の前記右レールに対する移動とに連結する右リンク手段とを含み、前記リンク手段それぞれが第１の配置と第２の配置との間を調節可能であり、該第1の配置では、対応する前記足部支持体が第１長軸を備えた第１の楕円足軌道を通過して移動し、該第２の配置では、対応する前記足部支持体が、前記第１長軸に関連した中点と比べて後方に位置した中点を備えたより長い第２長軸とを備えた第２の楕円足軌道を通過して移動する、運動器具。
【請求項２０】
運動器具であって、
床表面に載置するよう構成されたベースを備えたフレームと、
前方クランク軸の周りを回転するように、前記フレームの前方部分に回転可能に取り付けられた前方クランクと、
後方クランク軸の周りを回転するように、前記フレームの後方部分に回転可能に取り付けられると共に、前記前方クランクと共に回転するよう規制されている後方クランクと、
前記後方クランクの左部分と前記前方クランクの左部分と共に回転するよう規制されている左レールであって、前記前方クランクの前記左部分が前記フレームにおいて左ベアリング組立体に対し内側に位置した、左レールと、
前記後方クランクの右部分と前記前方クランクの右部分と共に回転するよう規制されている右レールであって、前記前方クランクの前記右部分が前記フレームにおいて右ベアリング組立体に対し内側に位置した、右レールと、
左足部支持体及び右足部支持体であって、それぞれが対応する前記レールに移動可能に取り付けられた左足部支持体及び右足部支持体と、
それぞれが共通旋回軸の周りを旋回するように前記フレームに旋回可能に取り付けられた左ロッカーリンク及び右ロッカーリンクであって、それぞれが対応する足部支持体に動作可能に連結された下方遠位端部を含む左ロッカーリンク及び右ロッカーリンクと、
前記左ロッカーリンクと前記左ベアリング組立体に対して外側に位置した前記前方クランクの部分との間に移動可能に相互接続された左駆動リンクであって、前記前方クランクの回転を前記左ロッカーリンクの旋回と前記左レールに沿った前記左足部支持体の移動とに連結する左駆動リンクと、
前記右ロッカーリンクと前記右ベアリング組立体に対して外側に位置した前記前方クランクの部分との間に移動可能に相互接続された右駆動リンクであって、前記前方クランクの回転を前記右ロッカーリンクの旋回と前記右レールに沿った前記右足部支持体の移動とに連結する右駆動リンクとを含む、運動器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は運動方法及び器具に関し、より詳細には、概ね楕円軌道に沿った人の足の移動を促進する運動機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
これまで、様々な運動動作を促進するための運動機器が設計されてきた。例えば、トレッドミルを使うとユーザは同じ場所で歩いたり走ったりでき、ステッパーマシンを使えば同じ場所で坂を登る運動ができ、バイクマシンでは同じ場所でペダルを漕ぐことができる。更に、スキー及び／又は大股歩行が同じ場所でできる機械もある。これらとは別の種類の運動機器で、より複雑な運動動作を容易とし且つ／又は実生活の運動をより正確にシミュレートするものも設計されている。典型的には、この主の機器はリンク機構組立体を用いて、円運動などの比較的単純な運動を楕円運動などの比較的複雑な運動に変換する。例えば、Swensonの米国特許第４，１８５，６２２号、Eschenbachの米国特許第５，２７９，５２９、Millerの米国特許第５，３８３，８２９号、Rodgers,
Jr.の米国特許第５，５４０，６３７号、Steams et al.の米国特許第５，８８２，２８１号、及び、Maresh et al.の第６，０８０，０８６号を参照されたい。
発明の概要
【０００３】
一般に、本発明は、身体各部の調和がとれた全身運動を促進する新規なリンク機構組立体及び運動器具を提供する。好適な一実施形態では、後方クランクがフレームの後方部分に回転可能に取り付けられており、前方クランクが、フレームの反対側の前方部分に回転可能に取り付けられている。左右のレールが、前方クランクの対応する部分と後方クランクの対応する部分との間に相互接続され、左右の足部支持体が、対応するレールに移動可能に取り付けられている。左右のロッカーリンクフレームが、フレームに旋回可能に取り付けられると共に、対応する足部支持体に動作可能に連結されている。ロッカーリンクは、把持に適した大きさ及び形状に指定された上方遠端部を備える。
【０００４】
左右の駆動リンクが、前方クランクと対応するロッカーリンクとの間に移動可能に相互接続されている。このような組立体は、足の運動軌道が楕円形となるように、レールの動きを制約してフレームに対してレールを円形軌道に沿って運動させると共に、足部支持体の動きを規制してレールに対して足部支持体を前後運動させる。
【０００５】
本発明は、幾つかある利点の中で、ユーザの運動時に足部支持体が所望の単一の配向を維持するという点で有利と考えられる。更に、駆動リンクをロッカーリンクに対して調節することで、ハンドルの軌道を調節しつつ楕円状の足の軌道を調節できる。足の軌道をこうして調節することで、足の軌道が長くなると共にユーザの後方への移動が大きくなる。本発明のその他の特徴及び／又は利点は、次のより詳細な説明から明らかとなるはずである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明は、楕円運動を行う運動マシン及び方法に関し、前方及び後方クランクの回転を、左右の足部支持体の略楕円運動と左右のハンドルの往復運動とに結びつけるものである。本明細書では、「楕円運動」という用語は、長軸と（長軸に直交して延伸する）短軸とを備えた運動の閉じた軌道を表すことを意図した広い意味で用いられている。概して、本発明は、クランクの変位を利用して足部支持体を短軸に一致した方向に移動させ、クランクが駆動する部材の変位を利用して足部支持体を長軸に一致した方向に移動させるものと考えることができる。結果として、クランク径が短軸の長さを決定するが、長軸の長さはクランク径に関わらず変更できる。
【０００７】
本明細書で開示する実施形態は、床に係合するベースを通過して長手方向に延伸する垂直面に関して概ね対称である。しかし、マシンの左側に位置したリンク機構組立体の構成要素は、その反対側にある対応する要素に対して一般に１８０度位相がずれている。又、マシンの前方又は後方部分という記載に関しては、一般にユーザは、開示したリンク機構組立体に対してどちらの方向を向いていても運動できることは理解されたい。更に、本明細書で「軸方向」という用語は、任意の軸に沿った方向、或いはその軸に平行な方向を示すものである。又、「概ね垂直」という用語は、任意の部材が水平よりも垂直に近い構造的関係を示すものである。部材は様々な方法で構成できることを考慮し、「概ね垂直」などの方向の記載は、当該部材の結合点との関わりで解釈すべきである。
【０００８】
本発明の好適な一実施形態は、図１乃至５において参照番号１００で示した。マシン１００は、概してフレーム１１０と、フレーム１１０に移動可能に取り付けられた左右のリンク機構組立体（互いに連結されている）と、フレーム１１０に取り付けられたユーザインターフェース１９０とを含む。ユーザインターフェース１９０は、様々な機能を実行するように設計可能であって、こうした機能には、（１）（ａ）運動パラメータ及び／又はプログラム、（ｂ）現在のパラメータ及び／又は現在選択されているプログラム、（ｃ）現在の時間、（ｄ）経過運動時間、（ｅ）現在の運動速度、（ｆ）平均運動速度、（ｇ）運動中に燃焼したカロリー数、及び（ｈ）運動時に移動したと見なされるシミュレート距離などの項目をユーザに表示する機能や、（２）ユーザによる、（ａ）表示情報の選択又は変更、（ｂ）運動プログラムの選択又は変更、（ｃ）運動速度の調節、（ｄ）運動抵抗の調節、（ｅ）運動動作の方向調節、及び／又は（ｆ）運動動作を即座に中止することなどを可能とする機能が含まれる。
【０００９】
フレーム１１０は、床に係合するベース１１２と、フレーム１１０の前端部近傍でベース１１２の対向する両側から上方に延伸する前方支柱１１４とを含む。前方支柱１１４は、ユーザインターフェース１９０を支持する中間部すなわちコンソール部と、間にギャップを画定する概ね垂直な脚部とを備えた逆Ｕ字型部材と考えることができる。コンソール部は、例えば水筒など付加的な物品を支持するように構成してもよい。
【００１０】
後方クランクは、後方クランク軸の周りを回転するように左右のベアリング組立体１２２を介してベース１１２に取り付けられている。後方クランクは、後方クランク軸から半径方向に離れるように延伸する左右のクランクアーム１２０と、対応するクランクアーム１２０の半径方向に変位した部分に強固に固定された左右の支持体１２４で、正反対の位置にある（後方クランク軸に平行に延伸する）軸を画定する支持体１２４と、正反対の位置にある支持体１２４の内側端部の間に強固に相互接続された中間バー１２５と、を含む。バー１２５によって構造的な完全性が向上し、左右の後方クランクアーム１２０の動きを規制し、互いに対する１８０度位相のずれが維持されることになる。
【００１１】
前方クランクは、前方クランク軸（図６にＺとして示した）の周りを回転するように左右のベアリング組立体２２２を介してベース１１２に回転可能に取り付けられている。前方クランクは、前方クランク軸から半径方向に離れるように延伸する左右のクランクアーム２２０と、対応するクランクアーム２２０の半径方向に変位した部分に強固に固定された左右の支持体２２４で、対角線上にある（前方クランク軸に平行に延伸する）軸を画定する支持体２２４と、対角線上にある支持体２２４の内側端部の間に相互接続された中間バー２２５と、を含む。バー２２５によって構造的な完全性が向上し、左右の後方クランクアーム２２０の動きを規制し、互いに１８０度位相のずれが維持されることになる。
【００１２】
図６に示したように、前方クランクは外側クランクディスク２２６及び２２８も含み、これらディスクは対応するクランクアーム２２０の外側に設けられ、対応するシャフトを介して強固にアーム２２０に固定されている。後述する理由で、ペグ２２７が左クランクディスク２２６から軸方向外側に突出しており、ペグ２２７は、マシン１００が「前方」移動モードで動作しているときは、左クランクアーム２００に関連付けられた支持体２２４に６２．５度遅れて「あとを追う」。同様に、ペグ２２９が右クランクディスク２２８から軸方向外側に突出しており、ペグ２２９は、マシン１００が「前方」移動モードで動作しているときは、右クランクアーム２００に関連付けられた支持体２２４に６２．５度遅れて「あとを追う」。
【００１３】
前方クランクは、チェーン１０２によって後方クランクに連結されている。ここでは、スプロケット１０８がクランクディスク２２８に強固に固定されており、同一のクランクディスク２２８及びスプロケット１０８が右側の後方クランクアーム１２０に強固に連結されている（図６で右側の前方クランクアーム２２０に関して示したものと同一の方法で）。チェーン１０２はスプロケット１０８の周りに張設され、後方クランクと前方クランクとの間の同期関係を維持し、右クランクアーム１２０及び２２０はフレーム１１０に関して類似の配向を備え、左クランクアーム１２０及び２２０もフレーム１１０に関して類似の配向を備える。
【００１４】
様々な慣性変更装置をこれらクランクに連結できる。例えば、図示したように、マシン１００では、クランクディスク２２６にはずみ車２０８が増速方式で連結されている。ここでは、ベルト２０２が、クランクディスク２２６と比較的小径のプーリ２０４との周りに張設されている。小径のプーリ２０４は、比較的大径のプーリ２０５と共に回転するようにフレーム１１０に回転可能に取り付けられている。別のベルト２０６が、大径のプーリ２０５と別の小径プーリ２０７との周りに張設されている。この小径のプーリ２０７は、はずみ車２０８と共に回転するようにフレーム１１０に回転可能に取り付けられている。この構成によって、はずみ車２０８はクランクアーム１２０及び２２０よりも遙かに高速で回転する。
【００１５】
図２は、オプションの抗力ストラップ機構を備えたマシン１００を示す。具体的には、抗力ストラップ２０９は、はずみ車２０８の円周溝の約半分に張設されている。抗力ストラップ２０９の後端部はベース１１２の延長部に固定され、その前端部は当業者には周知の様態で作用する張力調整装置に連結されている。この張力調整装置をユーザインターフェース１９０に接続すれば、足部支持体１４０上に乗っているユーザが運動抵抗を容易に調節可能となる。例えば渦電流ブレーキなど他の公知の抵抗装置をこの抗力ストラップ機構に替えてもよい。
【００１６】
それぞれのリンク機構組立体はレール１３０を含む。それぞれのレール１３０は、対応する後方支持体１２４上に移動可能に支持された後端部と、対応する前方支持体２２４上に移動可能に支持された前端部とを備える。レール１３０を支持するための一方法が、Geschwenderの米国特許第４，７８６，０５０号に開示されており、その特許の内容はここに引用して援用する。レール１３０を支持する別の方法としては、レール１３０と支持体１２４，２２４との間の各接合部に「水平許容」ピボット継手を設けるものがある。こうしたピボット継手は、支持体１２４及び２２４のレール１３０に対する回転を許容すると共に、レール１３０の支持体１２４及び２２４に対する比較的小さな水平移動を許容する（製造許容差に対処するため）。こうした継手の一例としては、対応する支持体１２４又は２２４に回転可能に連結し、対応するレール１３０上の比較的短い軌道に沿って摺動可能なベアリング組立体と、この組立体と軌道の端部との間に設けたゴム製クッションを含む。この機構により、クランク１２０及び２２０の回転に応答してレール１３０が円形軌道に沿って動くように規制する（動作時に「ロックアップ」しないようにリンク機構組立体には十分な「遊び」を持たせてある）。
【００１７】
更に、各リンク機構組立体は、対応するレール１３０に移動可能に取り付けられた足部支持体すなわちスケート１４０を含む。図５に示したように、ローラ１４３を、足部支持体１４０上に回転可能に且つ対応するレール１３０に沿って転がり可能に設けるのが好ましく、これら二者間がスムーズに滑走接合される。いずれにしても、足部支持体１４０は、対応するレール１３０と共に垂直移動するように規制されているが、対応するレール１３０に対しては自由に平行移動できると考えてよい。
【００１８】
更に、各リンク機構組立体は、支柱１１４の対応する側部に旋回可能に取り付けられ、共通軸の周りに旋回可能なロッカーリンク１５０を含む。実施形態１００では、各ロッカーリンク１５０は、支柱１１４の間に架設した共通の支持シャフトに旋回可能に取り付けられている。各ロッカーリンク１５０は、共通支持シャフトに回転可能に取り付けられた（ユーザインターフェース１９０の反対側に）、水平方向に延伸した管状部１５９を含む。又、各ロッカーリンク１５０は、対応する管１５９の外側端部に強固に固定された第１端部と、把持に適した大きさ及び形状に指定された、反対側の遠位端部すなわちハンドル１５８とを備えた上部１５７を含む。
【００１９】
更に、各ロッカーリンク１５０は、対応する管１５９の内側端部に強固に固定された第１端部と、対応するリンク１４５の前端部に旋回可能に連結した反対側端部とを備えた下部１５４を含む。各リンク１４５の反対側の端部は、対応する足部支持体１４０の前端部に回転可能に取り付けられている。この機構は、ロッカーリンク１５０の旋回を、対応する足部支持体１４０の前後運動に連結する。
【００２０】
又、各ロッカーリンク１５０は、対応する管１５９の外側端部に強固に固定された第１端部（それぞれの上部１５７のすぐ外側）と、支柱１１４の前方に位置した反対側の遠位端部とを備えたレバーアーム１５１を含む。各レバーアーム１５１と関連付けられた下部１５４との間の角度は概ね６０度である。この角度記載に関して、「概ね６０度」は、５０度乃至７５度の範囲と言い換えることもできる。
【００２１】
多数の穴１５２が各レバーアーム１５１を横方向に貫通している。更に、各リンク機構組立体は、対応するレバーアーム１５１に摺動可能に取り付けられたスライドブロック２５０を含む。止めピン、ポップピン、或いは他の適切な留め具２５１をスライドブロック２５０の任意の穴とレバーアーム１５１の位置合わせした穴１５２とに挿入し、スライドブロック２５０をレバーアーム１５１の適所に選択的に固定する。スライドブロック２５０のレバーアーム１５１に対する位置は、後述するように運動動作の大きさに影響する。
【００２２】
更に、各リンク機構組立体は、対応するスライドブロック２５０に回転可能に連結した上端部と、対応するペグ２２８又は２２９に回転可能に連結した反対側の下端部とを備えた駆動リンク２５２も含んでいる。この機構は、前方クランクの回転をロッカーリンク１５０の旋回に連結する（従って、足部支持体１４０の前後運動に連結する）。この機構の作用で、ハンドル１５８及び足部支持体１４０は、自然な「交叉運動」方式で動く。例えば、左側のハンドル１５８が後方へ動くと、左側の足部支持体１４０が前方へ動く。又、これらの動きは反対にもなる。
【００２３】
体の動きの程度（すなわち運動ストロークの大きさ）は、対応するレバーアーム１５１に沿ってスライドブロック２５０を再位置決めすることで調節できる。ブロック２５０をハンドルの旋回軸に近づけるとストロークが大きくなり、ブロック２５０をハンドルの旋回軸から遠ざけるとストロークは小さくなる。こうした調節はマシン１００に対して手動で行うことができるが、リニアアクチュエータなどの手段を設けて、制御信号に応答して自動的に調節してもよい。
【００２４】
マシン１００の一つの利点は、ユーザの足が、マシン１００の全長にわたって所望の楕円軌道に沿って移動できることである。すなわち、マシン１００の設置面積（平面図形）及びその動作に必要な空間は、有効な大股歩幅の長さに対して比較的小さくなる。マシン１００は、大股歩幅の長さがクランクアーム１２０及び２２０の径又は行程によって限定されないという点でも有利だといえる。
【００２５】
マシン１００の別の好適な特徴は、足部支持体１４０が互いに近接して配置されているので、実生活の動作により近似した足の動きが可能となることである。この意味では、対向するクランクアーム１２０及び２２０によって、足部支持体１４０の間でフレームが支持するベアリング組立体を設ける必要がない。中心位置にベアリング組立体が存在しないので、一つ又は複数の保護物又は防護物を対向する足部支持体１４０の間に配置してピンチポイントを取り除くことができる。
【００２６】
マシン１００の更に別の利点は、手の動きの大きさが足の動きの大きさに連結していることである。言い換えれば、足部支持体１４０の行程長さが増加すると同時に、ハンドル１５８の行程長さが増加する。又、マシン１００はその構成様態によって、足の軌道の幾何学的中心（すなわち、その長軸の中点）が、行程長さの増加に従って前方支柱１１４から次第に後方に移動する。これは、身長が高い人の大股歩幅は長くなる傾向にあり、手が長いためより前方まで届く傾向にあるという意味では有利だと考えることができる。
【００２７】
本発明を特定の実施形態及び応用例を参照して開示したが、この開示によって当業者であれば付加的な実施形態、改良例、及び／又は応用例を想起可能であろう。従って、本発明の範囲は、次の請求の範囲によってのみ限定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
参照する図面全体にわたり、類似の参照番号は類似した部材及び組立体を示す。
【図１】本発明の原理に従って製作された運動器具の透視図である。
【図２】図１の運動器具を示す別の透視図である。
【図３】図１の運動器具を示す側面図である。
【図４】図１の運動器具を示す平面図である。
【図５】図１の運動器具を示す正面図である。
【図６】図１の運動器具の前方クランクの透視図である。
【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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【国際調査報告】
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