(57)【要約】吸息筋持久力を高めるために運動競技活動中に使用される酸素トレーナアセンブリであって、該アセンブリは、マウスピース開口部を有するマウスピースと、マウスピース開口部と流体連通する循環チャンバを有する循環チャンバハウジングと、第１のエンドキャップ孔を有する第１のエンドキャップと、前記循環チャンバハウジングと流体連通する第２のエンドキャップ開口部を有する第２のエンドキャップと、吸入および吐出中、アセンブリ内の空気抵抗のレベルを制御するように動作可能な第１のエンドキャップ内の使い捨て可能な第１のエンドキャップインサートと、吐出中に空気流を循環チャンバから遠ざけるようなサイズと構成を有する第２のエンドキャップ内の使い捨て可能な一方向弁と、を備える。
2013521048.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マウスピース開口部を有するマウスピースと、
前記マウスピース開口部と流体連通する循環チャンバを有する循環チャンバハウジングであって、前記循環チャンバハウジングが第１のチャンバハウジング端と第２のチャンバハウジング端とを有し、前記第１のチャンバハウジング端が第１の循環孔を有し、前記第２のチャンバハウジング端が第２の循環孔を有する、循環チャンバハウジングと、
前記第１のチャンバハウジング端に搭載可能であり、前記第１の循環孔と流体連通する第１のエンドキャップ孔を有する第１のエンドキャップと、
前記第２のチャンバハウジング端に搭載可能であり、前記第２の循環孔と流体連通する第２のエンドキャップ開口部を有する第２のエンドキャップと、
前記第１のエンドキャップ内の使い捨て可能な第１のエンドキャップインサートであって、前記第１のエンドキャップインサートが第１のエンドキャップインサート開口部を有し、前記第１のエンドキャップインサート開口部が前記第１のエンドキャップ孔と前記第１の循環孔との間に並べられ、それらの孔と流体連通し、前記第１のエンドキャップインサート開口部が、吸入中に前記循環チャンバに入り、吐出中に前記循環チャンバから出る空気抵抗のレベルを制御するようなサイズと構成を有する、第１のエンドキャップインサートと、
前記第２のエンドキャップ内の使い捨て可能な一方向弁であって、吐出中に前記第２の循環孔からの空気流を前記循環チャンバから遠ざけ、吸入中に前記第２の循環孔からの空気流が前記循環チャンバに入るのを遮断するようなサイズと構成を有する一方向弁と、
を備える、酸素トレーナアセンブリ。
【請求項２】
前記マウスピースが前記循環チャンバハウジングに搭載されるマウスピースチャネルを有し、前記マウスピース開口部が前記マウスピースチャネルに近接して配置される請求項１に記載の酸素トレーナ。
【請求項３】
前記第１のチャンバハウジング端から延在する第１のタブと前記第２のチャンバハウジング端から延在する第２のタブとをさらに備え、前記第１の循環孔が前記第１のタブ上に配置され、前記第２の循環孔が前記第２のタブ上に配置される、請求項１に記載の酸素トレーナ。
【請求項４】
前記第１の循環孔および前記第２の循環孔が円形である、請求項１に記載の酸素トレーナ。
【請求項５】
前記第１のタブおよび前記第２のタブが正方形構造を有する、請求項３に記載の酸素トレーナ。
【請求項６】
前記第１のエンドキャップが正方形形状であり、前記第１のタブに搭載可能なサイズと構成を有する、請求項５に記載の酸素トレーナ。
【請求項７】
前記第２のエンドキャップは正方形形状であり、前記第２のタブに搭載可能なサイズと構成を有する、請求項５に記載の酸素トレーナ。
【請求項８】
前記第１のエンドキャップ孔が円形である、請求項１に記載の酸素トレーナ。
【請求項９】
前記第２のエンドキャップ開口部が矩形である、請求項１に記載の酸素トレーナ。
【請求項１０】
前記第１のエンドキャップインサートが正方形形状であり、前記第１のエンドキャップに使い捨て可能なサイズと構成を有する、請求項６に記載の酸素トレーナ。
【請求項１１】
前記一方向弁が正方形形状であり、前記第２のエンドキャップに使い捨て可能なサイズと構成を有する、請求項７に記載の酸素トレーナ。
【請求項１２】
前記第１のエンドキャップインサート開口部が、前記第１のエンドキャップ孔の断面積以下および前記第１の循環孔の断面積以下の断面積を有する、請求項１に記載の酸素トレーナ。
【請求項１３】
前記第１のエンドキャップインサート開口部が、第１のエンドキャップインサート半径を有する円形である、請求項１に記載の酸素トレーナ。
【請求項１４】
前記第１のエンドキャップインサートがゴム製である、請求項１に記載の酸素トレーナ。
【請求項１５】
前記第２のエンドキャップインサートがゴム製である、請求項１に記載の酸素トレーナ。
【請求項１６】
前記第１のエンドキャップインサート開口部が、横スリットと前記横スリットにほぼ直交し、前記横スリットを二等分する縦スリットとを有することができる、請求項１３に記載の酸素トレーナ。
【請求項１７】
前記酸素トレーナアセンブリが複数の第１のエンドキャップインサートのうちの１つを使用することができ、第１のエンドキャップインサートがそれぞれ、酸素の吸入および吐出中、前記循環チャンバハウジングに出入りする空気抵抗のレベルを制御するようなサイズと構成を有する、請求項１に記載の酸素トレーナ。
【請求項１８】
前記第１のエンドキャップインサート開口部が、酸素の吸入および吐出中、前記循環チャンバハウジングに出入りする空気抵抗のレベルを制御するように動作可能な第１のエンドキャップインサートスリットである、請求項１に記載の酸素トレーナ。
【請求項１９】
前記第１のエンドキャップインサート開口部が、前記第１のエンドキャップインサートスリットにほぼ直交し、前記第１のエンドキャップインサートスリットを二等分する第２のエンドキャップインサートスリットを有する、請求項１８に記載の酸素トレーナ。
【請求項２０】
前記酸素トレーナアセンブリが複数の第１のエンドキャップインサートのうちの１つを使用することができ、第１のエンドキャップインサートがそれぞれ、酸素の吸入および吐出中、前記循環チャンバハウジングに出入りする空気抵抗のレベルを制御するように動作可能な、異なる厚さを有する、請求項１に記載の酸素トレーナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して、吸息筋の持久力を高めるために運動選手によって使用される酸素トレーナに関する。
【背景技術】
【０００２】
運動競技または有酸素運動中に口および肺への空気量を制限することで、身体はより少ない酸素でより高度な機能に調整することができる。また、吸息筋の持久力を向上させることによって肺を強化することができる。高地で激しい運動やトレーニングに従事することなく、吸息筋持久力を高めるために肺への空気量を次第に制限するようシミュレートすることは困難である。
【０００３】
吸息筋の持久力トレーニングを開始するため、肺への空気量の制限をシミュレートすることのできる装置の従来技術があることが分かっている。たとえば、特許文献１は、ダックビルバルブをスリットバルブとして使用する吸息筋持久力トレーニング装置を開示している。特許文献２、特許文献３、特許文献４、および特許文献５はすべて、それぞれが選択的に位置を合わせる、あるいは位置をずらして、様々な呼吸抵抗を提供することができるスロットを有する一対の同軸シリンダを備えた携帯個人呼吸装置を開示している。特許文献６は、一連のスロットまたは穴を用いて様々な呼吸抵抗を提供する吸入力を測定する装置を開示している。特許文献７は、円形のベースの中心から放射方向にオフセットされて呼吸抵抗の調節に影響を及ぼす複数の穴を有する呼吸トレーニング器具を開示している。特許文献８は、複数の孔を有する有孔ディスクを携帯装置に脱着可能に搭載して呼吸抵抗を調節することができるヒトの呼吸系をシミュレートする装置を開示している。しかしながら、これらの装置のいずれも、酸素の吸入および吐出中の両方で吸息筋の持久力を高めるために可変抵抗を提供する様々な寸法の開口部を備えた脱着可能な弾性インサートを開示していないことが分かる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願第２００８／００９６７２８号
【特許文献２】米国特許第５６５８２２１号
【特許文献３】米国特許第５８９９８３２号
【特許文献４】米国特許第６０８３１４１号
【特許文献５】米国特許第６５０００９５号
【特許文献６】米国特許第６，４５０，９６９号
【特許文献７】米国特許第４，７３９，９８７号
【特許文献８】米国特許第４，６０１，４６５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、携帯でき、清掃し易く、比較的安価で、信頼性が高いと同時に、吸息筋持久力を高めるために酸素の吸入および吐出のための可変抵抗を提供するように容易に修正可能である、各種運動競技または有酸素トレーニング活動に適用される酸素トレーナアセンブリが当技術分野において必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によると、吸息筋の持久力を高めるために運動競技および／または有酸素トレーニング中に使用される酸素トレーナアセンブリが提供される。酸素トレーナアセンブリは、マウスピース開口部を有するマウスピースを含む。該アセンブリは、マウスピース開口部と流体連通する循環チャンバを有する循環チャンバハウジングをさらに含む。循環チャンバハウジングは、第１のチャンバハウジング端と第２のチャンバハウジング端とを有することができる。第１のチャンバハウジング端は第１の循環孔を有し、第２のチャンバ端は第２の循環孔を有することができる。該アセンブリは、第１のチャンバハウジング端に搭載可能な第１のエンドキャップも含むことができる。第１のエンドキャップは第１の循環孔と流体連通する第１のエンドキャップ孔を有することができる。該アセンブリは、第２のチャンバハウジング端に搭載可能な第２のエンドキャップをさらに備えることができる。第２のエンドキャップは、第２の循環孔と流体連通する第２のエンドキャップ開口部を有することができる。該アセンブリは、第１のエンドキャップに使い捨て可能な第１のエンドキャップインサートをさらに含むことができる。第１のエンドキャップインサートは第１のエンドキャップインサート開口部を有することができる。第１のエンドキャップインサート開口部は第１のエンドキャップ孔と第１の循環孔の間に並べられ、それらの孔と流体連通することができる。第１のエンドキャップインサート開口部は、吸入中は循環チャンバに入り、吐出中は循環チャンバから出る空気抵抗のレベルを制御するようなサイズと構成にすることができる。該アセンブリは、第２のエンドキャップに使い捨て可能な一方向弁をさらに含むことができる。一方向弁は、吐出中に前記第２の循環孔からの空気流を前記循環チャンバから遠ざけるようなサイズと構成を有することができる。また、一方向弁は、吸入中に前記第２の循環孔からの空気流が前記循環チャンバに入るのを遮断することができる。
【０００７】
酸素トレーナアセンブリは、第１のエンドキャップと第１のチャンバハウジング端との間の空気抵抗のレベルを、第１のエンドキャップインサートを挿入するだけで容易に変更可能である点で革新的である。第１のエンドキャップインサート開口部の寸法は、第１のチャンバハウジング端で、循環チャンバハウジングに出入りする空気抵抗を上昇または低下させることができる。たとえば、第１のエンドキャップインサート開口部が大きくなるほど、吸入および吐出中に第１のチャンバ端ハウジングを通過する空気への抵抗が低減される。さらに、酸素トレーナアセンブリは、構成部品を比較的容易に組立および分解することができ、携帯可能であり、便利に清掃できるという点で革新的である。そのため、酸素トレーナアセンブリは様々な有酸素および運動競技トレーニング活動に適用でき、衛生的な状態を維持することができる。最後に、比較的簡易な設計に基づき、酸素トレーナアセンブリの動作は、吸息筋持久力を高めるために空気抵抗のレベルを増減することにおいて信頼性が高い。
【０００８】
別の実施形態では、酸素トレーナアセンブリは、循環チャンバハウジングに搭載されるマウスピースチャネル付きのマウスピースを有することができる。マウスピース開口部はマウスピースチャネルに近接して配置することができる。酸素トレーナアセンブリをユーザの口に配置すると、酸素がマウスピース開口部に入り、マウスピースチャネルを通過して循環チャンバハウジングに入り、吐出される。このプロセスは、酸素の吸入後、逆転する。
【０００９】
酸素トレーナアセンブリは第１のチャンバハウジング端から延在する第１のタブと、第２のチャンバハウジング端から延在する第２のタブとをさらに含むことができる。第１の循環孔は第１のタブ上に配置し、第２の循環孔は第２のタブ上に配置することができる。
【００１０】
本発明の別の実施形態では、第１の循環孔および第２の循環孔は円形であってよい。別の実施形態では、循環チャンバハウジングの第１のタブおよび第２のタブは正方形構造を有することができる。本実施形態では、第１のエンドキャップも正方形形状を有し、第１のタブに搭載可能なサイズと構成を有することができる。また、第２のエンドキャップも正方形形状を有し、第２のタブに搭載可能なサイズと構成を有することができる。同様に、第１のエンドキャップインサートは正方形の形状を有し、第１のエンドキャップに使い捨て可能なサイズと構成を有することができる。また、一方向弁は正方形の形状を有し、第２のエンドキャップに使い捨て可能なサイズと構成を有することができる。しかしながら、酸素トレーナアセンブリが、循環チャンバハウジングに出入りする空気の抵抗を簡便に調節するのに適した任意の形状を有する第１のタブ、第２のタブ、第１のエンドキャップ、第２のエンドキャップ、第１のエンドキャップインサート、および一方向弁を有することができることは本発明の範囲に属すると考えられる。
【００１１】
本発明のさらに別の実施形態では、第１のエンドキャップ孔は円形にすることができる。別の実施形態では、第２のエンドキャップ開口部は矩形にすることができる。しかしながら、酸素トレーナアセンブリが、循環チャンバハウジングの空気の出入りを制御できるために適切な任意の形状の第１のエンドキャップ孔および第２のエンドキャップ開口部を有することができることは本発明の範囲に属すると考えられる。
【００１２】
酸素トレーナアセンブリの一実施形態では、第１のエンドキャップインサート開口部は、第１のエンドキャップ孔の断面積以下および第１の循環孔の断面積以下の断面積を有することができる。
【００１３】
酸素トレーナアセンブリの別の実施形態では、第１のエンドキャップインサート開口部は円形であり、第１のエンドキャップインサート半径を有することができる。別の実施形態では、円形の第１のエンドキャップインサート開口部は、横スリットと横スリットにほぼ直交し、横スリットを二等分する縦スリットとをさらに有することができる。この特徴により独自に、横スリットおよび縦スリットは、より小さい第１のエンドキャップインサート開口部を有する第１のエンドキャップインサートの使用により生じる気流よりも多いが、より大きな第１のエンドキャップインサート開口部を有する第１のエンドキャップインサートにより生じる気流よりも少ない気流を第１のエンドキャップインサート開口部に通過させることによって、中間レベルの吸息筋持久力トレーニングを設定する役割を果たす。別の実施形態では、酸素トレーナアセンブリは複数の第１のエンドキャップインサートのうちの１つを使用することができ、第１のエンドキャップインサートはそれぞれ、酸素の吸入および吐出中、循環チャンバハウジングに出入りする空気抵抗のレベルを制御するようなサイズと構成を有する。上述したように、この特徴により独自に、酸素トレーナ内の酸素抵抗の設定を容易に調節することによって、様々な運動競技または有酸素活動にとって所望の呼吸持久力トレーニングのレベルをカスタマイズすることができる。
【００１４】
さらに別の実施形態では、第１のエンドキャップインサート開口部は、酸素の吸入および吐出中、循環チャンバハウジングへ出入りする空気抵抗のレベルを制御するように動作可能な第１のエンドキャップインサートスリットであってもよい。第１のエンドキャップインサート開口部は、第１のエンドキャップインサートスリットにほぼ直交し、第１のエンドキャップインサートスリットを二等分する第２のエンドキャップインサートスリットを有することができる。別の実施形態では、酸素トレーナアセンブリは、複数の第１のエンドキャップインサートのうちの１つを利用することができる。第１のエンドキャップインサートはそれぞれ、酸素の吸入および吐出中、循環チャンバハウジングへ出入りする空気抵抗のレベルを制御するように動作可能な様々な厚さを有することができる。
【００１５】
第１のエンドキャップインサートはゴム製にすることができる。同様に、第２のエンドキャップインサートもゴム製にすることができる。しかしながら、酸素トレーナアセンブリが、吸入および吐出中に循環チャンバハウジングに出入りする空気抵抗を簡便に調節し、容易に清掃し、呼吸することのできる任意の弾性材料製の第１のエンドキャップインサートおよび第２のエンドキャップインサートを有することができることは本発明の範囲に属すると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
ここに開示される各種実施形態のこれらのおよびその他の特徴および利点は、以下の説明および図面を参照すればよりよく理解されるであろう。全図面を通じて、類似の部品には類似の参照符号が付される。
【図１】空気吸入中に使用される酸素トレーナアセンブリの斜視図である。
【図２】空気吐出中に使用される酸素トレーナアセンブリの斜視図である。
【図３】第１のエンドキャップインサートスリットと第１のエンドキャップインサートスリットにほぼ直交し、第１のエンドキャップインサートスリットを二等分する第２のエンドキャップインサートスリットとを有する第１のエンドキャップインサート開口部、第１のチャンバ端上の第１のタブに搭載可能な第１のエンドキャップ、および第２のチャンバ端上の第２のタブに搭載可能な第２のエンドキャップを示す酸素トレーナアセンブリの実施形態の斜視図である。
【図４】第１のエンドキャップインサートスリットと第２のエンドキャップインサートスリットとを有する第１のエンドキャップインサートを用いる酸素トレーナアセンブリの実施形態の上面図である。
【図５】第２のチャンバ端上の第２のタブに第２のエンドキャップを搭載した第２のチャンバ端の側面図であり、酸素吸入中は第２の循環孔に対して封止位置に配備され、酸素吐出中は第２の循環孔から離れる開放位置に配備される第２のエンドキャップインサートを示す。
【図６】複数の第１のエンドキャップインサートの前面図であり、第１のエンドキャップインサートはそれぞれ異なる第１のエンドキャップインサート半径を有し、より大きな第１のエンドキャップインサート開口部を有する第１のエンドキャップインサートでは、第１のエンドキャップインサート半径がより長い。
【図７】開口部が円形であり、横スリットと横スリットにほぼ直交し、横スリットを二等分する縦スリットとを有する複数の第１のエンドキャップインサートを有する酸素トレーナアセンブリの別の実施形態である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本明細書で参照する図面は、本発明の好適な実施形態を制限するのではなく例示することを目的とする。
酸素トレーナアセンブリ１０は、マウスピース開口部１４を有するマウスピース１２を備えることができる（図３を参照）。酸素トレーナアセンブリ１０は、マウスピース開口部１４と流体連通する循環チャンバ１７を有する循環チャンバハウジング１６をさらに備えることができる（図１〜図３を参照）。循環チャンバハウジング１６は第１のチャンバハウジング端１８と第２のチャンバハウジング端２０を有することができる。第１のチャンバハウジング端１８は第１の循環孔２２を有し、第２のチャンバハウジング端２０は第２の循環孔２４を有することができる（図３を参照）。酸素トレーナアセンブリ１０は、第１のチャンバハウジング端１８に搭載可能な第１のエンドキャップ２６をさらに有することができる。第１のエンドキャップ２６は、第１の循環孔２２と流体連通する第１のエンドキャップ孔２８を有することができる（図３を参照）。図１〜図３では、第１のエンドキャップ２６は、第１のチャンバハウジング端１８に搭載される、あるいは搭載可能であるように示される。酸素トレーナアセンブリ１０は、第２のチャンバハウジング端２０に搭載可能な第２のエンドキャップ３０をさらに有することができる。図３および５に示される実施形態では、第２のエンドキャップ３０は、第１の奥行き３２と、第１の奥行き３２よりも広い対向する第２の奥行き３４とを有することができる。図１〜図３では、第２のエンドキャップ３０は、第２のチャンバ端２０に搭載される、あるいは搭載可能であるように示される。第２のエンドキャップ３０は、第２の循環孔２４と流体連通する第２のエンドキャップ開口部３６を有することができる（図１および図２を参照）。図１および図２に示される酸素トレーナアセンブリ１０の実施形態に示されるように、第２のエンドキャップ開口部３６は、第２のエンドキャップ３０の底部に近接して配置することができる。
【００１８】
酸素トレーナアセンブリ１０は、第１のエンドキャップ２６において使い捨て可能な第１のエンドキャップインサート３８をさらに備えることができる。第１のエンドキャップインサート３８は第１のエンドキャップインサート開口部４０を有することができる。第１のエンドキャップインサート開口部４０は第１のエンドキャップ孔２８と第１の循環孔２２との間に並べられ、それらの孔と流体連通することができる。第１のエンドキャップインサート開口部４０は、吸入中は循環チャンバ１７に入り、吐出中は循環チャンバから出る空気抵抗のレベルを制御するようなサイズと構成にすることができる（図１〜図３を参照）。図１、図２、および図６に示される実施形態では、第１のエンドキャップインサート３８は円形の第１のエンドキャップインサート開口部４０を有することができる。本実施形態では、第１のエンドキャップインサート開口部４０は第１のエンドキャップインサート半径５０を有することができる。さらに別の実施形態では、第１のエンドキャップインサート開口部４０は円形であり、横スリット６２と横スリット６２にほぼ直交し横スリット６２を二等分する縦スリット６４とを有することができる（図７を参照）。酸素トレーナアセンブリの本実施形態では、横スリット６２および縦スリット６４は独自に、より小さい第１のエンドキャップインサート開口部４０を有する第１のエンドキャップインサート３８の使用により生じる気流よりも多いが、より大きな第１のエンドキャップインサート開口部４０を有する第１のエンドキャップインサート３８により生じる気流よりも少ない気流を第１のエンドキャップインサート開口部４０に通過させることによって、中間レベルの吸息筋持久力トレーニングを設定する役割を果たす。もしくは、図３および図４に示されるように、第１のエンドキャップインサート開口部４０は、第１のエンドキャップインサートスリット５６と、第１のエンドキャップインサートスリット５６にほぼ直交し、第１のエンドキャップインサートスリット５６を二等分する第２のエンドキャップインサートスリット５８とであってもよい。しかしながら、酸素トレーナアセンブリ１０が、吸入中に循環チャンバ１７に入り、吐出中に循環チャンバ１７から出る空気抵抗のレベルを制御するのに適した任意の形状の第１のエンドキャップインサート開口部４０を有することができることは本発明の範囲に属すると考えられる。
【００１９】
酸素トレーナアセンブリ１０は、第２のエンドキャップ３０に使い捨て可能な一方向弁４２をさらに有することができる（図２および図４を参照）。図２および図５に示されるように、一方向弁４２は、吐出中に第２の循環孔２４からの空気流を循環チャンバ１７から遠ざけるようなサイズと構成を有することができる。図１に示されるように、一方向弁４２は、吸入中に第２の循環孔２４からの空気流が循環チャンバ１７に入るのを遮断するようなサイズと構成を有することができる。そのため、酸素吸入中、一方向弁４２による第２の循環孔２４の遮断によって、第２の循環孔２４を通る気流の通過が完全に抵抗を受ける。一実施形態では、一方向弁４２は第２のエンドキャップ３０と第２の循環孔２４の間に装着されるため、吐出中、気流を第２の循環孔２４に通過させ、一端で自由に移動することができる（図５を参照）。図５に示される実施形態では、一方向弁４２の上部が第２のチャンバ端２０と第２のエンドキャップ３０との間に装着されることによって、吐出中、一方向弁４２の底部が第２の循環孔２４から離れて第２のエンドキャップ３０の後部に向かって自由に移動することができるように示されている。図５に示される実施形態では、第２の奥行き３４は第２のエンドキャップ３０の底部に位置し、吐出中に第２の循環孔２４からの空気流を循環チャンバ１７から遠ざける空間を一方向弁４２に与えるように示されている。第１の奥行き３２は、第２のエンドキャップ３０の上に位置するように示されている。しかしながら、第２の奥行き３４が第２のエンドキャップ３０の上に位置し、一方向弁４２の底部が第２のチャンバ端２０と第２のエンドキャップインサート４２との間に配置されることも企図される。
【００２０】
上述したように、酸素トレーナアセンブリ１０は、第１のエンドキャップ２６と第１のチャンバ端１８との間の空気抵抗のレベルを第１のエンドキャップインサート３８を挿入するだけで容易に変更することができ、第１のエンドキャップインサート開口部４０が第１のエンドキャップ孔２８と第１の循環孔２２との間に使い捨て可能に並べられ、それらの孔と流体連通するという点で革新的である。したがって、第１のエンドキャップインサート開口部４０のサイズは、吸入および吐出中に、循環チャンバ１７への空気抵抗のレベルを制御することができる。たとえば、より長い第１のエンドキャップインサート半径５０（図５を参照）を有するより大きな円形の第１のエンドキャップインサート開口部４０では、循環チャンバ１７に出入りする空気抵抗を吸入中に減少させることができる。同様に、より短い第１のエンドキャップインサート半径５０を有する第１のエンドキャップインサート開口部４０は、吸入または吐出中、循環チャンバ１７に出入りする空気抵抗のレベルを上昇させることができる。
【００２１】
さらに、酸素トレーナアセンブリ１０は、構成部品を比較的容易に組立および分解することができ、携帯可能であり、便利に清掃できるという点で革新的である。そのため、酸素トレーナアセンブリ１０は様々な異なる有酸素および運動競技トレーニング活動に採用することができ、マウスピース１２を通じた細菌の伝達を低減して衛生的な状態を維持することができる。酸素トレーナアセンブリ１０は、トレーニング中にユーザの吸息筋持久力を向上させるため、循環孔２２、２４を通じて空気抵抗のレベルを確実に制御することができる。
【００２２】
図４に示される酸素トレーナアセンブリの実施形態では、酸素トレーナアセンブリ１０は、循環チャンバハウジング１６に搭載されるマウスピースチャネル４４を有するマウスピース１２を備えることができる。マウスピース開口部１４は、マウスピースチャネル４４に近接して配置することができる。
【００２３】
図３および４に示される実施形態では、酸素トレーナアセンブリ１０は、第１のチャンバハウジング端１８から延在する第１のタブ４６と第２のチャンバハウジング端２０から延在する第２のタブ４８とをさらに含むことができる。第１の循環孔２２は第１のタブ４６上に配置し、第２の循環孔２４は第２のタブ４８に配置することができる。第１のエンドキャップ２６は第１のタブ４６に搭載することができ、第２のエンドキャップ３０は第２のタブ４８に搭載することができる（図３および図４を参照）。循環チャンバ１６上の第１のタブ４６および第２のタブ３８は正方形構造を有することができる。本実施形態では、第１のエンドキャップ２６は正方形形状を有し、第１のタブ４６に搭載可能なサイズと構成を有することができる。また、第２のエンドキャップ３０は正方形形状を有し、第２のタブ４８に搭載可能なサイズと構成を有することができる。同様に、第１のエンドキャップインサート４０は正方形形状を有し、第１のエンドキャップ２６に使い捨て可能なサイズと構成を有することができる。本実施形態では、一方向弁４２も正方形形状を有し、第２のエンドキャップ３０に使い捨て可能なサイズと構成を有することができる。しかしながら、第１のタブ４６および第２のタブ４８、第１のエンドキャップ２６および第２のエンドキャップ３０、第１のエンドキャップインサート３８、および一方向弁４２が、吸入および吐出中、循環チャンバハウジング１６の第１の循環孔２２および第２の循環孔２４において空気抵抗のレベルの制御を可能にする適切な任意のサイズおよび形状を有することができることは、本発明の範囲に属すると考えられる。
【００２４】
図１〜図３に示される実施形態に示されるように、第１の循環孔２２および第２の循環孔２４は円形とすることができる。本実施形態では、第１のエンドキャップ孔２８も円形とすることができる。図１および図２に示されるように、第２のエンドキャップ開口部３６は矩形とすることができる。しかしながら、第１の循環孔２２および第２の循環孔２４、第１のエンドキャップ孔２８、および第２のエンドキャップ開口部３６は、吸入および吐出中、循環チャンバ１７に出入りする空気抵抗の簡便で信頼性の高い調節を可能にする適切で任意のサイズおよび形状を有することができることは、本発明の範囲に属すると考えられる。
【００２５】
図３〜図４および図６〜図７に示唆されるように、第１のエンドキャップインサート開口部４０は、第１のエンドキャップ孔２８の断面積以下および第１の循環孔２２の断面積以下の断面積を有することができる。第１のエンドキャップ孔２８および第１の循環孔２２に比べて第１のエンドキャップインサート開口部４０の断面積が小さいことで、ユーザは吸息筋持久力を高めるように吸入および吐出中に空気抵抗を高めることができる。この特徴により独自に、酸素トレーナアセンブリ１０は吸息筋持久力を向上させる高地トレーニングの影響をシミュレートすることができる。
【００２６】
第１のエンドキャップインサート３８はゴム製にすることができる。同様に、一方向弁４２もゴム製にすることができる。しかしながら、酸素トレーナアセンブリ１０が第１のエンドキャップインサート３８を有することができ、一方向弁４２が、空気吸入および空気吐出中に循環チャンバ１７に出入りする空気抵抗を簡便に調節し、容易に清掃し、呼吸することのできる任意の弾性材料で作製されることは本発明の範囲に属すると考えられる。
【００２７】
図６および図７に示されるように、酸素トレーナアセンブリ１０は複数の第１のエンドキャップインサート３８、５２のうちの１つを使用することができ、第１のエンドキャップインサート３８、５２はそれぞれ、吸入および吐出中、循環チャンバ１７に出入りする空気抵抗のレベルを制御するように動作可能な第１のエンドキャップインサート開口部４０および第１のエンドキャップインサート半径５４を有するサイズと構成とされる。この特徴により独自に、酸素トレーナアセンブリ１０内の酸素抵抗の設定を容易に調節することによって、様々なスポーツや有酸素活動における所望の呼吸持久力トレーニングのレベルをカスタマイズすることができる。たとえば、第１のエンドキャップインサート開口部４０は、最大１４ｍｍ（約７ｍｍの第１のエンドキャップインサート半径５４）から最小５ｍｍ（約２．５０ｍｍの第１のエンドキャップインサート半径５４）の範囲とすることができる。第１のエンドキャップインサート３８は第１〜１０号の番号を振って配置し、第１のエンドキャップインサート１号は７ｍｍの第１のエンドキャップインサート半径５４を有し、第１のエンドキャップインサート１０号は２．５０ｍｍの第１のエンドキャップインサート半径５４を有することができる。上述したように、酸素トレーナアセンブリ１０は、円形の開口部４０の代わりに、第１のエンドキャップスリット５６および第２のエンドキャップインサートスリット５８である第１のエンドキャップインサート開口部４０を有することができる（図３〜図４を参照）。第２のエンドキャップインサートスリット５８は、第１のエンドキャップインサートスリット５６にほぼ直交し、第１のエンドキャップインサートスリット５６を二等分することができる。第１のエンドキャップスリット５６および第２のエンドキャップインサートスリット５８は、吸入および吐出中に循環チャンバハウジング１６に出入りする空気抵抗のレベルを制御するように動作可能である。酸素トレーナアセンブリ１０は複数の第１のエンドキャップインサート５２のうちの１つを使用することができ、第１のエンドキャップインサート開口部４０は、第１のエンドキャップインサートスリット５６と、第１のエンドキャップインサートスリット５６に直交し、第１のエンドキャップインサートスリット５６を二等分する第２のエンドキャップインサートスリット５８とである。第１のエンドキャップインサート３８の厚さは、様々な運動競技または有酸素活動中、所望の酸素の吸入および吐出に合わせて容易に調節されるように、循環チャンバハウジング１６に出入りする酸素抵抗の設定を可能にすべく変更することができる。
【００２８】
請求されている発明の別の実施形態では、複数の第１のエンドキャップインサート３８、５２は、円形の第１のエンドキャップインサート開口部４０に加えて、横スリット６２と第１のエンドキャップインサート開口部４０に近接する縦スリット６４とをさらに含むことができる。上述したように、これらの第１のエンドキャップインサート３８、５２は、より大きな円形の第１のエンドキャップインサート開口部４０とより小さい円形の第１のエンドキャップインサート開口部４０とを有するこれらの第１のエンドキャップインサート３８、５２間の中間サイズの第１のエンドキャップインサート開口部４０を有する。この酸素トレーナアセンブリ１０の構造により、ユーザは独自に、循環チャンバ１６への空気抵抗のレベルを徐々に増減させることによって、酸素トレーナアセンブリ１０の簡便な調節を可能にして吸息筋持久力トレーニングの所望レベルを変更することができる（図６および図７を参照）。
【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１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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