專利名稱：往復(fù)式抵抗負(fù)載裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于例如劃船式健身機(jī)、提升或彎舉式健身機(jī)或任何類似裝置的健身機(jī)中的抵抗負(fù)載裝置，在這種機(jī)器中需要肌肉力量來驅(qū)動。
背景技術(shù)：
在所述類型的健身機(jī)中，希望提供一種抵抗負(fù)載裝置，該裝置通過肌肉力量來克服的阻力，該裝置具有低成本的結(jié)構(gòu)，并且相對于其抵抗負(fù)載的性能來說容易調(diào)節(jié)，以便適用于不同使用者。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種往復(fù)式抵抗負(fù)載裝置，該裝置包括具有內(nèi)部閉合端和外部開放端的缸；往復(fù)地定位在缸內(nèi)部活塞，由此在缸的內(nèi)部閉合端和活塞的第一側(cè)之間在缸內(nèi)限定可變?nèi)莘e；固定在活塞上并從缸延伸通過外部開放端的桿；位于缸上的第一安裝結(jié)構(gòu)；位于桿上的第二安裝結(jié)構(gòu)；與活塞相關(guān)并在活塞運(yùn)動到缸內(nèi)從而使得活塞容積內(nèi)的流體加壓時造成流體流入該容積的單向閥；在容積加壓時流體可從該容積流過其中的出口；以及可以調(diào)節(jié)以便控制流體從容積流出速度的控制機(jī)構(gòu)。
雖然抵抗負(fù)載裝置可以和任何適當(dāng)?shù)膲嚎s流體一起使用，它最好與空氣一起使用。
最好是出口將從容積流出的流體返回到活塞第二側(cè)上的缸內(nèi)。
蓋可固定在缸的外部開放端上，并且活塞桿延伸通過其中的開口。
在本發(fā)明的一個實施例中，控制機(jī)構(gòu)安裝在活塞上，使得當(dāng)流體從容積流到外部開放端和活塞第二側(cè)之間的缸內(nèi)時，流體可流過活塞，或者繞過活塞。在本發(fā)明的這種形式中，控制機(jī)構(gòu)可進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得缸內(nèi)的流體從活塞的第一側(cè)流到第二側(cè)。
單向閥可以是任何適當(dāng)?shù)念愋?。在本發(fā)明的一個實施例中，閥通過O形圈來形成，O形圈安裝在活塞上，并且從活塞運(yùn)動到缸內(nèi)時的密封位置運(yùn)動到活塞從缸縮回的非密封位置。


參考附圖，通過實例，進(jìn)一步描述本發(fā)明，附圖中圖1是按照本發(fā)明的第一實施例的抵抗負(fù)載裝置在分解構(gòu)造下的透視圖；圖2是圖1所示的某些部件的放大視圖；以及圖3和4分別與圖1和2相對應(yīng)的按照本發(fā)明第二實施例的抵抗負(fù)載裝置。
具體實施例方式
附圖中的圖1和2表示按照本發(fā)明第一實施例的抵抗負(fù)載裝置10，其包括缸12、活塞14和活塞桿16。
缸包括分別具有內(nèi)部端20和外部端22的缸管18。端部20通過蓋24閉合，蓋包括U形件，缸通過U形件以樞轉(zhuǎn)形式錨固在健身機(jī)的未示出的適當(dāng)支承結(jié)構(gòu)上。
蓋28用來閉合缸的外端22。蓋具有桿16通過其中的開口39。開口30還用作桿的套筒。承載U形件結(jié)構(gòu)的固定構(gòu)件32固定在桿16的外端上，并且用來將桿錨固在未示出的適當(dāng)健身機(jī)的未示出的運(yùn)動部件上。在健身機(jī)的使用中，力通過使用健身機(jī)的人們直接或間接地施加在桿上。健身機(jī)可以是劃船式健身機(jī)、彎舉式健身機(jī)或類似物，通常在這種健身機(jī)中，抵抗具有可調(diào)節(jié)大小的阻力進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動。
活塞14具有插口34和增大凸緣36。凸緣具有形成有第一表面40的伸出部分38。柔性O(shè)形圈42定位在形成在部分38內(nèi)的凹槽44內(nèi)。凹槽不在平表面40之上延伸，并且O形圈定位成使其貼靠圍繞部分38的凸緣的內(nèi)側(cè)46。
缸分別靠近內(nèi)部端20和外部端22具有穿過其壁的出口開口50和入口開口52。旁通導(dǎo)管54連接到出口50，并且經(jīng)由控制機(jī)構(gòu)56連接到出口52。
控制機(jī)構(gòu)56包括具有其中定位有球64的內(nèi)部通道62的殼體。球靜置在座66上，以便閉合通道，并且通過彈簧68偏壓與座接合。通過彈簧施加在球上的力可通過轉(zhuǎn)動與螺紋柱72螺紋接合的手柄70來調(diào)節(jié)，螺紋柱從殼體伸出，并且容納彈簧68。
活塞在定位在缸內(nèi)部時在內(nèi)部端20和活塞的第一側(cè)80之間限定具有可變尺寸的閉合容積。出口50與此容積連通。第二容積限定在活塞第二側(cè)82和蓋28之間。入口52與此容積連通。蓋28具有多個泄放通道84，通道使得空氣流入和流出第二容積。
在該裝置的使用中，活塞通過使用者以根據(jù)使用該裝置的健身機(jī)的性能的方式往復(fù)運(yùn)動。O形圈密封件如下提供單向閥的作用。當(dāng)桿伸縮地運(yùn)動到缸內(nèi)時，O形圈42推靠活塞的側(cè)面46到達(dá)密封位置，在該位置上O形圈形成空氣密封。缸內(nèi)的第一容積內(nèi)的空氣(即位于活塞第一側(cè)80上)被壓縮并且試圖流過出口50?？諝馔ㄟ^出口自由逃逸通過控制機(jī)構(gòu)56來限制。從第一容積逃逸的空氣速度通過由彈簧68施加在球64上的偏壓力來確定。此力可通過在一個方向或另一方向上轉(zhuǎn)動手柄70來方便地調(diào)節(jié)。
流過控制機(jī)構(gòu)56的空氣返回到缸內(nèi)的活塞的第二側(cè)82和蓋28之間限定的第二容積。與直接到大氣不同，空氣返回到缸，這是由于從第一容積流出的空氣在壓力之下，并且在直接排放到大氣時，噪音可以相當(dāng)大。通過將空氣返回到缸，可以減小噪音大小。
當(dāng)桿從缸縮回時，在缸內(nèi)部，從活塞的第二側(cè)82到第一側(cè)80，O形圈42略微運(yùn)動離開側(cè)面46，這是由于貼靠缸內(nèi)壁的小摩擦阻力，并且由于部分38上的平表面40，O形圈采取非密封位置，在該位置上，在活塞上形成空氣可以流過的通道。因此，在返回行程上，沒有太多的阻力提供給使用者。
根據(jù)需要，在活塞的第二側(cè)上，通過泄放通道84可以在缸內(nèi)實現(xiàn)壓力平衡，泄放通道使得空氣流入或流出缸。
缸12最好具有相當(dāng)大的直徑，例如100毫米的等級，使得即使第一容積內(nèi)產(chǎn)生的壓力沒有不適當(dāng)?shù)馗撸部稍诟變?nèi)產(chǎn)生相當(dāng)大的力，該力以抵抗負(fù)載的方式起作用，以便以屈服方式抵抗桿16的運(yùn)動。抵抗負(fù)載的力可如上所述地只通過轉(zhuǎn)動手柄70來調(diào)節(jié)。
圖3和4表示標(biāo)示為10A的抵抗負(fù)載裝置。裝置10A中與裝置10內(nèi)的部件相同的應(yīng)用部件標(biāo)示有類似的附圖標(biāo)記。
裝置10A和裝置10之間的主要差別在于旁通導(dǎo)管54和控制機(jī)構(gòu)56通過控制機(jī)構(gòu)90來代替。
活塞14A具有圓形鋸齒結(jié)構(gòu)92，該結(jié)構(gòu)可轉(zhuǎn)動地安裝在活塞的主體部分94上。彈簧68貼靠球64，球定位成在通道62的一端處與座66接合，通道從活塞一側(cè)延伸到另一側(cè)(如圖4虛線所示)。蓋28A具有與結(jié)構(gòu)92互補(bǔ)的鋸齒結(jié)構(gòu)96?；钊麠U16具有螺紋端16A，螺紋端通過蓋內(nèi)的開口30，并且與活塞內(nèi)的螺紋插口98接合。蓋在突出部102上具有周向凹槽100，突出部102延伸到缸12的外部端22內(nèi)。在蓋與缸配合時，與缸內(nèi)的相對細(xì)槽106接合的卡簧104同樣與凹槽102的相對部分接合。
桿16的導(dǎo)前端部壓迫彈簧68，以便貼靠球64，從而在活塞被壓迫進(jìn)一步進(jìn)入缸時，用來防止空氣從活塞一側(cè)自由流到相對側(cè)上。當(dāng)活塞從缸縮回時，O形圈42在活塞上運(yùn)動，并且形成通道，通過該通道空氣可繞過活塞，其方式以結(jié)合圖1和2的裝置10描述的那樣類似。
為了調(diào)節(jié)裝置10A提供的抵抗負(fù)載力，使用者將活塞14A縮回到最大程度，使得結(jié)構(gòu)92與蓋上的結(jié)構(gòu)96接合。如果需要，限制活塞轉(zhuǎn)動，并且按照需要限制蓋在一個方向或另一方向轉(zhuǎn)動。蓋的外表面具有滾花結(jié)構(gòu)110，以有助于這種轉(zhuǎn)動。當(dāng)蓋轉(zhuǎn)動時，活塞也轉(zhuǎn)動，并且根據(jù)轉(zhuǎn)動方向，活塞桿更深地旋入活塞，或者到達(dá)離開活塞的程度。彈簧68的壓縮程度由此進(jìn)行調(diào)節(jié)，并且以此方式，改變施加在球64上的偏壓力。
卡簧設(shè)計成使其將蓋保持在缸上，同時使得蓋相對于缸轉(zhuǎn)動，以便造成由裝置10A產(chǎn)生的抵抗負(fù)載力按照需要進(jìn)行改變。
本發(fā)明的裝置可以用于其中產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動的任何適當(dāng)?shù)慕∩頇C(jī)中，例如劃船式健身機(jī)、提升或彎舉健身機(jī)。通常結(jié)構(gòu)26固定在支承結(jié)構(gòu)上，并且結(jié)構(gòu)32直接或間接連接到通過使用者操作的致動器上。
權(quán)利要求
1.一種往復(fù)式抵抗負(fù)載裝置，該裝置包括具有內(nèi)部閉合端和外部開放端的缸；往復(fù)地定位在缸內(nèi)部的活塞，由此在缸的內(nèi)部閉合端和活塞的第一側(cè)之間在缸內(nèi)限定可變?nèi)莘e；固定在活塞上并從缸延伸通過外部開放端的桿；位于缸上的第一安裝結(jié)構(gòu)；位于桿上的第二安裝結(jié)構(gòu)；與活塞相關(guān)并在活塞運(yùn)動到缸內(nèi)從而使得活塞容積內(nèi)的流體造成時造成流體流入該容積的單向閥；在容積被加壓時流體可從該容積流過其中的出口以及可以調(diào)節(jié)以便控制流體從容積流出速度的控制機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的抵抗負(fù)載裝置，其特征在于，出口將從容積流出的流體返回到活塞第二側(cè)上的缸內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的抵抗負(fù)載裝置，其特征在于，包括固定在缸的外部開放端上的蓋，蓋包括活塞桿延伸通過其中的開口。
4.如權(quán)利要求1所述的抵抗負(fù)載裝置，其特征在于，包括在活塞的第二側(cè)和缸的外部端之間從該容積延伸到缸一部分的旁通導(dǎo)管，并且控制機(jī)構(gòu)與旁通導(dǎo)管接合。
5.如權(quán)利要求1所述的抵抗負(fù)載裝置，其特征在于，控制機(jī)構(gòu)安裝在活塞上，使得在流體在外部開放端和活塞的第二側(cè)之間從容積流到缸時，流體可流過活塞，或者繞過活塞。
6.如權(quán)利要求5所述的抵抗負(fù)載裝置，其特征在于，控制機(jī)構(gòu)可以調(diào)節(jié)，以便使得流體在缸內(nèi)從活塞的第一側(cè)流到第二側(cè)。
7.如權(quán)利要求1所述的抵抗負(fù)載裝置，其特征在于，單向閥通過O形圈形成，O形圈安裝在活塞上，并且從活塞運(yùn)動到缸內(nèi)時的密封位置運(yùn)動到活塞從缸縮回的非密封位置。
8.一種用于健身機(jī)的抵抗負(fù)載裝置，包括缸；在第一方向上在缸內(nèi)抵抗缸內(nèi)空氣壓力產(chǎn)生的力運(yùn)動的活塞；以及安裝在活塞上的O形圈密封件，該密封件在活塞在第一方向運(yùn)動時在活塞和缸之間提供密封，并且在活塞在與第一方向相反的第二方向上運(yùn)動時，使得空氣繞過O形圈。
全文摘要
一種用于健身機(jī)的抵抗負(fù)載裝置包括缸；在第一方向上在缸內(nèi)抵抗缸內(nèi)空氣壓力產(chǎn)生的力運(yùn)動的活塞；以及安裝在活塞上的O形圈密封件，該密封件在活塞在第一方向運(yùn)動時在活塞和缸之間提供密封，并且在活塞在與第一方向相反的第二方向上運(yùn)動時，使得空氣繞過O形圈。
文檔編號A63B21/008GK101062441SQ200610077460
公開日2007年10月31日 申請日期2006年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月28日
發(fā)明者邁克爾·羅伊登·普齊 申請人:邁克爾·羅伊登·普齊