JPH0245906B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0245906B2 JPH0245906B2 JP59145678A JP14567884A JPH0245906B2 JP H0245906 B2 JPH0245906 B2 JP H0245906B2 JP 59145678 A JP59145678 A JP 59145678A JP 14567884 A JP14567884 A JP 14567884A JP H0245906 B2 JPH0245906 B2 JP H0245906B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- shaft
- chair
- arm
- electromagnetic brake
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は可変負荷トレーニング装置に関する。
従来の技術
従来、体育向上のために、各種の筋力トレーニ
ング装置が使用されている。しかし、この種トレ
ーニング装置は、トレーニング者の筋力によつて
動かされる装置の速度と、この装置が上記トレー
ニング者に与える負荷との間には、第１図の負荷
曲線内の直線ａ〜ｃに示すように、各種比例関係
がある。すなわち、従来の筋力トレーニング用運
動器具は、空気圧や油圧を該器具の動力源として
使用し、前記各種比例関係を持つた運動を提供し
ていた。
ング装置が使用されている。しかし、この種トレ
ーニング装置は、トレーニング者の筋力によつて
動かされる装置の速度と、この装置が上記トレー
ニング者に与える負荷との間には、第１図の負荷
曲線内の直線ａ〜ｃに示すように、各種比例関係
がある。すなわち、従来の筋力トレーニング用運
動器具は、空気圧や油圧を該器具の動力源として
使用し、前記各種比例関係を持つた運動を提供し
ていた。
発明が解決しようとする問題点
本発明は上記問題点に鑑みなされたもので、ト
レーニング者が加える筋力によつて操作される装
置の速度が大きいときは、小さいときに比べて直
線比例関係以上に大きい負荷を上記トレーニング
者に与えて筋力トレーニングをより効果的に作用
する可変負荷トレーニング装置を提供する。
レーニング者が加える筋力によつて操作される装
置の速度が大きいときは、小さいときに比べて直
線比例関係以上に大きい負荷を上記トレーニング
者に与えて筋力トレーニングをより効果的に作用
する可変負荷トレーニング装置を提供する。
問題点を解決するための手段及び作用
上記目的を達成する手段として、電磁ブレーキ
の回転軸からベルトを介してトレーニング者が着
座する椅子およびトレーニング者が腕力で操作す
るアームを回転駆動できるようにすると共に、上
記椅子および操作アームの回転軸をベルトを介し
てエンコーダを駆動させ、同時に該エンコーダの
出力周波数信号を変換した電圧信号に所定の比例
関係をもたせて定電流回路を介して電磁ブレーキ
の電機子に加える構成とする。トレーニング者が
上記椅子または操作アームを回動することによつ
て、エンコーダはこの回動速度に応じた電圧信号
を検出して、上記モータにこの回動速度に応じた
トルクすなわち負荷を発生させて、トレーニング
者の筋力の向上を図ることを特徴とする。
の回転軸からベルトを介してトレーニング者が着
座する椅子およびトレーニング者が腕力で操作す
るアームを回転駆動できるようにすると共に、上
記椅子および操作アームの回転軸をベルトを介し
てエンコーダを駆動させ、同時に該エンコーダの
出力周波数信号を変換した電圧信号に所定の比例
関係をもたせて定電流回路を介して電磁ブレーキ
の電機子に加える構成とする。トレーニング者が
上記椅子または操作アームを回動することによつ
て、エンコーダはこの回動速度に応じた電圧信号
を検出して、上記モータにこの回動速度に応じた
トルクすなわち負荷を発生させて、トレーニング
者の筋力の向上を図ることを特徴とする。
実施例
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。第２図、第３図は本実施例の構成を示す側面
図および機構相互の関連を示す斜視図である。同
図において、直流モータ１は、該モータの軸に取
付けられたプーリ２，ベルト３，プーリ４を介し
て該プーリ４の軸５に取付けたプーリ６を駆動す
る。上記軸５にはトレーニング者の両手によつて
把持されるアーム７の支持杆８が固着される。プ
ーリ６はベルト９，軸１０の両端に回動自在に取
付けたプーリ１１，１２を介してプーリ１３を駆
動する。プーリ１３の軸１４は上記トレーニング
者の着座用椅子１５の重心に固設される。前記軸
１０は、該軸に固着した緊締部材１６を介して固
定物１７にボルト１８，１８′によつて緊締され
る。さらに、前記着座用椅子１５を駆動しアーム
７の支持杆８が取付けられた軸５が該軸に取付け
たプーリ１９，ベルト２０を介してプーリ２１を
駆動し、該プーリ２１の軸にはロータリ・エンコ
ーダ２２が固着される。
る。第２図、第３図は本実施例の構成を示す側面
図および機構相互の関連を示す斜視図である。同
図において、直流モータ１は、該モータの軸に取
付けられたプーリ２，ベルト３，プーリ４を介し
て該プーリ４の軸５に取付けたプーリ６を駆動す
る。上記軸５にはトレーニング者の両手によつて
把持されるアーム７の支持杆８が固着される。プ
ーリ６はベルト９，軸１０の両端に回動自在に取
付けたプーリ１１，１２を介してプーリ１３を駆
動する。プーリ１３の軸１４は上記トレーニング
者の着座用椅子１５の重心に固設される。前記軸
１０は、該軸に固着した緊締部材１６を介して固
定物１７にボルト１８，１８′によつて緊締され
る。さらに、前記着座用椅子１５を駆動しアーム
７の支持杆８が取付けられた軸５が該軸に取付け
たプーリ１９，ベルト２０を介してプーリ２１を
駆動し、該プーリ２１の軸にはロータリ・エンコ
ーダ２２が固着される。
他方、ロータリ・エンコーダ２２の出力は、第
４図に示されるように、増幅器２３を介して周波
数−電圧変換器２４に加えられ、該変換器２４の
出力は小さい入力電圧値に対してはより小さい電
圧値を出力し、大きい入力電圧値に対してはより
大きい電圧値を出力する関数発生器（折線近似リ
ニアライザ、乗算器等）２５に印加される。該関
数発生器２５の出力は、定電流回路２６を介して
電磁ブレーキが作用される直流モータ１に加えら
れる。
４図に示されるように、増幅器２３を介して周波
数−電圧変換器２４に加えられ、該変換器２４の
出力は小さい入力電圧値に対してはより小さい電
圧値を出力し、大きい入力電圧値に対してはより
大きい電圧値を出力する関数発生器（折線近似リ
ニアライザ、乗算器等）２５に印加される。該関
数発生器２５の出力は、定電流回路２６を介して
電磁ブレーキが作用される直流モータ１に加えら
れる。
次に、動作を説明する。
トレーニング者が椅子１５に座つてアーム７を
矢印３０方向に回動させると、プーリ６は矢印３
１方向に回動される。プーリ６の回動によつて、
軸５，プーリ２１が回動され、エンコーダ２２が
回動する。これにより前記アーム７の回動の速度
に比例した周波数がエンコーダ２２の出力に発生
される。この発生された周波数信号は増幅器２３
で増幅され、周波数−電圧変換器２４が周波数信
号を電圧信号に変換して送出する。この電圧信号
は、関数発生器２５と定電流回路２６を介して第
５図に示すように、小さい入力電圧値に対しては
より小さく、大きい入力電圧値に対してはより大
きい電流を電磁ブレーキが作用される直流モータ
１に加える。電磁ブレーキが作用される直流モー
タ１はその電流に応じたトルクを発生する。この
発生した電磁ブレーキが作用される直流モータ１
のトルクは前記アーム７を操作した者に対して負
荷となる。なお、電磁ブレーキ駆動電流と、出力
トルクは直線比例関係があるので、第５図の電磁
ブレーキ駆動電流は出力トルクと同じであると考
える。
矢印３０方向に回動させると、プーリ６は矢印３
１方向に回動される。プーリ６の回動によつて、
軸５，プーリ２１が回動され、エンコーダ２２が
回動する。これにより前記アーム７の回動の速度
に比例した周波数がエンコーダ２２の出力に発生
される。この発生された周波数信号は増幅器２３
で増幅され、周波数−電圧変換器２４が周波数信
号を電圧信号に変換して送出する。この電圧信号
は、関数発生器２５と定電流回路２６を介して第
５図に示すように、小さい入力電圧値に対しては
より小さく、大きい入力電圧値に対してはより大
きい電流を電磁ブレーキが作用される直流モータ
１に加える。電磁ブレーキが作用される直流モー
タ１はその電流に応じたトルクを発生する。この
発生した電磁ブレーキが作用される直流モータ１
のトルクは前記アーム７を操作した者に対して負
荷となる。なお、電磁ブレーキ駆動電流と、出力
トルクは直線比例関係があるので、第５図の電磁
ブレーキ駆動電流は出力トルクと同じであると考
える。
また、前記発生トルクは、第５図に示す関数発
生器の特性によつて、すなわち、トレーニング者
がアーム７に加えた筋力の速度が小さいときは、
より小さいトルクを、筋力の速度が大きいときは
より大きいトルクを発生する。すなわち、第１図
に示す２次関数の曲線ｂ，ｃに相当する。しか
も、上記曲線ｂ，ｃの形は関数発生器２５によつ
て自由に調整できる。
生器の特性によつて、すなわち、トレーニング者
がアーム７に加えた筋力の速度が小さいときは、
より小さいトルクを、筋力の速度が大きいときは
より大きいトルクを発生する。すなわち、第１図
に示す２次関数の曲線ｂ，ｃに相当する。しか
も、上記曲線ｂ，ｃの形は関数発生器２５によつ
て自由に調整できる。
前記第２図、第３図に示した装置は椅子１５を
水平回動させて筋力運動を行うものであつたが、
第６図のものは椅子に座つた姿勢で上下半身を屈
伸させて腹部と背中の筋肉をトレーニングする装
置である。第７図において、４１は水平に配設し
た支軸４２を支点として回動する回動支持部材で
ある。４３は前記支軸４２と平行に配設された支
軸４４を支点として回動する回動椅子である。前
記両支軸４２，４４にはプーリ４５，４６が固着
されている。プーリ４５，４６は電磁ブレーキ４
７に設けられているプーリ４７ａと、回転椅子４
３の下方に配設したプーリ４８，４９との間にベ
ルト５０ａ，５０ｂが掛けられている。なお、電
磁ブレーキ４７に制御信号を与えるのは図示しな
いが前記実施例と同様に行なわれる。図中、５１
は両脚の足首の足掛け部であり、回動支持部材４
１及び回動椅子４３は図示二点鎖線のように回動
される。
水平回動させて筋力運動を行うものであつたが、
第６図のものは椅子に座つた姿勢で上下半身を屈
伸させて腹部と背中の筋肉をトレーニングする装
置である。第７図において、４１は水平に配設し
た支軸４２を支点として回動する回動支持部材で
ある。４３は前記支軸４２と平行に配設された支
軸４４を支点として回動する回動椅子である。前
記両支軸４２，４４にはプーリ４５，４６が固着
されている。プーリ４５，４６は電磁ブレーキ４
７に設けられているプーリ４７ａと、回転椅子４
３の下方に配設したプーリ４８，４９との間にベ
ルト５０ａ，５０ｂが掛けられている。なお、電
磁ブレーキ４７に制御信号を与えるのは図示しな
いが前記実施例と同様に行なわれる。図中、５１
は両脚の足首の足掛け部であり、回動支持部材４
１及び回動椅子４３は図示二点鎖線のように回動
される。
発明の効果
以上説明のように、本発明はトレーニング者が
筋力運動を行う際に、この筋力によつて動かされ
る装置の速度が小さいときは、より小さい負荷
を、速度が大きいときは、より大きい負荷をトレ
ーニング者に与えるように構成したので、下記の
効果を奏する。(1)前記負荷が前記装置の速度と直
線比例する方式と異なり、筋力トレーニングにお
いてより効率的で、運動効果を高めることができ
る。(2)装置の制御手段として、電磁ブレーキを用
いたので、応答速度が早い。(3)往復運動機構を回
転運動に変換することによつて、各種のトレーニ
ング装置に本発明を適用できる。
筋力運動を行う際に、この筋力によつて動かされ
る装置の速度が小さいときは、より小さい負荷
を、速度が大きいときは、より大きい負荷をトレ
ーニング者に与えるように構成したので、下記の
効果を奏する。(1)前記負荷が前記装置の速度と直
線比例する方式と異なり、筋力トレーニングにお
いてより効率的で、運動効果を高めることができ
る。(2)装置の制御手段として、電磁ブレーキを用
いたので、応答速度が早い。(3)往復運動機構を回
転運動に変換することによつて、各種のトレーニ
ング装置に本発明を適用できる。
第１図はトレーニング者の筋力によつて動かさ
れる装置の速度と、該装置がトレーニング者に与
える負荷との関係を示す負荷曲線図、第２図は本
発明実施例の構成を示す側面図、第３図は本発明
実施例の機構相互間の関係を示す斜視図、第４図
は本発明実施例の電気的手段のブロツク図、第５
図は関数発生器の特性曲線図、第６図は椅子に坐
つた姿勢で上下半身を屈伸させるトレーニング装
置の概略構成図である。 １……電磁ブレーキで制御されるモータ、７…
…アーム、１５……椅子、２２……ロータリー・
エンコーダ、２３……増幅器、２５……折線近似
リニアライザまたは乗算器、２６……定電流回
路。
れる装置の速度と、該装置がトレーニング者に与
える負荷との関係を示す負荷曲線図、第２図は本
発明実施例の構成を示す側面図、第３図は本発明
実施例の機構相互間の関係を示す斜視図、第４図
は本発明実施例の電気的手段のブロツク図、第５
図は関数発生器の特性曲線図、第６図は椅子に坐
つた姿勢で上下半身を屈伸させるトレーニング装
置の概略構成図である。 １……電磁ブレーキで制御されるモータ、７…
…アーム、１５……椅子、２２……ロータリー・
エンコーダ、２３……増幅器、２５……折線近似
リニアライザまたは乗算器、２６……定電流回
路。
Claims (1)
- １ 電磁ブレーキにより駆動される着座用椅子及
び腕力操作用アームと、該アームの支持杆および
上記椅子の駆動軸に係合され、該軸の回動速度に
応じた周波数信号を発生するエンコーダと、該エ
ンコーダの周波数信号を電圧信号に変換する手段
と、該変換手段の電圧信号が入力され、該入力信
号に対して出力に２次関数出力信号を送出する関
数発生器と、該関数発生器の出力信号が入力さ
れ、その信号に応じて前記電磁ブレーキを駆動す
る定電流回路とからなることを特徴とする可変負
荷トレーニング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14567884A JPS6125576A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 可変負荷トレ−ニング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14567884A JPS6125576A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 可変負荷トレ−ニング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6125576A JPS6125576A (ja) | 1986-02-04 |
| JPH0245906B2 true JPH0245906B2 (ja) | 1990-10-12 |
Family
ID=15390556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14567884A Granted JPS6125576A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 可変負荷トレ−ニング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6125576A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0741083B2 (ja) * | 1989-01-12 | 1995-05-10 | セノー株式会社 | 筋力負荷提供装置 |
| JPH0736682Y2 (ja) * | 1989-08-25 | 1995-08-23 | セノー株式会社 | トレーニング器具 |
| JP5565762B2 (ja) | 2008-03-19 | 2014-08-06 | 株式会社日立製作所 | トレーニング装置、及びトレーニング装置の制御方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52410B2 (ja) * | 1973-02-22 | 1977-01-07 | ||
| JPS5685365A (en) * | 1979-12-13 | 1981-07-11 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Health instrument |
-
1984
- 1984-07-13 JP JP14567884A patent/JPS6125576A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6125576A (ja) | 1986-02-04 |
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