(57)【要約】  本発明は多機能ランニングマシン及びその制御方法に関するもので、もっと詳しくはランニングベルトが一定の距離往復運動して、ランニングベルトの往復回数と往復距離及び往復速力を使用者が直接入力するとか予め多様な組合にプログラムされた中で選択して使うようにして、使用者の健康状態や運動の趣向によって走り、歩き、捩じり、ストレッチング、曲げなどの多様な運動を遂行するようになった多機能ランニングマシンと、多様な運動ができるようにランニングベルトを一定の距離往復運動されるように制御する方法に関するものである。  本発明によれば、モータによって回転されるランニングベルトが設置された下部フレームと、上記下部フレーム一方に立設された支持フレームと、上記支持フレームに附着した取っ手及び計器盤で構成されたランニングマシンにおいて、上記ランニングベルトは一定の範囲で往復運動になる多機能ランニングマシンとランニングマシンのランニングベルトを往復運動になるように制御する方法を構成するにおいて、モーターの正逆回動をモータードライバーで制御してランニングベルトが決まった往復長さ、往復回数、往復速力に往復運動するようにする多機能ランニングマシンの制御方法を提供するものである。【選択図】図１
2007525301.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モーター(13)によって回転されるランニングベルト(5)が設置された下部フレーム(1)と、上記下部フレーム(1)一方に立設された支持フレーム(2)と、上記支持フレーム(2)に附着した取っ手(3)及び計器盤(4)で構成されたランニングマシン(100)において、上記ランニングベルト(5)が一定の範囲で往復運動することを特徴とする多機能ランニングマシン。
【請求項２】
請求項１に記載の、計器盤(4)にはランニングベルト(5)の往復回数、往復距離、往復速力が表示されて、モータ(13)の正逆回転の変換を知らせてくれるランプ及びスピーカが設置された多機能ランニングマシン。
【請求項３】
請求項１に記載の、支持フレーム(2)には補助取っ手(22)(22')が着脱式に締結された多機能ランニングマシン。
【請求項４】
請求項１に記載の、下部フレーム(1)の両側端と、ランニングベルト(5)の両端にランニングベルト(5)の往復回数と往復距離及び往復速力を認識するための認識票(23)がそれぞれ形成された多機能ランニングマシン。
【請求項５】
ランニングマシン(100)のランニングベルト(5)を往復運動になるように制御する方法を構成するにおいて、モーター(13)の正逆回動をモータードライバー(24)で制御してランニングベルト(5)が決まった往復長さ、往復回数、往復速力で往復運動するようにすることを特徴とする多機能ランニングマシンの制御方法。
【請求項６】
請求項５に記載の、ランニングベルト(5)が正回転または逆回転の時どの一方向に設定時間以上移動されれば作動が停止されることを特徴とする多機能ランニングマシンの制御方法。
【請求項７】
請求項５に記載の、ランニングベルト(5)の往復長さ、往復回数、往復速力は使用者が直接入力して使ったり、多様な組合せに予め設定されたプログラムによって使用者が選択して使う多機能ランニングマシンの制御方法。
【請求項８】
請求項５に記載の、ランニングベルト(5)は往復作動の時の正方向と逆方向の速力が違うように制御される多機能ランニングマシンの制御方法。
【請求項９】
請求項５に記載の、ランニングベルト(5)は往復の区間内で短い区間の往復が 1回以上起きるように制御される多機能ランニングマシンの制御方法。
【請求項１０】
請求項５に記載の、ランニングベルト(5)は往復の区間内から1回以上の休止期を持つように制御される多機能ランニングマシンの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は多機能ランニングマシン及びその制御方法に関するもので、さらに詳しくはランニングベルトが一定の距離を往復運動して、ランニングベルトの往復回数と往復距離及び往復速力を使用者が直接入力したり予め多様な組合にプログラムされたことの中で選択して使うようにして、使用者の健康状態や運動の趣向によって走り、歩き、捩じり、ストレッチング、曲げなどの多様な運動を遂行するようになった多機能ランニングマシンと、多様な運動が出来るようにランニングベルトを一定の距離に往復運動されるように制御する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ランニングマシンは一定の間隔で離隔されたつがいの回転軸によって回転される無限軌道のランニングベルトに使用者が立ち上がって歩いたり走ったりする運動器具で場所にかかわらず室内運動が出来るようにしたものである。
しかし、従来この種のランニングマシンでランニングベルトを移動させるモータは時計方向または反時計方向で一定と回転される機能だけ具備されているから、ランニングベルトは正方向または逆方向に一律的に移動したが、これによってこれから歩いたり走る運動または後ろに歩いたり走る運動だけが可能でランニングマシンでは多様な運動を遂行することができない問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的はランニングベルトの往復回数と往復距離及び往復速力を制御して一定の範囲で往復運動されるようにすることで、歩きや走りのような一般的な運動は勿論で、身体の各部位のストレッチング及び筋力運動などの多様な運動をランニングマシンですべて遂行するようにする多機能ランニングマシンを提供するのにあって、上記のような多様な運動が出来るようにするためにランニングベルトを一定の範囲で往復運動されるように多様に制御する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明による多機能ランニングマシンはランニングベルトの往復回数と往復距離及び往復速力を制御するようになっていて、使用者の健康状態や運動の趣向によって走り、歩きは基本にして、これに捩じり、ストレッチング、曲げ、筋力運動などの多様な運動をランニングマシンで選択して行うようにするに特徴がある。
【０００５】
一般的なランニングマシンは、ランニングベルト(5)が一定の間隔に離隔されるように設置された二つの回転軸(6)に捲回されて無限軌道で運動するように設置されて、上記回転軸(6)中のどの一つはモータ(13)にベルト(18)などでつながって、上記ランニングベルト(5)、回転軸(6)、モータ(13)などは外部ケーシングの役目をする下部フレーム(1)の内側に設置されている。
【０００６】
そして、上記下部フレーム(1)一側には支持フレーム(2)が設置されていて、上記支持フレーム(2)には取っ手(3)が附着されていて、上部にはランニング速力、ランニングタイム、カロリー消耗量などが表示される計器盤(4)が設置された構造を持つ。
本発明による多機能ランニングマシン(100)は上記の一般的な構造と同様にランニングベルト(5)が一般的な機能をそのまま遂行して、別途のプログラムモードとか使用者入力モードによってランニングベルト(5)が一定の範囲で往復運動されるに特徴がある。
【０００７】
上記のようなランニングベルト(5)の往復運動を制御する構成はランニングベルト(5)の往復回数、往復距離、往復速力、正逆回転などの作動情報を検出するセンサー(9)と、ランニングベルト(5)を往復で運動させるためにモータ(13)を正逆回転させるように制御するモータドライバー(24)が含まれて構成される。
上記の構成はモータ(13)の回転によるランニングベルト(5)の移動距離の算出において、センサー(9)が感知した正逆回転とランニングベルト(5)の速力及びベルトの移動距離情報が制御装置に伝達して、制御装置は予め入力されたランニングベルト(5)の作動プログラムによって情報を分析処理してランニングベルト(5)の正確な往復運動が出来るようにモータドライバー(24)に指令を下して、モータドライバー(24)の指令はモータ(13)の加減の中と正逆回転及び停止をするようにしてランニングマシン(100)からランニングベルト(5)の制御が可能になる。このようにランニングベルト(5)の情報はランニングベルト(5)が捲回された回転軸(6)の回転速力、回転方向、回転数を計測することで達成される。すなわち、ランニングベルト(5)で接したベルトプーリ(8)で最も信頼性あるランニングベルト(5)の回転速力などを検出することができるからである。
【０００８】
このような構造及び方法はモータ(13)の回転速力、回転方向、回転数を測定して計算する場合、ベルト(18)などのスリップによって正確にランニングベルト(5)の往復回数と往復距離及び往復速力が制御されないから本発明で採択したのである。しかし、ベルト(18)などのスリップが起きなくなった構造ではモータ(13)のベルトプーリ(8')でのセンサー認識方法も可能である。
従って、上記センサー(9)の一実施例はモータ(13)に繋がれた回転軸(6)に附着した反射板(10)と、上記反射板(10)に光を入射させて反射した光を検出して作動情報を判断するセンサー(11)で構成することができる。このような光センサーだけでなく、ほこりの影響を受けない磁力を利用した磁気センサーなど多様に使って構成することができることは当然である。もちろんモータ(13)のベルトプーリ(8')に反射板(10)や磁石を附着して実施することもできることは当然である。
【０００９】
上記の反射板(10)は A像(25)と B像(26)がお互いに階段式で印刷していて、  センサー(11)は二つの像を感知する複合センサーであり、A像(25)とB像(26)の検出手順によって正逆回転を判断するようになる。
モータ(13)の出力を指示する制御装置の指令が正回転を指示して、ランニングベルト(5)がその作動を遂行している途中に制御装置の逆回転指令がモータ(13)に下達されれば、運動者の身体的力の過多作用と慣性によって瞬間的に微量の往復が制御装置の指令とは別個でモータ(13)で起きることができるので、往復距離の誤差を正確に算出するためには反射板(10)の目盛り、すなわち、A像(25)と B像(26)が多いほど誤差の範囲が減るようになる。
【００１０】
上記のようにセンサー(9)によって検出されたランニングベルト(5)の移動情報は制御装置の計器盤(4)に伝達されて使用者によって選択されられた往復運動プログラムによって予め決められたモータ(13)の回転数、回転速力とセンサー(9)から入力されるモータ(13)の作動情報をお互いに比べながら誤差は補正を加えて制御して運動プログラムが正確に遂行されるようにする。
これによってモータ(13)はランニングマシン(100)の使用者が計器盤(4)選択スィッチを通じて選択した運動プログラムによって制御されながら回転するようになって、こういうわけでモータ(13)とランニングベルト(5)で繋がれた回転軸(6)の回転に移動されるランニングベルト(5)の移動が使用者によって選択された運動プログラムによる往復距離、往復速力、往復回数で適切に調節されることになる。
【００１１】
本発明は安全のための多様な構成と方法が適用されるのに、下部フレーム(1)とランニングベルト(5)に往復回数と往復距離及び往復速力を使用者が肉眼で容易く識別することが出来るように認識票(23)がそれぞれ等間隔で多数形成されている。従って下部フレーム(1)に形成された認識票(23)は固定されていて、ランニングベルト(5)に表示された認識票(23)は移動されるから相対的な距離の認識で速力と方向及び距離などを使用者が運動の中にも見計らうことが出来るようになる。このような認識票(23)が表示された下部フレーム(1)とランニングベルト(5)が図1に図示されている。
他の安全装置としては下部フレーム(1)の側面または支持フレーム(2)のランニングベルト(5)に向けた面にランニングベルト(5)を停止させる安全スィッチ(17)が附着している。従って運動中にいつも近い安全スィッチ(17)を操作してランニングベルト(5)の作動を止めることが出来るようになる。安全スィッチ(17)の位置は上記に言及した所以外に適切ないかなる所もかまわない。
【００１２】
また他の安全のための装置としてモータ(13)の正逆回転の変換を知らせてくれるランプ及びスピーカが設置されて、使用者が視覚と聴覚で容易に認知するようにする。このように視覚と聴覚で知らせることはランニングマシン(100)で一般的な歩きでも走りがないことを行っているという一種の警告音と警告灯役目であり、使用者がランニングベルト(5)の方向転換の時身体の対応タイムに自覚を与え安全性を高めるのにある。
このように安全な運動の土台での往復運動において、より多様な運動姿勢を誘発する手段として補助取っ手(22)が設置される。すなわち補助取っ手(22)は支持フレーム(2)に脱着式に締結されるとか、支持フレーム(2)に設置された補助フレーム(21)に設置されて多様な運動の時に利用することが出来るようになる。
【００１３】
使用者はロープなどでできた補助取っ手(22)を手で握って引くとか緩くして腰曲げを行うことができる。従ってロープなどの補助取っ手(22)は指定されたランニングベルト(5)の往復運動中計器盤(4)のプログラムの入力を別にしなくてもロープを引いて腰を圧迫するとか緩くしてパワフルに曲げる運動と同時に無理な運動を避けることができる。従って使用者自身が腰曲げ運動を行うにおいて、可変性と利便性を提供する。
このように多様な運動姿勢の拡張のための構成物として補助ベース(7)が設置される。すなわち、補助ベース(7)は下部フレーム(1)の一側端部または側部の隣接された所にストレッチングや筋力運動の時足や膝または手を触れて運動を行うように設置されたり、下部フレーム(1)の一側端部に締結として固定させる構造も可能である。締結固定の構造なしに一定の距離で離隔された底に置かれる構造は滑りを防止するために底面底部に滑り防止のためのパッドを付着させることが望ましい。
【００１４】
また、ランニングベルト(5)には多様な運動を行う時補助的に使うように着脱式のパッド(16)を附着することができる。上記パッド(16)はランニングベルト(5)の上で手を衛生的にするように運動者に提供されて、認識票(23)の役目を同一の往復速力と距離を視覚的に確認させてくれることを提供する。
上記のような構造を持った本発明は窮極的にランニングベルト(5)の往復回数と往復距離及び往復速力を制御して一定の範囲で往復運動されるようにすることで既存の歩き、駆け競べ運動以外にも足ストレッチング、腹筋筋力運動、わき腹ストレッチング、胴体ストレッチング、腕ストレッチング、広背筋筋力運動などの多様な運動を使用者が選択して遂行するようにしたのである。
【００１５】
上記のようにランニングベルト(5)を制御するための装置は回転軸(6)の作動情報を検出するセンサー(9)と、モータ(13)の回転運動を制御するモータドライバー(24)で構成されるが、これを図 2を参照して詳しく説明する。
上記センサー(9)の一実施例として図示された図2は反射板(10)とセンサー(11)で構成されていて、上記反射板(10)は円柱状に一定角で二種類色または他の材質が交替しながら交差されるところで光を反射させる材質になっているとか、反射板(10)に正逆回転を判別するようにする模様が印刷されたのを使うことができる。そして反射板(10)はランニングベルト(5)の回転軸(6)に結合されたベルトプーリ(8)の表面に附着してモータ(13)のベルトプーリ(8')とベルト(18)によって締結されて同一に回転しながら光を反射させるようになる。または上記反射板(10)はモータ(13)のベルトプーリ(8')に附着することもできる。
上記センサー(11)は反射板(10)に光を入射させて反射した光を検出してランニングベルト(5)の正逆回転及び速力などの作動情報を判断することで反射板(10)と一定の間隔で離隔された反射板(10)と一直線な適正位置に設置されて、これは下部フレーム(1)に堅く固定されることが望ましい。
【００１６】
これによってセンサー(9)はモータ(13)とベルト(18)で繋がれて回転する回転軸(6)の作動情報を検出するようになるのに、上記回転軸(6)にはランニングベルト(5)が無限軌道で掛って回転されながら移動するようになるので上記回転軸(6)の作動情報でランニングベルト(5)の往復回数と往復距離及び往復速力を検出することが出来るようになる。
上記のようにセンサー(9)によって検出されたランニングベルト(5)の移動情報はモータ(13)の回転を制御する制御装置に入力されるのに、上記制御装置は使用者によって選択された駆け競べまたはストレッチング運動プログラムによって予め決まるモータ(13)の回転方向、回転速力、回転数とセンサー(9)から入力されるモータ(13)の作動情報をお互いに比べながらモータ(13)を制御して運動プログラムが正確に遂行されるようにする。
【００１７】
本発明はここにモータドライバー(24)が付加してモータ(13)の正逆変換と数秒間の停止機能を遂行する。ここで数秒間は3〜4秒程度が適当で運動者のストレッチングで長く伸びられた足や腰の緊張を強化するタイムに設定される。
これによってモータ(13)はランニングマシン(100)の使用者が計器盤(4)の選択スィッチを通じて選択した運動プログラムによって制御装置とモータドライバー(24)によって回転方向、回転速力、回転数が制御されながら回転するようになって、こういうわけでモータ(13)とベルト(18)で繋がれた回転軸(6)の回転で移動されるランニングベルト(5)の移動が使用者によって選択された運動プログラムによって適切に調節されるようになる。
すなわち、一般的な歩き、駆け競べ運動が遂行される時は上記モータ(13)は一定方向で一定速力で回転するようになって、足の運動、腹筋運動、腰運動、胴運動などのストレッチングや筋力運動が遂行される時は身体が移動される一定の範囲の内でランニングベルト(5)が往復運動されるようにモータ(13)が一定時間間隔で回転方向を変えながら回転するようになる。
【００１８】
このように本発明はランニングマシン(100)のランニングベルト(5)を制御する方法として、ランニングベルト(5)の往復回数、往復距離、往復速力をランニングベルト(5)が捲かされた回転軸(6)の回転数及び回転速力によって計算するに特徴がある。従ってランニングベルト(5)の往復制御をより正確に行うことが出来るようになる。もちろんランニングベルト(5)自体の往復回数、往復距離、往復速力を検出して設定されたことと比べて制御することもできる。
そして、安全性のための制御方法でランニングベルト(5)の正回転の時または逆回転の時どの一方向に設定時間以上移動されれば作動を停止させるように構成される。すなわち、一方向に距離と速力を計算したタイムが超過する時プログラム上でエラータイムを算出してランニングベルト(5)を停止させる。このタイムはセンサーの故障やその他不明な間違いによって計器盤(4)で往復されるランニングベルト(5)のどの片側に到達されるタイムにエラータイムを適用してランニングベルト(5)が往復運動において一方向だけで一貫されるように進行することを防止して使用者が危険にさらされる状況を保護するためである。
【００１９】
ここでのエラータイムは指定されたランニングベルト(5)到達時間に一定の余裕時間を加えたのである。余裕時間はランニングベルト(5)がとても鋭敏に応じることを防止することでエラータイムがとても短く設定されればむしろひんぱんな非常ストップがかかるから適当なタイムで設定するためである。すなわち、ランニングベルト(5)の往復運動の時一方向の移動距離が30cmの場合と、50cmの場合そのそれぞれの一方向の到達時間を速力によってそれぞれ決まって、ここに余裕時間が合算されてエラータイムが設定されるのに、50cmの場合に30cmの場合より比例的に長い余裕時間が適用される。
またランニングベルト(5)の動作パターン、すなわち多様な往復長さ、往復回数、往復速力は使用者が直接入力して使うことができるし、多様な組合に予め設定されたプログラムによって使用者が選択して使うこともできる。使用者の選択のための入力装置は計器盤(4)に簡単に設置して使えば良いし、選択することができる場合も計器盤(4)で通常の操作と同様にすればよい。
【００２０】
本発明のランニングマシン(100)は上記の構造と方法によってランニングベルト(5)が往復運動されながらストレッチング及び筋力運動の多様な運動が出来るようにするのに、ストレッチングであるが筋力運動の遂行の時運動を効果的に遂行するためにランニングマシン(100)から支持フレーム(2)が設置されない下部フレーム(1)端または側部に補助ベース(7)を締結するとか隣接されるように位置させて、支持フレーム(2)または支持フレーム(2)に設置された補助フレーム(21)などの適当な部分に補助取っ手(22)を着脱式で設置して使えば良い。上記補助ベース(7)は図1に示すように下部フレーム(1)の端両側に結合孔(20)が形成されて、補助ベース(7)の両側に締結されたロープまたはチェーンの端部に結合ピン(15)が形成されて、上記結合ピン(15)が結合孔(20)に挿入されて固定されることで、補助ベース(7)が下部フレーム(1)と一体で使われて安定感を持つようになる。
上記のように結合される構造以外にも多様に実施することができるのに、結合孔(20)と結合ピン(15)の構成なしに単に滑り防止のために補助ベース(7)の底面に滑り防止用パッドを附着して実施することもできる。補助ベース(7)を固定する方式は上記の例に限定されなくて、運動の時補助ベース(7)が下部フレーム(1)と決まった距離を維持するようにするいかなる方式も可能なことが当然である。
【００２１】
回転移動するランニングベルト(5)に連接されるように設置された補助ベース(7)はもとの場所に固定されているので補助ベース(7)とランニングベルト(5)に足を一つずつ上げてからランニングベルト(5)を一定の距離範囲の内で往復運動させれば足ストレッチングが可能になって、補助ベース(7)に膝をつけて腕をランニングベルト(5)につけた後ランニングベルト(5)を一定の距離範囲の内で往復運動させれば肩と腹筋の筋力運動が可能になるようになる。ここで、補助ベース(7)の上部面は柔らかい合成樹脂や織物などを附着するようにする。
そして上記補助取っ手(22)は支持フレーム(2)に着脱式で附着しているのに、支持フレーム(2)に直接補助取っ手(22)が付着されたり図1に示すように支持フレーム(2)に着脱式に締結された補助フレーム(21)の中央に補助取っ手(22)が結合されることができ、上記補助フレーム(21)が取っ手として使われることもできる。ランニングマシン(100)の使用者は上記補助取っ手(22)を取って図6に示すような両膝と腰ストレッチングの時上体を安定するように維持するようになる。
【００２２】
上記の補助取っ手(22)は図1に図示されたように長いロープ形態が望ましくて、端には両手がそれぞれ取ることが出来るように二筋で分岐されるようにすることが望ましい。
このように補助取っ手(22)をロープ形態にすることで運動によって適切に取る位置を変更することができるので安定して便利に使うことが出来るようになる。 
そして、本発明はランニングベルト(5)の動作パターンを次のような段階を持つようにして運動の効果を極大化させることができる。すなわち、ランニングベルト(5)を一定の距離移動させる段階、ランニングベルト(5)を停止させて一定時間の休止期を持つ段階、ランニングベルト(5)を同じ方向にまた一定の距離移送させてリリースさせる段階を含んで構成させることで、足や腕などをそれぞれのランニングベルト(5)と補助ベース(7)に上げて使う場合開けられた状態を一定の時間維持した後また一定の距離に開けられるようにすることでリリースの効果を見られるようになる。
【００２３】
また正回転と逆回転の時距離は一定するがどの一方の速力を遅いとか早くして運動者の人体が耐える限界点を早い速力に緩和する緊張緩和の多様性を取り揃えるようになる。
一つ運動の例えば、'ABスライダー'という商用製品の運動姿勢にゆっくり耐えることができない長さで押される時ランニングベルト(5)が行った速力でゆっくり来るようになれば、使用者は力を支えることができずに倒れることがある。これを防止するために帰って来るランニングベルト(5)の速力は早く適用される。このような運動は足のストレッチングや他の姿勢でも適用される。
【００２４】
以下、本発明のランニングマシン(100)を利用した運動たちを詳しく説明すれば次のようだ。
先ず、図3は足ストレッチングを表している。移動されず固定された補助ベース(7)に一方の足を上げて、移動されるランニングベルト(5)に残り一方の足をあげる。上記ランニングベルト(5)は足に無理にならない速力及び距離範囲で両方向の往復運動するようになるので両足の間隔が広げられたり狭まったりしながら足ストレッチングが成り立つようになる。
もちろん、上記の方法とようにランニングベルト(5)を一定の距離移送させた後一定時間の間そのまま維持させるようになれば、足は開けられた状態でそのままあるようになってストレッチングの効果が極大化になって、また同一の方向に移送させればより一層足が開けられるようになってリリースの効果があるようになる。
そして、この場合だけでなくすべての運動の場合において、ランニングベルト(5)が一定時間ずっと同一の方向に移送されれば安全のために自動で電源を遮断させてランニングベルト(5)の移送を止めるようにできる。
【００２５】
図4は肩と腹筋の筋力運動を表している。移動されず固定された補助ベース(7)に両足と膝をつけて、移動されるランニングベルト(5)に両手をきちんとつけた後、上記ランニングベルト(5)を決まった速力及び距離範囲で両方向往復運動するようにして、腹部筋肉の緊張と弛緩が繰り返されるようにして重力に対抗した腹筋筋力運動が出来るようにする。
ここで、ランニングベルト(5)に両手をきちんとつける時、パッド(16)を先にランニングベルト(5)に上げてから上記パッド(16)に両手をつけるようにするので、これによってランニングベルト(5)上で使用者の手を衛生的に保護する。
【００２６】
図5はわき腹ストレッチングを表している。支持フレーム(2)に附着した取っ手(3)を手で握って身を支持し、両足はランニングベルト(5)にすべて整然と集めてまっすぐに立つ。そして、ランニングベルト(5)を身に無理にならない速力及び距離範囲で両方向往復運動するようにするのに、これによって両足が同一方向で左右に移動されながらわき腹筋肉の緊張と弛緩が繰り返されるによってわき腹ストレッチングが成り立つようになる。
【００２７】
図6は両膝と腰ストレッチングを表している。使用者は下部フレーム(1)のランニングベルト(5)に足を伸ばして座った後、支持フレーム(2)の補助フレーム(21)に結合されている補助取っ手(22)を取る。
上記のように姿勢を取った後使用者の身に無理を与えない速力と距離範囲で上記ランニングベルト(5)を往復運動させ、これによって補助取っ手(22)で上体が固定された使用者の上体が曲がったり伸びたりしながら腰運動が成り立つようになる。
ここで、上記の補助取っ手(22)はロープや弾性係数が高い弾力バンドになったのを使って作用される力による変位が小さくするのに、これは運動の時補助取っ手(22)の変位が大きくなれば使用者の位置安定が充分に維持されず、補助取っ手(22)の弾性が全然なければ、ランニングベルト(5)の突然の誤動作でランニングベルト(5)が一方でだけで回転するような時、使用者の身体に無理になることを防止するためである。
【００２８】
図7は胸筋力運動の状態を図示したのである。すなわち両手をそれぞれ補助ベース(7)とランニングベルト(5)のパッド(16)の上に置いて、ランニングベルト(5)を往復運動させれば両腕が開けられたり集められたりを繰り返しながら胸筋力運動になる。
【００２９】
図8はわき腹ストレッチング及び腹筋筋力運動の状態を図示したものであるが、下部フレーム(1)の側部に補助ベース(7)をおいて使う。すなわち、補助ベース(7)に両膝をつけて、両腕はランニングベルト(5)上に一定の間隔開けられるようにしておけば、ランニングベルト(5)の往復運動によってわき腹がストレッチングされながら腹筋が強化される筋力運動が同時に起きるようになる。
【００３０】
図9は腰及び足をストレッチングする状態を図示したもので、使用者はランニングベルト(5)に背中をつけて臥して運動をするようになる。すなわち、頭を計器盤(4)がある方に臥して、足を上げて補助取っ手(22)にかけておけば、ランニングベルト(5)の移動方向によって腰と足を緊張させてストレッチングを行う、また弛緩させる動作を繰り返すようになる。
上記の図9に図示された運動を行う時には、図1に図示された補助取っ手(22)の実施例より図11に図示された実施例の補助取っ手(22')がもっと有用である。  すなわち、補助取っ手は多様に実施することができるのに、図1と図11に図示された補助取っ手(22)は一方端部は二筋で分岐されて、他側端部は補助フレーム(21)に締結された構造である。補助フレーム(21)に容易く着脱式で締結するために、補助フレーム(21)には締結用穴が形成された締結具(27)が設置されて、補助取っ手(22)の他側端部には締結掛けがね(28)が形成されることもできる。
そして補助取っ手の他の実施例としては図9と図11に図示されたことのようなことで、長い一つのロープ形象でその両端に締結掛けがね(28)が形成される。これを補助フレーム(21)に装着するためには補助フレーム(21)に二つの締結具(27)が必要である。
【００３１】
このように多様な補助取っ手(22)(22')は運動の形態によって選択して補助フレーム(21)に設置して使うことができるので、非常に便利で安全で効果的な運動を遂行することが出来るようになる。
上記のそれぞれの運動が成り立つ過程で体力の低下とか突発状況が発生してランニングベルト(5)の移動を停止させなければならない場合、計器盤(4)に具備されたスィッチを作動させてランニングベルト(5)を停止させることは煩わしいだけでなく運動中には危ないので、簡単で安全にランニングベルト(5)を停止させるために下部フレーム(1)の一方側面に安全スィッチ(17)を設置する。これによって、ストレッチングの中にも簡単に身を曲げて安全スィッチ(17)を作動させてランニングベルト(5)を停止することが出来るようになる。
本発明はランニングベルト(5)の多様な動作パターンを提供することができるし、その中一つが上記で言及されたのであるが、ランニングベルト(5)の多様な動作パターンの実施例たちを列挙して見れば図10の(a)から(f)まで図示されたことのようだ。図10では出発点と到着店、すなわち往復の両端地点がAからZで表記していて、往復区間内の特定地点は(')を付け加えてA'、B'などで表記した。
【００３２】
図10に図示されたすべての動作パターンの場合、図３ないし図８に図示されたすべての運動に適用可能である。
図10(a)の場合は最も基本的な動作パターンで出発点Aと到着店Zの間を同一の時間間隔で往復するパターンである。
図10(b)の場合はAとZ間を往復運動するが、AからZで動く時はその反対方向に動く時よりランニングベルト(5)が遅く作動することを図示している。もちろんその反対に作動することもできる。
図10(c)の場合はランニングベルト(5)がAからZまで同一の距離で一度に往復運動しなくて、短い距離を往復している途中全体の往復距離であるAとZ間を往復して、また短い距離を往復している途中また A地点に来ることを図示している。
すなわち、ランニングベルト(5)が出発点AからA'までの短い距離を往復して、またAからB'まで往復した後Zまで移動して、ZからC'までの短い距離を往復して、Aに移動した後D'まで短い距離を往復して、Zまで移動するパターンである。
上記のAA'、AB'、AD'、C'Zの距離は同一でも、違うこともできることで、これは運動の多様なパターンによって選択することができる。
【００３３】
図10(d)の場合はAからZまで行く中間地点でランニングベルト(5)を一定時間止めた状態のパターンである。すなわち、AからA'まで移動後何秒間の休止期を持って、またB'まで移動後何秒間の休止期を持った後Zまで移動する。帰って来る時はすぐAまで移動する。
上記のパターンも一つの例示に過ぎず、AからZまで行く途中の休止地点は一つまたはふたつ以上のことができるし、ZでAに帰って来る区間でも休止地点を持つこともできることは当然である。
図10(e)の場合はAからZまで行く途中にランニングベルト(5)の短い距離の往復運動が起きるようにする例示である。すなわち、正方向でA'に移動後逆方向でB'まで移動して、また正方向でC'まで移動後逆方向でD'まで移動して、また正方向でE'まで移動後逆方向でF'まで移動して、また正方向でZまで移動後逆方向でAに帰って来るパターンである。
もちろんこの場合でも短い往復区間の回数は自由に設定することができ、その長さも適切に設定すれば良い。
図10(f)の場合は全体往復と短い区間の往復が相互に現われるパターンである。すなわち、AA'の短い区間往復後AZの往復が成り立って、またAB'の短い区間往復後AZの往復が成り立つ。もちろんこの場合にもAA'とAB'の長さは同じでも違うこともできる。
【００３４】
上記と同じく多様な運動を本発明によって実施することだけではなく、往復運動されるランニングベルト(5)上で運動を行う使用者が運動の中に計器盤(4)の操作を別にしなくても、ランニングベルト(5)上で自体位置を少しずつ移動して身体の圧迫や身体の緩和を調節して使うことができるなどその使用の様態は非常に多様なので運動の多様性と自由さが与えられる。
【発明の効果】
【００３５】
このように本発明はセンサー(9)を通じて検出されたモータ(13)の作動情報と使用者によって選択された運動プログラムによってランニングベルト(5)の往復回数と往復距離及び往復速力を制御して両方向運動が可能にさせることで歩き、駆け競べ以外の各種ストレッチングなどの多様な運動をランニングマシンでも出来るようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明による多機能ランニングマシンの全体斜視図である。
【図２】ランニングベルトの駆動部詳細斜視図である。
【図３】ランニングマシンで足をストレッチングする例示図である。
【図４】ランニングマシンで肩と腹筋の筋力運動をする例示図である。
【図５】ランニングマシンでわき腹をストレッチングする例示図である。
【図６】ランニングマシンで両膝と腰をストレッチングする例示図である。
【図７】ランニングマシンで胸の筋力運動をする例示図である。
【図８】ランニングマシンでわき腹ストレッチング及び腹筋の筋力運動をする例示図である。
【図９】ランニングマシンで腰及び足をストレッチングする例示図である。
【図１０】ランニングベルトの多様な動作パターンを現わした例示図である。
【図１１】補助取っ手の多様な実施例示図である。
【符号の説明】
【００３７】
1：下部フレーム
2：支持フレーム
3：取っ手
4：計器盤
5：ランニングベルト
6：回転軸
7：補助ベース
8、8'：ベルトプーリ
9：センサー
10：反射板
11：センサー
13：モータ
15：結合ピン
16：パッド
17：安全スィッチ
18：ベルト
20：結合孔
21：補助フレーム
22、22'：補助取っ手
23：認識票
24： モータドライバー
25：A像
26：B像
27：締結具
28：締結掛けがね
100：ランニングマシン
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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