健身器械的製作方法
2023-11-08 04:41:57
專利名稱：健身器械的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種健身器械。
背景技術：
健身器械使用例如配重、配重板、彈性帶、彈簧和類似物來提供使用者可以用來健身的阻力。已經發現在許多這些器械中根據情況作為使用者克服阻力運動其手臂或腿的距離的行程長度必須合理的長，並因此健身器械的尺寸必須很大。
最好是使用者在該行程長度上經受大致恆定的阻力。如果使用彈簧或螺栓部件來提供該阻力，如公知，彈簧的特性是其阻力隨彈簧變形或多或少線性地增加。換言之，該阻力裝置運動越大，抵抗使用者運動的阻力越大。這當然不是所需的性能。
如果使用一個或多個配重來提供阻力，在行程長度上可以獲得大致恆定的阻力。當身體強健的使用者使用健身器械時，必須提供的配重的數量是可觀的，並且所伴隨的缺點是健身器械不容易運輸，並且不可避免的是健身器械非常笨重並輸送給消費者的成本很高。
另一個因素是作為當能量通過使用者輸入健身器械時通過該阻力裝置顯示出來的阻力的正阻力應該儘可能與存儲在該健身器械中的能量在返回行程上釋放時造成的負阻力相同。如果摩擦和類似的損失最小化，這些力只至少在某些程度上可以相互匹配。
特別對於針對家庭使用者的裝置，可以相對方便的方式調整由健身器械顯示的阻力。如所述，該健身器械應該緊湊並重量輕，使其特別對於家庭使用者來說適合運輸和儲藏。還希望能夠以至少兩種模式使用該器械，即通過向下拉動可以是例如手柄、杆、踝套或腕套或類似物的致動裝置克服阻力，或者通過向上拉動致動裝置克服阻力。這些模式只通過實例給出，使得該健身器械可構造成提供克服例如使用者的推動或轉動的任何類型運動的阻力。
發明內容
本發明提供一種健身器械，其包括帶有相對上和下端部和相對側部以便形成殼體的細長框架；位於該殼體內的阻力組件；在傾斜位置上支承該框架的支承構件，在該傾斜位置上該下端部位於地面上，由此框架在一側具有傾斜的面向上的表面以及在另一側上具有傾斜的面向下的表面；在框架的上和下端部之間安裝在框架上的座椅，該座椅在操作位置上從該傾斜的面向上的表面延伸；位於框架的上端部並通過座椅上的使用者運動以便克服由阻力組件產生的第一阻力的至少一第一手柄；以及位於框架的下端部上並通過座椅上的使用者運動以便克服由阻力組件產生的第二阻力的至少一第二手柄。
最好是該座椅可從操作位置運動到該座椅位於殼體的第一部分之上的第一儲藏位置。
該健身器械在框架的下端部上包括踏板，該踏板在操作位置時靜置在地面上以便接收座椅上的使用者的至少一隻腳。
該踏板可以從操作位置運動到該踏板位於殼體的第二部件之上的第二儲藏位置。
該健身器械可包括至少一用於控制第一和第二阻力的控制裝置。該至少一控制裝置安裝在踏板上。
在本發明的一個形式中，阻力組件至少包括可相對運動的第一和第二部件，並且其中第一部件可通過第一和第二手柄之一相對於第二部件和框架運動，並且第二部件可通過第一和第二手柄的另一個相對於第一部件和框架運動。最好是第一部件是缸的並且第二部件是至少部分安裝在該缸內以便相對於該缸在其縱向上往復運動的細長部件。
最好是靠背在座椅之上安裝在框架上。
該健身器械可包括至少一從框架的上端部延伸的支承件，並且該第一手柄可通過該支承件支承，由此座椅上的使用者可使得至少一手柄克服該第一阻力相對於該支承件向下運動。
該健身器械可包括與該阻力組件連接的第一機械增益系統，由此該第一手柄運動第一距離造成該阻力組件的至少第一部分相應運動第二距離，該第二距離小於第一距離。採用此實施例，該阻力組件可包括第一和第二端部，並且當該組件的至少第一部分通過第一手柄造成運動時，第一端部與框架上的第一支承件接合併且第二端部相對於該框架運動。
健身器械可包括與該阻力組件連接的第二機械增益系統，由此該第二手柄運動第三距離造成該阻力組件的至少第二部分相應運動第四距離，該第四距離小於第三距離。
按照本發明的不同方面，提供一種健身器械，該健身器械包括框架；由框架支承的阻力組件；通過使用者從第一靜置位置克服至少取決於阻力組件的第一阻力而運動以便造成阻力組件的至少第一部分運動的第一致動裝置，該第一致動裝置包括通過使用者運動的至少第一裝置和連接在阻力組件上的第一機械增益系統，由此第一裝置運動第一距離造成阻力組件的至少第一部分相應運動第二距離，該第二距離小於該第一距離；通過使用者從第二靜置位置克服至少取決於阻力組件的第二阻力而運動以便造成阻力組件的至少第二部分運動的第二致動裝置，該第二致動裝置包括通過使用者運動的至少第二裝置和連接在阻力組件上的第二機械增益系統，由此第二裝置運動第三距離造成阻力組件的至少第二部分相應運動第四距離，該第四距離小於該第三距離。
第一機械增益系統可以相對簡單的形式包括纜繩和滑輪系統。該系統可設計成使得第一致動裝置運動通過第一距離的運動大於阻力組件運動通過第二距離的運動。在此方面該機械增益可以是2∶1等級，但最好是4∶1等級。其他比例是可以的。此特徵帶來的好處是與阻力組件造成運動的距離相比行程長度顯著增加。第二機械增益系統本質上類似。
但重要的是特別在纜繩或滑輪系統中減少摩擦能量損失。因此，如果可能，對於該系統中滑輪的數量應該加以限制。
所述配置意味著可以降低健身器械的尺寸，同時保持大致的行程長度。為了克服相當高的阻力實現行程長度，需要阻力組件顯示出相當大的阻力，對於機械增益是4級，施加在第一致動裝置上的力大約是阻力的四分之一。
該阻力組件可以是任何適合的類型。在本發明的優選實施例中，該阻力組件是活塞和缸組件，並且該健身器械包括在該缸內建立受控的流體壓力，由此該阻力至少取決於缸內的流體壓力。
第一致動裝置的運動可造成活塞和缸組件的伸縮運動。
在本發明的一個形式中，活塞包括安裝成在缸內往復運動的活塞頭和連接在活塞頭上並從該缸延伸的活塞杆，活塞頭的相對側上的缸內流體壓力是相同的，並且其中由於該伸縮運動，流體壓力的增加取決於活塞杆運動到缸內的程度。
該活塞杆可包括中空內部並具有遠離缸的密封端部和位於缸內的開口，由此中空內部的流體壓力與缸內壓力相同。
在本發明的另一形式中，該活塞杆是實體的。每個情況下，該中空內部的截面面積和實體活塞杆的截面面積應該顯著小於缸的截面面積，其比例至少大約是6，最好該比例是1∶8或更高。
在本發明的另一形式中，該阻力組件包括至少部分定位在第一缸內的第二缸，並且第二缸包括內端部和外端部，第二缸的內部的至少一部分通過該內端部與第一缸的內部氣體連通，部分延伸到第二缸內的細長構件，其中細長構件的第一端部在第二缸內，該細長構件的第二端部從第二缸的外端部延伸，細長構件的往復運動出現在第二缸的內部，以及位於細長構件的第一端部處並與第二缸的相對內表面密封和相互接觸的活塞頭。
最好是氣體是空氣，並且壓縮機用來壓縮缸內的空氣。設置釋放閥從該缸內釋放空氣。此配置的優點在於使用者可便於將缸加壓到使用者健身克服所需阻力的水平上。
該壓縮機最好是安裝在健身器械的殼體或部分框架上的小型裝置。包括該壓縮機的殼體設置成連接在框架上的踏板，並且用於控制操作該壓縮機並調整缸內流體壓力的腳操作的控制裝置可設置在殼體上。
但是，特別是在單個器械由單個壓縮機加壓的健身房的情況下，該壓縮機和驅動壓縮機的馬達可遠離框架安裝。
該控制裝置是傳統的腳操作的，特別是該器械是「整裝」的類型，但可以採用手操作的控制裝置、例如根據無線電的遠程操作的控制裝置、或甚至聲音操作的控制裝置以便調整缸內的壓力。
代替馬達驅動壓縮機的是，可以使用包含加壓空氣並在需要時可以再次填充的氣缸。該氣缸可以與馬達驅動壓縮機相同的方式加壓健身器械內的活塞和缸。該氣缸可以是「機載」類型或安裝在遠離其加壓的一個或多個健身器械的位置上。
該活塞杆最好形成中空內部，即管狀，並具有遠離該缸的密封端部和位於該缸內部的開口，使得中空內部的流體壓力與缸內流體壓力相同。
在本發明的不同實施例中，阻力組件包括至少一彈性變形構件。該構件可以是螺旋彈簧或類似物的形式，但一般是彈性延伸帶。可在該阻力組件中使用多個帶，並且該配置使得多個帶按照使用者的需要變化以便調整健身所克服的阻力。帶內的張力可同樣進行調整以便改變該阻力。
本發明將通過實例參考附圖進行說明圖1是本發明的健身器械在即可使用狀態下的側視圖；圖2是從該器械的前部的透視圖，其中拆卸有些部件以簡化說明；圖3表示圖1的健身器械的運動部件；圖4表示與圖3類似的健身器械，該健身器械使用阻力組件，該阻力組件不同於圖1～3器械內使用的阻力組件；圖5是圖4配置的側視圖；圖6是圖4配置使用的連接板的放大透視圖；圖7和8分別表示適合用於本發明健身器械的阻力組件的可選擇類型；圖9示意表示阻力組件的現有技術的類型；圖10和11分別表示健身器械的變型以便增加可以通過該器械進行的健身項目；以及圖12和13是分別以操作和儲藏模式表示按照本發明變型的健身器械的側視圖。
具體實施例方式
圖1～3表示按照本發明第一形式的健身器械10。
該健身器械包括細長框架12，該框架連接有座椅16，使用者可坐在座椅上，用於使用者後背的靠背18定位在座椅上。為了儲藏和運輸的目的，通常由一個或多個支杆20支承的座椅16可以向下摺疊，使其大致平行於框架，同時以類似的方式由一個或多個支杆22支承的靠背可以向框架樞轉以便採取緊湊的位置。結構24可使用在框架的上端部上以便用於載有健身順序的信息的卡片的保持裝置。
該框架通過向下懸置的U形構件28相對於地面26支承在傾斜位置上，該U形構件在樞轉點30處連接在框架12後側的支架32上。U形構件28可向內朝框架12運動以便於儲藏和運輸，或如圖1所示可運動離開框架以便為框架提供最大程度的穩定支承。
該健身器械在框架底部包括踏板36。該踏板形成殼體，電馬達38和由馬達驅動並通過柔性管42將空氣輸送到由框架12支承的缸44的空氣泵或壓縮機定位在殼體中。
該健身器械在框架的下端部包括踏板36。該踏板形成殼體，電馬達38和由馬達驅動並通過柔性管42將空氣輸送到缸44的空氣泵或壓縮機定位在殼體中。框架12形成帶有相對上和下端部45B和45C以及相對側壁45D和45D的淺罩45，並且該缸位於該罩內，並由該框架支承。該缸最好完全定位在罩內，使得該缸的部分即使外部可見也不從框架伸出。
踏板殼體的上表面46是鋸齒形的或進行粗糙化，而且提供作用表面，定位在座椅上的使用者的腳作用在該作用表面上。
柔性電線50從馬達延伸到主電源上，未示出。踏板36上的開關52可通過使用者的腳致動以便將馬達38連接在主電源上或將該電源關閉。以此方式，馬達38的操作可以進行控制。壓力釋放閥60通過柔性線62連接在缸44上。壓力釋放閥還可通過使用者的腳來操作。由此使用者可以將壓縮機開啟並由此加壓缸44；將壓縮機關閉，或通過致動閥60來降低缸內的壓力。
缸44連接在活塞70上以便組成為使用者提供阻力的的組件72。其實施方法在下面描述。缸44具有密封並安裝在帶輪的承載件76上的下端部74。活塞70具有安裝成在缸內往復運動的活塞頭78和從該頭延伸的活塞杆80。杆的上端部安裝在位於上部的帶輪承載件82上。
第一滑輪和纜繩系統84安裝成作用在下承載件76上，同時第二滑輪和纜繩系統86安裝成作用在上承載件82上。系統84包括一對通過一系列滑輪92A～92E之上的纜繩90相互連接的手柄88A和88B。滑輪92C通過經過該承載件上的滑輪100A和100B之上的纜繩98連接在承載件76上。纜繩98的端部連接在框架12上的錨固點102上。
系統86分別具有位於通過滑輪112A～112E之上的纜繩110的框架的下側的手柄108A和108B。滑輪112C通過經過安裝在該支承件上的滑輪116A和116B之上的纜繩114連接在承載件82上。
從圖2看出活塞頭78隻作用在缸內引導容積內。活塞頭形成多個缺口或切口120，並因此活塞頭一側上的缸內壓力與該頭的相對側上的壓力相同。
活塞杆80是管狀的，因此其內部122是中空的。插塞124密封杆80的上端部。連接在活塞頭78上的杆的下端部開口，並形成使得缸44的內部與杆的中空內部連通的開口126。
使用當健身器械時，框架12定位成使其具有圖1所示的定向。使用者可在健身時坐、跪或站立。假設使用者通過其後背貼靠靠背18來將自己定位在座椅16上。使用者用他的一隻腳致動開關52並且馬達38啟動並接著驅動壓縮機40。一旦缸44的內部已經加壓到所需空氣壓力時，馬達關閉。如果壓力過高，壓力釋放閥60致動使得空氣從缸內釋放。因此使用者可使用腳操作的控制裝置52和60相對容易地調整或控制缸內壓力。
假設使用者抓握上手柄88A和88B並將手柄向下拉，如圖3箭頭130所示。由於滑輪和纜繩系統84，下承載件76升高並且缸隨著通過往復運動進入缸內的活塞升高。當杆80被迫進入缸時，產生趨於反作用所示運動的阻力。由缸和中空活塞杆80內的加壓空氣佔據的有效容積根據杆延伸到缸44內的程度來減少。
如果缸44內部的壓力相對較高，那麼需要相當大的力運動杆80進入缸。但是由於與缸44的容積相比杆80的內部容積相對較小，當杆以更大程度運動到缸內時，需要將杆運動到缸內的力只略微增加。換言之，在由手柄88A和88B的向下運動表示的行程長度上，由活塞和缸組件72表示的阻力只略微增加。
由於系統84的機械增益，手柄88A和88B的行程長度是活塞進入缸的行程長度的四倍。因此與健身器械的行程長度相比，活塞和缸組件可相對緊湊。所伴隨的優點在於當組件伸縮時，由於活塞相對於缸的運動程度受到限制，缸內壓力的變化受到限制。
在組件72的所述伸縮運動期間，活塞杆的上端部由承載件82支承，該承載件繼而通過框架12上的支承構件或結構140支承。另一方面，當抓握手柄108A和108B並以箭頭142的方向向上拉時，上承載件82向下運動並且通過框架上的與支承構件140相對的支承或支承構件146防止安裝在下承載件76上的缸44的下端部74運動。
與活塞進入缸的行程長度相比，手柄108A和108B顯示出與手柄88A和88B相同的相對長的行程長度。
健身器械10具有多個顯著的優點。首先，使用者可以調整缸44內的壓力，並且這意味著使用者按照其身體條件即使在健身時也可調整阻力。根據情況不同，使用者不需要從手柄88或108上脫開手即可進行調整。其次，如所述，當使用手柄88或108時造成的行程長度是活塞進入缸的行程長度的四倍。這使得健身器械具有緊湊的結構。
第三，每個系統84和86內的滑輪的數量相對少，並且這意味著摩擦損失保持很低。因此由活塞和缸組件72顯示的正阻力(即當手柄88在箭頭130的方向上運動時或手柄108在箭頭142的方向上運動時所產生的力)只略微大於作為當缸44內的空氣彭脹以便將活塞和缸組件恢復到其延伸位置時產生的力的負阻力。
已經提到的另一優點在於當杆運動到缸內時需要驅動活塞杆進一步進入缸的力只略微增加。該力是缸內壓力的函數，並且如果該壓力足夠高，當活塞運動到缸內時力的相對增加是比較低的。力增加的程度是缸44和中空杆80內部的相對容積的函數。
該健身器械重量輕。該阻力通過使用缸和活塞組件產生的，該組件通過使用者將空氣加壓到可以調整的選擇和受控的水平上。該健身器械可緊湊地摺疊成相對平的配置，在不使用時可例如儲藏在床下或門後。為此，座椅和踏板從其操作位置摺疊到各自儲藏位置，在儲藏位置上座椅和踏板疊置在罩的各自部分上。在這種情況下，應該看到壓縮機和馬達安裝在殼體36內並因此與該健身器械整體相關。如圖1彎曲箭頭158所示，需要時殼體可向上摺疊到靠近框架的緊湊的儲藏位置。該健身器械因此是彎曲整裝的單元並只需要連接到電源上以便操作。然而，可採用相同原理來設置健身器械，該器械可以是多個類似器械之一併通過遠程安裝的壓縮機加壓。如果需要每個器械中的壓力可通過每個各自使用者控制。
在每種情況下，該控制是腳操作的。但是還可採用手操作、遠程驅動或聲音驅動控制裝置來調整缸內壓力。
圖4～6表示器械10的變型。使用多個彈性帶160來代替活塞和缸組件72。其中相同的參考標號用來表示相同的部件。
圖4表示標號為160A、160B和160C的三個帶，該帶通過相應滑輪162A、162B和162C之上。帶的端部分別中止於圓頭164A～164C。
帶可在其下端部採用相應的結構。如圖4所示，帶的下端部通過與滑輪162類似的滑輪166周圍。該下端部連接在板168上。在每種情況下，各自帶的圓頭與板內的細槽170接合。
板168具有固定到其後側上的滑輪172。不可延伸的纜繩90通過滑輪92之上並中止於手柄88，與圖3所示類似。明顯的是滑輪172用於與滑輪92C相同的功能並且板168與下承載件168等同。當手柄88A和88B向下拉時，板168向上運動並且帶160受到張力。帶的下端部向上運動，同時固定在圓頭164上的上端部保持不動。
實際上，帶的上端部處的圓頭164固定在與板168類似並以與上承載件82(見圖6)相同的方式作用的板176上。與纜繩10等同並中止於與圖3所示手柄類似的手柄108A和108B的纜繩178通過相應組的滑輪周圍並作用在上板176上。如果向上拉的力施加在固定在纜繩178的端部上的手柄上，板176向下運動，其中下板168保持不動。
按照圖4～6變型的健身器械提供雙作用配置，其中可施加向上或向下的拉力或推力，並且其中變型系統的機械增益是一個選擇值，通常是4∶1。三個帶表示在圖4中。此數量可通過使用者改變，使用者可選擇一個、兩個或三個帶來健身。
位於圖4所示的靜置位置的帶通常相對不可延伸，並且行程程度起始處的阻力相對低。可以提供調整機構，其中一個或多個帶可通過中間滑輪180和182周圍，如圖4的插圖所示。如果各自滑輪在其上轉動的軸之間的距離可以調整，那麼可以調整帶張力。這與改變圖1所示的活塞和缸組件內的空氣壓力等同。
按照本發明的另一形式，圖7略微示意表示用來代替圖2和3所示阻力組件72的阻力組件260。阻力組件260具有多個與組件72的類似處，其中相同的參考標號用來表示相同的部件。組件260未表示安裝在健身器械中。它可以與組件72相同的方式使用，如圖1～3所示。
組件72和組件260之間的主要區別在於組件260中標號為80A的活塞杆是實體的。作為選擇，如果該杆是中空的，杆的標號為226A的下端部通過板或插塞密封，使其氣密。
缸44的內部如所述通過壓縮機或氣缸加壓。
活塞頭78還具有缺口或切口120，該切口確保活塞頭上側的缸內壓力與活塞頭的下側上的壓力相同。
當活塞杆相對於缸(其中缸不動)運動或如果使得缸相對於該活塞杆(其中活塞杆不動)往復運動，當杆80A以更大程度進入到該缸時缸內空氣進一步加壓，而當杆從缸中縮回時壓力略微降低。除了組件72中加壓空氣佔據的最大容積等於缸的容積和活塞杆內部容積的總和以及最小容積等於缸的容積減去活塞杆的壁容積之外，該操作與阻力組件72大致相同。對於組件260，由加壓空氣佔據的最大容積略微小於組件72並等於缸的容積。最小容積同樣略微減少，其中該容積等於缸容積減去實體和密封活塞杆的容積。但是基本上阻力組件260提供與阻力組件72相同的優點。
圖8表示同樣等同於組件72的另一阻力組件266。組件266包括第一或外缸268和定位在缸268內側的第二缸270。缸270的下端部272開口並由其中形成多個孔276的板274支承。缸270的上端部由與缸268和270密封接合併包括活塞杆284延伸通過其中的孔或插塞282的板280支承。活塞杆的前端286載有活塞頭288，該活塞頭與第二缸270的內表面290滑動和密封接合。杆284的外或上端部292與健身器械(未示出)上的適合結構293接合。類似地，缸268的下端部連接在健身器械的適合結構295上。阻力組件266可例如以圖2所示的方式代替組件72。
缸268和缸270通過來自踏板(未示出)內的壓縮機的加壓空氣同時加壓。
活塞頭288進行與圖2所示中空杆80或圖7所示實體缸80A相同的功能，以便當活塞頭288進入缸270時，兩個缸中的空氣根據通過前進的活塞頭移位的空氣總量加壓。
本發明健身器械升高的位置應該與圖9示意表示的現有技術的位置相比較，圖9表示用來自例如壓縮機的空氣源302的空氣加壓的儲槽或蓄能器300。結構相對小的單獨的阻力缸304連接在該儲槽上。缸304包括帶有活塞頭308的活塞杆306，該活塞頭安裝成在缸304內往復和密封運動。從現有技術文件中看出，由於需要至少兩個單獨的缸，使用圖8所示的現有技術配置的健身器械很笨重。如果現有技術的配置採用在健身器械中，那麼將難以提供在不操作的儲藏模式下適於方便運輸或儲藏的緊湊健身器械。但是此特定的目的通過本發明的健身器械來實現。
採用阻力組件72和260，該活塞杆的有效截面面積確定該活塞杆運動到該缸內時移動的空氣容積。參考圖2，假設該活塞杆在其中空內部具有截面面積a，缸44具有截面面積A。當該杆運動到缸內距離1時，移動的空氣容積由表達式1×a給出。由於該截面面積顯著小於缸44的截面面積A，缸內壓力的變化相對小，並且最大程度上該活塞克服不隨著活塞杆的運動顯著增加的力進行運動。
在圖7實施例中，實體活塞杆80A的截面面積是a，並且當活塞杆進入缸44的距離為1時，移動空氣的容積是a×1，該容積顯著小於如果活塞頭78很大並且密封地與缸44接合的情況。
在圖8實施例中，活塞288的截面面積是a，並且當活塞進入缸270的距離為1時，移動空氣的容積由表達式a×1給出。
在圖1～3、圖7和8分別示出的實施例中，根據情況，如果a顯著小於缸44的截面面積A或缸168的有效截面面積，那麼當活塞從其完全從缸縮回的位置運動到其完全插入缸的位置，阻力只是邊際增加。儘管可以採用圖9所示的現有技術配置來實現空氣壓力的相對小的變化，這需要以至少一佔有另外空間的部件為代價。
A與a的比例應該至少是6但最好更高。在此方面，在活塞行程期間所產生的阻力(這是a和缸內空氣壓力乘積的函數)和阻力變化之間必須形成折中。
圖10表示大致與圖1～3所示類似的健身器械400。但是框架的上端部402包括從該框架部分延伸在前側之上(即框架的面向上的一側)的支承件404。該支承件包括兩個其末端連接在橫杆410上並在相對端部處樞轉安裝在支承構件140上的杆406和408。取消手柄88A和88B，並且延伸到該手柄上的纜繩90的端部而是連接在側向杆412上。纜繩通過橫杆上的滑輪414之上，並且橫杆上的結構確保纜繩可靠地保持在滑輪內。如果不使用橫杆412，那麼可以保留手柄88A和88B，並且使用者的手臂將不局限於同時操作。
杆406和408下端部處的止擋416使得支承件404向下樞轉到框架的後側，即框架的面向下的一側，以便儲藏和運輸。止擋416還可對例如位置、定向或形狀進行調整，使得杆406和408的傾斜度可以變化。這繼而改變使用者之上的橫杆的高度，並改變健身的項目。另一方面，在圖10所示的操作位置中，該止擋鄰靠框架的側壁45D和45E，其中該支承件在限制位置。坐在座椅上的使用者因此能夠抓握側向杆412的相對端部並通過向下拉杆以克服由阻力組件72產生的阻力來進行健身。
此前指出並與本發明健身器械相關的所有優點通過健身器械400表示出來。
圖11表示對於本發明器械進行的另一變型。在此情況下，結構420樞轉地連接在座椅16的外邊緣422上。結構420是任選的，並因此樞轉連接的設計使得如果需要該結構與座椅接合或可與座椅脫開。
結構420包括向下延伸的構件424，該構件在其下端部具有在相反方向上延伸的相對小的橫部件。該橫部件在其每個伸出側上載有墊428。
橫部件426的每個端部分別通過連杆430連接到通常延伸到下手柄108A和108B的纜繩10的端部上。這些手柄可從纜繩上拆卸。
結構420的配置使得座椅16上的使用者能夠將其腳或踝與橫部件426上的墊428接合。同時保持在座椅16上，該使用者可抬起腿來克服由阻力組件72施加並通過連杆430傳遞到結構420上的阻力。
在一個變型中，不使用構件424。保留橫部件426，並只連接到連杆430上。腿的運動因此不受構件424的樞轉運動的限制。
圖12和13表示分別在其操作和儲藏模式下的本發明略微變型模式的健身器械500。其中相同的參考標號表示相同的部件，並且健身器械500的結構不詳細描述。
該健身器械包括總體為上面所述類型的框架12，該框架容納缸和活塞阻力組件。帶有橫杆412的杆406安裝在框架的上端部上，並且健身器械在其相對端部上包括踏板36。座椅16和靠背18安裝在框架的前部向上傾斜一側，而U形支承構件28安裝在支承構件的傾斜和面向下的後側上。
該座椅可通過可調整的支杆502固定在操作位置，如圖12所示，而靠背18類似地通過可調整的支杆504固定在操作位置，如圖12所示。另一方面U形支承構件可通過一個或多個緊固件506保持在選擇的操作位置上，該間隔件夾靠在樞轉安裝有該構件的板508上。
踏板36包括腳操作的控制裝置以便控制壓縮機的操作並對於安裝在框架內的阻力裝置空氣釋放進行控制。與圖1所示的結構相比，由於為活塞和缸阻力組件提供壓縮空氣的壓縮機和馬達510安裝在殼體512中，殼體固定在框架的後側上。
本發明健身器械的顯著優點在於可以從該框架的上端部上拆卸杆406、橫杆和側向杆。該靠背和座椅可運動到儲藏位置，如圖13所示，在該位置上這些部件疊置在該框架的前側的部件上，同時支承構件28可摺疊，使其靠近後側，其中殼體512定位在U形支承構件的相對分支之間。踏板36向上樞轉以便疊置在框架前側上的座椅的一部分上。
在圖13所示緊湊或儲藏構形中的健身器械佔據相當小的容積以便於該裝置的儲藏和運輸。特別重要的是沒有足夠空間使得該器械一直保持完全直立的人可以得到和使用該器械。
權利要求
1.一種健身器械，其包括帶有相對上和下端部和相對側部以便形成殼體的細長框架；位於該殼體內的阻力組件；在傾斜位置上支承該框架的支承構件，在該傾斜位置上該下端部位於地面上，由此框架在一側具有傾斜的面向上的表面以及在另一側上具有傾斜的面向下的表面；在框架的上和下端部之間安裝在框架上的座椅，該座椅在第一操作位置上從該傾斜的面向上的表面延伸；位於框架的上端部並通過座椅上的使用者運動以便克服由阻力組件產生的第一阻力的至少一第一手柄；以及位於框架的下端部上並通過座椅上的使用者運動以便克服由阻力組件產生的第二阻力的至少一第二手柄。
2.如權利要求1所述的健身器械，其特徵在於，該座椅可在第一操作位置和該座椅疊置在該殼體的第一部分之上的第一儲藏位置之間運動。
3.如權利要求1所述的健身器械，其特徵在於，其包括位於該框架的下端部處並在第二操作位置靜置在地面上以便接收使用者的至少一隻腳的踏板。
4.如權利要求3所述的健身器械，其特徵在於，該踏板可在該第二操作位置和該踏板疊置在該殼體的第二部分之上的第二儲藏位置之間運動。
5.如權利要求1所述的健身器械，其特徵在於，其包括至少一用於控制該第一和第二阻力的控制裝置。
6.如權利要求3所述的健身器械，其特徵在於，其包括至少一用於控制該第一和第二阻力的控制裝置，該至少一控制裝置安裝在該踏板上。
7.如權利要求1所述的健身器械，其特徵在於，該阻力組件包括相互運動的至少第一和第二部件，並且其中該第一部件通過該第一和第二手柄之一相對於該第二部件和該框架運動，並且該第二部件通過該第一和第二手柄的另一個相對於該第一部件和該框架運動。
8.如權利要求1所述的健身器械，其特徵在於，其包括在該座椅之上安裝在框架上的靠背。
9.如權利要求1所述的健身器械，其特徵在於，其包括至少一從該框架的上端部延伸的支承件和至少一由該支承件支承的第一手柄，由此座椅上的使用者可造成該至少第一手柄克服該第一阻力相對於該支承件向下運動。
10.如權利要求7所述的健身器械，其特徵在於，該第一部件是缸並且該第二部件是至少部分安裝在該缸內的細長構件，以便相對於該該缸在其縱向上往復運動。
11.如權利要求1所述的健身器械，其特徵在於，該阻力組件包括至少一彈性可變形的構件。
12.如權利要求11所述的健身器械，其特徵在於，該彈性可變形構件是彈性可延伸的帶。
13.如權利要求12所述的健身器械，其特徵在於，其包括多個帶，並且其中阻力組件在帶的數量可以改變。
14.如權利要求1所述的健身器械，其特徵在於，其包括連接在該阻力組件上的第一機械增益系統，由此該第一手柄運動第一距離造成該阻力組件的至少第一部分相應地運動第二距離，該第二距離小於該第一距離。
15.如權利要求14所述的健身器械，其特徵在於，該阻力組件包括第一和第二端部，其中當該組件的至少第一部分通過該第一手柄造成運動時，該第一端部與該框架上的第一支承件接合，並且該第二端部相對於該框架運動。
16.如權利要求15所述的健身器械，其特徵在於，其包括連接在該阻力組件上的第二機械增益系統，由此該第二手柄運動第三距離造成該阻力組件的至少第二部分相應地運動第四距離，該第四距離小於該第三距離。
17.如權利要求16所述的健身器械，其特徵在於，當該阻力組件的至少第二部分通過該第二手柄造成運動時，該第二端部與該框架上的第二支承件接合，並且該第一端部相對於該框架運動。
18.一種健身器械，該健身器械包括框架；由框架支承的阻力組件；通過使用者從第一靜置位置克服至少取決於阻力組件的第一阻力而運動以便造成阻力組件的至少第一部分運動的第一致動裝置，該第一致動裝置包括通過使用者運動的至少第一裝置和連接在阻力組件上的第一機械增益系統，由此第一裝置運動第一距離造成阻力組件的至少第一部分相應運動第二距離，該第二距離小於該第一距離；通過使用者從第二靜置位置克服至少取決於阻力組件的第二阻力而運動以便造成阻力組件的至少第二部分運動的第二致動裝置，該第二致動裝置包括通過使用者運動的至少第二裝置和連接在阻力組件上的第二機械增益系統，由此第二裝置運動第三距離造成阻力組件的至少第二部分相應運動第四距離，該第四距離小於該第三距離。
19.如權利要求18所述的健身器械，其特徵在於，該阻力組件包括第一和第二端部，並且其中當該組件的至少第一部分通過該第一致動裝置造成運動時，該第一端部與該框架上的第一支承件接合，並且該第二端部相對於該框架運動，並且其中當該組件通過該第二致動裝置造成運動時，該第二端部與該框架上的第二支承件接合，並且該第一端部相對於該框架運動。
20.如權利要求18所述的健身器械，其特徵在於，該組件組件是活塞和缸組件，並且包括在該缸內建立受控流體壓力的設備，由此該阻力至少取決於該缸內的流體壓力。
21.如權利要求20所述的健身器械，其特徵在於，該第一致動裝置的運動造成該活塞和缸組件的伸縮運動。
22.如權利要求21所述的健身器械，其特徵在於，該流體壓力通過該組件的伸縮運動來增加，並且施加趨於延伸該組件並將該第一致動裝置恢復到該第一靜置位置並將該第二致動裝置恢復到該第二靜置位置的力。
23.如權利要求22所述的健身器械，其特徵在於，該活塞包括安裝成在該缸內往復運動的活塞頭和連接在該活塞頭上並從該缸延伸的活塞杆，該活塞頭相對側上的缸內流體壓力是相同的，並且其中由於該伸縮運動，流體壓力的增加取決於該活塞杆延伸到該缸內的程度。
24.如權利要求23所述的健身器械，其特徵在於，該活塞杆包括中空內部並具有遠離該缸的密封端部和位於該缸內部的開口，由此該中空內部的流體壓力與該缸內部壓力相同。
25.如權利要求20所述的健身器械，其特徵在於，該設備包括用於加壓缸內流體的流體泵和以受控方式減少缸內流體壓力的壓力釋放裝置。
26.如權利要求20所述的健身器械，其特徵在於，該設備包括氣壓缸。
27.如權利要求20所述的健身器械，其特徵在於，該設備定位在安裝在該框架上的殼體的內部。
28.如權利要求20所述的健身器械，其特徵在於，該設備遠離該框架定位。
29.如權利要求20所述的健身器械，其特徵在於，其包括用於控制缸內流體壓力的控制裝置。
30.如權利要求29所述的健身器械，其特徵在於，該控制裝置是腳操作的。
31.如權利要求27所述的健身器械，其特徵在於，該殼體在該框架的下端部處形成踏板，並包括安裝在該踏板上並用於控制該流體泵的第一控制裝置和安裝在該踏板上並用於控制該壓力釋放裝置的第二控制裝置。
32.如權利要求18所述的健身器械，其特徵在於，該阻力組件包括至少一彈性可變形的構件。
33.如權利要求32所述的健身器械，其特徵在於，該彈性可變形的構件是彈性可延伸的帶。
34.如權利要求33所述的健身器械，其特徵在於，其包括多個帶，並且其中該阻力組件內的帶的數量可以改變。
35.如權利要求18所述的健身器械，其特徵在於，該框架是帶有下端部和上端部的細長件，並且包括至少一支承構件以便將該框架相對於地面支承在傾斜位置上。
36.如權利要求35所述的健身器械，其特徵在於，其包括在該下端部和該上端部之間安裝在該框架上的座椅。
37.如權利要求36所述的健身器械，其特徵在於，其包括在該框架下端部處的踏板。
38.如權利要求37所述的健身器械，其特徵在於，其包括至少一用於控制該阻力的控制裝置。
39.如權利要求38所述的健身器械，其特徵在於，該至少一控制裝置安裝在該踏板上。
40.如權利要求18所述的健身器械，其特徵在於，該框架是帶有相對的上和下端部以及相對側壁從而形成殼體的細長件，並且該阻力組件支承在該殼體內。
41.如權利要求40所述的健身器械，其特徵在於，其包括在該下端部和該上端部之間安裝在該框架上的座椅，該座椅可在操作位置和該座椅疊置在該殼體和該阻力組件的第一部分之上的儲藏位置之間運動，並且位於該框架的下端部上的踏板可在操作位置和該特別疊置在該殼體和該阻力組件的第二部分之上的儲藏位置之間運動。
42.如權利要求18所述的健身器械，其特徵在於，該第一裝置包括定位在該框架的各自相對側部附近的框架的上端部處並連接在該第一機械增益系統上的第一和第二手柄。
43.如權利要求42所述的健身器械，其特徵在於，該第二裝置包括定位在與該上端部相對並在該框架的各自相對側部附近的框架的下端部處並連接在該第二機械增益系統上的第三和第四手柄。
44.如權利要求35所述的健身器械，其特徵在於，該傾斜框架具有面向上的前側和面向下的後側，並且其中該第一致動裝置還包括從該框架的上端部開始至少部分延伸在該前側之上的支承件，並且該第一裝置包括至少一由該支承件支承或形成其一部分並連接在該第一機械增益系統上的手柄。
45.如權利要求36所述的健身器械，其特徵在於，其包括樞轉地安裝在該座椅上的結構，座椅上的使用者的至少一隻腳作用其上並位於結構上的至少一構造和至少一位於該結構和該第二致動裝置的連杆，由此該結構相對於該座椅的運動導致該阻力組件的運動。
46.一種健身器材，其包括形成殼體的細長框架，至少部分位於該殼體內的阻力組件，用於在傾斜位置支承帶有面向上的前側和面向下的後側的框架的支承構件，在一個位置上從該框架的前側延伸的座椅，在該位置上部分框架與坐在該座椅上的使用者的背部相對，以及至少一通過使用者克服由該阻力組件產生的第一阻力來運動的第一致動裝置。
47.如權利要求46所述的健身器械，其特徵在於，該阻力組件包括定位在該框架上相對構件之間的活塞和缸組件，該活塞和缸組件包括用於加壓該缸內部的設備；由使用者通過該第一致動裝置來操作以便克服通過相對於該框架運動該活塞產生的第一阻力來伸縮該組件的第一機械增益系統，其中該缸不動；第二致動裝置以及由使用者通過該第二致動裝置來操作以便克服通過相對於該框架運動該活塞產生的第二阻力伸縮該組件的第二機械增益系統，其中該活塞不動。
48.如權利要求47所述的健身器械，其特徵在於，該活塞包括帶有第一端部和第二端部的細長構件，該細長構件部分延伸到該缸內，其中該第一端部位於該缸內並該第二端部位於該缸的外部，該細長構件安裝成用於在其縱向相對於該缸進行往復運動；以及帶有內和外側的活塞頭，該活塞頭固定在該細長構件的第一端部上並用來引導該細長構件的往復運動，並且其中在該缸內，該活塞頭內側上的壓力與該活塞頭外側上的壓力相同。
49.如權利要求46所述的健身器械，其特徵在於，該阻力組件包括具有第一橫截面面積的細長第一缸，該第一缸的內部在使用時用氣體加壓；以及具有第一端部和第二端部的細長構件，該細長構件部分延伸到該第一缸的內部，其中該第一端部位於該第一缸的內部，並且該第二端部位於該第一缸的外部，該細長構件安裝成用於在其縱向相對於該第一缸進行往復運動，其中該細長構件在運動進入該第一缸內部的距離為1時，所移動氣體的容積由表達式1×a給出，其中a是小於第一橫截面面積的第二橫截面面積。
50.如權利要求49所述的健身器械，其特徵在於，該細長構件是帶有中空內部的管狀件，並且該第一端部是開口的並與該第一缸的內部連通，並且該第二端部是密封的。
51.如權利要求50所述的健身器械，其特徵在於，該中空內部的橫截面面積等一該第二橫截面面積。
52.如權利要求49所述的健身器械，其特徵在於，該細長構件具有等於該第二橫截面面積的橫截面面積。
53.如權利要求52所述的健身器械，其特徵在於，該細長構件是實體的。
54.如權利要求49所述的健身器械，其特徵在於，其包括帶有內和外側的活塞頭，該活塞頭固定在該細槽構件的第一端部上，並與該第一缸的內表面接合，而且用來引導該細長構件的往復運動，其中在該第一缸的內部，該活塞頭內側上的氣體壓力與該活塞頭外側上的氣體壓力相同。
55.如權利要求54所述的健身器械，其特徵在於，該活塞頭包括至少一使得該第一缸內的氣體在該活塞頭的內側和該活塞頭的外側之間自由運動的構造。
56.如權利要求55所述的健身器械，其特徵在於，該至少一構造是位於該活塞頭內並在該活塞頭的內側和外側之間的通道。
57.如權利要求49所述的健身器械，其特徵在於，其包括至少部分位於該第一缸內並包括內端部和外端部的第二缸，該第二缸內部的至少一部分通過該內端部與該第一缸的內部氣體連通；部分延伸到該第二缸內的細長構件，其中該細長構件的第一端部位於該第二缸的內部，並且該細長構件的第二端部從該第二缸的外端部延伸，該細長構件的往復運動發生在該第二缸內；以及位於該細長構件的第一端部處的活塞頭，該活塞頭與該第二缸的相對內表面密封和往復運動地接觸。
全文摘要
一種健身器械，其包括帶有相對上和下端部和相對側部以便形成殼體的細長框架；位於該殼體內的阻力組件；在傾斜位置上支承該框架的支承構件，在該傾斜位置上該下端部位於地面上，由此框架在一側具有傾斜的面向上的表面以及在另一側上具有傾斜的面向下的表面；在框架的上和下端部之間安裝在框架上的座椅，該座椅在第一操作位置上從該傾斜的面向上的表面延伸；位於框架的上端部並通過座椅上的使用者運動以便克服由阻力組件產生的第一阻力的至少一第一手柄；以及位於框架的下端部上並通過座椅上的使用者運動以便克服由阻力組件產生的第二阻力的至少一第二手柄。
文檔編號A63B21/055GK1571688SQ03800676
公開日2005年1月26日 申請日期2003年10月20日 優先權日2003年1月15日
發明者威廉·約翰尼斯·范·斯特拉坦, 麥可·羅伊登·普齊 申請人:威廉·約翰尼斯·范·斯特拉坦, 麥可·羅伊登·普齊