(57)【要約】  エクササイズ装置であって、使用中にその装置の少なくとも１つの部分がほぼ静止したままでいるように構成されているフレームと、そのフレームに結合されているクランク・システムであって、１つまたは複数のクランク部材を含むクランク・システムと、１つまたは複数のリンク部材を含むピボット式リンク機構振り子システムであって、それらのリンク部材のうちの少なくとも１つの上側ピボット・ポイントが、クランク・システムに結合されており、リンク部材の上側ピボット・ポイントが、使用中に１つの経路内で動くように構成されているピボット式リンク機構振り子システムと、リンク部材の１つまたは複数に結合されているフット部材であって、フットパッドを含み、そのフットパッドと、閉じた経路内で動くように構成されているリンク部材の上側ピボット・ポイントとの間の距離が、約２フィートよりも長く、約５フィートよりも短いフット部材と、クランク・システムに結合されているブレーキ／慣性デバイスとを含むエクササイズ装置。
2008505689.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エクササイズ装置であって、
使用中に前記装置の少なくとも１つの部分がほぼ静止したままでいるように構成されているフレームと、
前記フレームに結合されているクランク・システムであって、１つまたは複数のクランク部材を含むクランク・システムと、
１つまたは複数のリンク部材を含むピボット式リンク機構振り子システムであって、前記リンク部材のうちの少なくとも１つの上側ピボット・ポイントが、前記クランク・システムに結合されており、前記リンク部材の前記上側ピボット・ポイントが、使用中に１つの経路内で動くように構成されているピボット式リンク機構振り子システムと、
前記リンク部材の１つまたは複数に結合されているフット部材であって、フットパッドを含み、前記フットパッドと、閉じた経路内で動くように構成されている前記リンク部材の前記上側ピボット・ポイントとの間の距離が、約２フィートよりも長く、約５フィートよりも短いフット部材と、
前記クランク・システムに結合されているブレーキ／慣性デバイスとを含むエクササイズ装置。
【請求項２】
前記リンク部材のうちの前記少なくとも１つの前記上側ピボット・ポイントが、可動部材を通じて前記クランク・システムに結合されている請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記ピボット式リンク機構振り子システムが、１つまたは複数のリンク部材に結合されている可動部材を含み、前記リンク部材のうちの少なくとも１つの前記上側ピボット・ポイントが、前記可動部材の１つの部分に結合されており、前記部分が、動きの往復経路内で動くように構成されており、前記フット部材が、前記リンク部材のうちの少なくとも１つの下側ピボット・ポイントに結合されている請求項１または２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４】
前記フット部材が、前記可動部材よりも下に配置される請求項２または３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記下側ピボット・ポイントが、前記リンク部材のうちの前記少なくとも１つの下側端部に存在する請求項３または４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記上側ピボット・ポイントが、前記可動部材の前記部分に結合されており、それによって前記上側ピボット・ポイントが、使用中に動きの前記往復経路内で動くように構成されており、動きの前記往復経路が、少なくともいくつかの縦の構成要素を含む請求項３から５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記ピボット式リンク機構振り子システムと前記クランク・システムとの間における前記結合の位置を変更することによって、前記可動部材の前記部分の動きの前記往復経路の縦の振幅を変更することができる請求項３から６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
前記可動部材の前記部分の動きの前記往復経路の前記縦の振幅を変更して、前記フットパッドの動きの経路の縦の振幅を変更することができ、前記ピボット式リンク機構振り子システムと前記クランク・システムとの間における前記結合の位置を変更することによって、前記可動部材の前記部分の動きの前記往復経路の前記縦の振幅が、ユーザによってコントロールされる請求項３から７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記可動部材が、前記可動部材の第１の端部でまたはその付近で前記フレームに結合され、かつ前記フレームによって少なくとも部分的に支持されており、前記可動部材が、前記可動部材の第２の端部でまたはその付近で前記クランク・システムに結合され、かつ前記クランク・システムによって少なくとも部分的に支持されており、前記上側ピボット・ポイントに結合されている前記可動部材の前記部分が、前記可動部材の前記第１の端部と前記第２の端部との間に存在する請求項３から８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
前記上側ピボット・ポイントに結合されている前記可動部材の前記部分が、前記可動部材の前記第２の端部の付近に存在する請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記フットパッドの動きの経路が、少なくともいくつかの縦の振幅を含み、前記フットパッドの動きの前記経路の横の振幅が、ユーザによってコントロールされ、前記フットパッドの動きの前記経路の縦の振幅が、前記上側ピボット・ポイントの前記経路の縦の振幅によってコントロールされる請求項１から１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
前記フットパッドの動きの経路の縦の振幅が、前記フットパッドの動きの前記経路の横の振幅よりも大きくなることができ、それによって、使用中に前記フットパッドの動きの前記経路が垂直なクライミングの動きに近くなるように構成されている請求項１から１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
前記クランク・システムが、前記１つまたは複数のリンク部材に対して少なくともいくらかの支持を提供する請求項１から１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
前記リンク部材のうちの少なくとも１つが、前記クランク・システムに直接取り付けられている請求項１、２、または１１から１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
前記リンク部材のうちの少なくとも１つが、前記フレームに結合され、かつ前記フレームによって少なくとも部分的に支持されている請求項１から１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
前記リンク部材のうちの前記少なくとも１つの前記上側ピボット・ポイントが、前記リンク部材のうちの前記少なくとも１つの上側端部に存在する請求項１から１５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１７】
前記フット部材が、前記ピボット式リンク機構振り子システムの下側端部に結合されている請求項１から１６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１８】
前記フットパッドの動きの経路の大部分、ほぼすべて、またはすべてが、使用中に前記上側ピボット・ポイントの前記経路よりも下に位置する請求項１から１７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１９】
前記上側ピボット・ポイントの前記経路が、閉じた経路を含む請求項１、２、または１１から１８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２０】
前記上側ピボット・ポイントの前記経路が、環状の経路を含む請求項１、２、または１１から１９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２１】
前記上側ピボット・ポイントの前記経路が、動きの往復経路を含む請求項１から１８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２２】
前記１つまたは複数のリンク部材が、第１のリンク部材および第２のリンク部材を含み、前記リンク部材のうちの少なくとも１つの前記上側ピボット・ポイントが、前記クランク・システムに結合されている前記第１のリンク部材の上側ピボット・ポイントを含み、それによって前記第１のリンク部材の前記上側ピボット・ポイントが、使用中に前記リンク部材のうちの少なくとも１つの前記上側ピボット・ポイントの前記経路内で動くように構成されており、前記第２のリンク部材の上側ピボット・ポイントが、前記フレームに結合されている請求項１から２１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２３】
前記クランク・システムの大部分がフットパッド平面の前に位置し、前記フットパッドが、使用中にその動きの経路の中央にあるときに、前記フットパッド平面が前記フットパッドの中央に位置する請求項１から２２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２４】
前記クランク・システムの大部分がフットパッド平面の付近に位置し、前記フットパッドが、使用中にその動きの経路の中央にあるときに、前記フットパッド平面が前記フットパッドの中央に位置する請求項１から２２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２５】
前記クランク・システムの大部分がフットパッド平面の後ろに位置し、前記フットパッドが、使用中にその動きの経路の中央にあるときに、前記フットパッド平面が前記フットパッドの中央に位置する請求項１から２２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２６】
前記上側ピボット・ポイントの前記経路の大部分がフットパッド平面の前に位置し、前記フットパッドが、使用中にその動きの経路の中央にあるときに、前記フットパッド平面が前記フットパッドの中央に位置する請求項１から２５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２７】
前記クランク・システムの大部分が、前記フットパッドの動きの経路の大部分よりも上に位置する請求項１から２６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２８】
前記上側ピボット・ポイントの前記経路の縦の振幅を変更して、前記フットパッドの動きの経路の縦の振幅を変更することができる請求項１から２７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２９】
前記ピボット式リンク機構振り子システムおよび前記クランク・システムの形状を変更して、前記フットパッドの動きの経路の縦の振幅を変更することができる請求項１から２８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３０】
前記ピボット式リンク機構振り子システムおよび前記クランク・システムの形状を変更して、前記フットパッドの動きの経路の縦の振幅を変更することができ、前記ピボット式リンク機構振り子システムおよび前記クランク・システムの前記形状が、ユーザによってコントロールされる請求項１から２９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３１】
前記フットパッドの動きの経路の横の振幅が、ユーザが前記フットパッドに加える力の量によって決定される請求項１から３０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３２】
前記ブレーキ／慣性デバイスが、エネルギーを蓄えて前記装置の１つの部分にエネルギーを戻すように構成されている請求項１から３１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３３】
前記装置の大多数のユーザの臀部が、使用中に前記上側ピボット・ポイントの動きの前記経路の少なくとも１つの部分の付近に位置するように前記装置が構成されている請求項１から３２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３４】
前記装置の平均的な身長のユーザの臀部が、使用中に前記上側ピボット・ポイントの動きの前記経路の少なくとも１つの部分の付近に位置するように前記装置が構成されている請求項１から３３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３５】
前記フットパッドと前記上側ピボット・ポイントとの間の距離が、前記装置の前記大多数のユーザの脚の長さにほぼ相当する請求項１から３４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３６】
前記フットパッドと前記上側ピボット・ポイントとの間の前記距離が、前記装置の平均的な身長のユーザの脚の長さにほぼ相当する請求項１から３５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３７】
前記フットパッドと前記上側ピボット・ポイントとの間の距離が、前記フットパッドの動きの経路の縦の振幅の少なくとも約３倍である請求項１から３６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３８】
前記フットパッドと前記上側ピボット・ポイントとの間の距離が、少なくとも１つのクランク部材の長さの少なくとも約３倍である請求項１から３７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３９】
前記リンク部材のうちの少なくとも１つが、前記可動部材の第１の端部において前記クランク・システムに直接取り付けられている可動部材を含み、前記第１の端部から離れた前記可動部材の１つの部分が、前記上側ピボット・ポイントに結合されている請求項１から３８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４０】
左のフット部材と右のフット部材とを含み、前記左のフット部材と前記右のフット部材とが、たすきがけに結合されている請求項１から３９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４１】
前記フット部材に結合されているブレーキ・デバイスをさらに含み、前記ブレーキ・デバイスが、使用中にユーザの足の横の動きに抵抗するように構成されている請求項１から４０のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般にエクササイズ装置（ｅｘｅｒｃｉｓｅ  ａｐｐａｒａｔｕｓ）に関する。特定の実施形態は、シミュレートされたウォーキング、ストライディング（ｓｔｒｉｄｉｎｇ）、ジョギング、および／またはクライミングなどのエクササイズを可能にすることができるエクササイズ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エクササイズ・デバイス（ｅｘｅｒｃｉｓｅ  ｄｅｖｉｃｅ）が、多年にわたって使用されている。ウォーキング、ジョギング、またはクライミングをシミュレートする（ｓｉｍｕｌａｔｅ）いくつかの典型的なエクササイズ・デバイスとしては、クロス・カントリー・スキー・マシン（ｃｒｏｓｓ  ｃｏｕｎｔｒｙ  ｓｋｉ  ｍａｃｈｉｎｅ）、ステア・クライミング・マシン（ｓｔａｉｒ  ｃｌｉｍｂｉｎｇ  ｍａｃｈｉｎｅ）、楕円運動マシン（ｅｌｌｉｐｔｉｃａｌ  ｍｏｔｉｏｎ  ｍａｃｈｉｎｅ）、および振り子運動マシン（ｐｅｎｄｕｌｕｍ  ｍｏｔｉｏｎ  ｍａｃｈｉｎｅ）が含まれる。
要約
【０００３】
多くのエクササイズ装置においては、ユーザの足は、エクササイズ中にパターンに拘束され、それらのパターンは、ウォーキングおよび／またはジョギング中の足の典型的な経路および／または位置を正確に表していない可能性がある。例えばクロス・カントリー・スキー・マシンでは、ユーザは、ペダルまたはフットパッドの上部によって画定された平面よりも上に自分の足の前部を持ち上げることができない。楕円マシンは、フット・ペダルの方向を変える際に役立つ慣性を提供することができ、エクササイズをよりスムーズに、より快適にすることができる。しかし楕円マシンは、ユーザの足をフットパッドまたはフット・ペダルの機械的に画定された楕円経路に拘束するおそれがある。この楕円経路は、背の低いユーザにとっては長すぎる可能性があり、あるいは背の高いユーザにとっては短すぎる可能性がある。したがって楕円装置は、多様なユーザに対応することはできない。その上、ジョギングのストライドは、ウォーキングのストライドよりも長いため、ストライドの長さが固定された装置は、複数の異なるタイプのエクササイズ・アクティビティを最適にシミュレートすることはできない。
【０００４】
振り子運動エクササイズ装置は、変動するストライドの長さを許容することができる。しかしユーザの足は、前方および後方の双方の動きにおいて同じ弓形の経路を辿るように拘束されるおそれがある。そのような動きは、ウォーキング、ストライディング、ジョギング、またはクライミングの動きを正確にシミュレートしていない可能性がある。
【０００５】
特定の振り子運動エクササイズ装置は、固定された振り子の長さを有することができる。固定された振り子の長さは、足の持ち上げまたは足の動きにおける縦の振幅を可能にすることができず、したがって、自然に適合する足の動きを提供することができない。その他の振り子運動エクササイズ装置は、相対的に短い振り子の長さを有することができ、これは、人体の足または脚の動きの経路に正しく適合することができない。
【０００６】
エクササイズ装置は、フレームを含むことができる。このフレームは、使用中にほぼ静止したままでいる少なくとも１つの部分を含むことができる。クランク・システムをこのフレームに結合することができる。このクランク・システムは、１つまたは複数のクランク部材を含むことができる。ブレーキ／慣性デバイスをこのクランク・システムに結合することができる。特定の実施形態においては、エクササイズ装置は、ピボット式リンク機構振り子システムを含むことができる。ピボット式リンク機構振り子システム（ｐｉｖｏｔａｌ  ｌｉｎｋａｇｅ  ｐｅｎｄｕｌｕｍ  ｓｙｓｔｅｍ）は、クランク・システムに結合することができる。ピボット式リンク機構振り子システムは、１つまたは複数のリンク部材を含むことができる。特定の実施形態においては、リンク部材の上側ピボット・ポイント（ｐｉｖｏｔ  ｐｏｉｎｔ）は、クランク・システムに結合することができる。いくつかの実施形態においては、リンク部材の上側ピボット・ポイントは、可動部材を通じてクランク・システムに結合されている。リンク部材の上側ピボット・ポイントは、使用中に１つの経路内で動くことができる。フット部材（ｆｏｏｔ  ｍｅｍｂｅｒ）をリンク部材のうちの少なくとも１つに結合することができる。いくつかの実施形態においては、フット部材は、リンク部材のうちの少なくとも１つの下側ピボット・ポイントに結合することができる。このフット部材は、フットパッドを含むことができる。
【０００７】
いくつかの実施形態においては、ピボット式リンク機構振り子システムは、可動部材を含むことができる。この可動部材は、１つまたは複数のリンク部材に結合することができる。それらのリンク部材のうちの少なくとも１つの上側ピボット・ポイントをこの可動部材の１つの部分に結合することができる。特定の実施形態においては、リンク部材のうちの少なくとも１つの上側ピボット・ポイントは、そのリンク部材の上側端部に存在する。可動部材のその部分は、動きの往復経路内で動くことができる。いくつかの実施形態においては、可動部材のその部分は、動きの閉じた経路内で動くことができる。
【０００８】
一実施形態においては、可動部材は、その可動部材の第１の端部でまたはその付近でフレームに結合され、かつそのフレームによって少なくとも部分的に支持されている。その可動部材は、その可動部材の第２の端部でまたはその付近でクランク・システムに結合することができ、かつそのクランク・システムによって少なくとも部分的に支持することができる。リンク部材のうちの少なくとも１つの上側ピボット・ポイントに結合されている可動部材の部分は、その可動部材の第１の端部と第２の端部との間に存在することができる。いくつかの実施形態においては、リンク部材のうちの少なくとも１つの上側ピボット・ポイントに結合されている可動部材の部分は、その可動部材の第２の端部の付近に存在する。
【０００９】
特定の実施形態においては、ピボット式リンク機構振り子システムは、１つまたは複数のリンク部材を含むことができる。それらのリンク部材のうちの少なくとも１つの上側ピボット・ポイントは、そのリンク部材のその上側ピボット・ポイントが閉じた経路内で動くようにクランク・システムに結合することができる。フット部材をリンク部材の１つまたは複数に結合することができる。このフット部材は、フットパッドを含むことができる。特定の実施形態においては、フットパッドの動きの経路の大部分が、閉じた経路よりも下に位置する。いくつかの実施形態においては、フットパッドの動きの経路のほぼすべてが、閉じた経路よりも下に位置する。
【００１０】
特定の実施形態においては、フットパッドと、１つの経路（例えば、閉じた経路または往復経路）内で動くリンク部材の上側ピボット・ポイントとの間の距離は、少なくとも１つのクランク部材の長さの少なくとも約３倍である。いくつかの実施形態においては、フットパッドと、１つの経路（例えば、閉じた経路または往復経路）内で動くリンク部材の上側ピボット・ポイントとの間の距離は、そのフットパッドの動きの経路の縦の振幅の少なくとも約３倍である。特定の実施形態においては、この装置の大多数のユーザの臀部は、リンク部材の上側ピボット・ポイントの動きの経路の少なくとも１つの部分の付近に位置する。
【００１１】
特定の実施形態においては、フットパッドがその動きの経路の中央にあるときに、リンク部材の上側ピボット・ポイントの経路の大部分は、フットパッド平面の前に位置する。このフットパッド平面は、フットパッドの中央に位置することができる。特定の実施形態においては、フットパッドがその動きの経路の中央にあるときに、クランク・システムの大部分は、フットパッド平面の前に位置する。いくつかの実施形態においては、フットパッドがその動きの経路の中央にあるときに、クランク・システムの大部分は、フットパッド平面の付近に位置する。いくつかの実施形態においては、フットパッドがその動きの経路の中央にあるときに、クランク・システムの大部分は、フットパッド平面の後ろに位置する。
【００１２】
本発明の利点は、以降の詳細な説明の恩恵によって、および添付の図面を参照することによって、当業者にとって明らかにすることができる。
【００１３】
本発明は、様々な修正および代替形態を受け入れることができるが、その特定の実施形態を例示として図面内に示し、ここで詳細に説明することができる。これらの図面は、正確な縮尺ではない可能性がある。しかし、図面およびそれに対する詳細な説明は、開示されている特定の形態に本発明を限定することを意図するものではなく、それどころか、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の趣旨および範囲内に収まるすべての修正、均等物、および代替物をカバーすることを意図しているということを理解されたい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本特許の文脈においては、「結合される」（ｃｏｕｐｌｅｄ）という用語は、１つまたは複数の物体または構成要素どうしの間における直接の接続（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）または間接的な接続（例えば、１つまたは複数の介在する接続）のいずれかを意味する。「直接取り付けられる」（ｄｉｒｅｃｔｌｙ  ａｔｔａｃｈｅｄ）という語句は、物体または構成要素どうしの間における直接の接続を意味する。「支持する」（ｓｕｐｐｏｒｔ）という用語は、第１の要素が、第２の要素を押すことまたは引くことによって、その第２の要素を直接または間接的に配置するか、または位置付けることを意味する。第１の要素は、支持を提供する際に第２の要素に直接取り付けること、すなわち結合することができる。第１の要素は、第２の要素を押している間は圧縮状態にあることができ、あるいは第２の要素を引いている間は張力下にあることができる。
【００１５】
「経路」（ｐａｔｈ）という用語は、物体（例えば、足、フットパッド、リンク部材、可動部材、または連結器具）、あるいは空間内のポイントが動きの最中に辿ることができる任意のタイプの経路を意味する。例えば経路は、閉じた経路または往復経路を含むことができる。
【００１６】
「動きの往復経路」（ｂａｃｋ  ａｎｄ  ｆｏｒｔｈ  ｐａｔｈ  ｏｆ  ｍｏｔｉｏｎ）とは、２つの端点を有する曲線または直線に沿った動きを意味する。往復の動きは、同じラインに沿った、ただし相反する方向への動きである。往復の動きは、ほぼ水平な動き、ほぼ垂直な動き、または水平な動きと垂直な動きの組合せとすることができる。動きの往復経路の例は、図２０に示されている。
【００１７】
「動きの閉じた経路」とは、１つのエリアを囲む連続した経路に沿った動きを意味する。動きの閉じた経路には、端点がまったくない。動きの閉じた経路は、多くの異なる形状を有することができる。閉じた経路の形状は、連結を生み出すメカニズムに依存することができる。例えば閉じた経路は、環状の経路、楕円経路、サドルの形状をした経路、非対称的な経路（例えば、経路の一方の側の湾曲の半径が他方の側に比べて小さい閉じた経路）、または卵形の、すなわち卵の形状をした経路とすることができる。いくつかの実施形態においては、閉じた経路は、楕円状、環状、または長楕円状とすることができる。動きの閉じた経路の例は、図２１に示されている。
【００１８】
「振り子」（ｐｅｎｄｕｌｕｍ）という用語は、揺れて往復するようにピボッティング・ポイントからつるされている物体を意味する。「振幅」（ａｍｐｌｉｔｕｄｅ）という用語は、指定された場所（例えば開始位置、または平衡位置）からの動きの大きさまたは程度を意味する。
【００１９】
「平均的な身長のユーザ」（ａｖｅｒａｇｅ  ｈｅｉｇｈｔ  ｕｓｅｒ）という語句は、平均的な人間の身長に近い身長を有するユーザを意味する。男性の平均身長は、約５フィート９インチであり、女性の平均身長は、約５フィート４．５インチである（米国保健社会福祉省からのデータ）。したがって平均的な身長のユーザは、約５フィート６インチまたは５フィート７インチの身長を有するユーザと定義することができる。平均的な身長のユーザの例示的なイメージは、本明細書に記載されている図面の１つまたは複数において使用されている。「大多数のユーザ」（ｍａｊｏｒｉｔｙ  ｏｆ  ｕｓｅｒｓ）は、約５フィート〜約６フィート４インチの身長を有することができる。本特許の目的では、「平均的な身長のユーザの臀部」（ｈｉｐ  ｏｆ  ｍａｊｏｒｉｔｙ  ｕｓｅｒｓ）とは、平均的な身長のユーザの臀部の場所を指し、「大多数のユーザの臀部」（ｈｉｐ  ｏｆ  ｍａｊｏｒｉｔｙ  ｕｓｅｒｓ）とは、大多数のユーザの臀部の場所を指す。しかし、似かよった身長を有するユーザどうしは、胴体および／または脚の長さが異なる可能性があり、それによって、ユーザの身体の他の部位（例えば足）に対するそれぞれのユーザの臀部の位置が変わってくる。したがって、ユーザの臀部の場所には個々人の間でばらつきが存在する可能性がある。
【００２０】
図１は、ウォーキング、ストライディング、ジョギング、またはクライミングの動きを通じた人間の脚の動きの一実施形態を示している。脚８０は、いっぱいに伸ばしたときに、振り子として機能することができる。股関節８２は、その振り子の最上部に位置することができ、そこを中心にして脚８０が動く。足関節および膝関節の関節構成の結果、足の持ち上げに伴う足の経路８４を形成することができる。図１Ａは、本明細書に記載のエクササイズ装置を使用してユーザの足が辿ることができる経路８４のいくつかの実施形態を示している。経路８４は、経路の中央に縦の振幅「ｈ」を有することができる。経路８４は、図１Ａに示されているように、経路の横の振幅における変動によって、いくつかの異なる形状を有することができる。しかし縦の振幅「ｈ」は、一定の形状を有するエクササイズ装置に関する経路８４の様々な実施形態については、ほぼ同じままでいることができる。ウォーキングまたはジョギングのスピードでは、あるいはそれに近いスピードでは、「ｈ」は、伸ばした脚の長さ「Ｌ」の相対的に小さな割合とすることができる。したがって、ユーザの脚および足の動きの自然な経路にさらに正確に対応する機械システムは、縦の振幅「ｈ」に比べて相対的に長い振り子の長さを有する振り子システムを含むことができる。
【００２１】
動きの足の経路の縦の振幅は、クランク・システムの形状（例えば、クランクの半径）およびリンク機構システム（例えば、ピボット式リンク機構振り子システム）によって定義することができる。図２は、クランクの半径に比べて相対的に長い振り子の長さを有するリンク機構システムの一実施形態を示している。図３は、クランクの半径に比べて相対的に短い振り子の長さを有するリンク機構システムの一実施形態を示している。図２に示されているように、振り子の角度８６は、クランクの半径８８に比べて相対的に長い振り子の長さ「Ｐ」に伴って相対的に小さくすることができる。ユーザがフット部材（例えばフット・ペダル）を踏み込むにつれて結果として生じる水平な力は、踏み込む力に振り子の角度８６のタンジェントをかけた値に等しい。図２に示されている実施形態において結果として生じる水平な力は、踏み込む力の相対的に小さな部分（例えば約１０％）とすることができる。図３においては、振り子の長さ「Ｐ」は、クランクの半径８８に比べて相対的に短い。図３に示されている実施形態において結果として生じる水平な力は、踏み込む力の相対的に大きな部分（例えば約１００％）とすることができる。したがって、クランクの半径８８に比べて相対的に長い振り子の長さ「Ｐ」（例えば、クランクの半径の少なくとも約３倍の振り子の長さ）を有するエクササイズ装置は、結果として生じる水平な力をより小さくすることができる。したがってそのようなエクササイズ装置は、その装置のユーザにとって、よりスムーズで、より快適で、より適合性の高い動きを提供することができる。
【００２２】
特定の実施形態においては、振り子運動エクササイズ装置は、ブレーキ／慣性システムまたはデバイスを含むことができる。ブレーキ／慣性システムは、エネルギーを受け取り、エネルギーを蓄え、エクササイズ装置内でエネルギーを伝達することができる。例えばブレーキ／慣性システムは、ユーザがストライドの開始時点で下へ踏み込んだ際に、エネルギーを受け取ることができる。ブレーキ／慣性システムは、受け取ったエネルギーを蓄えることができる。蓄えられたエネルギーは、エクササイズ装置またはユーザへ戻して、リンク仕掛アセンブリ（ｌｉｎｋａｇｅ  ａｓｓｅｍｂｌｙ）、またはリンク機構アセンブリの一部（例えば、フット部材）をステップまたはストライドの最上部の上へ持ち上げる際に役立てることができる。このエネルギーの伝達は、エクササイズ装置のユーザにとって、より自然でより快適なウォーキング、ストライディング、ジョギング、および／またはクライミングの動きを提供する際に役立つことができる。
【００２３】
特定の実施形態においては、エクササイズ装置は、ブレーキ／慣性システムを含み、動きの足の経路の縦の振幅が動きの足の経路の振り子の長さに比べて相対的に小さい動きの足の経路を提供することができる。このようなエクササイズ装置は、そのエクササイズ装置のユーザにとって、より自然で、よりスムーズで、より快適で、より適合性の高い機能および動きの経路を提供することができる。
【００２４】
図４は、エクササイズ装置の一実施形態の側面図を示している。フレーム１００は、基本的な支持フレームワークと、上側ストーク（ｕｐｐｅｒ  ｓｔａｌｋ）とを含むことができる。フレーム１００は、エクササイズ装置の１つまたは複数の構成要素のための支持を提供する任意の構造とすることができる。特定の実施形態においては、フレーム１００のすべてまたは一部は、使用中にほぼ静止したままでいることができる。例えばフレーム１００のすべてまたは一部は、エクササイズ装置が使用されている床に対してほぼ静止したままでいることができる。「静止している」とは、一般に、ある物体（またはその物体の一部）が使用中にほとんど、あるいはまったく動かないということを意味する。例えばエクササイズ装置は、（普通の自転車などの移動できるエクササイズ装置とは対照的に）１つの場所において作動している場合には、たとえ使用中に揺れたり振動したりしても、「静止している」ことになる。
【００２５】
フット部材１２２は、フットパッド１２４、またはユーザが立つことができるその他の任意の表面を有することができる。フットパッド１２４は通常、エクササイズ装置の使用中にユーザの足が位置する任意の表面または場所である（例えばフットパッドは、使用中にユーザの足が位置するパッドまたはペダルとすることができる）。いくつかの実施形態においては、フットパッド１２４は、フット部材１２２の一部とすることができる。フットパッド平面１２５は、図４に示されているように、フットパッド１２４をそのフットパッドのほぼ中央付近で直角に横切る平面である。図４に示されているようなフットパッド平面１２５は、本明細書に記載されている実施形態および図面のいずれにおいても使用することができる。
【００２６】
リンク部材１５２ａ、１５２ｂ、１５２ｃ、１５２ｄは、複数のバーをリンク機構システム［ｍｕｌｔｉｂａｒ  ｌｉｎｋａｇｅ  ｓｙｓｔｅｍ］（例えば、ピボット式リンク機構振り子システム）の構成要素とすることができる。特定の実施形態においては、ピボット式リンク機構振り子システムは、１つまたは複数の振り子部材（例えば、リンク部材１５２ａ、１５２ｂ、１５２ｃ、１５２ｄ）と、フット部材（例えば、フット部材１２２）と、フットパッド（例えば、フットパッド１２４）とを含むことができる。ピボット式リンク機構振り子システムは、お互いのミラー・イメージ（ｍｉｒｒｏｒ  ｉｍａｇｅ）である左の部分および右の部分を含むことができる。特定の実施形態においては、ピボット式リンク機構振り子システムの左の部分および右の部分は、お互いに対して反対の方向に動くことができる。一実施形態においては、リンク部材１５２ａ、１５２ｄは、フット部材１２２に結合される（例えば、ピボット式に結合される）。リンク部材１５２ａは、ポイント１３０においてフレーム１００に結合すること（例えば、ピボット式に結合すること）ができる。リンク部材１５２ａは、ポイント１３０においてフレーム１００によって支持することができる。ポイント１３０は、部材（例えば、リンク部材１５２ａ）をフレームに結合するための図４の平面に垂直な細長い軸（すなわちこの軸は、図４に示されている２次元の平面から内側または外側に突き出している）を含むことができるフレーム１００上の１つの場所である。例えばポイント１３０は、フレームを右側のリンク部材および左側のリンク部材の双方に結合する軸またはシャフトを有する１つの場所とすることができる。特定の実施形態においては、リンク部材１５２ａは、そのリンク部材に結合されているフット部材１２２の１つの端部を支持することができる。リンク部材１５２ｄも、フット部材１２２を支持することができる。フット部材１２２は、ピボット式リンク機構振り子システムの下側端部に結合することができる。例えばフット部材１２２は、ピボット式リンク機構振り子システムの下側端部にあるリンク部材１５２ｄに結合することができる。
【００２７】
リンク部材１５２ｃは、ポイント１３２において可動部材１０４に結合して、その可動部材１０４によって支持することができる。リンク部材１５２ｃの「上側ピボット・ポイント」は、ポイント１３２において可動部材１０４に結合することができる。特定の実施形態においては、リンク部材１５２ｃの上側端部は、ポイント１３２において可動部材１０４に結合されている上側ピボット・ポイントとすることができる。いくつかの実施形態においては、リンク部材１５２ｃの別の部分をポイント１３２において可動部材１０４に結合することができる（例えば、リンク部材上の上側ピボット・ポイントは、リンク部材の上側端部の付近に存在することができる）。ポイント１３２は、複数の部材を共に（例えば、リンク部材１５２ｃと可動部材１０４とを）結合するための図４の平面に垂直な細長い軸（すなわちこの軸は、図４に示されている２次元の平面から内側または外側に突き出している）を含むことができる１つの場所である。例えばポイント１３２は、右側の可動部材を右側のリンク部材に結合する軸またはシャフトを有する１つの場所とすることができる。同様のポイントまたは場所が、左側の可動部材を左側のリンク部材に結合するためにエクササイズ装置の左側に存在することができる。
【００２８】
リンク部材１５２ｃは、可動部材１０４に結合されているそのリンク部材の上側ピボット・ポイントを中心にして動く振り子として機能することができる。リンク部材１５２ｃの上側ピボット・ポイントは、振り子の最上部を表している。したがってリンク部材１５２ｃは、可動部材とそのリンク部材の上側ピボット・ポイントとの結合ポイントであるポイント１３２において可動部材１０４によって支持されている振り子として機能する。
【００２９】
特定の実施形態においては、可動部材１０４は、ピボット式リンク機構振り子システムの１つの部材とすることができる。いくつかの実施形態においては、可動部材１０４は、動作生成部材（ｍｏｔｉｏｎ  ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ  ｍｅｍｂｅｒ）とすることができる。可動部材１０４は、ポイント１３０においてフレーム１００によって支持することができる。可動部材１０４は、ポイント１３０を中心にして回転または旋回することができる。クランク部材１１４は、可動部材１０４をローラ１０６に係合させることができる。使用中に、クランク部材１１４は、回転するにつれて可動部材１０４を動かして、ポイント１３０を中心にしてポイント１３２においてそれらの可動部材の１つの端部を動きの往復経路内で動かすことができ、これは、図４の矢印１３４によって大まかに表されている。可動部材１０４の動きの往復経路は、ポイント１３２においてその可動部材に結合されているリンク部材１５２ｃの上側ピボット・ポイントを動きの往復経路内で動かすことができる。リンク部材１５２ｃの上側ピボット・ポイントの動きの往復経路は、少なくともいくつかの縦の構成要素を含むことができる。特定の実施形態においては、大多数のユーザの臀部は、リンク部材１５２ｃの上側ピボット・ポイントの動きの往復経路の少なくとも一部の付近に位置することができる。いくつかの実施形態においては、平均的な身長のユーザの臀部は、リンク部材１５２ｃの上側ピボット・ポイントの動きの往復経路の少なくとも一部の付近に位置することができる。特定の実施形態においては、動きの往復経路内で動く可動部材を有するエクササイズ装置は、その他のエクササイズ装置の特定の実施形態よりも容易に使用および習得することができる。というのも、動きの閉じた経路内で動く可動部材を有するエクササイズ装置に関して存在する可能性のある可動部材に関する動きの好ましい方向というものが存在しないためである。
【００３０】
クランク部材１１４は、右の可動部材１０４と左の可動部材１０４とをお互いに対して反対の方向に動かすことができる（すなわち、左の可動部材が上へ動くにつれて、右の可動部材は下へ動き、逆もまた同様である）。クランク部材１１４は、プーリー・デバイス１１６に結合することができる。プーリー・デバイス１１６は、ベルト１２０によってブレーキ／慣性デバイス１１８に結合することができる。したがって、プーリー・デバイス１１６の回転によって、ブレーキ／慣性デバイス１１８の回転を引き起こすことができる。
【００３１】
特定の実施形態においては、「クランク・システム」は、一般的な場合では、プーリー・デバイス１１６に結合されている（直接取り付けられているか、または間接的に取り付けられている）クランク部材１１４を含むことができる。いくつかの実施形態においては、クランク・システムは、一般に部材の往復運動または動きを回転に変換するその他のタイプのデバイスから形成することができる。例えばクランク・システムは、１つまたは複数のローラによって支持されているリング（例えば金属リング）を含むことができる。別の例は、複数のクランク部材を有するクランク・システムである。特定の実施形態においては、クランク・ドライブは、クランク部材とプーリーの間の１つまたは複数の中間構成要素（例えば、アクスルまたはコネクタ）を含むことができる。特定の実施形態においては、クランク・システムは、フレーム１００に直接取り付けることができる。いくつかの実施形態においては、クランク・システムは、クランク・システムをフレームに結合する１つまたは複数の構成要素を用いて、フレーム１００に間接的に結合することができる。特定の実施形態においては、図４の実施形態に示されているように、フットパッド１２４が、その動きの経路の中央にある場合には、クランク・システムの大部分は、フットパッド平面１２５の前に位置することができる。いくつかの実施形態においては、図１１の実施形態に示されているように、フットパッド１２４が、その動きの経路の中央にある場合には、クランク・システムの大部分は、フットパッド平面１２５の付近に位置することができる。いくつかの実施形態においては、図７の実施形態に示されているように、フットパッド１２４が、その動きの経路の中央にある場合には、クランク・システムの大部分は、フットパッド平面１２５の後ろに位置することができる。
【００３２】
ブレーキ／慣性デバイス［ｂｒａｋｅ／ｉｎｅｒｔｉａ  ｄｅｖｉｃｅ］（例えば、ブレーキ／慣性デバイス１１８）は、負荷を提供して、心臓血管のトレーニングの強度に影響を与えることができる。ブレーキ／慣性デバイスは、システムの慣性を増すために連結またはクランク・システムに結合されているエネルギーを蓄える部材［ｅｎｅｒｇｙ−ｓｔｏｒｉｎｇ  ｍｅｍｂｅｒ］（例えばフライホイール）を含むことができる。いくつかの実施形態においては、ブレーキ／慣性デバイスは、変動する負荷を提供することができる。いくつかの実施形態においては、ブレーキ／慣性デバイスは、エクササイズの動きの一部の間にユーザによって提供されるエネルギーを蓄えることができ、次いでそのような蓄えられたエネルギーの少なくとも一部をエクササイズの動きの別の部分の間にユーザに戻すことができる。
【００３３】
図４に示されているように、可動部材１０４は、まっすぐにすることができ、フット部材１２２は、屈曲させることができる。しかし、いくつかの実施形態においては、可動部材１０４および／またはフット部材１２２は、まっすぐにすること、１つまたは複数の場所で屈曲させること、および／または湾曲させることができる。特定の実施形態においては、可動部材１０４および／またはフット部材１２２は、一体または単一構造から構成される。いくつかの実施形態においては、可動部材１０４および／またはフット部材１２２は、所望の性能を達成するために結合または固定されている複数の構成要素を含むことができる。同様に、アーム・リンク部材１０８および／またはその他のリンク部材は、まっすぐにすること、屈曲させること、または湾曲させることができる。アーム・リンク部材１０８および／またはその他のリンク部材は、単一の構成とすることもでき、あるいは複数の構成要素を含むこともできる。
【００３４】
一実施形態においては、ユーザは、エクササイズ装置に上る際に、フットパッド１２４上に立ち、ウォーキング、ストライディング、ジョギング、またはクライミングの動きを開始する。フットパッド１２４上のユーザの体重は、フットパッドおよびフット部材１２２の動きとあいまって、可動部材１０４へ力を伝達することができる。この伝達された力は、クランク部材１１４、プーリー・デバイス１１６、およびブレーキ／慣性デバイス１１８の回転を引き起こすことができる。可動部材１０４が動くにつれて、フットパッド１２４は、交互に上下することができる。この動きの上下の経路は、実際のウォーキング、ストライディング、ジョギング、またはクライミング中のユーザの足の上下の動きをシミュレートすることができる。
【００３５】
ユーザは、ステップまたはストライドの前部において下へ踏み込む際に、ピボット式リンク機構振り子システムを通じてブレーキ／慣性デバイス１１８へ力を伝達することができる。ブレーキ／慣性デバイス１１８は、この伝達されたエネルギーの少なくともいくらかを受け取って蓄えることができる。ブレーキ／慣性デバイスは、蓄えられたエネルギーの少なくともいくらかをエクササイズ装置へ戻して、ピボット式リンク機構振り子システムをステップまたはストライドの最上部の上へ持ち上げる際に役立てることができる。
【００３６】
アーム・リンク部材１０８は、リンク部材１５２ａに結合することができる。いくつかの実施形態においては、アーム・リンク部材１０８をリンク部材１５２ａの一部として含めることができる（すなわち、アーム・リンク部材１０８とリンク部材１５２ａとが、単一構造から構成される）。アーム・リンク部材１０８は、エクササイズ装置のユーザがつかむことができる取っ手またはその他のデバイスを含むことができる。
【００３７】
特定の実施形態においては、ピボット式リンク機構振り子システムの右の部分と左の部分とをたすきがけに結合することができる。たすきがけに結合することによって、右の部分と左の部分とを反対の方向に動かすことができる。図４に示されているように、たすきがけに結合するシステムは、ベルト１８２と、プーリー１８６ｒと、エクササイズ装置の左側のミラー・イメージ・プーリー（ｍｉｒｒｏｒ  ｉｍａｇｅ  ｐｕｌｌｅｙ）と、アイドラー・プーリー１８４ｕおよび１８４ｌとを含むことができる。アイドラー・プーリー１８４ｕおよび１８４ｌは、ベルト１８２によってプーリー１８６ｒおよびそのミラー・イメージ・プーリーに結合することができる。プーリー１８６ｒおよびそのミラー・イメージ・プーリーは、リンク部材１５２ａに直接取り付けること（例えば、固定して取り付けること）ができる。ベルト１８２は、ピボット式リンク機構振り子システムの右側の部分と左側の部分とがたすきがけに結合されるようにプーリー１８６ｒとそのミラー・イメージ・プーリーとをお互いに対して正反対の方向に回転させる途切れのないベルトとすることができる。
【００３８】
図５は、エクササイズ装置の一実施形態（例えば、図４に示されている実施形態）を使用したエクササイズ中にフットパッド（すなわち、ユーザの足）が辿ることができる経路を示している。経路の縦の振幅「ｈ」は、クランク・システムの形状（例えば、クランク部材の長さ）および／またはピボット式リンク機構振り子システムの形状によって決定することができる。クランク・システムの形状および／またはピボット式リンク機構振り子システムの形状は、図４に示されている可動部材１０４の動きの往復経路の縦の振幅を決定することができる。可動部材１０４の動きの往復経路は、リンク部材１５２ｃの上側ピボット・ポイントを動きの往復経路内で動かす。この動きの往復経路は、少なくともいくつかの縦の構成要素を含むことができる。リンク部材１５２ｃの上側ピボット・ポイントの動きの往復経路の縦の振幅は、フットパッド１２４の経路の縦の振幅「ｈ」を決定することができる。特定の実施形態においては、フットパッド（例えば、フットパッド１２４）の経路の縦の振幅「ｈ」は、リンク部材（例えば、リンク部材１５２ｃ）の上側ピボット・ポイントの動きの往復経路の縦の振幅と同様の大きさとすることができる。特定の実施形態においては、リンク部材（例えば、リンク部材１５２ｃ）の上側ピボット・ポイントの動きの往復経路の縦の振幅は、クランク部材（例えば、クランク部材１１４）の長さと同様の大きさとすることができる。したがって、フットパッド（例えば、フットパッド１２４）の経路の縦の振幅「ｈ」は、クランク部材（例えば、クランク部材１１４）の長さと同様の大きさとすることができる。
【００３９】
図５においては、経路の横の振幅「ｄ」は、ユーザによってフットパッドに加えられる力の量によって決定することができる。ユーザは、経路の横の振幅を制限することによって、弓形のほぼ垂直なクライミングの動きを行うことができる。フットパッドの動きの経路の縦の振幅がフットパッドの動きの経路の横の振幅よりも大きい場合に、垂直なクライミングの動きに近づくことができる。特定の実施形態においては、ユーザは、自分のストライドの長さ（例えば、経路の横の振幅）を「即座に」または「動的に」調整することができる。ユーザは基本的に、図４に示されているフット部材１２２またはフットパッド１２４に変動する力を与えることによって、自分のストライドの長さを即座にまたは動的に変更することができる。ユーザは、ストライドの長さを変える力を選択的に与えて、ウォーキング、ストライディング、ジョギング、および／またはクライミングの動きのより正確なシミュレーションを可能にすることができる。
【００４０】
エクササイズ装置は、フットパッド（例えば、図４に示されているフットパッド１２４）の動きの経路の縦の振幅に、またはクランク部材（例えば、図４に示されているクランク部材１１４）の長さに比べて相対的に長い振り子の長さを有することができる。特定の実施形態においては、振り子の長さは、大多数のユーザの脚の長さに近くすることができる。例えば振り子の長さは、大多数のユーザの脚の長さの約１０％以内にすることができる。いくつかの実施形態においては、振り子の長さは、平均的な身長のユーザの脚の長さに近くすることができる。フットパッドは、振り子部材の１つの端部にまたはその付近に（例えば、リンク部材１５２ｃなどのリンク部材の１つの端部にまたはその付近に）配置することができる。したがって、フットパッド（例えば、フットパッド１２４）と、振り子の最上部（例えば、図４に示されているリンク部材１５２ｃの上側ピボット・ポイント（すなわち、ポイント１３２））との間の距離は、装置の振り子の長さを表すことができる。
【００４１】
特定の実施形態においては、フットパッド（例えば、フットパッド１２４）と、振り子の最上部（例えば、リンク部材１５２ｃの上側ピボット・ポイント）との間の距離は、フットパッドの動きの経路の縦の振幅の少なくとも３倍とすることができる。いくつかの実施形態においては、フットパッド（例えば、フットパッド１２４）と、振り子の最上部（例えば、リンク部材１５２ｃの上側ピボット・ポイント）との間の距離は、フットパッドの動きの経路の縦の振幅の少なくとも４倍、または少なくとも５倍とすることができる。特定の実施形態においては、フットパッド（例えば、フットパッド１２４）と、振り子の最上部（例えば、リンク部材１５２ｃの上側ピボット・ポイント）との間の距離は、クランク部材（例えば、クランク部材１１４）の長さの少なくとも３倍とすることができる。いくつかの実施形態においては、フットパッド（例えば、フットパッド１２４）と、振り子の最上部（例えば、リンク部材１５２ｃの上側ピボット・ポイント）との間の距離は、クランク部材（例えば、クランク部材１１４）の長さの少なくとも４倍、または少なくとも５倍とすることができる。
【００４２】
一実施形態においては、フットパッド（例えば、フットパッド１２４）と、振り子の最上部（例えば、リンク部材１５２ｃの上側ピボット・ポイント）との間の距離は、約２フィートよりも長い。いくつかの実施形態においては、フットパッド（例えば、フットパッド１２４）と、振り子の最上部（例えば、リンク部材１５２ｃの上側ピボット・ポイント）との間の距離は、約１フィートよりも長いか、または約１．５フィートよりも長い。特定の実施形態においては、フットパッド（例えば、フットパッド１２４）と、振り子の最上部（例えば、リンク部材１５２ｃの上側ピボット・ポイント）との間の距離は、約１フィート〜約５フィート、または約２フィート〜約４フィートである。
【００４３】
図６は、エクササイズ装置の一実施形態の側面図を示している。右側のリンク部材１５２Ｒおよび左側のリンク部材１５２Ｌは、それぞれ右側のスプロケット１６２Ｒおよび対応する左側のスプロケットに結合すること（例えば、ピボット式に結合すること）ができる。特定の実施形態においては、リンク部材１５２Ｒおよび左側のリンク部材１５２Ｌは、それぞれ右側のオフセット・ポイント１６４Ｒおよび左側のオフセット・ポイント１６４Ｌにおいて右側のスプロケット１６２Ｒおよび対応する左側のスプロケットに結合することができる。右側のオフセット・ポイント１６４Ｒと、左側のオフセット・ポイント１６４Ｌとは、１８０度位相をずらすことができ、これによって、右のリンク部材１５２Ｒが上がると、左のリンク部材１５２Ｌが下がり、逆もまた同様である。リンク部材１５２Ｒ、１５２Ｌは、振り子として機能することができ、これらの振り子の最上部は、それぞれ右側のオフセット・ポイント（ｏｆｆｓｅｔ  ｐｏｉｎｔ）１６４Ｒおよび左側のオフセット・ポイント（ｏｆｆｓｅｔ  ｐｏｉｎｔ）１６４Ｌに配置されている。
【００４４】
スプロケット１６２Ｒは、チェーン１６８Ｒによってスプロケット１６６Ｒに結合することができる。左側のスプロケットは、それに応じて結合することができる。スプロケット１６６Ｒおよび対応する左側のスプロケットは、ベルト１２０を使用してブレーキ／慣性デバイス１１８に結合することができる。ベルト１２０は、スプロケット１６６Ｒおよびその対応する左側のスプロケットのアクスルまたはシャフトに結合することができる。いくつかの実施形態においては、スプロケット１６２、スプロケット１６６、およびチェーン１６８に対して同様に機能するデバイスを使用することができる。例えばプーリーおよびベルト・システムは、スプロケット１６２、スプロケット１６６、およびチェーン１６８に対して同様に機能することができる。
【００４５】
一実施形態においては、ユーザは、エクササイズ装置に上る際に、フットパッド１２４Ｒ、１２４Ｌ上に立ち、ウォーキング、ストライディング、またはジョギングの動きを開始する。フットパッド１２４Ｒ、１２４Ｌ上のユーザの体重は、フットパッドおよびリンク部材１５２Ｒ、１５２Ｌの動きとあいまって、スプロケット１６２Ｒおよびその対応する左側のスプロケットへ力を伝達することができる。この伝達された力は、スプロケット１６２Ｒおよびその対応する左側のスプロケットの回転を引き起こすことができる。スプロケット１６２Ｒおよびその対応する左側のスプロケットの回転は、フットパッド１２４Ｒ、１２４Ｌの動きの上下の経路をもたらすことができる。この動きの上下の経路は、実際のウォーキング、ストライディング、またはジョギング中のユーザの足の上下の動きをシミュレートすることができる。スプロケット１６２Ｒおよびその対応する左側のスプロケットの回転は、スプロケット１６６Ｒ、その対応する左側のスプロケット、およびブレーキ／慣性デバイス１１８の回転を引き起こすことができる。特定の実施形態においては、大多数のユーザの臀部は、スプロケット１６２Ｒおよびその対応する左側のスプロケットの動きの経路の少なくとも一部の付近に位置することができる。
【００４６】
ベルト１８２およびアイドラー・プーリー１８４を使用して、右のリンク部材１５２Ｒと左のリンク部材１５２Ｌとをたすきがけに結合することができる。右のリンク部材１５２Ｒおよび左のリンク部材１５２Ｌは、右のリンク部材と左のリンク部材とがお互いに対して反対の方向に動くようにベルト１８２に結合することができる。ベルト１８２は、アイドラー・プーリー１８４によって支持し、導くことができる。
【００４７】
図７は、エクササイズ装置の一実施形態の側面図を示している。リンク部材１９０は、フット部材１２２に結合すること（例えば、ピボット式に結合すること）ができる。リンク部材１９０は、ポイント１３０においてフレーム１００に結合すること（例えば、ピボット式に結合すること）ができる。リンク部材１９０は、ポイント１３０においてフレーム１００によって支持することができ、それらのリンク部材に結合されているフット部材１２２の１つの端部を支持することができる。フット部材１２２は、リンク部材の下側ピボット・ポイント（例えば下側端部）においてリンク部材１５２に結合することができる。いくつかの実施形態においては、リンク部材１５２の下側ピボット・ポイントは、それらのリンク部材の別の部分（例えば、それらのリンク部材の下側端部の付近の部分）に存在することができる。リンク部材１５２は、リンク部材１９０とは反対側でフット部材１２２の１つの端部を支持することができる。特定の実施形態においては、リンク部材１５２は、ピボット式リンク機構振り子システムの部材（例えば、振り子部材）である。特定の実施形態においては、ピボット式リンク機構振り子システムは、１つまたは複数の振り子部材（例えば、リンク部材１５２）と、フット部材（例えば、フット部材１２２）と、フットパッド（例えば、フットパッド１２４）とを含むことができる。ピボット式リンク機構振り子システムは、お互いのミラー・イメージである左の部分および右の部分を含むことができる。特定の実施形態においては、ピボット式リンク機構振り子システムの左の部分および右の部分は、お互いに対して反対の方向に動くことができる。
【００４８】
リンク部材１５２は、それらのリンク部材の上側ピボット・ポイント（例えば、ポイント１３２）においてクランク部材１１４に結合すること（例えば、ピボット式に結合すること）ができる。リンク部材１５２は、振り子として機能することができ、これらの振り子の最上部は、ポイント１３２に配置されている。使用中に、クランク部材１１４は、回転するにつれて、リンク部材１５２を動かすことができる。クランク部材１１４は、右のリンク部材１５２と左のリンク部材１５２とをお互いに対して反対の方向に動かすことができる。クランク部材１１４は、プーリー・デバイス１１６に結合することができる。プーリー・デバイス１１６は、ベルト１２０によってブレーキ／慣性デバイス１１８に結合することができる。したがって、プーリー・デバイス１１６の回転によって、ブレーキ／慣性デバイス１１８の回転を引き起こすことができる。
【００４９】
一実施形態においては、ユーザは、エクササイズ装置に上る際に、フットパッド１２４上に立ち、ウォーキング、ストライディング、またはジョギングの動きを開始する。フットパッド１２４上のユーザの体重は、フットパッドおよびフット部材１２２の動きとあいまって、リンク部材１５２を通じてクランク部材１１４へ力を伝達することができる。この伝達された力は、クランク部材１１４、プーリー・デバイス１１６、およびブレーキ／慣性デバイス１１８の回転を引き起こすことができる。クランク部材１１４、プーリー・デバイス１１６、およびブレーキ／慣性デバイス１１８が回転するにつれて、クランク部材に結合されているリンク部材１５２の上側ピボット・ポイントは、閉じた経路（例えば、図７の矢印２１６によって大まかに表されている環状の経路）内で動くことができる。この閉じた経路の動きは、エクササイズ中にフット部材１２２が前後に動くにつれて、フットパッド１２４を上下に動かす。フットパッド１２４の動きの上下の経路は、実際のウォーキング、ストライディング、またはジョギング中のユーザの足の上下の動きをシミュレートすることができる。
【００５０】
特定の実施形態においては、フットパッド１２４の動きの経路の大部分は、クランク部材１１４に結合されているリンク部材１５２の端部の動きの閉じた経路よりも下に位置することができる。いくつかの実施形態においては、フットパッド１２４の動きの経路のほぼすべては、クランク部材１１４に結合されているリンク部材１５２の端部の動きの閉じた経路よりも下に位置することができる。特定の実施形態においては、大多数のユーザの臀部は、クランク部材１１４に結合されているリンク部材１５２の上側ピボット・ポイントの動きの閉じた経路の少なくとも一部の付近に位置することができる。ユーザの足は、エクササイズ中には、図５に示されている経路と同様の経路を辿ることができる。
【００５１】
ユーザは、ステップまたはストライドの前部において下へ踏み込む際に、ピボット式リンク機構振り子システムを通じてブレーキ／慣性デバイス１１８へ力を伝達することができる。ブレーキ／慣性デバイス１１８は、この伝達されたエネルギーの少なくともいくらかを受け取って蓄えることができる。ブレーキ／慣性デバイスは、蓄えられたエネルギーの少なくともいくらかをエクササイズ装置へ戻して、ピボット式リンク機構振り子システムをステップまたはストライドの最上部の上へ持ち上げる際に役立てることができる。
【００５２】
図７に示されているように、アーム・リンク部材１０８は、リンク部材１９０に結合することができる。いくつかの実施形態においては、アーム・リンク部材１０８をリンク部材１９０の一部として含めることができる（例えば、アーム・リンク部材１０８とリンク部材１９０とが、単一構造から構成される）。アーム・リンク部材１０８は、エクササイズ装置のユーザがつかむことができる取っ手またはその他のデバイスを含むことができる。
【００５３】
特定の実施形態においては、ピボット式リンク機構振り子システムの右の部分と左の部分とをたすきがけに結合することができる。たすきがけに結合することによって、右の部分と左の部分とを反対の方向に動かすことができる。図７に示されているように、たすきがけに結合するシステムは、ベルト１８２と、プーリー１８６ｒと、エクササイズ装置の左側のミラー・イメージ・プーリーと、アイドラー・プーリー１８４ｕおよび１８４ｌとを含むことができる。アイドラー・プーリー１８４ｕおよび１８４ｌは、ベルト１８２によってプーリー１８６ｒおよびそのミラー・イメージ・プーリーに結合することができる。プーリー１８６ｒおよびそのミラー・イメージ・プーリーは、リンク部材１９０に直接取り付けること（例えば、固定して取り付けること）ができる。ベルト１８２は、ピボット式リンク機構振り子システムの右側の部分と左側の部分とがたすきがけに結合されるようにプーリー１８６ｒとそのミラー・イメージ・プーリーとをお互いに対して正反対の方向に回転させる途切れのないベルトとすることができる。
【００５４】
特定の実施形態においては、エクササイズ装置（例えば、図７に示されているエクササイズ装置）は、コンパクトかつ経済的な方法で構築することができる。クランク部材（例えば、クランク部材１１４）に比べて相対的に長い振り子アーム（例えば、リンク部材１５２）を有するエクササイズ装置は、クランク・システムを高い位置に配置することを可能にすることができる。図７に示されているように、クランク部材１１４、プーリー・デバイス１１６、ベルト１２０、およびブレーキ／慣性デバイス１１８は、高い位置に配置することができる。クランク・システムを高くすると、ユーザの足は、斜線のエリア１９１によって表されているように、クランク・システムよりも下のエリア内へ前後に動くことができるため、エクササイズ装置の長さに比べて相対的に長いユーザのストライドを許容することができる。もしもクランク・システムが、（例えば、振り子アーム（例えば、リンク部材１５２）の長さを短くすることによって）より低い位置に配置され、それによってクランク・システムが、ユーザのストライドを抑制または制限するならば、ユーザのストライドの長さは、短くされるであろう。クランク・システムをより低い位置に配置した状態では、エクササイズ装置の全長を大幅に増やすことによってのみ、より長いストライドの長さを得ることができる。したがって、相対的に短いクランク部材に比べて相対的に長い振り子アームを有するエクササイズ装置は、よりコンパクトかつ経済的なエクササイズ装置において、より長いストライドの長さを得ることを可能にすることができる。
【００５５】
図８は、エクササイズ装置の一実施形態の側面図を示している。図９は、図８に示されている実施形態の上面図を示している。フット部材１２２は、リンク部材１５２、リンク部材１９０、リンク部材１９２、および可動部材１０４に結合することができる。フット部材１２２、リンク部材１５２、リンク部材１９０、リンク部材１９２、および可動部材１０４は、ピボット式リンク機構振り子システムの部材とすることができる。
【００５６】
リンク部材１５２は、可動部材１０４に結合して、その可動部材１０４によって支持することができる。リンク部材１５２の上側ピボット・ポイントは、ポイント１３２において可動部材１０４に結合することができる。リンク部材１５２は、振り子として機能することができ、この振り子の最上部は、ポイント１３２に配置されている。特定の実施形態においては、可動部材１０４は、動作生成部材とすることができる。可動部材１０４は、ポイント１３０においてフレーム１００によって支持することができる。可動部材１０４は、ポイント１３０を中心にして回転または旋回することができる。
【００５７】
クランク部材１１４は、リンク部材１９２およびスライダ・アセンブリ（ｓｌｉｄｅｒ  ａｓｓｅｍｂｌｙ）１６８を通じて可動部材１０４どうしを係合させることができる。クランク・システム（例えば、クランク部材１１４およびプーリー・デバイス１１６）は、リンク部材１９２を通じて可動部材１０４およびピボット式リンク機構振り子システム（例えば、リンク部材１５２）に対して少なくともいくらかの支持を提供することができる。使用中に、クランク部材１１４は、回転するにつれて可動部材１０４を動かして、ポイント１３０を中心にしてそれらの可動部材の１つの端部を動きの往復経路内で動かすことができ、これは、図８の矢印１３４によって大まかに表されている。可動部材１０４の動きの往復経路は、リンク部材１５２の上側ピボット・ポイントを動きの往復経路内で動かすことができる。この動きの往復経路は、少なくともいくつかの縦の構成要素を有することができる。特定の実施形態においては、大多数のユーザの臀部は、リンク部材１５２の上側ピボット・ポイントの動きの往復経路の少なくとも一部の付近に位置することができる。
【００５８】
クランク部材１１４は、右の可動部材１０４と左の可動部材１０４とをお互いに対して反対の方向に動かすことができる（すなわち、左の可動部材が上へ動くにつれて、右の可動部材は下へ動き、逆もまた同様である）。クランク部材１１４は、プーリー・デバイス１１６に結合することができる。プーリー・デバイス１１６は、ベルト１２０によってブレーキ／慣性デバイス１１８に結合することができる。したがって、プーリー・デバイス１１６の回転によって、ブレーキ／慣性デバイス１１８の回転を引き起こすことができる。
【００５９】
一実施形態においては、ユーザは、エクササイズ装置に上る際に、フットパッド１２４上に立ち、ウォーキング、ストライディング、ジョギング、またはクライミングの動きを開始する。フットパッド１２４上のユーザの体重は、フットパッドおよびフット部材１２２の動きとあいまって、可動部材１０４へ力を伝達することができる。この伝達された力は、クランク部材１１４、プーリー・デバイス１１６、およびブレーキ／慣性デバイス１１８の回転を引き起こすことができる。可動部材１０４が動くにつれて、フットパッド１２４は、交互に上下することができる。この動きの上下の経路は、実際のウォーキング、ストライディング、ジョギング、またはクライミング中のユーザの足の上下の動きをシミュレートすることができる。ユーザの足は、エクササイズ中には、図５に示されている経路と同様の経路を辿ることができる。
【００６０】
ユーザは、ステップまたはストライドの前部において下へ踏み込む際に、ピボット式リンク機構振り子システムを通じてブレーキ／慣性デバイス１１８へ力を伝達することができる。ブレーキ／慣性デバイス１１８は、この伝達されたエネルギーの少なくともいくらかを受け取って蓄えることができる。ブレーキ／慣性デバイス１１８は、蓄えられたエネルギーの少なくともいくらかをエクササイズ装置へ戻して、ピボット式リンク機構振り子システムをステップまたはストライドの最上部の上へ持ち上げる際に役立てることができる。
【００６１】
アーム・リンク部材１０８は、リンク部材１９０に結合することができる。いくつかの実施形態においては、アーム・リンク部材１０８をリンク部材１９０の一部として含めることができる（すなわち、アーム・リンク部材１０８とリンク部材１９０とが、単一構造から構成される）。アーム・リンク部材１０８は、エクササイズ装置のユーザがつかむことができる取っ手またはその他のデバイスを含むことができる。特定の実施形態においては、アーム・リンク部材１０８は、使用中に弓形のパターンで動くことができる。
【００６２】
特定の実施形態においては、左のアーム・リンク部材１０８と右のアーム・リンク部材１０８とをたすきがけに結合することができる。たすきがけに結合することによって、エクササイズ装置の右の部分と左の部分とをお互いに対して反対の方向に動かすことができる。要素１９４は、チューブ１９６を通じてアーム・リンク部材１０８に結合すること（例えば、固定して取り付けること）ができる。したがって、それぞれの要素１９４は、それぞれの各アーム・リンク部材１０８と調和して動くことができる（例えば右の要素１９４は、右のアーム・リンク部材１０８と調和して動くことができる）。コネクタ１９８は、要素１９４のそれぞれ（例えば、右の要素および左の要素）をロッカー・アーム２００に結合することができる。コネクタ１９８は、コネクタ・ロッド（ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ  ｒｏｄ）とすることができる。ロッカー・アーム２００は、ポイント２０２においてフレーム１００の上側部分にピボット式に結合することができる。一実施形態においては、アーム・リンク部材１０８が動くにつれて、コネクタ１９８は、ロッカー・アーム（ｒｏｃｋｅｒ  ａｒｍ）２００の揺れる動きを引き起こすことができる。この揺れる動きは、右のアーム・リンク部材と左のアーム・リンク部材とをお互いに対して反対の方向に動かすことができる（すなわち、この揺れる動きは、左のアーム・リンク部材と右のアーム・リンク部材とをたすきがけに結合することができる）。
【００６３】
図８および図９に示されている装置の使用中に、スライダ・アセンブリ１６８は、可動部材１０４に沿って定位置に位置することができ、それによって、このスライダ・アセンブリは、その定位置でその可動部材と共に動く。特定の実施形態においては、スライダ・アセンブリ１６８は、可動部材１０４の全長に沿って前後に動かすことができる（すなわち、調整することができる）。可動部材１０４の全長に沿ってスライダ・アセンブリ１６８の場所を動かすことによって、そのスライダ・アセンブリをその可動部材の全長に沿って選択的に配置して、フット部材１２２および／またはフットパッド１２４の動きの経路の縦の振幅を決定することができる。したがって、スライダ・アセンブリ１６８の位置を調整することによって、フット部材１２２および／またはフットパッド１２４の動きの経路の縦の振幅を変更することができる。スライダ・アセンブリ１６８の位置を調整することは、ピボット式リンク機構振り子システムの形状を調整することによって、フット部材１２２および／またはフットパッド１２４の動きの経路の縦の振幅を変更する。例えば、スライダ・アセンブリ１６８の位置を調整することによって、図５に示されている経路など、経路の縦の振幅を調整することができ、したがって、フット部材１２２および／またはフットパッド１２４の動きの経路の縦の振幅を調整することができる。
【００６４】
特定の実施形態においては、スライダ・アセンブリ１６８の動き（例えば、スライドする動き）をコントロール可能にすることができる。例えば、サーボモータ１７０および親ネジ１７２を使用して、スライダ・アセンブリ１６８の動きをコントロールすることができる。いくつかの実施形態においては、サーボモータ１７０および親ネジ１７２は、コントローラ１７４に電気的に結合することができる。コントローラ１７４を使用して、サーボモータ１７０をコントロールし、スライダ・アセンブリ１６８の位置をコントロールすることができる。コントローラ１７４は、装置のユーザのために、ユーザによって操作されるコントロールおよび／またはディスプレイを含むことができる。特定の実施形態においては、ユーザは、コントローラ１７４を使用してサーボモータ１７０を作動させることによって、ユーザのストライドの縦の振幅を調整することができる。サーボモータ１７０が作動すると、親ネジ１７２が回転して、可動部材１０４の全長に沿ってスライダ・アセンブリ１６８の位置を変え、ユーザのストライドの縦の振幅を調整する。
【００６５】
特定の実施形態においては、バネ２０４をスライダ・アセンブリ１６８およびリンク部材１９２に結合することができる。クランク部材１１４が、最上部の真ん中の位置または最下部の真ん中の位置のいずれかにある場合には、バネ２０４を使用して、エクササイズを開始する際の補助とすることができる。バネ２０４は、より大きな力を装置の一方の側（例えば、左側または右側）にかけ、クランク部材１１４を動かして、最上部の真ん中の位置または最下部の真ん中の位置のいずれかからわずかに離すことができる。
【００６６】
図１０は、図８および図９に示されている実施形態において使用することができるたすきがけに結合するシステムの代替実施形態を示している。プーリー１８６ｒおよびそのミラー・イメージ・プーリーは、ベルト１８２を用いてアイドラー・プーリー１８４Ｆ、１８４Ｒに結合することができ、それによって、これらのプーリーおよびアイドラー・プーリーは、お互いに連動して機能する。ベルト１８２は、プーリー１８６ｒおよびそのミラー・イメージ・プーリーに取り付けられる途切れのないベルトとすることができる。プーリー１８６ｒおよびそのミラー・イメージ・プーリーは、リンク部材１９０に固定して結合することができる。ベルト１８２は、プーリー１８６ｒとそのミラー・イメージ・プーリーとをお互いに対して正反対の方向に回転させて、ピボット式リンク機構振り子システムの右側と左側とをたすきがけに結合することができる。特定の実施形態においては、アイドラー・プーリー１８４Ｆ、１８４Ｒは、自分のハブ内にオーバーランニング・クラッチを有するドライブ・プーリーとすることができる。オーバーランニング・クラッチは、アイドラー・プーリー１８４Ｆ、１８４Ｒが振動したときに、シャフト１８８を一方向に回転させることができる。いくつかの実施形態においては、双方向のブレーキをアイドラー・プーリー１８４Ｆ、１８４Ｒに結合することができ、それによって、オーバーランニング・クラッチが不要となる。双方向のブレーキは、例えばフリクション・ディスク・ブレーキ（ｆｒｉｃｔｉｏｎ  ｄｉｓｃ  ｂｒａｋｅ）、バンド・ブレーキ、または電気機械ブレーキとすることができる。
【００６７】
特定の実施形態においては、プーリー・デバイス２０６をシャフト１８８に結合することができる。ベルト２０８は、プーリー・デバイス２０６をブレーキ／慣性デバイス２１０に結合することができる。ブレーキ／慣性デバイス２１０は、エクササイズ装置上の第２のブレーキ／慣性デバイスとすることができる。ブレーキ／慣性デバイス２１０は、フット部材１２２の横の動きからエネルギーを受け取って蓄えることができる。いくつかの実施形態においては、ブレーキ／慣性デバイス２１０は、フット部材１２２の横の動きに抵抗することができる。
【００６８】
いくつかの実施形態においては、図１０Ａに示されているように、アーム・リンク部材１０８をリンク部材１５２に結合することができる。したがってアーム・リンク部材１０８は、リンク部材１５２の長さを伸ばすことができる。リンク部材１５２の上側ピボット・ポイントは、ポイント１３２において可動部材１０４に結合することができる。いくつかの実施形態においては、アーム・リンク部材１０８をリンク部材１５２の一部として含めることができる（すなわち、アーム・リンク部材１０８とリンク部材１５２とが、単一構造から構成される）。アーム・リンク部材１０８は、エクササイズ装置のユーザがつかむことができる取っ手またはその他のデバイスを含むことができる。
【００６９】
図１１〜図１７は、図４、および図６〜図１０に示されている実施形態によって可能になる動きに類似したユーザの足の動きを可能にすることができるエクササイズ装置の様々な実施形態の概略図を示している。ここでは、関連する特徴の考察を簡単にするために、いくつかの実施形態が略図として表示されている。このような表示は、完全に機能するエクササイズ装置内に存在することができる１つまたは複数の特徴を含まないことができる。例えば、右側のフット部材、右側のフットパッド、右側の可動部材、右側のリンク部材、右側のアーム・リンク部材、および／または装置のその他の右側の選択された構成要素のみを表示することができる。いくつかの実施形態においては、プーリー、ベルト、および／またはブレーキ／慣性システムをまったく表示しないことができる。いくつかの実施形態においては、右側と左側とをたすきがけに結合するシステムをまったく表示しないことができる。いくつかの実施形態においては、１つの装置内の１つまたは複数の部材をまっすぐにしたり、湾曲させたり、単一構造にしたり、あるいは複数の要素から構成したりすることができる。
【００７０】
図１１は、エクササイズ装置の一実施形態の側面図を示している。スライダ・アセンブリ１６８は、可動部材１０４上に配置することができる。可動部材１０４は、ポイント１３０に結合して、フレーム１００の後ろ側端部の方へ伸ばすことができる。特定の実施形態においては、リンク部材１５２は、可動部材１０４上のポイント１３０とスライダ・アセンブリ１６８との間の１つの位置でその可動部材に結合されている。いくつかの実施形態においては、リンク部材１５２は、図１１Ａに示されているように、スライダ・アセンブリ１６８の位置にまたはその付近にあるポイント１３２において可動部材１０４に結合されている。リンク部材１５２の上側ピボット・ポイントは、ポイント１３２において可動部材１０４に結合することができる。リンク部材１５２は、振り子として機能することができ、この振り子の最上部は、ポイント１３２に配置されている。図１１および図１１Ａに示されている実施形態は、図８および図９に示されている実施形態と同様に機能することができる。図１１および図１１Ａに示されている実施形態においては、リンク部材１９２は、可動部材１０４を下に引いてリンク部材１５２およびフット部材１２２を持ち上げるのではなく、可動部材１０４を上に押してそのリンク部材およびそのフット部材を持ち上げることができる。可動部材１０４は、リンク１９２およびスライダ・アセンブリ１６８を通じてクランク・システムによって支持することができ、またポイント１３０においてフレームによって支持することができる。これらの２つの場所で可動部材１０４に対する支持を提供することによって、フットパッド１２４上に立つユーザの前および後ろの双方で構造的な支持が提供される。このようなエクササイズ装置においては、例えばポイント１３０に配置されているベアリングもしくはその他の連結構成要素、および／またはリンク部材１９２と可動部材１０４との間の連結器具は、装置内の連結器具に大きな負荷がかかるエクササイズ装置のその他の実施形態に見られる場合よりも、かかる負荷を軽くすることができる。したがって、図１１および図１１Ａに示されているような特定のエクササイズ装置の実施形態に関しては、より安価なベアリングまたはその他の連結構成要素を使用することができる。
【００７１】
図１２は、エクササイズ装置の一実施形態の側面図を示している。リンク部材１５２は、可動部材１０４の１つの端部に結合することができる。リンク部材１５２の上側ピボット・ポイントは、ポイント１３２において可動部材１０４に結合することができる。リンク部材１５２は、振り子として機能することができ、この振り子の最上部は、ポイント１３２に配置されている。可動部材１０４は、その可動部材の前側端部においてクランク部材１１４に直接取り付けることができる。可動部材１０４は、支持リンク部材２１２に結合することができる。支持リンク部材２１２は、ポイント２１４においてフレーム１００にピボット式に結合することができる。支持リンク部材２１２は、可動部材１０４の動きを拘束することができる。特定の実施形態においては、クランク部材１１４の動きは、そのクランク部材に対する連結器具の反対側にある可動部材１０４の１つの端部を、空間内における動きの閉じた経路（例えば、環状の経路）内で動かすことができ、これは、矢印２１６によって大まかに表されている。この動きの閉じた経路は、クランク・システムの形状、ピボット式リンク機構振り子システムの形状、および／または可動部材１０４に沿ったスライダ・アセンブリ１６８の位置によってコントロールすることができる。特定の実施形態においては、フットパッド１２４の動きの経路の大部分は、この動きの閉じた経路よりも下に位置することができる。いくつかの実施形態においては、フットパッド１２４の動きの経路のほぼすべては、この動きの閉じた経路よりも下に位置することができる。特定の実施形態においては、大多数のユーザの臀部は、動きの閉じた経路の少なくとも一部の付近に位置することができる。
【００７２】
図１３は、エクササイズ装置の一実施形態の側面図を示している。リンク部材１５２は、ポイント１３２において可動部材１０４に結合することができる。リンク部材１５２の上側ピボット・ポイントは、ポイント１３２において可動部材１０４に結合することができる。リンク部材１５２は、振り子として機能することができ、この振り子の最上部は、ポイント１３２に配置されている。リンク部材１５２は、部材２１８に結合することができ、その部材２１８に少なくともいくらかの支持を提供することができる。部材２１８は、ホイール２２０によって支持することができ、このホイール２２０は、フレーム１００のベースに係合している。部材２１８の１つの部分は、フレーム１００に沿って動きの往復経路内で動くことができる。特定の実施形態においては、大多数のユーザの臀部は、ポイント１３２において動きの往復経路の少なくとも一部の付近に位置することができる。部材２１８は、フット部材１２２にピボット式に結合することができる。部材２１８およびホイール２２０は、フット部材１２２上のユーザの体重に対して少なくともいくらかの支持を提供することができる。
【００７３】
図１４は、エクササイズ装置の一実施形態の側面図を示している。リンク部材１５２は、ポイント１３２において可動部材１０４に結合することができる。リンク部材１５２の上側ピボット・ポイントは、ポイント１３２において可動部材１０４に結合することができる。リンク部材１５２は、振り子として機能することができ、この振り子の最上部は、ポイント１３２に配置されている。可動部材１０４は、その可動部材の前側端部においてクランク部材１１４に直接取り付けることができる。可動部材１０４は、フレーム１００の上側部分によって支持することができ、そのフレーム１００の上側部分に沿って平行移動することができる。リンク部材１９０は、ポイント１３０においてフレーム１００の上側部分に結合することができる。ホイール２２０は、スライダ・アセンブリ１６８に結合することができる。したがってホイール２２０は、スライダ・アセンブリ１６８の位置によって決定される位置において可動部材１０４に結合される。ホイール２２０は、フレーム１００の上側部分に係合して、そのフレームの上側部分に沿って可動部材１０４が平行移動できるようにする。特定の実施形態においては、クランク部材１１４の動きは、そのクランク部材に対する連結器具の反対側にある可動部材１０４の１つの端部を、空間内における動きの閉じた経路（例えば、環状の経路）内で動かすことができ、これは、矢印２１６によって大まかに表されている。この動きの閉じた経路は、クランク・システムの形状、ピボット式リンク機構振り子システムの形状、および／または可動部材１０４に沿ったスライダ・アセンブリ１６８の位置によってコントロールすることができる。特定の実施形態においては、フットパッド１２４の動きの経路の大部分は、この動きの閉じた経路よりも下に位置することができる。いくつかの実施形態においては、フットパッド１２４の動きの経路のほぼすべては、この動きの閉じた経路よりも下に位置することができる。特定の実施形態においては、大多数のユーザの臀部は、動きの閉じた経路の少なくとも一部の付近に位置することができる。
【００７４】
図１５は、エクササイズ装置の一実施形態の側面図を示している。部材２１８は、１つの端部をクランク部材１１４に、別の端部をホイール２２０に結合することができる。ホイール２２０は、フレーム１００のベースおよび支持部材２１８に係合している。部材２１８は、ポイント１３２においてリンク部材１５２にピボット式に結合することができる。リンク部材１５２の上側ピボット・ポイントは、ポイント１３２において部材２１８に結合することができる。リンク部材１５２は、振り子として機能することができ、この振り子の最上部は、ポイント１３２に配置されている。クランク部材１１４が回転するにつれて、ポイント１３２は、空間内における動きの閉じた経路（例えば、環状の経路）内で動き、これは、矢印２１６によって大まかに表されている。特定の実施形態においては、フットパッド１２４の動きの経路の大部分は、この動きの閉じた経路よりも下に位置することができる。いくつかの実施形態においては、フットパッド１２４の動きの経路のほぼすべては、この動きの閉じた経路よりも下に位置することができる。特定の実施形態においては、大多数のユーザの臀部は、動きの閉じた経路の少なくとも一部の付近に位置することができる。
【００７５】
図１６は、エクササイズ装置の一実施形態の側面図を示している。リンク部材１９０は、ポイント１３２においてクランク部材１１４にピボット式に結合することができる。リンク部材１９０の上側ピボット・ポイントは、ポイント１３２においてクランク部材１１４に結合することができる。リンク部材１９０は、振り子として機能することができ、この振り子の最上部は、ポイント１３２に配置されている。フット部材１２２は、そのフット部材の前側端部でまたはその付近でリンク部材１９０にピボット式に結合することができる。リンク部材１５２は、ポイント２２４においてフット部材１２２にピボット式に結合することができる。特定の実施形態においては、リンク部材１５２は、図１６Ａに示されているように、スライダ・アセンブリ１６８を使用してフット部材１２２にスライド可能に結合されている。リンク部材１５２は、ポイント１３０においてフレーム１００に結合することができる。リンク部材１５２の上側ピボット・ポイントは、ポイント１３０においてフレーム１００に結合することができる。リンク部材１５２は、振り子として機能することができ、この振り子の最上部は、ポイント１３０に配置されている。図１６および図１６Ａに示されている実施形態においては、クランク部材１１４は、回転するにつれて、フット部材１２２の前側端部を上下させる。したがって、クランク部材１１４が回転するにつれて、フットパッド１２４が上下することができる。
【００７６】
図１７は、エクササイズ装置の一実施形態の側面図を示している。リンク部材１５２は、ポイント１３２において可動部材１０４に結合することができる。リンク部材１５２の上側ピボット・ポイントは、ポイント１３２において可動部材１０４に結合することができる。リンク部材１５２は、振り子として機能することができ、この振り子の最上部は、ポイント１３２に配置されている。リンク部材１５２は、フット部材１２２の後ろ側端部でまたはその付近でそのフット部材に結合することができる。可動部材１０４、リンク部材１９２、およびクランク・システムは、エクササイズ装置の後部にまたはその付近に配置することができる。可動部材１０４は、ポイント２２６においてフレーム１００にピボット式に結合することができる。可動部材１０４は、ポイント２２６を中心にして回転または旋回することができる。図１７に示されている実施形態は、図８および図９に示されている実施形態と同様に機能することができる。
【００７７】
図１８は、エクササイズ装置の一実施形態の側面図を示している。フット部材１２２は、リンク部材１５２、リンク部材１９０、リンク部材１９２、および可動部材１０４に結合することができる。フット部材１２２、リンク部材１５２、リンク部材１９０、リンク部材１９２、および可動部材１０４は、ピボット式リンク機構振り子システムの部材とすることができる。
【００７８】
リンク部材１５２は、可動部材１０４によって支持することができる。リンク部材１５２は、ポイント１３２において可動部材１０４に結合することができる。リンク部材１５２の上側ピボット・ポイントは、ポイント１３２において可動部材１０４に結合することができる。リンク部材１５２は、振り子として機能することができ、この振り子の最上部は、ポイント１３２に配置されている。可動部材１０４は、図１８に示されているように、角のある部材とすることができる。可動部材１０４は、ポイント１３６においてフレーム１００に結合することができ、フレーム１００によって支持することができる。可動部材１０４は、クランク部材１１４に結合することができる。使用中に、クランク部材１１４は、回転するにつれて可動部材１０４を動かして、ポイント１３２においてその可動部材の１つの端部を往復の動きの中で動かすことができる。ポイント１３２における可動部材１０４の動きの往復経路は、リンク部材１５２の上側ピボット・ポイントを動きの往復経路内で動かすことができる。特定の実施形態においては、大多数のユーザの臀部は、動きの往復経路の少なくとも一部の付近に位置することができる。
【００７９】
図１９は、エクササイズ装置の一実施形態の側面図を示している。可動部材１０４は、フレーム１００の垂直な部分を上下に動くことができる。例えば可動部材１０４は、フレーム１００の垂直な部分にスライド可能にまたは回転可能に係合することができる。リンク部材１５２は、ポイント１３２において可動部材１０４に結合することができる。リンク部材１５２の上側ピボット・ポイントは、ポイント１３２において可動部材１０４に結合することができる。リンク部材１５２は、振り子として機能することができ、この振り子の最上部は、ポイント１３２に配置されている。可動部材１０４は、リンク部材１９２を通じてクランク部材１１４に結合することができる。使用中に、クランク部材１１４は、回転するにつれて可動部材１０４を動かして、その可動部材の１つの端部をフレーム１００の垂直な部分に沿って上下に動かすことができる。可動部材１０４の上下の動きは、矢印１３４によって大まかに表されている直線状の往復の動きとすることができる。ポイント１３２における可動部材１０４の動きの直線状の往復経路は、リンク部材１５２の上側ピボット・ポイントを動きの直線状の往復経路内で動かすことができる。特定の実施形態においては、大多数のユーザの臀部は、動きの直線状の往復経路の少なくとも一部の付近に位置することができる。
【００８０】
本発明の様々な態様のさらなる修正および代替実施形態は、この説明を見れば、当業者にとって明らかになるであろう。したがってこの説明は、単なる例示として解釈すべきものであり、本発明を実施する一般的な方法を当業者に教示するためのものである。本明細書で示され説明されている本発明の形態は、現時点で好ましい実施形態とみなすべきであるという点を理解されたい。本明細書で示され説明されている要素および原材料の代わりに、複数の要素および原材料を使用することができ、部品およびプロセスは、逆にすることができ、本発明の特定の特徴は、独立して利用することができ、これらはすべて、当業者が本発明のこの説明の利点を享受すれば、明らかになるであろう。以降の特許請求の範囲に記載されている本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、本明細書に記載されている要素に変更を加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】ウォーキング、ストライディング、ジョギング、またはクライミングの動きを通じた人間の脚の動きの一実施形態を示す図である。
【図１Ａ】ウォーキング、ストライディング、ジョギング、またはクライミングの動きを通じたユーザの足の動きの経路の実施形態を示す図である。
【図２】クランクの半径に比べて相対的に長い振り子の長さを有するリンク機構システム（ｌｉｎｋａｇｅ  ｓｙｓｔｅｍ）の一実施形態を示す図である。
【図３】クランクの半径に比べて相対的に短い振り子の長さを有するリンク機構システムの一実施形態を示す図である。
【図４】エクササイズ装置の一実施形態を示す側面図である。
【図５】エクササイズ装置の一実施形態を使用したエクササイズ中にユーザの足が辿ることができる経路を示す図である。
【図６】エクササイズ装置の一実施形態を示す側面図である。
【図７】エクササイズ装置の一実施形態を示す側面図である。
【図８】エクササイズ装置の一実施形態を示す側面図である。
【図９】エクササイズ装置の一実施形態を示す上面図である。
【図１０】エクササイズ装置の一実施形態を示す側面図である。
【図１０Ａ】エクササイズ装置の一実施形態を示す側面図である。
【図１１】エクササイズ装置の一実施形態を示す側面図である。
【図１１Ａ】エクササイズ装置の一実施形態を示す側面図である。
【図１２】エクササイズ装置の一実施形態を示す側面図である。
【図１３】エクササイズ装置の一実施形態を示す側面図である。
【図１４】エクササイズ装置の一実施形態を示す側面図である。
【図１５】エクササイズ装置の一実施形態を示す側面図である。
【図１６】エクササイズ装置の一実施形態を示す側面図である。
【図１６Ａ】エクササイズ装置の一実施形態を示す側面図である。
【図１７】エクササイズ装置の一実施形態を示す側面図である。
【図１８】エクササイズ装置の一実施形態を示す側面図である。
【図１９】エクササイズ装置の一実施形態を示す側面図である。
【図２０】動きの往復経路の実施形態の例を示す図である。
【図２１】動きの閉じた経路の実施形態の例を示す図である。
【図１】
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【図１Ａ】
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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１０Ａ】
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【図１１】
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【図１１Ａ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１６Ａ】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年2月14日(2007.2.14)
【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】
エクササイズ装置であって、
使用中に前記装置の少なくとも１つの部分がほぼ静止したままでいるように構成されているフレーム（１００）と、
前記フレームに結合されているクランク・システムであって、１つまたは複数のクランク部材（１１４）を含むクランク・システムと、
１つまたは複数のリンク部材（１０４、１５２、１９０、１９２）を含むピボット式リンク機構振り子システムにおいて、前記リンク部材（１０４、１５２、１９０、１９２）のうちの少なくとも１つの上側ピボット・ポイント（１３０、１３２）が、前記クランク・システムに結合されており、前記リンク部材の前記上側ピボット・ポイント（１３０、１３２）が、使用中に１つの経路内で動くように構成されているピボット式リンク機構振り子システムであって、前記装置のユーザが、前記装置の使用中に前記ユーザの足によって加えられる力の量に基づいて前記ユーザのストライドの長さを即座に変更することができるように構成されているピボット式リンク機構振り子システムと、
前記リンク部材の１つまたは複数に結合されているフット部材（１２２）であって、フットパッド（１２４）を含み、前記フットパッド（１２４）が、前記ユーザによるほぼ垂直な動きの中で上下に動くことができるように前記装置が構成されており、前記フットパッドの前記ほぼ垂直な動きの結果として、前記クランク・システムが回転するフット部材と、
前記クランク・システムに結合されているブレーキ／慣性デバイス（１１８）とを含み、
前記クランク部材（１１４）の動きの結果として、使用中に前記上側ピボット・ポイント（１３０、１３２）が前記経路内で動くエクササイズ装置。
【請求項２】
前記フットパッド（１２４）の動きの前記経路の大部分が、使用中に前記上側ピボット・ポイント（１３０、１３２）の前記経路よりも下に位置する請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記フットパッド（１２４）の動きの経路のほぼすべてが、使用中に前記上側ピボット・ポイント（１３０、１３２）の前記経路よりも下に位置する請求項１または２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４】
前記リンク部材（１５２、１９０、１９２）のうちの前記少なくとも１つの前記上側ピボット・ポイント（１３０、１３２）が、可動部材（１０４）を通じて前記クランク・システムに結合されている請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記フットパッド（１２４）の動きの経路が、少なくともいくつかの縦の振幅を含み、前記フットパッド（１２４）の動きの前記経路の前記縦の振幅が、前記上側ピボット・ポイント（１３０、１３２）の前記経路の縦の振幅によってコントロールされる請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記リンク部材（１５２、１９０、１９２）のうちの少なくとも１つが、前記クランク・システムに直接取り付けられている請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記リンク部材（１５２、１９０、１９２）のうちの少なくとも１つが、前記フレーム（１００）に結合され、かつ前記フレーム（１００）によって少なくとも部分的に支持されている請求項１から６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
前記リンク部材（１５２、１９０、１９２）のうちの前記少なくとも１つの前記上側ピボット・ポイント（１３０、１３２）が、前記リンク部材（１５２、１９０、１９２）のうちの前記少なくとも１つの上側端部に存在する請求項１から７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記フット部材（１２２）が、前記ピボット式リンク機構振り子システムの下側端部に結合されている請求項１から８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
前記上側ピボット・ポイント（１３０、１３２）の前記経路が、閉じた経路を含む請求項１から９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１１】
前記上側ピボット・ポイント（１３０、１３２）の前記経路が、動きの往復経路を含む請求項１から９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
前記ピボット式リンク機構振り子システムおよび前記クランク・システムの形状を変更して、前記フットパッド（１２４）の前記ほぼ垂直な動きの振幅を変更することができる請求項１から１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
前記フットパッド（１２４）と前記上側ピボット・ポイント（１３０、１３２）との間の前記距離が、前記装置の平均的な身長のユーザの脚の長さにほぼ相当する請求項１から１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
前記フットパッド（１２４）と前記上側ピボット・ポイント（１３０、１３２）との間の距離が、前記フットパッド（１２４）のほぼ垂直な動きの振幅の少なくとも約３倍である請求項１から１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
左のフット部材（１２２）と右のフット部材（１２２）とを含み、前記左のフット部材と前記右のフット部材とが、たすきがけに結合されている請求項１から１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
前記フット部材（１２２）に結合されているブレーキ／慣性デバイス（２１０）をさらに含み、前記ブレーキ／慣性デバイス（２１０）が、前記フットパッド（１２４）の横の動きに抵抗するように構成されている請求項１から１５のいずれか一項に記載の装置。
【国際調査報告】
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