(57)【要約】【課題】プレーヤーが自己の運動量を容易に認知して運動でき、さらに従来の自転車に比べて、安定した回転力が得られるようにしたヘルス機具を提供することを目的とする。【解決手段】支持フレームの上端に固定されたリアフレームにピボット回転可能に結合された往復動エアポンプと、該エアポンプを空気供給源とし、前記リアフレームに対向して前記支持フレームにピボット回転可能に固定された懸架手段と、該懸架手段と前記支持フレームの下端にそれぞれ回転可能に連結固定された空気蓄積要素と、およびプレーヤーがペダルを踏み込むことによって、その運動量に比例する伝動部材の伝動量に応じてエアが蓄積される空気蓄積要素内の空圧を駆動源とし、回転ホイールに制動力を印加させるための制動力印加手段を含んでなる。【選択図】図１
2004521692.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のフレームからなる車体からその前方の上側にはメインフレームを介してサドルから離隔されて配置されたヘッドパイプを設けたヘルス機具において、
前記ヘッドパイプ内にはステアリング軸が回動自在に挿設され、そのステアリング軸の上端にはハンドルが装着され、
前記ステアリング軸の部位のメインフレームには、左右一体のフロントフォークの上側が支持ブラケットを介して固設され、
該フロントフォークの下端は、ヘルス機具の後方からその前方へ延在されつつプレーヤーの踏み込みによって駆動されるペダルの作動による回転力を回転対象物に伝動させるための伝動手段が回転可能に固定される支持フレームに固結され、
前記伝動手段は、前記ペダルの回転支点に同心的に装着された駆動部材と、該駆動部材を支点とし、チェーンまたはベルトのごとき伝動部材によって回転ホイールとともに連動回転される被動部材および中間回転部材を含み、
この機具は、
前記中間回転部材とともに回転可能に支持された回転版に旋回可能に一端を統合されたピストンロッドを有し、前記支持フレームの上端に固定されたリアフレームにピボット回転可能に統合された往復動エアポンプと、
該エアポンプを空気供給源とし、前記リアフレームに対向して前記支持フレームにピボット回転可能に固定された懸架手段と、
該懸架手段と前記支持フレームの下端にそれぞれ回転可能に連結固定された空気蓄積手段と、および
プレーヤーが一対のペダルを入れ代わりに踏み込むことによって、プレーヤーの運動量に比例する前記駆動、中間回転および被動部材に巻装された伝動部材の伝動量に応じてエアが蓄積される空気蓄積手段内の空圧を駆動源とし、前記回転ホイールに制動力を印加させるための制動力印加手段を含んでなることを特徴とするヘルス機具。
【請求項２】
前記制動力印加手段は、前記エアポンプのポンピング作用によって蓄積された空気圧を第１のホースを通して供給して前記被動部材の回転を規制するよう、前記支持フレームの上部に装着された被動部材付けバンドブレーキ機具をブレーキング作動せしめるよう、第２のホースを介して前記空気蓄積手段に連通可能に接続された単動ブレーキシリンダのごとき制動圧力調整シリンダユニットと、プレーヤーが山岳歩行とか平坦でない道路を歩行する感じを受けられるよう、前記バンドブレーキ機具を間歇作動させて、ペダル作動に節度感を受けられるよう、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）によって開閉作動されるよう、前記第２のホースに接続されたソレノイドバルブを備えていることを特徴とする請求項１に記載のヘルス機具。
【請求項３】
前記駆動部材、被動部材および中間回転部材に巻装された伝動部材の巻取り張力を調整させるための張力印加部材をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載のヘルス機具。
【請求項４】
前記ステアリング軸の他端部には、前記ステアリング軸の回動時に、常時ステアリング軸を原位置に復元するよう、前記メインフレームに他端部がヒンジ結合された弾性力を保有した第１の弾性手段の一端部が回動レバーを介してヒンジ結合されていることを特徴とする請求項１に記載のヘルス機具。
【請求項５】
前記駆動部材は、懸架機具によって前記支持フレームに支持され、前記懸架機具は略その中央部から複数の方向へ折曲分岐され、第１の分岐部には前記空気蓄積手段がヒンジ結合され、第２の分岐部には、その一端部が前記空気蓄積手段にヒンジ結合された第２の弾性手段の他方の端部がヒンジ結合されていることを特徴とする請求項１に記載のヘルス機具。
【請求項６】
前記空気蓄積手段には、プレーヤーのペダルの操作度合いに応じてポンピングされるエアポンプからの空気圧が設定値以上に過圧される場合、これを使用中、自動的に圧力が減少されるようエアを排出し、減圧された後にも減少された圧力を一定に保持させるための減圧弁が取付けられていることを特徴とする請求項１に記載のヘルス機具。
【請求項７】
前記支持フレームの折曲部には、ヘルス機具を移動させるための移動部材が回転可能に装着されていることを特徴とする請求項１に記載のヘルス機具。
【請求項８】
前記支持フレームは、前記フロントフォークを支持するよう地面上に前記ヘルス機具の長手方向へ両側に並列配列され、その前方端から下方へ折曲されるが、ヘルス機具の側方向へ拡開された後、前記フロントフォークから離隔されて前記ヘルス機具の後方端まで延長されるが、ヘルス機具の後端で集束されて結合されるように彎曲形成された対をなして配列されたことを特徴とする請求項１に記載のヘルス機具。
【請求項９】
プレーヤーの操作に応じて変位または回転される操作信号を検出するよう、車体の変位または回転される部位の対応位置に複数の検出部を備え、その検出部によって検出された信号をゲームユニットに出力して、ゲームを制御するキー入力機具を備え、そのキー入力機具からの入力信号を入出力インタフェースを通して制御処理するためのマイクロプロセッサを備えていることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載のヘルス機具。
【請求項１０】
前記検出部は、前記ハンドルによるストロークに応じた回転量を検出するために前記ステアリング軸に取付けられた回転数センサと、前記プレーヤーのペダル操作に応じて回転される回転ディスクの回転速度を検出するために前記回転ディスクのアクセル軸に対応するフロントフォーク側に取付けられた速度センサと、前記ハンドルにヒンジ結合されたブレーキレバーによってボドンケーブルを介してボドンケーブル内で往復動をするワイヤによってヒンジ動作をするブレーキパッドの変位を検出する位置センサと、該センサによって検出された信号を駆動パルス信号として、操作部によって駆動されるゲームを制御するためにゲームユニットに制御信号を送出させるためのマイクロプロセッサを含み、
ゲーム応用プログラム内のキャラクタに動作を付与するか、またはポインティング入力を通して応用プログラム内のキー値をインタラプトして、ゲーム応用プログラムを一括処理するための操作部を備えることを特徴とする請求項９に記載のヘルス機具。
【請求項１１】
前記サドルとハンドルは、偏心おもりとモータを含むバイブレータをそれぞれ備えていることを特徴とする請求項９に記載のヘルス機具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人力、例えば、脚を操って進行する陸上競技等で使用される自転車の改良に係り、より詳しくは、特に、プレーヤーが、運動しながらソフトウェアまたはインターネットを使ってゲームを楽しむことを可能にするとともに、プレーヤーが一対のペダルを入れ代わりに踏み込むことによって、プレーヤーの運動量に比例する前記駆動、中間および被動部材に巻装された伝動部材の作動に応じて空気蓄積手段に蓄積される空気量を監視することで運動量を確認できるようにしたヘルス機具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、広範に普及している自転車は、伝動部材であるスプロケットの軸の両側に１８０°の位相差をもって固定された一対のクランクアームと、それぞれのクランクアームに装着されたペダルを備えて、かかるペダルを両脚で入れ代わりに踏み込むことによって、スプロケットを回転させ、該スプロケットの回転を伝動部材を通して後輪に伝達して推進するように構成されている。
【０００３】
ここで、スプロケットの軸に発生した回転力は、その軸からペダルまでの距離とペダルの回転軌跡の接線方向の力との積で現されるが、人の脚の力には限界があることから、その回転力を大ならしめる場合、クランクアームを長めに延ばしてスプロケットの軸からペダルまでの距離を長めに取る必要があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、従来の自転車のペダルの回転軌跡の直径は、人の脚の長さを基準に決められていることから、現行のクランクアームより長くすると、ペダルを操り難いし、比率も悪いうえ、安定性にも問題がある等の様々な不便を生じていた。
【０００５】
また、スプロケットの回転を後輪に伝達するようになると、前輪と後輪が同時に回転し、その前輪と後輪の占める空間によって、家庭において自転車の車体を支持して運動および取扱いが容易にならないとともに、後輪によって子供らがけがをする懸念をはらんでいた。
【０００６】
さらに、既存の自転車型ヘルス機具は、運動者（以下、プレーヤーという）が自己の運動量を知ることができないことによって、疲れやすい傾向がある。したがって、当該ヘルス機具を効率的に利用することができず、放置してしまう傾向があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、本発明の目的は、単なるペダルの操作によるホイールの回転を通じた運動であるというよりは、自己の運動量をプレーヤーが容易に認知しつつ、運動しうるようにするとともに、後輪の回転駆動力を徒にむだづかいすることなく、伝動部材の駆動と連動してポンピング作用をするエアポンプに、後輪に伝達されていた回転駆動力を伝動することによって、従来の自転車に比べて、安定した回転力が得られるようにされたヘルス機具を提供することにある。
【０００８】
さらに、既存の単なるペダル動作だけを要求する自転車型ヘルス機具に付加して、ヘルス機具の操作部に各種のセンサを付着して、そのセンサによって検出される信号をセットトップボックスに出力して、ゲーム応用プログラムのキー入力装置を具現できるようにされたヘルス機具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記のような目的を達成するためになされた本発明に係るヘルス機具は、複数のフレームからなる車体からその前方の上側にはメインフレームを介してサドルから離隔されて配置されたヘッドパイプを設けたヘルス機具において、前記ヘッドパイプ内にはステアリング軸が回動自在に挿設され、そのステアリング軸の上端にはハンドルが装着され、前記ステアリング軸の部位のメインフレームには、左右一体のフロントフォークの上側が支持ブラケットを介して固設され、該フロントフォークの下端は、ヘルス機具の後方からその前方へ延在されつつプレーヤーの踏み込みによって駆動されるペダルの作動による回転力を回転対象物に伝動させるための伝動手段が回転可能に固定される支持フレームに固結され、前記伝動手段は、前記ペダルの回転支点に同心的に装着された駆動部材と、該駆動部材を支点とし、チェーンまたはベルトのごとき伝動部材によって回転ホイールとともに連動回転される被動部材および中間回転部材を含み、この機具は、前記中間回転部材とともに回転可能に支持された回転板に旋回可能に一端を結合されたピストンロッドを有し、前記支持フレームの上端に固定されたリアフレームにピボット回転可能に結合された往復動エアポンプと、該エアポンプを空気供給源とし、前記リアフレームに対向して前記支持フレームにピボット回転可能に固定された懸架手段と、該懸架手段と前記支持フレームの下端にそれぞれ回転可能に連結固定された空気蓄積手段と、およびプレーヤーが一対のペダルを入れ代わりに踏み込むことによって、プレーヤーの運動量に比例する前記駆動、中間回転および被動部材に巻装された伝動部材の伝動量に応じてエアが蓄積される空気蓄積手段内の空圧を駆動源とし、前記回転ホイールに制動力を印加させるための制動力印加手段を含んでなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るヘルス機具によれば、ゲーム応用プログラム内の対象物に動作を付与するか、またはポインティング入力を通して応用プログラム内のキー値をインタラプトしてゲーム応用プログラムを一括処理してゲームに適用させうるとともに、プレーヤーのペダル動作に相応する運動の度合いによる空気蓄積手段の空気蓄積度合いを監視することで運動量を確認できるようにすることによって、運動とともにおもしろいゲームを同時に具現できる等の極めて優れる効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係るヘルス機具の一実施形態について添付図に沿って詳述する。
【００１２】
本発明に係るヘルス機具は、着脱可能なサドル１１を備える。また、この機具の複数のフレームからなる車体からその前方の上側には、メインフレーム１０を介して前記サドル１１から離隔されて配置されたヘッドパイプ１３が設けられている。さらに、そのヘッドパイプ１３内には、ステアリング軸１５が回動自在に挿設され、そのステアリング軸１５の上端にはハンドル１７が装着されている。
【００１３】
さらに、左右一対のフロントフォーク１１０は、その上部が前記ステアリング軸１５の部位のメインフレーム１０に、支持ブラケット１１０ａを介して固設されている。
【００１４】
また、前記フロントフォーク１１０の下端は、ヘルス機具の後方からその前方へ延在されつつプレーヤーの踏み込みによって駆動されるペダル３０の作動による回転力を回転対象物に伝動させるための伝動手段２００が回転可能に固定される支持フレーム１１７に固結されている。
【００１５】
さらに、前記伝動手段２００は、前記ペダルの回転支点に同心的に装着された駆動部材３０ａと、該駆動部材３０ａを支点とし、チェーンまたはベルトのごとき伝動部材Ｃによって連動回転される被動部材１９ａおよび中間回転部材２１ａと、前記駆動部材３０ａ、被動部材１９ａおよび中間回転部材２１ａに巻装された伝動部材Ｃの巻取り張力を調整するよう、第２の軸支部材１１７ｂを介して前記支持フレーム１１７に回転可能に軸支された張力印加部材１１８を含んでなされている。
【００１６】
さらに、前記駆動部材３０ａ、張力印加部材１１８および中間回転部材２１ａをカバーするカバー部材が固定されるように構成してもいい。
【００１７】
また、前記支持フレーム１１７には、前記駆動部材３０ａを回転可能に支持させるための第１の軸支部材１１７ａと、前記張力印加部材１１８を回転可能に支持させるための第２の軸支部材１１７ｂと、回転ディスク１９の回転軸を支持させるための第３の軸支部材１１７Ｃが前記支持フレーム１１７の地面上の着地部１１７−２と折曲されて略並列に上部へ離隔されたフローティング部１１７−１にヘルス機具の後方から前方へ順に結合されている。
【００１８】
また、前記支持フレ-ム１１７は、前記フロントフォーク１１０を支持するよう、地面上に前記ヘルス機具の長手方向へ両側に並列配列され、その前方端から下方へ折曲されるが、ヘルス機具の側方向へ拡開された後、前記フロントフォ-ク１１０から離隔されて前記ヘルス機具の後方端まで延長されるが、ヘルス機具の後端で間歇固定部材１１７−３を介して集束されて結合されるように彎曲形成されて一対で配列されている（図４参照）。
【００１９】
また、前記被動部材１９ａは、前記第３の軸支部材１１７ｃに回転可能に回転ディスク１９とともに軸支されている。さらに、前記支持フレーム１１７のフローティング部１１７−１の端部側には、駆動部材３０ａを装着された一対のペダル３０、３０が第１の軸支部材１１７ａを介して回転可能に支持されている。
【００２０】
また、前記支持フレーム１１７のフローティング部１１７−１の端部側には、往復動エアポンプ２０が配設されるように折曲形成されたリアフレーム１１５が装着されている。往復動エアポンプ２０は、前記支持フレーム１１７の一端に中間回転部材２１ａとともに回転可能に支持されたクランク部材２１ｂの端部に、回転可能に一端がピン結合されたピストンロッド２０ｃを有する。該ピストンロッド２０ｃは、前記伝動部材Ｃを介して駆動部材３０ａの回転力を伝達する中間回転部材２１ａに装着されたクランク部材２１ｂの回転に連動して往復動を行い、これによって往復動エアポンプ２０は、ポンピング動作を行う。
【００２１】
また、前記支持フレーム１１７の駆動部材３０ａの回転支点には、前記往復動エアポンプ２０を空気供給源とし、前記リアフレーム１１５に対向して懸架機具５０がピボット回転可能に固定されている。さらに、前記懸架手段５０と前記支持フレーム１１７の着地部１１７−２の間には、前記往復動エアポンプ２０の両端の流出口に装着されたチェックバルブ２０ｂとエアホースＨ１を介して連通可能に接続され、前記往復動エアポンプ２０のポンピング作用によってエアを蓄積する空気蓄積手段４０の両端が回転可能に支持されている。
【００２２】
ここで、前記中間回転部材２１ａが駆動レバーとして作動し、前記クランク部材２１ｂの端部側の軸支部Ｐを中心に回転し、前記往復動エアポンプ２０のシリンダ内のチェックバルブ２０ｂの一端のピストンロッド２０ｃを往復動させる往復スライダークランク機具を具現する（図６参照）。
【００２３】
さらに、前記空気蓄積手段４０は、前記エアポンプ２０を空気供給源とし、連結ホースＨ１とチェックバルブ２０ｂを介してエアポンプ２０からの空気を収容するよう、エアポンプ２０と連通可能に連結されている。
【００２４】
さらに、前記駆動部材３０ａは、懸架機具５０によって前記支持フレーム１１７に支持されている。
【００２５】
また、前記ステアリング軸１５の他端部には、前記ステアリング軸１５の回動時に、常時ステアリング軸１５を原位置に復元するよう、前記メインフレーム１０に他端部がヒンジ結合された弾性力を保有する第１の弾性手段１２０の一端部が回動レバー１５ａを介してヒンジ結合されている。ここで、第１の弾性手段１２０は、一例として、一方向へ弾性力を加わせるために設けられたショックアブソーバーとかまたは圧縮コイルスプリングを意味する。
【００２６】
さらに、前記懸架機具５０は、略その中央部から複数の方向へ折曲分岐され、第１の分岐部５１には前記空気蓄積手段４０がヒンジ結合され、第２の分岐部５３にはその一端部が前記空気蓄積手段４０に、その他端部は前記第２の分岐部５３にそれぞれヒンジ結合された第２の弾性手段５５を備えている。ここで、前記第２の弾性手段５５は、一方向へ弾性力を付与させるためのショックアブソーバーとか圧縮コイルスプリングからなる。
【００２７】
さらに、前記空気蓄積手段４０には、前記エアポンプ２０のポンピング作用によって蓄積された空気圧を転嫁して前記被動部材１９ａの回転を規制するよう、前記支持フレーム１１７のフローティング部１１７−１に装着された被動部材１９ａ付けバンドブレーキ機具１９ｂをブレーキング作動させるための単動ブレーキシリンダのごとき制動圧力調整シリンダユニット６０が第２のホースＨ２を介して連通可能に接続されている。
【００２８】
また、前記第２のホースＨ２には、ヘルス機具のプレーヤーが山岳走行とか平坦でない道路を走行するゲームを行う時、前記バンドブレーキ機具１９ｂを間歇作動させて、ペダルの作動に節度感を受けられるよう、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）によって開閉作動されるソレノイドバルブ６１が接続されている。
【００２９】
また、前記空気蓄積手段４０には、プレーヤーのペダル操作の度合いに応じてポンピングされるエアポンプ２０からの空気圧が設定値以上に過圧される場合、これを使用中、自動的に圧力が減少されるようエアを排出して、減圧された後にも減少された圧力を一定に保持させるための減圧弁４１が取付けられている。
【００３０】
さらに、前記支持フレーム１１７の折曲部には、ヘルス機具を移動させるためのキャスターである移動部材８０が回転可能に装着されている。
【００３１】
さらに、前記空気蓄積手段４０には、プレーヤーの運動量に応じて空気蓄積手段４０に空気が蓄積される量が設定値以上になるとか、または凹凸形路面とか坂道を走行したり登ったりするステージに設定されたゲーム時に、前記被動部材１９ａと同軸に結合されたバンドブレーキ機具１９ｂのブレーキバンドを引っ張って制動力を起こして、ユーザーによるペダルの操作抵抗力を増大せしめることによって、プレーヤーの運動効果を向上させるため、多段階にエアの排出に対する設定値を調整できるよう、ソレノイドバルブ６１とともに第２のホースＨ２を介して空気を信号源として作動する制動圧力調整シリンダユニット６０が連結構成されている。さらに、前記空気蓄積手段４０の下端側には空気の圧縮による凝縮水とか異物の排出を行わせるためのドレーンプラグ４３が装着されている。
【００３２】
また、前記制動圧力調整シリンダユニット６０は、前記バンドブレーキ機具以外にも、被動部材１９ａと同軸に配列されたブロックブレーキと連結構成されていても構わない。
【００３３】
さらに、前記ピストンロッド２０ｃを備える制動圧力調整シリンダユニット６０は、前記リアフレーム１１５にヘルス機具の長手方向に沿って固定されている。
【００３４】
また、前記駆動部材３０ａ、被動部材１９ａ、および中間回転部材２１ａは、ベルトのごとき伝動部材Ｃによって伝動される場合は、プーリとしてそれぞれ設けられ、チェーンのごとき伝動部材Ｃによって伝動される場合は、スプロケットとしてそれぞれ設けられる。
【００３５】
さらに、前記空気蓄積手段４０は、エアチューブまたは空気タンクからなされることができる。
【００３６】
また、前記ヘルス機具の操作に応じて変位または回転される操作信号を検出する複数の検出部Ｓ１、Ｓ２、…が備えられる。また、プレーヤーのペダル操作に応じて変位または回転され、かかる変位または回転によって前記検出部Ｓ１、Ｓ２、…によって検出される信号をセットトップボックス（ＧＵ）に出力して、ゲームを制御するキー入力装置を具現する。
【００３７】
また、前記検出部Ｓ１、Ｓ２、…は、前記ハンドル１７によるストロークに応じた回転量を検出するために前記ステアリング軸１５に取付けられた回転数センサＳ１と、前記プレーヤーのペダル操作に応じて回転される回転ディスク１９の回転速度を検出するために前記回転ディスク１９のアクセル軸に対応するフロントフォーク１１０側に取付けられた速度センサＳ２と、前記ハンドル１７の両端部にヒンジ結合されたブレーキレバー１７ａによってボドンケーブルＬを介してボドンケーブルＬ内で往復動をするワイヤによってヒンジ動作をするブレーキパッド１７ｂの変位を検出する位置センサＳ３と、該センサＳ１、Ｓ２、…によって検出された信号を駆動パルス信号として、操作部によって駆動されるゲームを制御するためにゲームユニット等を含むセットトップボックス（ＧＵ）に制御信号を送出させるためのマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）を含む。
【００３８】
さらに、かかるゲーム機用入力装置は、前記のごときセンサ（Ｓ１、Ｓ２、…、ジョイスティックのごときポインタ装置を含む）を通して入力される各部位のプレーヤーの動作に対する信号情報を入力されて処理するため、図２に示すような構成をもつ信号処理部３００に連結されている。
【００３９】
前記信号処理部３００は、まず、入力される微細信号を増幅するために先端に増幅器３１０を含んでいる。増幅された信号成分中、ノイズ等の実質的に望まない信号が含まれないようにフィルタリングをするためにフィルタ部３２０が含まれている。
【００４０】
さらに、信号処理部３００は、前記フィルタ部３２０を通してフィルタリングされた信号をサンプリングするためにＳ／Ｈ部３３０を含み、サンプリングされた信号をデジタル変換するようＡ／Ｄ変換器３４０を含み、以後デジタル変換された信号はマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）を通してゲーム用ソフトウェアとリンクされてゲーム機のディスプレイ手段３０５上に表示されるイメージの動作を制御するようになる。
【００４１】
本発明において、前記ゲーム入力装置に対する入力信号がソフトウェア的に処理されるものと記述されているが、実質的にはＴＴＬロジックを使用して前記入力が処理されるようにしても良い。また、図１から分かりうるように、複数の周辺装置で信号の伝送路を通してデータ信号を送信してゲームに必要な情報の送信あるいは応答を求めるし、かかる送信あるいは応答によって、バイブレータＳ４、Ｓ５が作動する。該バイブレータＳ４、Ｓ５は、例えば、自動車競走ゲームにおける凹凸のごとき平坦でない路面を走行する際の感じをプレーヤーに伝達させるため、サドル１１とハンドル１７にそれぞれ埋設されている。
【００４２】
そのバイブレータＳ４、Ｓ５は、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）によってその駆動制御が行われる。つまり、プレーヤーがゲームにおいて平坦でない路面を走行すると、入出力インタフェースから出力された制御信号がバイブレータＳ４、Ｓ５に入力され、該バイブレータＳ４、Ｓ５の内蔵するモータのモータ回転軸に偏心おもりが装着される。かかるモーターは、一例として、振動子で構成される。
【００４３】
次に、かように構成された本発明の機能について述べることにする。
【００４４】
まず、プレーヤーがサドル１１に腰に据えて、一対のペダル３０、３０を入れ代わりに踏み込む動作に従って、伝動部材Ｃにより巻装された駆動部材３０ａ、中間回転部材２１ａおよび被動部材１９ａが回転するようになる。
【００４５】
その結果として、被動部材１９ａを結合されたホイールディスク１９が連動して回転されるが、この際、ホイールディスク１９の回転速度を検出させるための速度センサＳ２によって、一例として、自動車レースのごとき速度増減型ゲーム応用プログラム内における速度を増減させるための信号が検出され、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）へ出力することになる。
【００４６】
さらに、前記ステアリング軸１５に取付けられた回転数センサＳ１が、前記ハンドル１７によるストロークに応じる回転量を検出し、それに対応する信号をマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）に出力する。これによって、ハンドル１７の左右回転に応じて自動車レースのゲームのごとき方向転換制御が行われる。
【００４７】
また、前記ハンドル１７にヒンジ結合されたブレーキレバー１７ａによってボドンケーブルＬを介してボドンケーブルＬ内で往復動をするワイヤの変位を検出させるための位置センサＳ３は、プレーヤーによるブレーキ動作を検出し、自動車レース等のごときゲーム内における速度を減速させるための信号をマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）に出力し、当該信号は駆動パルス化される。
【００４８】
このようにして、かかる車体の各部位のセンサＳ１、Ｓ２、…によって検出された信号を駆動パルス信号源とし、当該ゲームは、前記センサとからなる操作部によって制御される。
【００４９】
さらに、複数のセンサをビデオゲームを行うために設け、既存のコンピュータキーボードとか、ジョイスティックを使用してマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）の入力インタフェースにその検出信号を送り、ヘルス機具の各種のセンサＳ１、Ｓ２、…からの信号もマイクロプロセッサの入力インタフェースに出力すると、マイクロプロセッサはジョイスティックとか、コンピュータキーボードと本発明に係るセンサによって発生された信号に応じて表示信号を発生して、プレーヤーの運動をビデオディスプレイに表示させるとともに、その波形をプレー中のゲームのさまざまな活動にも組合わせてゲームを制御できるようになるのである。
【００５０】
一方で、プレーヤーがゲーム上で凹凸形路面とか坂道を走行する際、走行状態に対するメッセージキューが発生し、それによってマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）が、前記ソレノイド６１を間歇作動させる。すると、空気蓄積手段４０内の空気圧が前記制動圧力調整シリンダユニット６０に転嫁されつつ、ピストンロッド２０ｃが収縮移動されてブレーキバンドを引っ張って駆動部材３０ａに一定値の制動力が付与されるようになる。
【００５１】
ここで、前記ソレノイドバルブ６１の作動によって空気蓄積手段４０内から前記制動圧力調整シリンダユニット６０へ伝えられる空気圧を多段階に調整することによって、プレーヤーの運動による体力消耗に対する度合いを多段階に調整しつつ運動を行うことができるようになる。
【００５２】
したがって、ペダルの操作力を多段階に増減させることが可能となり、空気蓄積手段４０による空気圧の供給による前記制動圧力シリンダユニット６０の作動量に応じてプレーヤーが自己の運動量を感知できるようになるのである。
【００５３】
したがって、ヘルス機具の変位および回転部位に装着されたセンサＳ１、Ｓ２、…による検出信号を捕捉して、ゲームの応用プログラム内の制御対象に指示できるようにし、とりわけ、制御対象物（object or character）に特定の動作をさせたり、方向転換等の所定の動作を付与できるようにするか、または前記ハンドル１７にジョイスティック７０を装着することによって、プレーヤーが簡単に所望の任意の操作部を使用できることで、操作に違和感が生じたり混乱を呼び起こす等の短所を解消するゲーム機を提供できる等の極めて優れる効果がある。
【００５４】
さらに、上記に記載された前記ヘルス機具を利用して運動を行いつつソフトウェアとかインターネットを通してゲ-ムを楽しむことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明に係るゲーム機の入力装置兼用ヘルス機具を側方から見た側面図である。
【図２】本発明に係るゲーム機の入力装置兼用ヘルス機具の回路の概要を示すブロック図である。
【図３】本発明のヘルス機具においてサドルとハンドルを除いて示す側面図である。
【図４】図３における矢印Ａ方向から見た図である。
【図５】図３における矢印Ｂ方向から見た図である。
【図６】図３における矢印Ｃ方向から見た図である。
【図７】図３における矢印Ｄ方向から見た図である。
【図８】本発明の制動圧力調整に対する作動状態を例示するための制動圧力調整関連部位の概略構造図である。
【図９】本発明のエアポンプの動作状態を例示するために図８の構造を模式化して示す図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０…メインフレーム、１１…サドル、１３…ヘッドパイプ、１５…ステアリング軸、１７…ハンドル、１９…回転ディスク、３０…ペダル、１１０…フロントフォーク、１１７…支持フレーム、１１８…張力印加部材、２００…伝動手段、Ｃ…伝動部材、Ｌ…ボドンケーブル、ＧＵ…セットトップボックス、ＣＰＵ…マイクロプロセッサ、３００…信号処理部
【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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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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