ES2343531T3

ES2343531T3 - Aparato pendular para ejercicio de marcha.

Info

Publication number: ES2343531T3
Application number: ES05722611T
Authority: ES
Inventors: Robert E. Rodgers, Jr.
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-07-06
Filing date: 2005-02-01
Publication date: 2010-08-03
Anticipated expiration: 2025-02-01
Also published as: DE602005020447D1; JP2008505689A; WO2006014183A1; CA2567595C; EP1763384B1; EP1763384A1; CA2567595A1; ATE463287T1; JP4688174B2

Abstract

Aparato para hacer ejercicio, que comprende: un bastidor (100) configurado de tal manera que al menos una parte del aparato permanece sustancialmente estacionaria durante el uso; un sistema de manivela acoplado al bastidor, en donde el sistema de manivela comprende uno o más elementos de manivela (114); un sistema pendular de varillaje pivotante que comprende uno o más elementos de varillaje (152) y un elemento móvil (104) acoplado a los uno o más elementos de varillaje, en donde un punto de pivote superior (132) de al menos uno de los elementos de varillaje (152) el cual actúa como un péndulo, está acoplado al sistema de manivela a través de dicho elemento móvil (104), y en donde el punto de pivote superior (132) del elemento de varillaje (152c) está configurado para moverse en una trayectoria durante el uso y está acoplado a una parte del elemento móvil, estando configurada la parte para moverse en una trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás; un elemento para el pie (122) acoplado a un punto de pivote inferior de uno o más de los elementos de varillaje, en donde el elemento para el pie comprende una base para el pie (124), en donde una trayectoria de movimiento de la base para el pie comprende al menos cierta amplitud vertical, en donde una amplitud horizontal de la trayectoria de movimiento de la base para el pie se controla por un usuario y se determina por la cantidad de fuerza aplicada por un usuario a la base para el pie, en donde una amplitud vertical de la trayectoria de movimiento de la base para el pie se controla mediante una amplitud vertical de la trayectoria del punto de pivote superior, en donde una distancia entre la base para el pie y el punto de pivote superior del elemento de varillaje configurado para moverse en la trayectoria cerrada es superior a 1 pie (0,30 m); y un dispositivo de freno/inercia (118) acoplado al sistema de manivela.

Description

Aparato pendular para ejercicio de marcha.

Antecedentes

\vskip1.000000\baselineskip

1. Campo de la invención

La presente invención se refiere, en general, a un aparato para hacer ejercicio. Ciertas realizaciones se refieren a un aparato para hacer ejercicio que puede permitir ejercicios tales como la simulación de caminar, practicar striding (caminar dando zancadas grandes), practicar jogging (correr a velocidad moderada) y/o subir escaleras.

\vskip1.000000\baselineskip

2. Descripción de la técnica relacionada

Se usan desde hace años dispositivos para hacer ejercicio. Algunos dispositivos para hacer ejercicio típicos que simulan caminar, jogging o subir escaleras incluyen máquinas de esquí de fondo, máquinas para subir escaleras, máquinas de movimiento elíptico y máquinas de movimiento pendular.

En muchos aparatos para hacer ejercicio, el pie del usuario está obligado durante el ejercicio a seguir patrones que puede que no representen con exactitud la trayectoria y/o posición típica de un pie mientras se camina y/o se practica jogging. Por ejemplo, las máquinas de esquí de fondo puede que no siempre permitan al usuario levantar la parte delantera del pie por encima de un nivel plano definido por la parte superior del pedal o base para el pie. Las máquinas elípticas pueden proporcionar una inercia que ayuda a cambiar las direcciones de los pedales para los pies, lo que puede hacer el ejercicio más suave y más cómodo. Sin embargo, las máquinas elípticas pueden obligar al pie de un usuario a seguir la trayectoria elíptica definida mecánicamente de las bases para los pies o pedales para los pies. La trayectoria elíptica puede ser demasiado larga para usuarios más bajos o demasiado corta para usuarios más altos. Por tanto, un aparato elíptico puede que no se adapte a una diversidad de usuarios. Además, una zancada de jogging es más larga que una zancada al caminar por lo que un aparato con longitud de zancada fija puede que no simule de manera óptima varios tipos diferentes de actividades de ejercicio físico.

El aparato para hacer ejercicio de movimiento pendular puede permitir una longitud de zancada variable. Los pies del usuario, sin embargo, pueden estar obligados a seguir la misma trayectoria arqueada en el movimiento tanto hacia delante como hacia atrás. Un movimiento de este tipo puede que no simule con exactitud un movimiento al caminar, practicar striding, practicar jogging o subir escaleras.

Algunos aparatos para hacer ejercicio de movimiento pendular pueden tener una longitud pendular fija. Una longitud pendular fija puede que no permita levantar el pie o una amplitud vertical en el movimiento del pie, y por tanto, no puede proporcionar un movimiento del pie que se adapte de forma natural. Otros aparatos para hacer ejercicio de movimiento pendular pueden tener longitudes pendulares relativamente cortas que no pueden adaptarse adecuadamente a la trayectoria de movimiento del pie o las piernas del cuerpo humano.

Se hace referencia a la patente estadounidense 6.083.143, que da a conocer una máquina para hacer ejercicio que comprende un bastidor, un anillo de rodadura excéntrico soportado conjuntamente por el bastidor, una barra de movimiento desde la que un punto de pivote superior está acoplado al anillo de rodadura excéntrico, un elemento de alojamiento para el pie unido a la barra de movimiento, de tal manera que un usuario puede mover el elemento de alojamiento para el pie hacia delante y hacia atrás en un sentido generalmente horizontal al tiempo que el pie del usuario se mueve en una trayectoria cerrada de geometría fija, haciendo que el anillo de rodadura excéntrico experimente revoluciones completas y el punto de pivote superior se mueva en una trayectoria circular en uso, y un volante acoplado al anillo de rodadura excéntrico para girar a medida que gira el anillo de rodadura excéntrico.

\vskip1.000000\baselineskip

Resumen

Según la invención, se proporciona un aparato para hacer ejercicio, que comprende: un bastidor configurado de tal manera que al menos una parte del aparato permanece sustancialmente estacionaria durante el uso; un sistema de manivela acoplado al bastidor, en donde el sistema de manivela comprende uno o más elementos de manivela; un sistema pendular de varillaje pivotante que comprende uno o más elementos de varillaje y un elemento móvil acoplado al uno o más elementos de varillaje, en donde un punto de pivote superior de al menos uno de los elementos de varillaje, elemento de varillaje que actúa como un péndulo, está acoplado al sistema de manivela a través de un elemento móvil, y en donde el punto de pivote superior del elemento de varillaje está configurado para moverse en una trayectoria durante el uso y está acoplado a una parte del elemento móvil, estando configurada la parte para moverse en una trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás; un elemento para el pie acoplado a un punto de pivote inferior de uno o más de los elementos de varillaje, en donde el elemento para el pie comprende una base para el pie, en donde una trayectoria de movimiento de la base para el pie comprende al menos cierta amplitud vertical, en donde una amplitud horizontal de la trayectoria de movimiento de la base para el pie se controla por un usuario y se determina por una cantidad de fuerza aplicada por un usuario a la base para el pie, en donde una amplitud vertical de la trayectoria de movimiento de la base para el pie se controla por una amplitud vertical de la trayectoria del punto de pivote superior, en donde la distancia entre la base para el pie y el punto de pivote superior del elemento de varillaje configurado para moverse en la trayectoria cerrada es superior a 1 pie (0,30 m); y un dispositivo de freno/inercia acoplado al sistema de manivela.

Un aparato para hacer ejercicio que va a describirse incluye un bastidor. El bastidor incluye al menos una parte que permanece sustancialmente estacionaria durante el uso. Un sistema de manivela está acoplado al bastidor. El sistema de manivela incluye uno o más elementos de manivela. Un dispositivo de freno/inercia está acoplado al sistema de manivela. El aparato para hacer ejercicio incluye un sistema pendular de varillaje pivotante. El sistema pendular de varillaje pivotante está acoplado al sistema de manivela. Un sistema pendular de varillaje pivotante incluye uno o más elementos de varillaje. Un punto de pivote superior de un elemento de varillaje está acoplado al sistema de
manivela.

El punto de pivote superior del elemento de varillaje está acoplado al sistema de manivela a través de un elemento móvil. El punto de pivote superior del elemento de varillaje se mueve en una trayectoria durante el uso. Un elemento para el pie está acoplado a al menos uno de los elementos de varillaje. En algunas realizaciones, el elemento para el pie puede estar acoplado a un punto de pivote inferior de al menos uno de los elementos de varillaje. El elemento para el pie puede incluir una base para el pie.

El sistema pendular de varillaje pivotante incluye un elemento móvil. El elemento móvil está acoplado a uno o más elementos de varillaje. Un punto de pivote superior de al menos uno de los elementos de varillaje está acoplado a una parte del elemento móvil. En determinadas realizaciones, el punto de pivote superior del al menos uno de los elementos de varillaje está en un extremo superior del elemento de varillaje. La parte del elemento móvil se mueve en una trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás. En algunas realizaciones, la parte del elemento móvil puede moverse en una trayectoria de movimiento cerrada.

En una realización, un elemento móvil está acoplado a y al menos parcialmente soportado por el bastidor en o cerca de un primer extremo del elemento móvil. El elemento móvil puede estar acoplado a y al menos parcialmente soportado por el sistema de manivela en o cerca de un segundo extremo del elemento móvil. La parte del elemento móvil acoplado al punto de pivote superior del al menos uno de los elementos de varillaje puede estar entre el primer extremo y el segundo extremo del elemento móvil. En algunas realizaciones, la parte del elemento móvil acoplado al punto de pivote superior del al menos uno de los elementos de varillaje está cerca del segundo extremo del elemento móvil.

En determinadas realizaciones, un punto de pivote superior de al menos uno de los elementos de varillaje puede estar acoplado al sistema de manivela de tal manera que el punto de pivote superior del elemento de varillaje se mueve en una trayectoria cerrada. Un elemento para el pie está acoplado a uno o más de los elementos de varillaje. El elemento para el pie incluye una base para el pie. En determinadas realizaciones, la mayor parte de una trayectoria de movimiento de la base para el pie está por debajo de la trayectoria cerrada. En algunas realizaciones, sustancialmente toda la trayectoria de movimiento de la base para el pie está por debajo de la trayectoria cerrada.

En determinadas realizaciones, la distancia entre una base para el pie y un punto de pivote superior de un elemento de varillaje que se mueve en una trayectoria (por ejemplo, una trayectoria cerrada o una trayectoria hacia delante y hacia atrás) es al menos aproximadamente 3 veces la longitud de al menos un elemento de manivela. En algunas realizaciones, la distancia entre una base para el pie y un punto de pivote superior de un elemento de varillaje que se mueve en una trayectoria (por ejemplo, una trayectoria cerrada o una trayectoria hacia delante y hacia atrás) es al menos aproximadamente 3 veces una amplitud vertical de una trayectoria de movimiento de la base para el pie. En determinadas realizaciones, la cadera de la mayoría de usuarios del aparato está situada cerca de al menos una parte de la trayectoria de movimiento de un punto de pivote superior de un elemento de varillaje.

En determinadas realizaciones, la mayor parte de la trayectoria de un punto de pivote superior de un elemento de varillaje está situada enfrente de un plano de la base para el pie cuando la base para el pie está en el centro de su trayectoria de movimiento. El plano de la base para el pie puede estar situado en el centro de una base para el pie. En determinadas realizaciones, la mayor parte de un sistema de manivela está situada enfrente de un plano de la base para el pie cuando la base para el pie está en el centro de su trayectoria de movimiento. En algunas realizaciones, la mayor parte del sistema de manivela está situado cerca de un plano de la base para el pie cuando la base para el pie está en el centro de su trayectoria de movimiento. En algunas realizaciones, la mayor parte del sistema de manivela está situada por detrás de un plano de la base para el pie cuando la base para el pie está en el centro de su trayectoria de movimiento.

\vskip1.000000\baselineskip

Breve descripción de los dibujos

Ventajas de la presente invención resultarán evidentes para los expertos en la técnica gracias a la siguiente descripción detallada, facilitada a modo de ejemplo, y con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

La figura 1 representa una realización de una pierna humana que se mueve en un movimiento de caminar, practicar striding, practicar jogging o subir escaleras.

La figura 1A representa realizaciones de trayectorias del pie de un usuario que se mueve en un movimiento de caminar, practicar striding, practicar jogging o subir escaleras.

La figura 2 representa una realización de un sistema de varillaje con una longitud pendular relativamente larga en comparación con un radio de manivela.

La figura 3 representa una realización de un sistema de varillaje con una longitud pendular relativamente corta en comparación con un radio de manivela.

La figura 4 representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio.

La figura 5 representa una trayectoria que puede seguir el pie de un usuario durante el ejercicio usando una realización de un aparato para hacer ejercicio.

La figura 6 representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio.

La figura 7 representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio.

La figura 8 representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio.

La figura 9 representa una vista desde arriba de una realización de un aparato para hacer ejercicio.

La figura 10 representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio.

La figura 10A representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio.

La figura 11 representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio.

La figura 11A representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio.

La figura 12 representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio.

La figura 13 representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio.

La figura 14 representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio.

La figura 15 representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio.

La figura 16 representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio.

La figura 16A representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio.

La figura 17 representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio.

La figura 18 representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio.

La figura 19 representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio.

La figura 20 representa ejemplos de realizaciones de trayectorias de movimiento hacia delante y hacia atrás.

La figura 21 representa ejemplos de realizaciones de trayectorias cerradas de movimiento.

\vskip1.000000\baselineskip

Aunque la invención es susceptible de diversas modificaciones y formas alternativas dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas, se muestran realizaciones específicas de la misma a modo de ejemplo en los dibujos y pueden describirse en el presente documento de manera detallada. Los dibujos pueden no estar a escala. Ha de entenderse, sin embargo, que los dibujos y la descripción detallada de los mismos no pretenden limitar la invención a la forma particular dada a conocer, sino que, por el contrario, la intención es abarcar todas las modificaciones, equivalentes y alternativas que entran dentro del alcance de la presente invención según se define en las reivindicaciones
adjuntas.

\vskip1.000000\baselineskip

Descripción detallada

En el contexto de esta patente, el término "acoplado" significa o bien una conexión directa o bien una conexión indirecta, (por ejemplo, una o más conexiones intermedias) entre uno o más objetos o componentes. La expresión "directamente unido" significa una conexión directa entre objetos o componentes. El término "soporte" significa que un primer elemento, directa o indirectamente, sitúa o coloca un segundo elemento empujando o tirando del segundo elemento. El primer elemento puede estar directamente unido o acoplado al segundo elemento cuando proporciona el soporte. El primer elemento puede estar a compresión mientras empuja o a tracción mientras tira del segundo
elemento.

El término "trayectoria" significa cualquier tipo de trayectoria que puede seguir un objeto (por ejemplo, un pie, una base para el pie, un elemento de varillaje, un elemento móvil o un acoplamiento) o un punto en el espacio durante el movimiento. Por ejemplo, una trayectoria puede incluir una trayectoria cerrada o una trayectoria hacia delante y hacia atrás.

Una "trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás" significa un movimiento a lo largo de una línea curva o recta con dos puntos de extremo. El movimiento hacia delante y hacia atrás se mueve a lo largo de la misma línea pero en sentidos opuestos. El movimiento hacia delante y hacia atrás puede ser un movimiento sustancialmente horizontal, un movimiento sustancialmente vertical o una combinación de movimiento horizontal y movimiento vertical. Ejemplos de trayectorias de movimiento hacia delante y hacia atrás se representan en la figura 20.

Una "trayectoria de movimiento cerrada" significa un movimiento a lo largo de una trayectoria continua que encierra un área. Una trayectoria de movimiento cerrada no tiene puntos de extremo. Una trayectoria de movimiento cerrada puede tener muchas formas diferentes. La forma de una trayectoria cerrada puede depender del mecanismo de varillaje que la genera. Por ejemplo, una trayectoria cerrada puede ser una trayectoria orbital, una trayectoria elíptica, una trayectoria en forma de silla de montar, una trayectoria asimétrica (por ejemplo, una trayectoria cerrada con un radio de curvatura menor en un lado de la trayectoria en comparación con el otro lado), o una trayectoria ovalada u ovoide. En algunas realizaciones, una trayectoria cerrada puede ser elíptica, orbital u oblonga. Ejemplos de trayectorias de movimiento cerradas se representan en la figura 21.

El término "péndulo" significa un cuerpo suspendido de un punto de pivote de modo que oscila hacia delante y hacia atrás. El término "amplitud" significa la magnitud o extensión del movimiento desde una ubicación específica (por ejemplo, una posición de partida o una posición de equilibrio).

La expresión "usuario de altura media" significa un usuario que tiene una altura próxima a una altura promedio entre los humanos. La altura promedio para los hombres es de aproximadamente 5'9'' (1,75 m) y la altura promedio para las mujeres es de aproximadamente 5'4,5'' (1,64 m) (datos del U.S. Department of Health and Human Services). Por tanto, puede definirse un usuario de altura media como un usuario con una altura de aproximadamente 5'6'' (1,68 m) o 5'7'' (1,70 m). Una imagen de ejemplo de un usuario de altura media se usa en uno o más de los dibujos descritos en el presente documento. La "mayoría de usuarios" puede tener una altura entre aproximadamente 5' (1,52 m) y aproximadamente 6'4'' (1,93 m). Para los fines de esta patente, "la cadera de un usuario de altura media" se refiere a una ubicación de la cadera de un usuario de altura media y "la cadera de la mayoría de usuarios" se refiere a una ubicación de la cadera de la mayoría de usuarios. Los usuarios con alturas similares pueden tener, sin embargo, diferentes longitudes de torso y/o de pierna que varían la posición de la cadera de cada usuario con respecto a otras partes (por ejemplo, los pies) del cuerpo del usuario. Por tanto, puede haber variaciones en la ubicación de la cadera de un usuario entre personas.

La figura 1 representa una realización de una pierna humana que se mueve en un movimiento de caminar, practicar striding, practicar jogging o subir escaleras. La pierna 80, cuando está totalmente extendida, puede actuar como un péndulo. La articulación de la cadera 82 puede ser la parte superior del péndulo respecto a la cual se mueve la pierna 80. La articulación de las articulaciones del tobillo y la rodilla provocan una trayectoria cerrada 84 del pie con una elevación del pie. La figura 1A representa varias realizaciones de la trayectoria cerrada 84 a través de las que puede moverse el pie de un usuario usando un aparato para hacer ejercicio tal como se describen en el presente documento. La trayectoria 84 tiene una amplitud vertical "h" en el centro de la trayectoria. La trayectoria 84 puede tener varias formas diferentes debido a variaciones en la amplitud horizontal de la trayectoria, tal como se muestra en la figura 1A. La amplitud vertical "h", sin embargo, sigue siendo sustancialmente la misma para las diversas realizaciones de trayectoria 84 para un aparato para hacer ejercicio con una geometría fija. A o aproximadamente a velocidades al caminar o practicar jogging, "h" puede ser un porcentaje relativamente pequeño de la longitud de la pierna extendida "L". Por tanto, un sistema mecánico que se adapte con más exactitud a la trayectoria de movimiento natural de la pierna y el pie de un usuario puede incluir un sistema pendular que tiene una longitud pendular que es relativamente larga en comparación con la amplitud vertical "h".

Una amplitud vertical de una trayectoria de movimiento del pie puede definirse por la geometría de un sistema de manivela (por ejemplo, un radio de manivela) y un sistema de varillaje (por ejemplo, un sistema pendular de varillaje pivotante). La figura 2 representa una realización de un sistema de varillaje con una longitud pendular relativamente larga en comparación con un radio de manivela. La figura 3 representa una realización de un sistema de varillaje con una longitud pendular relativamente corta en comparación con un radio de manivela. Tal como se muestra en la figura 2, el ángulo de péndulo 86 es relativamente pequeño con una longitud pendular "P" relativamente larga en comparación con el radio de manivela 88. Una fuerza horizontal resultante cuando un usuario pisa sobre un elemento para el pie (por ejemplo, un pedal para el pie) es igual a la fuerza de pisado multiplicado por la tangente del ángulo de péndulo 86. Una fuerza horizontal resultante en la realización representada en la figura 2 puede ser una parte relativamente pequeña (por ejemplo, aproximadamente un 10%) de la fuerza de pisado. En la figura 3, la longitud pendular "P" es relativamente corta en comparación con el radio de manivela 88. Una fuerza horizontal resultante en la realización representada en la figura 3 puede ser una parte relativamente grande (por ejemplo, aproximadamente el 100%) de la fuerza de pisado. Por tanto, un aparato para hacer ejercicio con una longitud pendular "P" relativamente larga en comparación con el radio de manivela 88 (por ejemplo, una longitud pendular de al menos aproximadamente 3 veces el radio de manivela) puede proporcionar una fuerza horizontal resultante más pequeña. Por tanto, un aparato para hacer ejercicio de este tipo puede proporcionar un movimiento más suave, más cómodo y más adaptado para un usuario del aparato.

El aparato para hacer ejercicio de movimiento pendular incluye un sistema o dispositivo de freno/inercia. Los sistemas de freno/inercia reciben energía, almacenan energía y suministran energía en un aparato para hacer ejercicio. Por ejemplo, un sistema de freno/inercia recibe energía cuando un usuario pisa hacia abajo al inicio de una zancada. El sistema de freno/inercia almacena la energía recibida. La energía recibida puede suministrarse de nuevo al aparato para hacer ejercicio o al usuario para ayudarle a levantar un conjunto de varillaje o una parte de un conjunto de varillaje (por ejemplo, un elemento para el pie) por encima de la parte superior de un paso o una zancada. Esta transferencia de energía ayuda a proporcionar un movimiento de caminar, practicar striding, practicar jogging y/o subir escaleras más natural y más cómodo para un usuario de un aparato para hacer ejercicio.

En determinadas realizaciones, un aparato para hacer ejercicio incluye un sistema de freno/inercia y proporciona una trayectoria de movimiento del pie en la que la amplitud vertical de la trayectoria de movimiento del pie es relativamente pequeña en comparación con la longitud pendular de la trayectoria de movimiento del pie. Un aparato para hacer ejercicio de este tipo puede proporcionar una función y una trayectoria de movimiento más natural, más suave, más cómoda y más adaptada para un usuario del aparato para hacer ejercicio.

La figura 4 representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio. El bastidor 100 incluye un armazón de soporte de base y un mástil superior. El bastidor 100 puede ser cualquier estructura que proporciona soporte para uno o más componentes de un aparato para hacer ejercicio. Todo el bastidor 100 o una parte del mismo permanece sustancialmente estacionario durante el uso. Por ejemplo, todo el bastidor 100 o una parte del mismo puede permanecer sustancialmente estacionario con respecto al suelo sobre el que se usa el aparato para hacer ejercicio. "Estacionario" generalmente significa que un objeto (o una parte del objeto) tiene poco o nada de movimiento durante el uso. Por ejemplo, un aparato para hacer ejercicio sería "estacionario" si el aparato se usa en una ubicación (a diferencia de un aparato para hacer ejercicio móvil tal como una bicicleta convencional); incluso aunque el aparato se tambalee o vibre durante el uso.

Los elementos para los pies 122 pueden tener bases para los pies 124 o cualquier otra superficie sobre la que un usuario puede ponerse de pie. La base para el pie 124 es normalmente cualquier superficie o ubicación sobre la que se encuentra el pie de un usuario durante el uso de un aparato para hacer ejercicio (por ejemplo, la base para el pie puede ser una base o un pedal sobre el que el que se encuentra el pie de un usuario durante el uso). La base para el pie 124 puede ser una parte del elemento para el pie 122. El plano de la base para el pie 125 es un plano que intercepta la base para el pie 124 en ángulo recto aproximadamente cerca del centro de la base para el pie, tal como se muestra en la figura 4. El plano de la base para el pie 125, tal como se representa en la figura 4, puede usarse en cualquiera de las realizaciones y dibujos descritos en el presente documento.

Los elementos de varillaje 152a, 152b, 152c, 152d son componentes de un sistema de varillaje de múltiples barras (por ejemplo, un sistema pendular de varillaje pivotante). El sistema pendular de varillaje pivotante puede incluir uno o más elementos pendulares (por ejemplo, los elementos de varillaje 152a, 152b, 152c, 152d), elementos para los pies (por ejemplo, los elementos para los pies 122), y bases para los pies (por ejemplo, las bases para los pies 124). El sistema pendular de varillaje pivotante incluye partes izquierda y derecha que son simétricas entre sí. Las partes izquierda y derecha de un sistema pendular de varillaje pivotante pueden moverse una de manera opuesta a la otra. En una disposición, los elementos de varillaje 152a, 152d están acoplados (por ejemplo, acoplados de manera pivotante) a los elementos para los pies 122. Los elementos de varillaje 152a están acoplados (por ejemplo, acoplados de manera pivotante) al bastidor 100 en el punto 130. Los elementos de varillaje 152a se soportan por el bastidor 100 en el punto 130. El punto 130 es una ubicación en el bastidor 100 que incluye un eje alargado perpendicular al plano de la figura 4 (es decir, el eje se proyecta en o fuera del plano bidimensional representado en la figura 4) para acoplar los elementos (por ejemplo, los elementos de varillaje 152a) al bastidor. Por ejemplo, el punto 130 puede ser una ubicación con un eje o un árbol que acopla el bastidor a ambos elementos de varillaje derecho e izquierdo. Los elementos de varillaje 152a soportan un extremo de elementos para los pies 122 acoplados a los elementos de varillaje. Los elementos de varillaje 152d también pueden soportar los elementos para los pies 122. Los elementos para los pies 122 están acoplados a un extremo inferior de un sistema pendular de varillaje pivotante. Por ejemplo, los elementos para los pies 122 están acoplados a los elementos de varillaje 152d, que están en un extremo inferior del sistema pendular de varillaje pivotante.

El elemento de varillaje 152c está acoplado a y soportado por el elemento móvil 104 en el punto 132. Un "punto de pivote superior" del elemento de varillaje 152c está acoplado al elemento móvil 104 en el punto 132. El extremo superior del elemento de varillaje 152c puede ser el punto de pivote superior acoplado al elemento móvil 104 en el punto 132. Alternativamente, otra parte del elemento de varillaje 152c puede estar acoplada al elemento móvil 104 en el punto 132 (por ejemplo, el punto de pivote superior en el elemento de varillaje puede estar cerca del extremo superior del elemento de varillaje). El punto 132 es una ubicación que incluye un eje alargado perpendicular al plano de la figura 4 (es decir, el eje se proyecta en o fuera del plano bidimensional representado en la figura 4) para acoplar dos o más elementos entre sí (por ejemplo, los elementos de varillaje 152c y los elementos móviles 104). Por ejemplo, el punto 132 puede ser una ubicación con un eje o un árbol que acopla un elemento móvil derecho a un elemento de varillaje derecho. Un punto o ubicación similar puede estar en el lado izquierdo del aparato para hacer ejercicio para acoplar un elemento móvil izquierdo a un elemento de varillaje izquierdo.

El elemento de varillaje 152c actúa como un péndulo moviéndose respecto a un punto de pivote superior del elemento de varillaje, que está acoplado al elemento móvil 104. El punto de pivote superior del elemento de varillaje 152c representa una parte superior del péndulo. Por tanto, el elemento de varillaje 152c actúa como un péndulo soportado por el elemento móvil 104 en el punto 132, que es el punto de acoplamiento entre el elemento móvil y el punto de pivote superior del elemento de varillaje.

El elemento móvil 104 es un elemento del sistema pendular de varillaje pivotante. Los elementos móviles 104 pueden ser elementos de generación de movimiento. Los elementos móviles 104 están soportados por el bastidor 100 en el punto 130. Los elementos móviles 104 giran o pivotan respecto al punto 130. Los elementos de manivela 114 se engranan con los elementos móviles 104 con rodillos 106. Durante el uso, a medida que giran los elementos de manivela 114, los elementos de manivela desplazan los elementos móviles 104 y hacen que un extremo de los elementos móviles se mueva en una trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás en el punto 132 centrado respecto al punto 130, que está representado de manera aproximada mediante la flecha 134 en la figura 4. La trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás del elemento móvil 104 hace que el punto de pivote superior del elemento de varillaje 152c acoplado al elemento móvil en el punto 132 se mueva en una trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás. La trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás del punto de pivote superior del elemento de varillaje 152c incluye al menos cierta componente vertical. La cadera de la mayoría de usuarios puede situarse cerca de al menos una parte de la trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás de los puntos de pivote superiores de los elementos de varillaje 152c. La cadera de un usuario de altura media puede situarse cerca de al menos una parte de la trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás de los puntos de pivote superiores de los elementos de varillaje 152c. Un aparato para hacer ejercicio con elementos móviles que se mueven en una trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás puede ser más fácil de usar y manejar que otros determinados aparatos para hacer ejercicio ya que no hay una dirección de movimiento preferida para los elementos móviles, como puede haber para un aparato para hacer ejercicio con elementos móviles que se mueven en una trayectoria de movimiento cerrada.

Los elementos de manivela 114 hacen que los elementos móviles derecho e izquierdo 104 se muevan uno de manera opuesta al otro (es decir, el elemento móvil derecho se mueve hacia abajo mientras el elemento móvil izquierdo se mueve hacia arriba, y viceversa). Los elementos de manivela 114 están acoplados, cada uno, a un dispositivo de polea 116. El dispositivo de polea 116 está acoplado al dispositivo de freno/inercia 118 mediante una correa 120. Por tanto, la rotación del dispositivo de polea 116 provoca la rotación del dispositivo de freno/inercia 118.

El "sistema de manivela" puede incluir, en un caso genérico, un elemento de manivela 114 acoplado (o bien unido directamente o bien unido indirectamente) al dispositivo de polea 116. El sistema de manivela puede estar formado por otros tipos de dispositivos que generalmente convierten el vaivén o movimiento de un elemento en rotación. Por ejemplo, un sistema de manivela puede incluir un anillo (por ejemplo, un anillo metálico) soportado por uno o más rodillos. Otro ejemplo es un sistema de manivela con múltiples elementos de manivela. Un accionamiento de manivela puede incluir uno o más componentes intermedios entre el elemento de manivela y la polea (por ejemplo, un eje o conectores). El sistema de manivela está directamente unido al bastidor 100, pero el sistema de manivela puede en lugar de ello estar acoplado indirectamente al bastidor 100 con uno o más componentes que acoplan el sistema de manivela al bastidor. La mayor parte de un sistema de manivela puede estar situada enfrente del plano de la base para el pie 125 cuando la base para el pie 124 está en el centro de su trayectoria de movimiento, tal como se representa en la realización de la figura 4. La mayor parte de un sistema de manivela puede estar situado cerca del plano de la base para el pie 125 cuando la base para el pie 124 está en el centro de su trayectoria de movimiento, tal como se representa en la realización de la figura 11. La mayor parte de un sistema de manivela puede estar situado detrás del plano de la base para el pie 125 cuando la base para el pie 124 está en el centro de su trayectoria de movimiento, tal como se representa en la realización de la figura 7.

El dispositivo de freno/inercia (por ejemplo, el dispositivo de freno/inercia 118) proporciona una carga para afectar a la intensidad de un ejercicio cardiovascular. El dispositivo de freno/inercia incluye un elemento de almacenamiento de energía (por ejemplo, un volante) que está acoplado a un varillaje o sistema de manivela para aumentar la inercia del sistema. En algunas realizaciones, el dispositivo de freno/inercia puede proporcionar una carga variable. El dispositivo de freno/inercia almacena la energía proporcionada por un usuario durante una parte de un movimiento de ejercicio y entonces proporciona al menos parte de esa energía almacenada de nuevo al usuario durante otra parte del movimiento de ejercicio.

Tal como se muestra en la figura 4, el elemento móvil 104 es recto y el elemento para el pie 122 está doblado. Sin embargo, los elementos móviles 104 y/o los elementos para los pies 122 pueden ser rectos, doblados en uno o más puntos y/o curvos. El elemento móvil 104 y/o los elementos para los pies 122 pueden estar hechos con una construcción maciza o unitaria. Alternativamente, el elemento móvil 104 y/o los elementos para los pies 122 pueden incluir múltiples componentes acoplados o fijados para conseguir un rendimiento deseado. De forma similar, los elementos de varillaje de brazo 108 y/u otros elementos de varillaje pueden ser rectos, doblados o curvos. Los elementos de varillaje de brazo 108 y/u otros elementos de varillaje pueden ser unitarios o pueden incluir múltiples componentes.

Cuando el usuario sube al aparato para hacer ejercicio, el usuario se coloca de pie sobre las bases para los pies 124 e inicia un movimiento de caminar, practicar striding, practicar jogging o subir escaleras. El peso del usuario sobre las bases para los pies 124 combinado con el movimiento de las bases para los pies y los elementos para los pies 122 hace que se transmita una fuerza a los elementos móviles 104. Esta fuerza transmitida provoca la rotación de los elementos de manivela 114, el dispositivo de polea 116 y el dispositivo de freno/inercia 118. A medida que se mueven los elementos móviles 104, las bases para los pies 124 ascienden y descienden de manera alternativa. Esta trayectoria de movimiento de elevación y descenso simula el movimiento de elevación y descenso del pie de un usuario cuando realmente camina, practica striding, practica jogging, o sube escaleras.

Cuando un usuario pisa hacia abajo en la parte frontal de un paso o zancada, se transmite una fuerza a través del sistema pendular de varillaje pivotante al dispositivo de freno/inercia 118. El dispositivo de freno/inercia 118 recibe y almacena al menos parte de esta energía transmitida. El dispositivo de freno/inercia suministra al menos parte de la energía almacenada de nuevo al aparato para hacer ejercicio para ayudar a levantar el sistema pendular de varillaje pivotante por encima de la parte superior de un paso o una zancada.

Los elementos de varillaje de brazo 108 están acoplados a los elementos de varillaje 152a. Los elementos de varillaje de brazo 108 pueden estar incluidos como parte de los elementos de varillaje 152a (es decir, los elementos de varillaje de brazo 108 y los elementos de varillaje 152a están hechos en una construcción unitaria). Los elementos de varillaje de brazo 108 pueden incluir mangos u otros dispositivos que pueden agarrarse por un usuario del aparato para hacer ejercicio.

Las partes izquierda y derecha de un sistema pendular de varillaje pivotante están acopladas de manera cruzada. El acoplamiento cruzado hace que las partes izquierda y derecha se muevan de manera opuesta. Tal como se muestra en la figura 4, un sistema de acoplamiento cruzado incluye una correa 182, una polea 186r, una polea simétrica en el lado izquierdo del aparato para hacer ejercicio, y poleas locas 184u y 184l. Las poleas locas 184u y 184l están acopladas a la polea 186r y a su polea simétrica mediante la correa 182. La polea 186r y su polea simétrica están directamente unidas (por ejemplo, unidas rígidamente) a los elementos de varillaje 152a. La correa 182 es una correa continua que hace que la polea 186r y su polea simétrica giren en sentidos opuestos una respecto a la otra de modo que las partes izquierda y derecha del sistema pendular de varillaje pivotante están acopladas de manera cruzada.

La figura 5 representa una trayectoria cerrada que sigue una base para el pie (es decir, el pie de un usuario) durante el ejercicio usando una realización de un aparato para hacer ejercicio (por ejemplo, la realización representada en la figura 4). Puede determinarse la amplitud vertical "h" de la trayectoria mediante la geometría del sistema de manivela (por ejemplo, la longitud de un elemento de manivela) y/o la geometría del sistema pendular de varillaje pivotante. La geometría del sistema de manivela y/o la geometría del sistema pendular de varillaje pivotante determina la amplitud vertical de la trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás del elemento móvil 104, representado en la figura 4. La trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás del elemento móvil 104 hace que el punto de pivote superior del elemento de varillaje 152c se mueva en una trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás. Esta trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás incluye al menos cierta componente vertical. La amplitud vertical de la trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás del punto de pivote superior del elemento de varillaje 152c determina la amplitud vertical "h" de la trayectoria de la base para el pie 124. La amplitud vertical "h" de la trayectoria de una base para el pie (por ejemplo, la base para el pie 124) puede ser similar en magnitud a la amplitud vertical de la trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás de un punto de pivote superior de un elemento de varillaje (por ejemplo, el elemento de varillaje 152c). La amplitud vertical de la trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás de un punto de pivote superior de un elemento de varillaje (por ejemplo, el elemento de varillaje 152c) puede ser similar en magnitud a la longitud de un elemento de manivela (por ejemplo, el elemento de manivela 114). Por tanto, la amplitud vertical "h" de la trayectoria de una base para el pie (por ejemplo, la base para el pie 124) puede ser similar en magnitud a la longitud de un elemento de manivela (por ejemplo, el elemento de manivela
114).

En la figura 5, la amplitud horizontal "d" de la trayectoria se determina por la cantidad de fuerza aplicada por un usuario a una base para el pie. Un usuario puede emprender un movimiento de subida arqueado, sustancialmente vertical, limitando la amplitud horizontal de la trayectoria. Un movimiento de subida vertical puede aproximarse cuando la amplitud vertical de la trayectoria de movimiento de una base para el pie es superior a la amplitud horizontal de la trayectoria de movimiento de la base para el pie. En determinadas realizaciones, puede permitirse a un usuario ajustar de manera "instantánea" o "dinámica" su longitud de zancada (por ejemplo, la amplitud horizontal de la trayectoria). Se permite al usuario esencialmente cambiar de manera instantánea o dinámica su longitud de zancada aplicando fuerzas variables a los elementos para los pies 122 o las bases para los pies 124, lo que se representa en la figura 4. El usuario puede aplicar de forma selectiva fuerzas que varían la longitud de zancada y permitir una simulación más exacta de un movimiento de caminar, practicar striding, practicar jogging y/o subir escaleras.

Un aparato para hacer ejercicio puede tener una longitud pendular que es relativamente larga en comparación con la amplitud vertical de una trayectoria de movimiento de una base para el pie (por ejemplo, base para el pie 124 representada en la figura 4) o con la longitud de un elemento de manivela (por ejemplo, el elemento de manivela 114 representado en la figura 4). En determinadas realizaciones, la longitud pendular puede aproximarse a la longitud de las piernas de la mayoría de los usuarios. Por ejemplo, una longitud pendular puede estar aproximadamente en un 10% de la longitud de las piernas de la mayoría de los usuarios. La longitud pendular puede aproximarse a la longitud de las piernas de un usuario de altura media. Una base para el pie puede estar situada en o cerca de un extremo de un elemento pendular (por ejemplo, en o cerca de un extremo de un elemento de varillaje tal como el elemento de varillaje 152c). Por tanto, la distancia entre una base para el pie (por ejemplo, la base para el pie 124) y la parte superior de un péndulo (por ejemplo, el punto de pivote superior del elemento de varillaje 152c (es decir, el punto 132) representado en la figura 4) puede ser representativa de la longitud pendular de un aparato.

La distancia entre una base para el pie (por ejemplo, la base para el pie 124) y la parte superior de un péndulo (por ejemplo, el punto de pivote superior del elemento de varillaje 152c) es al menos 3 veces la amplitud vertical de la trayectoria de movimiento de la base para el pie. La distancia entre una base para el pie (por ejemplo, la base para el pie 124) y la parte superior de un péndulo (por ejemplo, el punto de pivote superior del elemento de varillaje 152c) puede ser al menos 4 veces, o al menos 5 veces, la amplitud vertical de la trayectoria de movimiento de la base para el pie. La distancia entre una base para el pie (por ejemplo, la base para el pie 124) y la parte superior de un péndulo (por ejemplo, el punto de pivote superior del elemento de varillaje 152c) puede ser al menos 3 veces la longitud de un elemento de manivela (por ejemplo, el elemento de manivela 114). La distancia entre una base para el pie (por ejemplo, la base para el pie 124) y la parte superior de un péndulo (por ejemplo, el punto de pivote superior del elemento de varillaje 152c) puede ser al menos 4 veces, o al menos 5 veces, la longitud de un elemento de manivela (por ejemplo, el elemento de manivela 114).

La distancia entre una base para el pie (por ejemplo, la base para el pie 124) y la parte superior de un péndulo (por ejemplo, el punto de pivote superior del elemento de varillaje 152c) puede ser superior a aproximadamente 2 pies (0,61 m). La distancia entre una base para el pie (por ejemplo, la base para el pie 124) y la parte superior de un péndulo (por ejemplo, el punto de pivote superior del elemento de varillaje 152c) puede ser superior a aproximadamente 1 pie (0,30 m), o superior a aproximadamente 1½ pies (0,46 m). En determinadas realizaciones, la distancia entre una base para el pie (por ejemplo, la base para el pie 124) y la parte superior de un péndulo (por ejemplo, el punto de pivote superior del elemento de varillaje 152c) está entre aproximadamente 1 pie (0,30 m) y aproximadamente 5 pies (1,52 m), o entre aproximadamente 2 pies (0,61 m) y aproximadamente 4 pies (1,22 m).

La figura 6 representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio. El elemento de varillaje derecho 152R y el elemento de varillaje izquierdo 152L están acoplados (por ejemplo, acoplados de manera pivotante) a una rueda dentada derecha 162R y a una rueda dentada izquierda correspondiente, respectivamente. El elemento de varillaje 152R y el elemento de varillaje izquierdo 152L está acoplado a una rueda dentada derecha 162R y a una rueda dentada izquierda correspondiente en el punto desplazado derecho 164R y el punto desplazado izquierdo 164L, respectivamente. El punto desplazado derecho 164R y el punto desplazado izquierdo 164L están desfasados 180º de modo que cuando el elemento de varillaje derecho 152R se eleva, el elemento de varillaje izquierdo 152L desciende, y viceversa. Los elementos de varillaje 152R, 152L actúan como péndulos estando situada la parte superior de los péndulos en el punto desplazado derecho 164R y el punto desplazado izquierdo 164L, respectivamente.

La rueda dentada 162R está acoplada a la rueda dentada 166R mediante una cadena 168R. Las ruedas dentadas izquierdas están acopladas de manera correspondiente. La rueda dentada 166R y una rueda dentada izquierda correspondiente están acopladas al dispositivo de freno/inercia 118 usando una correa 120. La correa 120 está acoplada a un eje o árbol de la rueda dentada 166R y su correspondiente rueda dentada izquierda. En algunas disposiciones alternativas, pueden usarse dispositivos para un funcionamiento similar a la rueda dentada 162, la rueda dentada 166 y la cadena 168. Por ejemplo, un sistema de polea y correa funciona de manera similar a la rueda dentada 162, la rueda dentada 166 y la cadena 168.

En una realización, cuando un usuario sube al aparato para hacer ejercicio, el usuario se pone de pie sobre las bases para los pies 124R, 124L y empieza un movimiento de caminar, practicar striding o practicar jogging. El peso del usuario sobre las bases para los pies 124R, 124L combinado con el movimiento de las bases para los pies y los elementos de varillaje 152R, 152L hace que se transmita una fuerza a la rueda dentada 162R y su correspondiente rueda dentada izquierda. Esta fuerza transmitida provoca la rotación de la rueda dentada 162R y su correspondiente rueda dentada izquierda. La rotación de la rueda dentada 162R y su correspondiente rueda dentada izquierda provoca una trayectoria de movimiento de elevación y descenso de las bases para los pies 124R, 124L. Esta trayectoria de movimiento de elevación y descenso simula el movimiento de elevación y descenso de un pie de un usuario cuando realmente camina, practica striding o practica jogging. La rotación de la rueda dentada 162R y su correspondiente rueda dentada izquierda provoca la rotación de la rueda dentada 166R, su correspondiente rueda dentada izquierda y el dispositivo de freno/inercia 118. La cadera de la mayoría de usuarios puede situarse cerca de al menos una parte de la trayectoria de movimiento de la rueda dentada 162R y su correspondiente rueda dentada izquierda.

Los elementos de varillaje derecho e izquierdo 152R, 152L están acoplados de manera cruzada usando la correa 182 y poleas locas 184. Los elementos de varillaje derecho e izquierdo 152R, 152L están acoplados a la correa 182 de modo que los elementos de varillaje derecho e izquierdo se mueven de manera opuesta uno con respecto al otro. La correa 182 está soportada y guiada por las poleas locas 184.

La figura 7 representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio. Los elementos de varillaje 190 están acoplados (por ejemplo, acoplados de manera pivotante) a los elementos para los pies 122. Los elementos de varillaje 190 están acoplados (por ejemplo, acoplados de manera pivotante) al bastidor 100 en el punto 130. Los elementos de varillaje 190 están soportados por un bastidor 100 en el punto 130 y soportan un extremo de los elementos para los pies 122 acoplado a los elementos de varillaje. Los elementos para los pies 122 están acoplados a los elementos de varillaje 152 en un punto de pivote inferior (por ejemplo, un extremo inferior) de los elementos de varillaje. En lugar de ello, un punto de pivote inferior de los elementos de varillaje 152 puede estar en otra parte de los elementos de varillaje (por ejemplo, una parte cerca de un extremo inferior de los elementos de varillaje). Los elementos de varillaje 152 soportan un extremo de los elementos para los pies 122 opuesto a los elementos de varillaje 190. Los elementos de varillaje 152 son elementos de un sistema pendular de varillaje pivotante (por ejemplo, elementos pendulares). Las realizaciones, el sistema pendular de varillaje pivotante puede incluir uno o más elementos pendulares (por ejemplo, los elementos de varillaje 152), elementos para los pies (por ejemplo, los elementos para los pies 122) y bases para los pies (por ejemplo, las bases para los pies 124). Un sistema pendular de varillaje pivotante incluye partes izquierda y derecha que son simétricas una respecto a la otra. Las partes izquierda y derecha de un sistema pendular de varillaje pivotante pueden moverse de manera opuesta una con respecto a la otra.

Los elementos de varillaje 152 están acoplados (por ejemplo, acoplados de manera pivotante) a los elementos de manivela 114 en los puntos de pivote superiores de los elementos de varillaje (por ejemplo, los puntos 132). Los elementos de varillaje 152 actúan como péndulos estando situada la parte superior de los péndulos en los puntos 132. Durante el uso, mientras giran los elementos de manivela 114, los elementos de manivela desplazan los elementos de varillaje 152. Los elementos de manivela 114 hacen que los elementos de varillaje derecho e izquierdo 152 se muevan de manera opuesta uno respecto al otro. Los elementos de manivela 114 están acoplados al dispositivo de polea 116. El dispositivo de polea 116 está acoplado al dispositivo de freno/inercia 118 mediante la correa 120. Por tanto, la rotación del dispositivo de polea 116 provoca la rotación del dispositivo de freno/inercia 118.

Cuando un usuario sube al aparato para hacer ejercicio, el usuario se pone de pie sobre las bases para los pies 124 e inicia un movimiento de caminar, practicar striding o practicar jogging. El peso del usuario sobre las bases para los pies 124 combinado con el movimiento de las bases para los pies y los elementos para los pies 122 hace que se transmita una fuerza a los elementos de manivela 114 a través de los elementos de varillaje. 152. Esta fuerza transmitida provoca la rotación de los elementos de manivela 114, el dispositivo de polea 116 y el dispositivo de freno/inercia 118. Cuando los elementos de manivela 114, el dispositivo de polea 116 y el dispositivo de freno/inercia 118 giran, los puntos de pivote superiores de los elementos de varillaje 152 acoplados a los elementos de manivela se mueven en una trayectoria cerrada (por ejemplo, una trayectoria aproximadamente orbital representada por la flecha 216 en la figura 7). Este movimiento de trayectoria cerrada hace que las bases para los pies 124 se eleven y desciendan mientras los elementos para los pies 122 se mueven hacia delante y hacia atrás durante el ejercicio. La trayectoria de movimiento de elevación y descenso de las bases para los pies 124 simula el movimiento de elevación y descenso de un pie de un usuario mientras realmente camina, practica striding o practica jogging.

La mayor parte de la trayectoria de movimiento de la base para el pie 124 está por debajo de la trayectoria de movimiento cerrada de los extremos de los elementos de varillaje 152 acoplados a los elementos de manivela 114. En algunas disposiciones, sustancialmente toda la trayectoria de movimiento de la base para el pie 124 está por debajo de la trayectoria de movimiento cerrada de los extremos de los elementos de varillaje 152 acoplados a los elementos de manivela 114. La cadera de la mayoría de usuarios puede situarse cerca de al menos una parte de la trayectoria de movimiento cerrada de los puntos de pivote superiores de los elementos de varillaje 152 acoplados a los elementos de manivela 114. El pie de un usuario sigue una trayectoria similar a la trayectoria mostrada en la figura 5 durante el ejercicio.

Cuando un usuario pisa hacia abajo en la parte delantera de un paso o zancada, se transmite una fuerza a través del sistema pendular de varillaje pivotante al dispositivo de freno/inercia 118. El dispositivo de freno/inercia 118 recibe y almacena al menos parte de esta energía transmitida. El dispositivo de freno/inercia suministra al menos parte de la energía almacenada de nuevo al aparato para hacer ejercicio para ayudar a levantar el sistema pendular de varillaje pivotante por encima de la parte superior de un paso o una zancada.

Tal como se muestra en la figura 7, los elementos de varillaje de brazo 108 están acoplados a los elementos de varillaje 190. De nuevo, tal como se muestra, los elementos de varillaje de brazo 108 pueden estar incluidos como parte de los elementos de varillaje 190 (por ejemplo, los elementos de varillaje de brazo 108 y los elementos de varillaje 190 están hechos en una construcción unitaria). Los elementos de varillaje de brazo 108 pueden incluir mangos u otros dispositivos que pueden agarrarse por un usuario del aparato para hacer ejercicio.

Las partes derecha e izquierda de un sistema pendular de varillaje pivotante pueden estar acopladas de manera cruzada. El acoplamiento cruzado hace que las partes derecha e izquierda se muevan de manera opuesta. Tal como se muestra en la figura 7, un sistema de acoplamiento cruzado incluye una correa 182, una polea 186r, una polea simétrica en el lado izquierdo del aparato para hacer ejercicio y poleas locas 184u y 184l. Las poleas locas 184u y 184l están acopladas a la polea 186r y su polea simétrica mediante la correa 182. La polea 186r y su polea simétrica están directamente unidas (por ejemplo, unidas de manera rígida) a los elementos de varillaje 190. La correa 182 es una correa continua que hace que la polea 186r y su polea simétrica giren en sentidos opuestos una respecto a la otra de modo que las partes derecha e izquierda del sistema pendular de varillaje pivotante están acopladas de manera cruzada.

El aparato para hacer ejercicio (por ejemplo, el aparato para hacer ejercicio mostrado en la figura 7) está construido de manera compacta y económica. Un aparato para hacer ejercicio con un brazo pendular (por ejemplo, el elemento de varillaje 152) que es relativamente largo en comparación con un elemento de manivela (por ejemplo, el elemento de manivela 114) permite la colocación de un sistema de manivela en una posición elevada. Tal como se muestra en la figura 7, el elemento de manivela 114, el dispositivo de polea 116, la correa 120 y el dispositivo de freno/inercia 118 están situados en una posición elevada. Elevar el sistema de manivela permite una zancada del usuario relativamente larga en comparación con la longitud del aparato para hacer ejercicio porque los pies del usuario pueden moverse hacia delante y hacia atrás en un área por debajo del sistema de manivela, tal como se representa mediante el área sombreada 191. La longitud de zancada de un usuario se acortaría si el sistema de manivela estuviese situado en una posición descendida (por ejemplo, acortando la longitud de un brazo pendular (por ejemplo, el elemento de varillaje 152)) de modo que el sistema de manivela impide o restringe la zancada del usuario. Una longitud de zancada más larga puede obtenerse con un sistema de manivela situado en una posición descendida, pero sólo aumentando sustancialmente la longitud global del aparato para hacer ejercicio. Por tanto, un aparato para hacer ejercicio con un brazo pendular relativamente largo en comparación con un elemento de manivela relativamente corto permite obtener longitudes de zancada más largas en un aparato para hacer ejercicio más compacto y económico.

La figura 8 representa una vista lateral de otra realización del aparato para hacer ejercicio. La figura 9 representa una vista desde arriba de la realización representada en la figura 8. Los elementos para los pies 122 están acoplados a los elementos de varillaje 152, los elementos de varillaje 190, los elementos de varillaje 192 y los elementos móviles 104. Los elementos para los pies 122, los elementos de varillaje 152, los elementos de varillaje 190, los elementos de varillaje 192 y los elementos móviles 104 son elementos de un sistema pendular de varillaje pivotante.

Los elementos de varillaje 152 están acoplados a y soportados por los elementos móviles 104. Un punto de pivote superior del elemento de varillaje 152 está acoplado al elemento móvil 104 en el punto 132. El elemento de varillaje 152 actúa como un péndulo estando la parte superior del péndulo situada en el punto 132. Los elementos móviles 104 son elementos de generación de movimiento. Los elementos móviles 104 están soportados por el bastidor 100 en el punto 130. Los elementos móviles 104 giran o pivotan alrededor del punto 130.

Los elementos de manivela 114 se engranan con los elementos móviles 104 a través de los elementos de varillaje 192 y un conjunto de corredera 168. El sistema de manivela (por ejemplo, los elementos de manivela 114 y el dispositivo de polea 116) proporciona al menos cierto soporte a los elementos móviles 104 y al sistema pendular de varillaje pivotante (por ejemplo, los elementos de varillaje 152) a través de los elementos de varillaje 192. Durante el uso, a medida que los elementos de manivela 114 giran, los elementos de manivela desplazan los elementos móviles 104 y hacen que un extremo de los elementos móviles se mueva en una trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás centrada respecto al punto 130, tal como se representa aproximadamente mediante la flecha 134 en la figura 8. La trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás de los elementos móviles 104 hace que los puntos de pivote superiores de los elementos de varillaje 152 se muevan en una trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás. Esta trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás tiene al menos cierta componente vertical. La cadera de la mayoría de usuarios puede situarse cerca de al menos una parte de la trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás de los puntos de pivote superiores de los elementos de varillaje 152.

Los elementos de manivela 114 hacen que los elementos móviles izquierdo y derecho 104 se muevan de manera opuesta uno respecto al otro (es decir, el elemento móvil derecho se mueve hacia abajo mientras el elemento móvil izquierdo se mueve hacia arriba, y viceversa). Los elementos de manivela 114 están acoplados al dispositivo de polea 116. El dispositivo de polea 116 está acoplado al dispositivo de freno/inercia 118 mediante la correa 120. Por tanto, la rotación del dispositivo de polea 116 provoca la rotación del dispositivo de freno/inercia 118.

En una realización, cuando un usuario sube al aparato para hacer ejercicio, el usuario se pone de pie sobre las bases para los pies 124 e inicia un movimiento de caminar, practicar striding, practicar jogging o subir escaleras. El peso del usuario sobre las bases para los pies 124 combinado con el movimiento de las bases para los pies y los elementos para los pies 122 hace que se transmita una fuerza a los elementos móviles 104. Esta fuerza transmitida provoca la rotación de los elementos de manivela 114, el dispositivo de polea 116 y el dispositivo de freno/inercia 118. A medida que se mueven los elementos móviles 104, las bases para los pies 124 se elevan y descienden alternativamente. Esta trayectoria de movimiento de elevación y descenso simula el movimiento de elevación y descenso del pie de un usuario mientras realmente camina, practica striding, practica jogging o sube escaleras. El pie de un usuario sigue una trayectoria similar a la trayectoria mostrada en la figura 5 durante el ejercicio.

Cuando un usuario pisa hacia abajo en la parte delantera de un paso o zancada, se transmite una fuerza a través del sistema pendular de varillaje pivotante al dispositivo de freno/inercia 118. El dispositivo de freno/inercia 118 recibe y almacena al menos parte de esta energía transmitida. El dispositivo de freno/inercia 118 suministra al menos parte de la energía almacenada de nuevo al aparato para hacer ejercicio para ayudar a elevar el sistema pendular de varillaje pivotante por encima de la parte superior de un paso o una zancada.

Los elementos de varillaje de brazo 108 están acoplados a los elementos de varillaje 190. Los elementos de varillaje de brazo 108 pueden estar incluidos como parte de los elementos de varillaje 190 (es decir, los elementos de varillaje de brazo 108 y los elementos de varillaje 190 están hechos en una construcción unitaria). Los elementos de varillaje de brazo 108 pueden incluir mangos u otros dispositivos que pueden agarrarse por un usuario del aparato para hacer ejercicio. Los elementos de varillaje de brazo 108 pueden moverse en un patrón arqueado durante el uso.

Los elementos de varillaje de brazo izquierdo y derecho 108 están acoplados de manera cruzada. El acoplamiento cruzado hace que las partes derecha e izquierda del aparato para hacer ejercicio se muevan de manera opuesta una respecto a la otra. Los elementos 194 están acoplados (por ejemplo, unidos de manera rígida) a los elementos de varillaje de brazo 108 a través de tubos 196. Por tanto, cada elemento 194 se mueve al unísono con cada elemento de varillaje de brazo 108 respectivo (por ejemplo, el elemento derecho 194 puede moverse al unísono con el elemento de varillaje de brazo derecho 108). Unos conectores 198 acoplan cada uno de los elementos 194 (por ejemplo, los elementos izquierdo y derecho) a un brazo basculante 200. Los conectores 198 pueden ser bielas. El brazo basculante 200 está acoplado de manera pivotante a una parte superior del bastidor 100 en el punto 202. A medida que se mueven los elementos de varillaje de brazo 108, los conectores 198 provocan un movimiento basculante del brazo basculante 200. Este movimiento basculante hace que los elementos de varillaje de brazo derecho e izquierdo se muevan de manera opuesta entre sí (es decir, el movimiento basculante puede acoplar de manera cruzada los elementos de varillaje de brazo derecho e izquierdo).

Durante el uso del aparato representado en las figuras 8 y 9, el conjunto de corredera 168 está situado en una posición fija a lo largo del elemento móvil 104 de modo que el conjunto de corredera se mueve a lo largo del elemento móvil en la posición fija. En determinados aparatos para hacer ejercicio, el conjunto de corredera 168 puede moverse hacia delante y hacia atrás (es decir, es ajustable) a lo largo de una longitud del elemento móvil 104. El hecho de mover la ubicación del conjunto de corredera 168 a lo largo de una longitud del elemento móvil 104 permite que el conjunto de corredera se sitúe de manera selectiva a lo largo de la longitud del elemento móvil para determinar una amplitud vertical de la trayectoria de movimiento de los elementos para los pies 122 y/o las bases para los pies 124. Por tanto, el hecho de ajustar la posición del conjunto de corredera 168 permite variar la amplitud vertical de la trayectoria de movimiento de los elementos para los pies 122 y/o las bases para los pies 124. El hecho de ajustar la posición del conjunto de corredera 168 varía la amplitud vertical de la trayectoria de movimiento de los elementos para los pies 122 y/o las bases para los pies 124 al ajustar la geometría del sistema pendular de varillaje pivotante. Por ejemplo, la amplitud vertical de una trayectoria, tal como la trayectoria mostrada en la figura 5, puede ajustarse ajustando la posición del conjunto de corredera 168, por tanto ajustando la amplitud vertical de la trayectoria de movimiento de los elementos para los pies 122 y/o las bases para los pies 124.

En determinadas realizaciones, el movimiento (por ejemplo, el movimiento deslizante) del conjunto de corredera 168 puede ser controlable. Por ejemplo, pueden usarse un servomotor 170 y un husillo de avance 172 para controlar el movimiento del conjunto de corredera 168. El servomotor 170 y el husillo de avance 172 están acoplados eléctricamente al controlador 174. El controlador 174 se usa para controlar el servomotor 170 y para controlar la posición del conjunto de corredera 168. El controlador 174 puede incluir controles manejados por el usuario y/o una pantalla para el usuario del aparato. Un usuario puede ajustar la amplitud vertical de la zancada del usuario usando el controlador 174 para activar el servomotor 170. La activación del servomotor 170 hace girar el husillo de avance 172, que recoloca el conjunto de corredera 168 a lo largo de una longitud del elemento móvil 104 y ajusta la amplitud vertical de la zancada del usuario.

Un resorte 204 está acoplado al conjunto de corredera 168 y al elemento de varillaje 192. El resorte 204 se usa para ayudar a iniciar un ejercicio si el elemento de manivela 114 está o bien en una posición de punto muerto superior o en una posición de punto muerto inferior. El resorte 204 ejerce una fuerza mayor en un lado (por ejemplo, el lado izquierdo o el lado derecho) del aparato para desplazar el elemento de manivela 114 ligeramente fuera de o bien una posición de punto muerto superior o bien una posición de punto muerto inferior.

La figura 10 representa una realización alternativa de un sistema de acoplamiento cruzado que puede usarse en la realización representada en las figuras 8 y 9. La polea 186r y su polea simétrica pueden estar acopladas a poleas locas 184F, 184R con la correa 182 de modo que las poleas y las poleas locas actúan conjuntamente entre sí. La correa 182 es una correa continua que está fijada a la polea 186r y su polea simétrica. La polea 186r y su polea simétrica están acopladas de manera rígida a los elementos de varillaje 190. La correa 182 hace que la polea 186r y su polea simétrica giren en sentidos directamente puestos para acoplar de manera cruzada los lados derecho e izquierdo del sistema pendular de varillaje pivotante. Las poleas locas 184F, 184R pueden ser poleas de accionamiento con embragues de rotación libre en sus cubos. Los embragues de rotación libre provocan una rotación unidireccional del árbol 188 cuando las poleas locas 184F, 184R oscilan. Un freno bidireccional puede estar acoplado a las poleas locas 184F, 184R de modo que los embragues de rotación libre no son necesarios. Un freno bidireccional puede ser, por ejemplo, un freno de disco de rozamiento, un freno de cinta o un freno electromecánico.

En determinadas realizaciones, el dispositivo de polea 206 está acoplado a un árbol 188. La correa 208 acopla el dispositivo de polea 206 al dispositivo de freno/inercia 210. El dispositivo de freno/inercia 210 es un segundo dispositivo de freno/inercia en el aparato para hacer ejercicio. El dispositivo de freno/inercia 210 recibe y almacena energía procedente del movimiento horizontal de los elementos para los pies 122. El dispositivo de freno/inercia 210 resiste el movimiento horizontal de los elementos para los pies 122.

En algunas realizaciones, los elementos de varillaje de brazo 108 están acoplados a los elementos de varillaje 152, tal como se muestra en la figura 10A. Por tanto, los elementos de varillaje de brazo 108 se extienden una longitud de los elementos de varillaje 152. El punto de pivote superior de los elementos de varillaje 152 está acoplado al elemento móvil 104 en el punto 132. Tal como se muestra, los elementos de varillaje de brazo 108 pueden estar incluidos como parte de los elementos de varillaje 152 (es decir, los elementos de varillaje de brazo 108 y los elementos de varillaje 152 están hechos en una construcción unitaria). Los elementos de varillaje de brazo 108 pueden incluir mangos u otros dispositivos que pueden agarrarse por un usuario del aparato para hacer ejercicio.

Las figuras 11 a 17 ilustran representaciones esquemáticas de diversas realizaciones del aparato para hacer ejercicio que pueden permitir el movimiento de los pies de un usuario similar al movimiento que permiten las realizaciones representadas en las figuras 4 y 6 a 10. Varias realizaciones se representan en el presente documento de manera esquemática para simplificar la explicación de características pertinentes. Tales representaciones puede que no incluyan una o más características que pueden estar presentes en un aparato para hacer ejercicio totalmente funcional. Por ejemplo, sólo se muestran el elemento para el pie derecho, la base para el pie derecho, el elemento móvil derecho, el elemento de varillaje derecho, el elemento de varillaje de brazo derecho y/u otros componentes seleccionados del lado derecho del aparato. En algunas realizaciones, no se muestra la polea, la correa y/o el sistema de freno/inercia. En algunas realizaciones, no se muestra el sistema de acoplamiento cruzado de los lados derecho e izquierdo. Uno o más elementos en un aparato pueden ser rectos, pueden ser curvos, pueden ser unitarios, o pueden estar compuestos por múltiples piezas.

La figura 11 representa una vista lateral de una realización de un aparato para hacer ejercicio. El conjunto de corredera 168 está situado sobre el elemento móvil 104. El elemento móvil 104 está acoplado al punto 130 y se extiende hacia el extremo posterior del bastidor 100. El elemento de varillaje 152 está acoplado al elemento móvil 104 en una ubicación entre el punto 130 y el conjunto de corredera 168 sobre el elemento móvil. El elemento de varillaje 152 está acoplado al elemento móvil 104 en el punto 132, que está en o cerca del conjunto de corredera 168, tal como se muestra en la figura 11A. Un punto de pivote superior del elemento de varillaje 152 está acoplado al elemento móvil 104 en el punto 132. El elemento de varillaje 152 actúa como un péndulo estando situada la parte superior del péndulo en el punto 132. Las realizaciones representadas en las figuras 11 y 11A funcionan de manera similar a la realización representada en las figuras 8 y 9. En las realizaciones representadas en las figuras 11 y 11A, el elemento de varillaje 192 empuja el elemento móvil 104 hacia arriba para elevar el elemento de varillaje izquierdo 152 y el elemento para el pie 122 en lugar de tirar hacia abajo para elevar el elemento de varillaje y el elemento para el pie. El elemento móvil 104 está soportado por el sistema de manivela a través del elemento de varillaje 192 y el conjunto de corredera 168 y está soportado por el bastidor en el punto 130. El hecho de proporcionar soporte para el elemento móvil 104 en estas dos ubicaciones proporciona soporte estructural tanto frente a como detrás de un usuario que está de pie sobre la base para el pie 124. En un aparato para hacer ejercicio de este tipo, unos cojinetes u otros componentes de acoplamiento situados en, por ejemplo, el punto 130 y/o el acoplamiento entre el elemento de varillaje 192 y el elemento móvil 104 están sujetos a cargas más ligeras que las que aparecen en otras realizaciones del aparato para hacer ejercicio en las que se aplican cargas más grandes sobre los acoplamientos en el aparato. Por tanto, pueden usarse cojinetes u otros componentes de acoplamiento más baratos para determinadas realizaciones de aparatos para hacer ejercicio tales como las representadas en las figuras 11 y 11A.

La figura 12 representa una vista lateral de otra realización de un aparato para hacer ejercicio. El elemento de varillaje 152 está acoplado a un extremo del elemento móvil 104. Un punto de pivote superior del elemento de varillaje 152 está acoplado al elemento móvil 104 en el punto 132. El elemento de varillaje 152 actúa como un péndulo estando la parte superior del péndulo situada en el punto 132. El elemento móvil 104 está directamente unido al elemento de manivela 114 en un extremo delantero del elemento móvil. El elemento móvil 104 está acoplado a un elemento de varillaje de soporte 212. El elemento de varillaje de soporte 212 está acoplado de manera pivotante al bastidor 100 en el punto 214. El elemento de varillaje de soporte 212 restringe el movimiento del elemento móvil 104. El movimiento del elemento de manivela 114 hace que un extremo del elemento móvil 104 opuesto al acoplamiento con el elemento de manivela se mueva en una trayectoria cerrada (por ejemplo, una trayectoria orbital) de movimiento en el espacio, que está representada de manera aproximada por la flecha 216. Esta trayectoria de movimiento cerrada se controla mediante la geometría del sistema de manivela, la geometría del sistema pendular de varillaje pivotante y/o la posición del conjunto de corredera 168 a lo largo del elemento móvil 104. La mayor parte de la trayectoria del movimiento de la base para el pie 124 puede estar por debajo de esta trayectoria de movimiento cerrada. Sustancialmente toda la trayectoria de movimiento de la base para el pie 124 puede estar por debajo de esta trayectoria de movimiento cerrada. La cadera de la mayoría de usuarios puede situarse cerca de al menos una parte de la trayectoria de movimiento cerrada.

La figura 13 representa una vista lateral de otra realización adicional de un aparato para hacer ejercicio. El elemento de varillaje 152 está acoplado al elemento móvil 104 en el punto 132. Un punto de pivote superior del elemento de varillaje 152 está acoplado al elemento móvil 104 en el punto 132. El elemento de varillaje 152 actúa como un péndulo estando situada la parte superior del péndulo en el punto 132. El elemento de varillaje 152 está acoplado a y proporciona al menos cierto soporte al elemento 218. El elemento 218 está soportado por una rueda 220, que se engrana con la base del bastidor 100. Una parte del elemento 218 se mueve en una trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás a lo largo del bastidor 100. La cadera de la mayoría de usuarios puede situarse cerca de al menos una parte de la trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás en el punto 132. El elemento 218 está acoplado de manera pivotante al elemento para el pie 122. El elemento 218 y la rueda 220 pueden proporcionar al menos un cierto soporte para el peso de un usuario sobre el elemento para el pie 122.

La figura 14 representa una vista lateral de una realización adicional de un aparato para hacer ejercicio. El elemento de varillaje 152 está acoplado al elemento móvil 104 en el punto 134. Un punto de pivote superior del elemento de varillaje 152 está acoplado al elemento móvil 104 en el punto 134. El elemento de varillaje 152 actúa como un péndulo estando situada la parte superior del péndulo en el punto 132. El elemento móvil 104 está directamente unido al elemento de manivela 114 en un extremo delantero del elemento móvil. El elemento móvil 104 está soportado por y realiza un movimiento de traslación a lo largo de una parte superior del bastidor 100. El elemento de varillaje 190 está acoplado a una parte superior del bastidor 100 en el punto 130. La rueda 220 está acoplada al conjunto de corredera 168. Por tanto, la rueda 220 está acoplada al elemento móvil 104 en una posición determinada por la posición del conjunto de corredera 168. La rueda 220 se engrana con una parte superior del bastidor 100 para permitir que el elemento móvil 104 realice una traslación a lo largo de la parte superior del bastidor. El movimiento del elemento de manivela 114 hace que un extremo del elemento móvil 104 opuesto al acoplamiento con el elemento de manivela se mueva en una trayectoria cerrada (por ejemplo, una trayectoria orbital) de movimiento en el espacio representada de manera aproximada por la flecha 216. Esta trayectoria de movimiento cerrada se controla por la geometría del sistema de manivela, la geometría del sistema pendular de varillaje pivotante y/o la posición del conjunto de corredera 168 a lo largo del elemento móvil 104. La mayor parte de la trayectoria de movimiento de la base para el pie 124 puede estar por debajo de esta trayectoria de movimiento cerrada. Sustancialmente toda la trayectoria de movimiento de la base para el pie 124 puede estar por debajo de esta trayectoria de movimiento cerrada. La cadera de la mayoría de usuarios puede situarse cerca de al menos una parte de la trayectoria de movimiento cerrada.

La figura 15 representa una vista lateral de una realización adicional de un aparato para hacer ejercicio. El elemento 218 está acoplado al elemento de manivela 114 en un extremo y a la rueda 220 en el otro extremo. La rueda 220 se engrana con la base del bastidor 100 y el elemento de soporte 218. El elemento 218 está acoplado de manera pivotante al elemento de varillaje 152 en el punto 132. Un punto de pivote superior del elemento de varillaje 152 está acoplado al elemento 218 en el punto 132. El elemento de varillaje 152 puede actuar como un péndulo estando situada la parte superior del péndulo en el punto 132. A medida que gira el elemento de manivela 114, el punto 132 se mueve en una trayectoria cerrada (por ejemplo, una trayectoria orbital) de movimiento en el espacio representada de manera aproximada por la flecha 216. La mayor parte de la trayectoria de movimiento de la base para el pie 124 está por debajo de esta trayectoria de movimiento cerrada. Sustancialmente toda la trayectoria de movimiento de la base para el pie 124 está por debajo de esta trayectoria de movimiento cerrada. La cadera de la mayoría de usuarios puede situarse cerca de al menos una parte de la trayectoria de movimiento cerrada.

La figura 16 representa una vista lateral de otra realización de un aparato para hacer ejercicio. El elemento de varillaje 190 está acoplado de manera pivotante al elemento de manivela 114 en el punto 132. Un punto de pivote superior del elemento de varillaje 190 está acoplado al elemento de manivela 114 en el punto 132. El elemento de varillaje 190 actúa como un péndulo estando situada la parte superior del péndulo en el punto 132. El elemento para el pie 122 está acoplado de manera pivotante al elemento de varillaje 190 en o cerca de un extremo delantero del elemento para el pie. El elemento de varillaje 152 está acoplado de manera pivotante al elemento para el pie 122 en el punto 224. El elemento de varillaje 152 está acoplado de manera deslizante al elemento para el pie 122 usando el conjunto de corredera 168, tal como se muestra en la figura 16A. El elemento de varillaje 152 está acoplado al bastidor 100 en el punto 130. Un punto de pivote superior del elemento de varillaje 152 está acoplado al bastidor 100 en el punto 130. El elemento de varillaje 152 actúa como un péndulo estando situada la parte superior del péndulo en el punto 130. En las realizaciones mostradas en las figuras 16 y 16A, a medida que el elemento de manivela 114 gira, el elemento de manivela hace que el extremo delantero del elemento para el pie 122 se eleve y descienda. Por tanto, las bases para los pies 124 pueden elevarse y descender a medida que gira el elemento de manivela 114.

La figura 17 representa una vista lateral de otra realización de un aparato para hacer ejercicio. El elemento de varillaje 152 está acoplado al elemento móvil 104 en el punto 132. Un punto de pivote superior del elemento de varillaje 152 está acoplado al elemento móvil 104 en el punto 132. El elemento de varillaje 152 actúa como un péndulo estando situada la parte superior del péndulo en el punto 132. El elemento de varillaje 152 está acoplado al elemento para el pie 122 en o cerca de un extremo posterior del elemento para el pie. El elemento móvil 104, el elemento de varillaje 192 y el sistema de manivela están situados en o cerca de una parte posterior del aparato para hacer ejercicio. El elemento móvil 104 está acoplado de manera pivotante al bastidor 100 en el punto 226. El elemento móvil 104 gira o pivota respecto al punto 226. La realización representada en la figura 17 funciona de manera similar a la realización representada en las figuras 8 y 9.

La figura 18 representa una vista lateral de una realización adicional de un aparato para hacer ejercicio. El elemento para el pie 122 está acoplado al elemento de varillaje 152, el elemento de varillaje 190, el elemento de varillaje 192 y el elemento móvil 104. El elemento para el pie 122, el elemento de varillaje 152, el elemento de varillaje 190, el elemento de varillaje 192 y el elemento móvil 104 son elementos de un sistema pendular de varillaje pivotante.

El elemento de varillaje 152 está soportado por el elemento móvil 104. El elemento de varillaje 152 está acoplado al elemento móvil 104 en el punto 132. Un punto de pivote superior del elemento de varillaje 152 está acoplado al elemento móvil 104 en el punto 132. El elemento de varillaje 152 actúa como un péndulo estando situada la parte superior del péndulo en el punto 132. El elemento móvil 104 es un elemento en ángulo, tal como se muestra en la figura 18. El elemento móvil 104 está acoplado a y soportado por el bastidor 100 en el punto 136. El elemento móvil 104 está acoplado a los elementos de manivela 114. Durante el uso, a medida que gira el elemento de manivela 114, el elemento de manivela desplaza el elemento móvil 104 y hace que un extremo del elemento móvil se mueva en un movimiento hacia delante y hacia atrás en el punto 132. La trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás del elemento móvil 104 en el punto 132 hace que un punto de pivote superior del elemento de varillaje 152 se mueva en una trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás. La cadera de la mayoría de usuarios puede situarse cerca de al menos una parte de la trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás.

La figura 19 representa una vista lateral de otra realización más de un aparato para hacer ejercicio. El elemento móvil 104 se mueve hacia arriba y hacia abajo de una parte vertical del bastidor 100. Por ejemplo, el elemento móvil 104 se engrana de manera deslizante o rodante con la parte vertical del bastidor 100. El elemento de varillaje 152 está acoplado al elemento móvil 104 en el punto 132. Un punto de pivote superior del elemento de varillaje 152 está acoplado al elemento móvil 104 en el punto 132. El elemento de varillaje 152 actúa como un péndulo estando situada la parte superior del péndulo en el punto 132. El elemento móvil 104 está acoplado al elemento de manivela 114 a través del elemento de varillaje 192. Durante el uso, a medida que gira el elemento de manivela 114, el elemento de manivela desplaza el elemento móvil 104 y hace que un extremo del elemento móvil se mueva hacia arriba y hacia abajo a lo largo de una parte vertical del bastidor 100. El movimiento hacia arriba y hacia abajo del elemento móvil 104 es un movimiento lineal hacia delante y hacia atrás representado de manera aproximada mediante la flecha 134. La trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás lineal del elemento móvil 104 en el punto 132 hace que un punto de pivote superior del elemento de varillaje 152 se mueva en una trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás lineal. La cadera de la mayoría de usuarios puede situarse cerca de al menos una parte de la trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás lineal.

Otras modificaciones y realizaciones alternativas de diversos aspectos de la invención dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas serán evidentes para los expertos en la técnica a la vista de esta descripción. Por consiguiente, esta descripción ha de interpretarse únicamente como ilustrativa y tiene la finalidad de enseñar a los expertos en la técnica la manera general de llevar a cabo la invención. Ha de entenderse que las formas de la invención mostradas y descritas en el presente documento han de considerarse como las realizaciones preferidas en la actualidad. Los elementos y materiales pueden sustituirse respecto a los ilustrados y descritos en el presente documento, pueden invertirse las piezas y procesos, y ciertas características de la invención pueden utilizarse de manera independiente, todo ello tal como será evidente para los expertos en la técnica tras haberse beneficiado de esta descripción de la invención. Puede realizarse cambios en los elementos descritos en el presente documento sin apartarse del alcance de la invención tal como se define en las siguientes reivindicaciones.

Claims

1. Aparato para hacer ejercicio, que comprende:

\vskip1.000000\baselineskip

un bastidor (100) configurado de tal manera que al menos una parte del aparato permanece sustancialmente estacionaria durante el uso;

un sistema de manivela acoplado al bastidor, en donde el sistema de manivela comprende uno o más elementos de manivela (114);

un sistema pendular de varillaje pivotante que comprende uno o más elementos de varillaje (152) y un elemento móvil (104) acoplado a los uno o más elementos de varillaje, en donde un punto de pivote superior (132) de al menos uno de los elementos de varillaje (152) el cual actúa como un péndulo, está acoplado al sistema de manivela a través de dicho elemento móvil (104), y en donde el punto de pivote superior (132) del elemento de varillaje (152c) está configurado para moverse en una trayectoria durante el uso y está acoplado a una parte del elemento móvil, estando configurada la parte para moverse en una trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás;

un elemento para el pie (122) acoplado a un punto de pivote inferior de uno o más de los elementos de varillaje, en donde el elemento para el pie comprende una base para el pie (124), en donde una trayectoria de movimiento de la base para el pie comprende al menos cierta amplitud vertical, en donde una amplitud horizontal de la trayectoria de movimiento de la base para el pie se controla por un usuario y se determina por la cantidad de fuerza aplicada por un usuario a la base para el pie, en donde una amplitud vertical de la trayectoria de movimiento de la base para el pie se controla mediante una amplitud vertical de la trayectoria del punto de pivote superior, en donde una distancia entre la base para el pie y el punto de pivote superior del elemento de varillaje configurado para moverse en la trayectoria cerrada es superior a 1 pie (0,30 m); y

un dispositivo de freno/inercia (118) acoplado al sistema de manivela.

\vskip1.000000\baselineskip

2. Aparato según la reivindicación 1, en donde la mayor parte de la trayectoria de movimiento de la base para el pie (124) está por debajo de la trayectoria del punto de pivote superior (132) durante el uso.

3. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en donde sustancialmente toda la trayectoria de movimiento de la base para el pie (124) está por debajo de la trayectoria del punto de pivote superior (130, 132) durante el uso.

4. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el un elemento de varillaje (152c) está directamente unido al sistema de manivela.

5. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde al menos uno de los elementos de varillaje (152) está acoplado a y al menos parcialmente soportado por el bastidor (100).

6. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el punto de pivote superior (132) del un elemento de varillaje (152c) está en un extremo superior de ese un elemento de varillaje (152c).

7. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde el elemento para el pie (122) está acoplado a un extremo inferior del sistema pendular de varillaje pivotante.

8. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde la trayectoria del punto de pivote superior (132) comprende una trayectoria cerrada.

9. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde la trayectoria del punto de pivote superior (132) comprende una trayectoria de movimiento hacia delante y hacia atrás.

10. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde la geometría del sistema pendular de varillaje pivotante y el sistema de manivela pueden variarse para variar la amplitud del movimiento sustancialmente vertical de la base para el pie (124).

11. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en donde la distancia entre la base para el pie (124) y el punto de pivote superior (132) es de aproximadamente la longitud de una pierna de un usuario del aparato de altura media.

12. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en donde la distancia entre la base para el pie (124) y el punto de pivote superior (132) es al menos aproximadamente 3 veces la amplitud del movimiento sustancialmente vertical de la base para el pie (124).

13. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en donde el aparato comprende un elemento para el pie izquierdo (122) y un elemento para el pie derecho (122), y en donde el elemento para el pie izquierdo y el elemento para el pie derecho están acoplados de manera cruzada.

14. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, que comprende además un dispositivo de freno/inercia (210) adicional acoplado los elementos para los pies (122), en donde el dispositivo de freno/inercia (210) está configurado para resistir el movimiento horizontal de las bases para los pies (124).

15. Aparato según cualquier reivindicación anterior, en donde dicha distancia entre la base para el pie y el punto de pivote superior del elemento de varillaje configurado para moverse en la trayectoria cerrada es superior a 2 pies (0,61 m) e inferior a 5 pies (1,52 m).