專利名稱：帶有堆疊的阻力包的阻力鍛煉設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及阻力鍛煉設(shè)備，并且更特別地涉及帶有阻力包的鍛煉設(shè)備，其中所述阻力包以堆垛方式布置，用于施加阻力。
背景技術(shù)：
授予Francis的美國專利No.4,944,511涉及阻力設(shè)備，其中阻力由堆疊的卷軸(reel)提供，所述卷軸包含布置成阻止其旋轉(zhuǎn)的彈簧。這種類型的阻力系統(tǒng)在許多應(yīng)用場合可以充分地發(fā)揮作用。但是，在延長使用后，彈簧可能失去有效性。另外，隨著其逐漸變形，彈簧提供增大的阻力。因此，鍛煉運動的最后部分的特征是比第一部分具有更大的阻力。這種在全部運動范圍內(nèi)不一致的力可能是顯著的劣勢。
授予Francis等的美國專利No.6,126,580和6,440,044以兩種不同的方式處理了不一致的阻力方面的問題。首先，帶有可變形的輪輻的阻力包以串連布置連接，這種布置允許促動器繩索位移較長的距離，而且阻力沒有巨大的變化。其次，設(shè)置了螺旋滑輪，通過增大促動器繩索的位移來增大力矩臂，從而抵消增大的阻力。
盡管這種措施通常令人滿意，但是其還是存在劣勢，因為僅能在相對有限的阻力范圍內(nèi)為不一致的力提供補償。另外，需要有些復(fù)雜的預(yù)加載機構(gòu)來調(diào)節(jié)阻力。所使用的螺旋滑輪也會增加阻力機構(gòu)的成本和復(fù)雜性以及所需要的空間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種阻力鍛煉設(shè)備，較之以往可用的設(shè)備而言，其表現(xiàn)出許多改進的特征。
本發(fā)明的設(shè)備的特征在其一方面在于，一堆平行連接的阻力包與相對簡單的凸輪機構(gòu)結(jié)合，所述凸輪機構(gòu)抵消阻力元件的增大偏轉(zhuǎn)所導(dǎo)致的增大的力。這種布置允許促動器元件位移較長的距離，而且無論所嚙合的阻力包的數(shù)目如何，阻力變化很小。這種類型的凸輪系統(tǒng)還具有結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟、緊湊和可靠的優(yōu)勢。
本發(fā)明的另一項特征在于阻力包的構(gòu)造是在它們的輪緣上提供獨特的互鎖齒的方式。這允許在輪緣上平行連接阻力包，使得每個包同等地貢獻阻力，并且可以方便地增添和減少阻力包，以改變必須克服的阻力。另外，所述齒允許堆疊時最小的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)。
可替代地，阻力包可以以具有固定單元數(shù)目的堆疊形式設(shè)置，所述單元可以有選擇地釘住或者以其他方式固緊在激活位置，在該位置它們貢獻阻力。以此方式，可以通過改變處于激活的阻力包數(shù)目來改變必須克服的阻力。
本發(fā)明的特征在額外的方面在于獨特的長凳，其可以調(diào)節(jié)角度以適應(yīng)不同的鍛煉運動。本發(fā)明的另一項重要特征在于設(shè)備的構(gòu)造是這樣的形式，其允許阻力機構(gòu)在框架上被上下調(diào)節(jié)，使得它們可以定位在用于不同鍛煉程序的適當(dāng)高度。另外，長凳裝備有可調(diào)節(jié)的座椅，其可以根據(jù)需要定位，以適應(yīng)不同的設(shè)備使用者。
在本發(fā)明的替代實施例中，直接驅(qū)動阻力系統(tǒng)提供了橫桿或者其他促動元件與阻力包的直接連接。這種構(gòu)造更為簡單和經(jīng)濟，并且在某些應(yīng)用場合是所希望的。杠桿設(shè)置成連接設(shè)備的橫桿與阻力包，并且該杠桿可以環(huán)形調(diào)節(jié)以適應(yīng)不同的鍛煉和不同的設(shè)備使用者。
本發(fā)明的其它和進一步特征，連同附屬于本發(fā)明的具有新穎性的特征，將在下述說明過程中出現(xiàn)。


在組成說明書的一部分并且應(yīng)當(dāng)結(jié)合說明書閱讀的附圖中，其中類似的附圖標(biāo)記用來在不同的視圖中表示類似的部件圖1是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例構(gòu)造的阻力鍛煉設(shè)備的透視圖；圖2是圖1所示設(shè)備的正視圖，且虛線圖示其中一個阻力機構(gòu)在設(shè)備的框架柱上向上調(diào)節(jié)；圖3是圖1所示設(shè)備的側(cè)視圖，且虛線圖示座椅在設(shè)備的長凳上向上調(diào)節(jié)；圖4是放大尺度的斷裂正視圖，示出了設(shè)備的其中一個阻力機構(gòu)；圖5是放大尺度的斷裂正視圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例互鎖的阻力包的齒；圖6是放大尺度的其中一個阻力機構(gòu)的斷裂側(cè)視圖，且虛線示出了在鍛煉運動過程中從初始位置樞轉(zhuǎn)的機構(gòu)的凸輪；圖7是根據(jù)本發(fā)明的替代實施例構(gòu)造的鍛煉設(shè)備的透視圖；圖8是圖7所示的鍛煉設(shè)備的正視圖；圖9是圖7所示的鍛煉設(shè)備的側(cè)視圖；圖10是通常沿著箭頭方向沿著圖8內(nèi)的線10-10截取的放大尺度的斷裂截面圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明的另一種實施例，具有替代構(gòu)造的阻力包的透視圖；圖12是圖11所示的機構(gòu)的斷裂側(cè)視圖，且?guī)в幸越孛媸境龅牟糠趾弯N，所述銷在機構(gòu)中從與其中一個阻力包的周邊上的齒的嚙合中縮回。
具體實施例方式
現(xiàn)在更為詳細(xì)地參照附圖，首先特別是圖1，數(shù)字10通常指代根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例構(gòu)造的阻力鍛煉設(shè)備。設(shè)備10具有框架，其包括基部，該基部呈現(xiàn)平坦平臺12的形式，支撐在地板或者其它支撐表面之上。平臺12的上表面可以具有向上突出的肋14，該肋彼此隔開并且平行。一對小輪16可以設(shè)置在平臺12的背部邊緣上。該輪允許平臺沿著支撐該設(shè)備的地板或者其他表面傾斜和滾動，從而有利于該設(shè)備的移動。
設(shè)備的框架還設(shè)置有直立結(jié)構(gòu)，其從平臺12向上延伸并且包括一對直立的前柱或者柱18。柱18在其下端接收在套管20內(nèi)，該套管固緊到平臺12的上表面。可釋放的螺釘或者其他緊固件22穿過套管20延伸并且可釋放地將柱18鎖定就位。緊固件22可以取下，從而允許柱從平臺12上斷開連接，用于拆卸該設(shè)備。每根柱18在其面向前的表面上設(shè)置有多個隔開的開口24。柱18在平臺的后半部分定位臨近平臺12的相對側(cè)邊緣。
設(shè)備框架的直立結(jié)構(gòu)還包括一對后柱26，其定位在各前柱18的后面。每根后柱26在其下端接收在套管28內(nèi)，該套管固緊到平臺12的上表面上。螺釘或者其他可釋放的緊固件30(圖3)可以穿過套管28延伸并且接收在柱26下端部的開口內(nèi)，從而可釋放地將柱26鎖定到平臺12上。緊固件30可以縮回，以允許柱26從平臺12上拆卸。每根柱26在其面向后的表面上設(shè)置有多個隔開的開口34(圖3)。
設(shè)備10設(shè)置有一對阻力機構(gòu)，它們通常由數(shù)字36標(biāo)識。阻力機構(gòu)36安裝成在各前柱18上上下移動。如圖2最好地示出，套管38圍繞柱18配合并且可以由彈簧加載銷40固緊就位，所述銷可以穿過套管38延伸并且進入柱18上所選擇的開口24內(nèi)。
垂直板42固緊到每根套管38的外表面上并且定位成緊接著柱18向外。水平軸44(特別見圖6)安裝成從每塊板42向外延伸。特別地繼續(xù)參照圖6，相對較大的滑輪46和較小的槽輪(sheave)48安裝在軸44上并且彼此連接?；?6和槽輪48安裝在殼體50內(nèi)。
撓性促動器線纜52圍繞每個大滑輪46卷繞并且在一個端部固緊到滑輪67，如圖6中54處所示。固緊到殼體50的水平管56攜帶旋轉(zhuǎn)橋(swivel)58，其安裝成關(guān)于管56的軸線轉(zhuǎn)動。線纜52從滑輪46延伸穿過管56。旋轉(zhuǎn)橋58攜帶一對惰動滑輪60和62，線纜52在其之間延伸。球64固緊到線纜52上，從而限制線纜的收縮程度。
如圖1至3所示，每條線纜52的自由端部可以裝備有手柄66，其被設(shè)備10的使用者的手抓握。手柄66可以通過環(huán)68或者任何其他適當(dāng)?shù)姆绞娇刹鹦兜剡B接到線纜52。
特別如圖4所示，水平輪軸或者軸70固緊到每塊板42的上部并且在軸44上方平行于軸44向外延伸。凸輪72以關(guān)于該凸輪的一個端部(其下端部)在軸上旋轉(zhuǎn)的方式安裝到軸70上。凸輪72具有外端部74，其向外從軸70隔開。盤76固緊到凸輪72的一個凸緣上并且安裝成在軸70上旋轉(zhuǎn)。盤76面向外的表面上設(shè)置有多個隔開的齒78，它們定位在盤的輪緣區(qū)域。盤76可以設(shè)置有這樣的裝置(諸如阻力包84)，其用來在不堆疊阻力齒條時收縮線纜52。
小槽輪48和凸輪72之間的傳動元件由撓性帶80提供，該帶可以繞過槽輪48并且在一個端部固緊到槽輪上。帶80還繞過凸輪72的外端部并且在一個端部與凸輪72連接。
每根軸70都在其外端部被加大并且設(shè)置有多個花鍵82。通常每一個由數(shù)字84標(biāo)識的多個阻力包可以以與花鍵82匹配的方式安裝到軸70上。如圖6最好地示出，每個阻力包84帶有輪轂86，其在88處有鍵槽，用來與軸70上的花鍵82匹配。每個阻力包84具有通常圓形的輪緣90，其具有相對的側(cè)部，所述側(cè)部隔開并且由適當(dāng)?shù)倪B接件92連接。每個阻力包84上的多個阻力元件可以呈現(xiàn)彈性體輪輻94的形式，所述輪輻從輪轂88向外延伸到輪緣90。相鄰對中的輪輻可以圍繞凸臺96(圖6)牽引，所述凸臺在輪緣90的相對側(cè)部之間延伸。當(dāng)每個阻力包的輪緣90相對于輪轂轉(zhuǎn)動時，輪輻94被拉伸并且為拉伸或者變形施加阻力，所述拉伸或者變形用作鍛煉設(shè)備10的阻力。
阻力包84可以在軸70的花鍵82上以堆疊形式布置，施加選定數(shù)目的阻力包84，從而實現(xiàn)希望的阻力。如圖4和5最好地示出，每個阻力包的輪緣90設(shè)置有多個從輪緣90的一側(cè)延伸的齒98和第二多個從輪緣90的相對側(cè)突出的齒100。齒98和100基本上占據(jù)阻力包的全部圓周區(qū)域。
特別參照圖5，每個齒98和100是L形構(gòu)件。每個齒98具有柄102，其從凸緣90沿著平行于軸70的軸線方向向外延伸。臂104從每個柄102的外端部沿著垂直于柄102的方向延伸并且通常與阻力包84的周邊相切。每個齒100具有柄106，其從輪緣90相對于柄102的側(cè)部向外延伸。柄106沿著相對于柄102的方向延伸。臂108從每個柄106的外端部延伸并且垂直于柄而且通常與阻力包84的周邊相切。臂104和108沿著相對的方向延伸。因此，當(dāng)兩個阻力包84彼此相鄰放置在花鍵82上使得它們的齒互鎖時，臂104和108能夠以圖5所示的方式互鎖。齒98和100以這種方式互鎖導(dǎo)致阻力包84全部一起同步旋轉(zhuǎn)。另外，大量的小齒允許堆疊時最小的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)。
如圖4所示，實際上任何希望的數(shù)目的阻力包84可以以堆疊方式布置在花鍵82上，使得齒98和100互鎖，且使得最初的阻力包84的齒98與盤76的齒78互鎖。(齒78基本上與齒100具有相同配置)。因此，盤76的旋轉(zhuǎn)被傳送到所有堆疊在花鍵82上的阻力包的輪緣90的轉(zhuǎn)動?？舍尫诺妮S環(huán)110(圖4)可以施加到花鍵82上并且定位成靠著最外邊的阻力包84，從而更為充分地將阻力包固緊在花鍵82上，使得阻力包的齒互鎖。
阻力包84可以構(gòu)造成提供不同的阻力，更多地在于傳統(tǒng)重量片的本質(zhì)。例如，阻力包可以設(shè)置成不同的厚度來模擬不同的“重量”。因此，為實現(xiàn)相當(dāng)于60磅的阻力，阻力相當(dāng)于50磅的一個阻力包可以應(yīng)用到軸70的花鍵82上，而且較薄的并且相當(dāng)于10磅的第二阻力包還可以應(yīng)用到花鍵上并且與第一(50磅)阻力包互連。以此方式，實際上任何希望的阻力都可以實現(xiàn)而不需要過度數(shù)目的阻力包。
如前所示，阻力機構(gòu)36在柱18上可以上下調(diào)節(jié)。阻力機構(gòu)的垂直調(diào)節(jié)得到平衡系統(tǒng)的協(xié)助，所述系統(tǒng)包括在一端固緊到板42的撓性線纜(特別見圖3)111。每條線纜111圍繞滑輪112(圖3)牽引，該滑輪安裝在固緊到柱18和26的上端部的一對板114之間。線纜111在后柱26內(nèi)向下延伸并且在它們的下端部與位于柱26底部的張力彈簧116連接。張力彈簧116沿著傾向于抬高阻力機構(gòu)36的方向促動線纜111，因此當(dāng)銷40釋放時為阻力機構(gòu)的重量提供平衡力。
設(shè)備10設(shè)置有長凳(bench)118，其具有上端部，該端部在長凳的背面設(shè)置有水平套管120(圖2)。桿122以允許長凳關(guān)于桿122的軸線轉(zhuǎn)動的方式延伸穿過套管120。桿122在其相對的端部與一對軸環(huán)124連接，所述軸環(huán)安裝在后柱26上。軸環(huán)124通過彈簧加載的銷126(見圖3)可釋放地固緊在選定的高度，所述銷穿過軸環(huán)124延伸并且可以延伸入選定的開口34內(nèi)，用來固定長凳118頂端的高度。
長凳118的下端設(shè)置有一對輥子128，其施加到平臺12的上表面上。輥子128的尺寸使得該輥子密切配合在相鄰的脊14之間，為長凳118的下端部提供穩(wěn)定的基部。如果需要的話，輥子128可以完全從平臺12上移開。
長凳118裝備有可調(diào)節(jié)的座椅130。座椅130底側(cè)的彈簧加載銷132(圖3)配合在槽134內(nèi)，所述槽通常沿著長凳118的中心延伸。銷132被彈簧136促動，進入開口138(圖2)，所述開口沿著槽134的長度隔開。銷132可以從開口138內(nèi)縮回，使得座椅可以沿著槽134的長度移動，如圖3中的虛線所示。當(dāng)座椅被調(diào)節(jié)到希望的位置時，銷132可以被釋放，從而進入開口138內(nèi)，然后該銷與該開口對準(zhǔn)，從而可釋放地將座椅鎖定就位。
在使用中，長凳118可以調(diào)節(jié)到希望的角度取向并且可以在基本上垂直位置到實際上任何希望的角度位置之間移動，包括完全水平位置。座椅130可以類似地在長凳上調(diào)節(jié)到希望的位置，用于將要進行的特別鍛煉(或者座椅可以取下)。阻力機構(gòu)36可以上下調(diào)節(jié)，使得它們可以為了將要進行的鍛煉而處于適當(dāng)位置。設(shè)備10允許廣泛的鍛煉。為上體鍛煉，手柄66可以被手抓握并且用于單獨地或者同時延伸線纜52。適當(dāng)?shù)膸?未示出)可以連接到環(huán)68，取代手柄66，用來容納腿部鍛煉，在這種情況下所述帶圍繞使用者踝部牽引。如果需要的話，橫桿(也未示出)可以連接在兩個環(huán)68之間。
當(dāng)線纜52在鍛煉過程中延伸，它們旋轉(zhuǎn)大滑輪46和連接到滑輪46的槽輪48。由于槽輪48旋轉(zhuǎn)，所以帶80圍繞槽輪48逐漸卷繞，因此導(dǎo)致凸輪72在軸70上從圖6中的實線位置樞轉(zhuǎn)到圖6中的虛線位置。由于凸輪72與帶齒板76的連接，所以板76與凸輪72在軸70上轉(zhuǎn)動。板76的齒78與第一阻力包84的齒98匹配使得第一阻力包的輪緣90轉(zhuǎn)動。由于堆疊的每個阻力包84的齒98和100互鎖，所以所有的阻力包的輪緣90關(guān)于軸70的軸線旋轉(zhuǎn)。由于阻力包的輪轂86固定到花鍵82并且軸70固定不轉(zhuǎn)，所以輪緣90的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致輪輻94變形。輪輻94抵抗這種變形并且因此抵抗線纜52的延伸，從而提供阻力。
由輪輻94施加的阻力傾向于隨著輪輻變形增加而增加，并且這種增加的力大部分被凸輪72抵消。凸輪提供杠桿臂，其長度等于垂直于帶80牽引并且與軸70的中心相交的線的長度。在圖6中的凸輪72的實線位置，杠桿臂相對較短。相反，當(dāng)凸輪72沿著圖6中的箭頭140指示的順時針方向樞轉(zhuǎn)時，杠桿臂的長度逐漸增大。由于杠桿臂的長度逐漸增大的原因，當(dāng)凸輪72從圖6的實線位置樞轉(zhuǎn)到虛線位置時，獲得逐漸增大的機械優(yōu)勢。由于線纜52逐漸延伸時，輪輻94逐漸變形，所以由凸輪72提供的這種增大的杠桿作用實質(zhì)上地偏移(offset)增大的阻力。在鍛煉運動的結(jié)尾，線纜52被釋放，使得輪輻94能夠平直而出并且旋轉(zhuǎn)凸輪72和其他組件到其初始位置。
以此方式，凸輪72用作長度可變的杠桿臂，其隨著鍛煉移動的進行而增加其有效長度，因此提供增大的機械優(yōu)勢，該優(yōu)勢抵消阻力包84的增大的力。注意到，凸輪72僅僅是布置成隨著杠桿臂在鍛煉移動過程中改變其有效長度的臂。因此，凸輪72有效地動作，不存在與螺旋滑輪和其他更為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)的復(fù)雜性。
提供了輪16允許整個設(shè)備在輪16上向后傾斜和滾動到存放位置或者其他希望的位置。柱18和26可以從套管20和30中取下，用于拆卸框架以及便于包裝和存放。阻力機構(gòu)36還能完全從柱18上取下，并且長凳118可以類似地從后柱26上拆下。
圖7圖示了本發(fā)明的替代實施例，其通常由運動10a標(biāo)識并且具有許多類似于圖1至6中的實施例的組件，而且那些共用的組件在圖7至9中由相同的數(shù)字標(biāo)識。圖7所示的實施例的主要區(qū)別在于，通常由數(shù)字136標(biāo)識的阻力機構(gòu)是直接驅(qū)動阻力機構(gòu)。在這方面，在阻力機構(gòu)36內(nèi)不存在凸輪72，也不存在對增大的阻力的任何其他補償，所述增大的阻力由輪輻94增大的變形提供。
在圖7至10所示的設(shè)備10a中，一對橫桿200設(shè)置在長凳118的相對側(cè)部并且通過彎曲的杠桿202與阻力機構(gòu)136連接。每根杠桿202利用剛性盤204連接到相對于橫桿200的端部。盤204安裝成在軸70上旋轉(zhuǎn)。輪206安裝成在每個軸70上在臨近盤204向外的位置旋轉(zhuǎn)。每個輪206具有齒(未示出)，其與相鄰的阻力包84的齒94匹配，匹配方式基本上與針對盤76說明的方式相同。每個輪206在其周邊具有多個隔開的開口208。
每個盤204與弧形板210連接，所述板覆蓋臨近的輪206的周邊。每塊弧形板210裝備有彈簧加載的銷212，所述銷在其外端部帶有球形手柄214。該銷可以穿過板210配合并且延伸進入選定的開口208，從而允許調(diào)節(jié)杠桿202的角度取向。
圖7至10的設(shè)備10a以類似于設(shè)備10的方式使用，且?guī)в袡M桿200，該橫桿提供由定位在平臺12上的使用者抓握的促動元件。當(dāng)橫桿200升高或者降低時，杠桿200導(dǎo)致盤204和通過銷202提供的連接件連接到盤204的輪206旋轉(zhuǎn)。阻力包84以相同于針對設(shè)備10所述的方式提供阻力。
杠桿202可以變化角度，以容納不同類型的鍛煉運動。例如，由于杠桿202一般如圖7所示水平延伸，所以鍛煉諸如下壓和卷曲可以方便地執(zhí)行，使得橫桿200處于待升高的位置。
可替代地，杠桿202可以調(diào)整到各種向上的角度(在堆疊阻力包之前)，用于實施鍛煉諸如下拉鍛煉。為了調(diào)節(jié)杠桿202的角度，銷212可以從開口208中縮回，并且杠桿在銷212再一次延伸進入開口208之前向上擺動到希望的角度取向，然后所述開口與銷對準(zhǔn)。
圖11和12描述了替代阻力機構(gòu)236，其取代前述的阻力機構(gòu)。該阻力機構(gòu)236可以包括多個阻力包284，它們具有與輪轂86和輪輻94相同的輪轂286和輪輻294。相鄰輪輻294的外端部圍繞阻力包284的輪緣上的凸臺296(圖12)牽引。輪轂286可以配合在水平軸70的花鍵82上。
不像前述提供有互鎖的齒諸如齒98和100，阻力包284沒有在其輪緣上互鎖而是取而代之設(shè)置有隔開并且在阻力包284的輪緣290上向外徑向延伸的齒300。弧形板302可以與阻力機構(gòu)的框架連接并且設(shè)置有多個銷304，一個銷用于一個阻力包284。銷304穿過板302延伸并且與各阻力包284的周邊對準(zhǔn)。
如圖12所示，每個銷304被壓縮彈簧306向內(nèi)促動，所述彈簧通常導(dǎo)致銷304進入相應(yīng)的阻力包284的相鄰齒300之間的空間。然而，銷304可以通過槽308拖曳每個銷的桿上的鍵307而將銷拉出，從而將它們固緊在縮回的位置上。銷304然后可以旋轉(zhuǎn)，用來將鍵307移出與槽308的對準(zhǔn)位置，從而將銷304保持在圖12的縮回位置，其中該銷不嚙合在齒300之間。
在圖11和12的實施例中，花鍵軸70被鍛煉設(shè)備的促動元件旋轉(zhuǎn)(示于鍛煉設(shè)備10內(nèi)的線纜52和有關(guān)組件或者設(shè)備10a內(nèi)的橫桿200、杠桿202和有關(guān)組件)。阻力包284的輪轂286隨著軸70的旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動。不被銷304嚙合的阻力包284簡單地隨軸70轉(zhuǎn)動并且不提供任何阻力。但是，被銷304嚙合其齒300的阻力包284被鎖住，對抗在其輪緣290上的運動，并且這些阻力包的輪輻294變形，以提供阻力。因此，在圖11和12所示的實施例中，通過選擇堆垛中的哪些阻力包284被銷304嚙合在激活位置，可以改變阻力，其中所述銷304在激活的阻力包的齒200之間延伸。在圖11和12的實施例中，可以在軸70上設(shè)置固定數(shù)目的阻力包284，并且可以通過選擇哪些阻力包處于激活位置而改變阻力。
從前述中可以看出，本發(fā)明良好地適配成實現(xiàn)了前述所有目標(biāo)和目的，以及其他明顯的和結(jié)構(gòu)固有的優(yōu)勢。
應(yīng)當(dāng)理解，在不參照其他特征和子組合的條件下，特定的特征和子組合是有用的并且可以使用。這已經(jīng)被考慮到并且落入權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
由于在不背離本發(fā)明的范圍的條件下，可以制作本發(fā)明的許多可能的實施例，所以應(yīng)當(dāng)理解此處所述或者附圖中所示的全部要素應(yīng)當(dāng)解釋為說明性的，而不是限制性的。
權(quán)利要求
1.在一種阻力鍛煉設(shè)備中，阻力機構(gòu)包括設(shè)備上的輪軸；布置在所述輪軸上用于旋轉(zhuǎn)的多個阻力包，所述包具有阻力元件，這些元件抵抗所述包的旋轉(zhuǎn)并且在所述包增加旋轉(zhuǎn)時提供增加的阻力；設(shè)備上的凸輪，其受到支撐用于樞轉(zhuǎn)運動并且與所述阻力包耦合，用來在所述凸輪樞轉(zhuǎn)運動時影響所述包的旋轉(zhuǎn)，所述凸輪具有外端部，該端部布置成提供杠桿臂，該臂在所述凸輪樞轉(zhuǎn)運動增加時具有變得更大的長度；設(shè)備上的滑輪，其受到支撐，用于關(guān)于偏離所述輪軸的軸線旋轉(zhuǎn)；傳動元件，其將所述滑輪與所述凸輪耦合，用來在所述滑輪旋轉(zhuǎn)時影響所述凸輪的樞轉(zhuǎn)運動，所述傳動元件嚙合所述凸輪的所述外端部；和促動元件，其與所述滑輪耦合并且可以觸及，用于以影響所述滑輪旋轉(zhuǎn)的方式手動位移所述促動元件，且所述阻力包動作來抵抗所述位移并且所述凸輪漸增地樞轉(zhuǎn)，從而至少部分地補償由所述包在所述滑輪增加旋轉(zhuǎn)時提供的增加的阻力。
2.如權(quán)利要求1所述的阻力機構(gòu)，其中所述凸輪受到支撐，用于關(guān)于與所述輪軸一致的軸線樞轉(zhuǎn)運動。
3.如權(quán)利要求1所述的阻力機構(gòu)，包括槽輪，其與所述滑輪耦合，在所述滑輪旋轉(zhuǎn)時旋轉(zhuǎn)；和帶，其圍繞所述凸輪的所述外端部牽引并且與所述槽輪耦合，以提供所述傳動元件。
4.如權(quán)利要求1所述的阻力機構(gòu)，其中所述促動元件包括撓性線纜，其圍繞所述滑輪牽引并且承載有被設(shè)備使用者嚙合的連接件。
5.如權(quán)利要求1所述的阻力機構(gòu)，在所述包上包括匹配齒，用于可釋放地將相鄰的包以堆疊形式連接在一起。
6.如權(quán)利要求1所述的阻力機構(gòu)，其中所述輪軸基本上是水平的。
7.一種阻力機構(gòu)，包括軸；布置在所述軸上用于旋轉(zhuǎn)的多個阻力包，每個所述阻力包具有配合在所述軸上的輪轂和存在相對的第一和第二側(cè)的輪緣；多個可變形的阻力元件，其在所述輪轂和輪緣之間延伸并且動作從而抵抗所述輪緣相對所述輪轂的旋轉(zhuǎn)；多個第一齒，其在隔開的位置從每個阻力包的所述輪緣的所述第一側(cè)突出；和多個第二齒，其在隔開的位置從每個阻力包的所述輪緣的所述第二側(cè)突出，每個阻力包的所述第一齒布置成可釋放地與相鄰的阻力包的所述第二齒互鎖，以允許選定數(shù)目的阻力包布置在所述軸上并且在所述輪緣上互鎖。
8.如權(quán)利要求7所述的阻力機構(gòu)，其中每個所述第一齒包括從所述輪緣的所述第一側(cè)突出的柄和從所述柄延伸的臂；并且每個所述第二齒包括從所述輪緣的所述第二側(cè)突出的柄和從每個所述第二齒的所述柄延伸的臂，第二齒的所述臂沿著基本上相對于第一齒的所述臂的方向延伸，以允許每個阻力包的第一齒的所述臂可釋放地與相鄰阻力包的第二齒的所述臂互鎖。
9.如權(quán)利要求7所述的阻力機構(gòu)，其中每個所述輪緣通常是圓形的；以及第一和第二齒的所述臂通常相切于所述輪緣延伸。
10.一種阻力鍛煉設(shè)備，包括設(shè)置有基部和通常從所述基部向上延伸的直立結(jié)構(gòu)；阻力機構(gòu)具有可被座在所述基部上的使用者觸及的促動元件，所述阻力機構(gòu)提供抵抗所述促動元件位移的阻力；長凳，其具有定位在與所述平臺相鄰并在其上可動的第一端部；所述長凳的第二端部，其具有與所述直立結(jié)構(gòu)連接的滑動連接件，允許所述第二端部在所述直立結(jié)構(gòu)上上下調(diào)節(jié)，從而改變所述長凳相對于垂直方向的角度取向；和裝置，其可釋放地將所述長凳的所述第二端部固緊在所述直立機構(gòu)的多個不同高度，從而允許所述長凳可釋放地固緊在多個角度取向。
11.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中所述直立結(jié)構(gòu)包括位于所述長凳的相對側(cè)上的一對直立柱；和所述滑動連接件包括安裝成在各柱上上下滑動的一對軸環(huán)，所述軸環(huán)與所述長凳的所述第二端部耦合。
12.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，包括與所述基部連接的所述長凳的所述第一端部的滾動連接件。
13.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，包括位于所述長凳上適配成用于設(shè)備的使用者坐在其上的座椅，所述座椅在長凳的所述第一和第二端部之間可以沿著所述長凳調(diào)節(jié)。
14.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中所述直立結(jié)構(gòu)包括位于所述長凳的相對側(cè)上的一對第一柱，所述阻力機構(gòu)包括一對阻力裝置，其在各第一柱上上下可調(diào)；和位于所述長凳的相對側(cè)上的一對第二柱，所述滑動連接件包括一對軸環(huán)，其與所述長凳的所述第二端耦合并且安裝在各第二柱上，用于在其上上下調(diào)節(jié)。
15.一種阻力鍛煉設(shè)備，包括框架，其提供基部和通常從所述基部向上延伸的直立結(jié)構(gòu)；一對阻力機構(gòu)，每一個包括多個以堆疊形式布置在一起的阻力包和促動元件，該促動元件可以位移來轉(zhuǎn)動所述包，且使得所述包動作從而抵抗轉(zhuǎn)動，因此抵抗所述促動元件的位移；和裝置，其用于將所述阻力機構(gòu)在隔開的位置安裝在所述直立結(jié)構(gòu)上，其中所述促動元件在位于所述基部上的使用者的相對側(cè)可以觸及，所述安裝裝置允許所述阻力機構(gòu)在所述直立結(jié)構(gòu)上上下調(diào)節(jié)，從而改變所述阻力機構(gòu)所處的高度。
16.如權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述直立結(jié)構(gòu)在所述基部上的隔開位置包括一對直立柱，所述安裝裝置包括一對套管，該對套管與各阻力機構(gòu)連接并且安裝在各柱上，用于在其上上下調(diào)節(jié)。
17.一種阻力鍛煉設(shè)備，包括框架，其提供基部和從所述基部向上延伸的直立結(jié)構(gòu)；一對阻力機構(gòu)，其在所述直立結(jié)構(gòu)上隔開并且每一個包括多個以堆疊形式連接的阻力包，每個阻力包包括多個可變形的阻力元件，該元件為所述阻力包的旋轉(zhuǎn)提供阻力；和一對促動元件，其在位于所述基部上的使用者的相對側(cè)部可以觸及，所述促動元件與各阻力機構(gòu)耦合，耦合方式是在所述促動元件位移時能影響所述阻力包的旋轉(zhuǎn)，且使得所述阻力元件動作從而抵抗所述促動元件的所述位移。
18.如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中所述促動元件包括剛性橫桿。
19.如權(quán)利要求18所述的設(shè)備，包括一對杠桿，其從所述阻力機構(gòu)延伸到各橫桿，用來將所述橫桿與所述阻力機構(gòu)連接，所述橫桿相對于水平方向的角度取向可以調(diào)節(jié)。
20.一種阻力鍛煉設(shè)備，包括框架；安裝在所述框架上用于旋轉(zhuǎn)的軸；多個阻力包，每一個具有安裝在所述軸上用于旋轉(zhuǎn)的輪轂和從所述輪轂向外隔開的輪緣，每個阻力包具有多個可變形的阻力元件，該元件在所述輪轂和輪緣之間延伸并且動作從而抵抗所述輪轂相對于所述輪緣的旋轉(zhuǎn)；由使用者位移可以觸及的促動元件，從而影響所述軸和所述輪轂的旋轉(zhuǎn)；和裝置，其用于可選擇地將選定的阻力包的所述輪緣固緊到所述框架，使得這些輪緣被固緊到框架的包抵抗所述促動元件的位移。
全文摘要
一種阻力鍛煉設(shè)備具有框架，該框架包括位于地板上的基部和位于基部上的直立柱。安裝成用來在所述柱上上下調(diào)節(jié)的阻力包裝備有凸輪，該凸輪補償由堆疊形式的阻力元件的增大的變形所導(dǎo)致的增大的阻力。阻力包被它們的輪緣上的齒互連，這些齒允許這些包以堆疊形式布置。提供了可調(diào)節(jié)的長凳和座椅。一種替代物是具有角度可調(diào)節(jié)的杠桿的直接驅(qū)動系統(tǒng)。另一種替代物具有固定數(shù)目的阻力包，這些包可以有選擇地激活來增加阻力。
文檔編號A63B21/06GK101031340SQ200580032930
公開日2007年9月5日 申請日期2005年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月17日
發(fā)明者保羅·S·弗朗西斯 申請人:斯派拉弗萊克斯公司