CN101072608B

CN101072608B - 运动装置

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Publication number: CN101072608B
Application number: CN2005800421546A
Authority: CN
Inventors: 奥克·费克滕马克
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-12-08
Filing date: 2005-12-07
Publication date: 2010-12-22
Anticipated expiration: 2025-12-07
Also published as: EP1861178A2; RU2007124071A; WO2006062473A3; KR20070088769A; ZA200705486B; PL1861178T3; NO20073471L; DK1861178T3; SE0402980D0; SE0402980L; EP1861178B1; EP1861178A4; BRPI0517141A; AU2005312396A1; WO2006062473A2; JP2008522712A; CN101072608A; CA2587783A1; SE532108C2; US20090170671A1

Abstract

本发明涉及运动装置，其意图通过模仿划桨时实施的运动来锻练上体肌肉。该运动装置装配有可移动把手，该把手连接到至少一个储能单元上。该储能单元优选由包括可拉伸材料的细长的弹性元件组成。当使用该运动装置时，该把手在运动装置的轴向移动，从而在储能单元中存储能量。通过继续运动，储存的能量从细长的弹性元件中释放并且从而返回到锻练的人。使用本发明的运动装置是一种比传统的行走手杖更有效的锻练上体肌肉的方式。而且，当腿部肌肉上的紧张状态得到减小时可产生积极的副效应。

Description

运动装置

技术领域

本发明涉及一种类型的运动装置，主要意图是在行走同时进行补充锻练。更具体地说，本发明涉及装配有可移动把手的一种类型的运动装置，该把手连接到至少一个储能单元。当使用该装置时，该把手在装置的轴向移动，从而在储能单元中存储能量。通过连续运动，存储的能量从储能单元中释放并且返回到正在锻练的人。

背景技术

在主要针对下体的肌肉进行锻练时，例如当行走时，从锻练的观点看同时对上体的肌肉进行锻练证明是有效的。过去，当步行者试图增加上体肌肉的锻练时，他们已经限于不同形式的体操或者利用正规的滑雪杖、扶杖、重物以及类似的工具。

起源于芬兰，从九十年代末开始，在行走时使用专门开发的手杖已经变得愈加普遍。尽管得到改善的总锻练效果证明了手杖的使用在锻练上具有积极的效果，研究表明存在10％-30％的效率改进，但仍然存在缺点，步行者不能实施与行走结合的上体肌肉的任何有效的动态移动。

现有手杖的缺点在于它们没有设置任何有效的储能装置，由该储能装置利用上体肌肉产生的能量，然后能够在蓄能之后返回能量，使得可以实现用于上体肌肉的更有效的动态锻练。

划桨被作为锻练方法这一实际情况已经证明是用于锻练上体肌肉的优越的方法。因此本发明的目的在于制造按比传统手杖更大程度锻练上体肌肉的运动装置。

现有技术

包含弹性元件的诸如手杖和类似器件的装置已为公知技术。相应地，在专利文献GB2359498中描述了应用在行走辅助装置的下部上的手杖减震器，该手杖减震器包含至少一个外置弹簧。当将行走辅助装置推压到地面时，弹簧被压缩，从而产生缓冲作用。弹性部件的弹力能够可选择地进行改变。该装置包含用于调整手杖长度的调整机构。该手杖显著地不同于即将描述的本发明。

在专利申请GB2340402A中描述了不同类型的行走辅助装置的附件，该行走辅助装置的附件主要由在手杖下部上的外部设置的压力弹簧组成。该结构由装配在内部和外部管之间的压力弹簧组成。在使用期间，弹簧被压缩，从而产生缓冲作用。该结构很大程度上不同于即将描述的本发明。

专利文献US5484361A描述了与滑雪结合的用于改善锻练效果的弹簧加载的滑雪杖。该结构包含放置在手杖的顶部的盖中的压力弹簧。该结构通过杆进行保持，该杆设置在弹簧的中心处并且连接到盖的顶端，并且以轴承将轴颈支承到手杖的上缘上。该盖设置到紧靠把手的位置。该手杖主要用于锻练上体的肌肉。该结构与即将描述的本发明显著不同，因为它没有包括这样一种把手，该把手可相对于手杖长度按任意更大的程度移动。

在国际专利申请WO03034859Al中，描述了用于例如扶杖、滑雪杖、行进杖和类似物的减震器。减震器由放置在两个可单独滑动的部分之间的、处于手杖内部的弹簧组件所组成。弹簧组件由和弹体材料的圆柱形实物一致的螺旋成形的压力弹簧组成。该减震器的结构与即将描述的本发明的意图显著不同。

在瑞典专利文献SE522840中，描述了在裸露地面以及雪和冰上使用的手杖。该结构由外部管和内部管组成，它们可伸缩移动并且可锁定到用于手杖的适当的长度。而且，该结构包含在手杖顶端的把手，以及安装于把手的腕保持物。内管的可伸缩的锁杆对接到弹簧系统上，当手杖保持于地面/雪/冰上时，该弹簧系统使外管内部的内管产生一定弹性。该发明的特征在于内部管和外部管具有几乎相同长度，并且它们具有特定的形状，该形状使得手杖在向下方向上减少相对重量。而且，该发明的特征还在于上部手杖管成形有缩小的直径，以适于适当的、相对细小的把手。在SE522840中描述的结构显著地不同于即将描述的本发明。

尽管每个上述结构都单独适用于它们的目的，它们中没有一个包含了即将描述的本发明的意图，本发明涉及运动装置，该运动装置用于与行走结合，并且其模仿当划桨时产生的运动。而且，上述结构没有一个这样的结构，该结构包含相对于运动装置的长度上的主要部分可移动的把手，并且将其连接到聚集能量的至少一个储能单元上，该能量被释放并且返回到正在锻练的人，从而提供更有效的锻练。

发明内容

本发明参见包含的示意图在下面进行详细描述，该示意图以示例的目的显示本发明的当前优选结构。

图1-3示出了本发明意图的基本内容；

图4从侧角示出了在上端位置中具有把手的运动装置的第一可选择结构；

图5从侧角示出了在下端位置中具有把手的运动装置的第一可选择结构；

图6示出了本发明的第二可选择结构；

图7示出了包括连接到弹性元件的绳的本发明的第三可选择结构；

图8-9示出了本发明的第四可选择结构，

图10示出了本发明的第五可选择结构；

图11示出了本发明的第六可选择结构；

图12-13示出了本发明的变化形式，其中移动式把手能够锁定到运动装置的上部；

图14示出了手套形式的把手的变化形式；

图15示出了破裂轮的变化和可选择布置；

图16a-b分别示出了具有接合尖端和包括吸引装置的的尖端的变化形式；

图17示出具有作用力传感装置的运动装置；

图18示出具有纵向轨道的细长体的变化形式；

图19示出包含用于对弹簧元件进行预拉紧的预拉紧装置的本发明的变化形式；

图20示出了储能单元怎样包括气动单元；

图21-22示出了运动装置怎样装配有几个把手；

图23示出了运动装置的上端怎样装配有重物；

图24示出了在移动循环期间把手的所述移动，该移动包括将手杖放置到地面上、能量的充入、能量的释放以及地面的杠杆作用；

图25-42示出了运动装置的可选择训练方法；

图1-3示出本发明的运动装置1的基本思想。运动装置包括合适材料的细长物体2，该合适材料例如为塑料、复合材料、金属材料或类似物。优选细长物体为圆形截面，也可为卵形、半圆形、三角形、正方形、多边形或类似形状的截面。细长物体大多数适当地由实心或空心材料制成。

把手3可沿细长物体的轴向移动地安装于细长物体2。

在细长物体的一端装配有挡块4，例如采用粘接剂、挤压、螺栓连接、螺丝模或者其它合适的连接部件的方法。挡块4还作为把手的轴向朝上移动的止块，防止它从细长物体中脱离开。挡块的形状还允许手杖形运动装置作为固定的手杖。挡块可以采用不同变化和形状进行制造。例如，在图示结构中，示出了旋钮形状的挡块。

把手3连接到至少一个储能单元5上。储能单元通过诸如连接件6连接到细长物体2上。连接件6也可设置在与附图中示出的细长物体内部(如果是中空的)的位置不同的位置处。储能单元5不限于根据图1中的示意的实施和布置。储能单元5可例如包含细长的弹性元件、气动单元、牵引弹簧或者另外的储能单元，该另外的储能单元快速聚集能量并且释放能量回到把手3中。

通过施加作用力到把手3上，使把手3沿着细长物体2滑动，从而在储能单元5中聚集能量。当在把手3上的作用力减少时，在储能单元中存储的能量被释放，从而使得把手3缩回到它的起始位置。

在图1中，把手在其上端位置。在图2中，把手沿着细长物体局部地移动。在图3中，把手向下移动到它的下端位置。

图4和5示出运动装置的第一可选择结构。如先前描述的变化形式那样，运动装置包括具有挡块4的细长物体2，该挡块4设置在运动装置7的上部。在附图中，挡块由旋钮组成。在此变化形式中，储能单元由至少一个弹性元件5制成。弹性元件最适合由弹性绳、线或类似的橡胶产品或者其它合适的弹性材料构成。弹性元件优选具有圆形、正方形或者矩形横截面。弹性元件5装配在把手3中，把手3的最简单的形式是通过合适长度的管构成，该管装配到细长物体2上。把手3的内部形状主要选用这样的形状，该形状基本上与被围住的细长物体的外部形状对应。在细长物体和把手之间，应该存在弹性元件的空间。把手用轴承装配到细长物体上，从而使得其能够容易的沿着细长物体的长度进行轴向运动。轴承可以由传统的滑动轴承组成，其以简单的形式构成在把手的内部中。轴承能够由插入物(未示出)形式的轴承构成，其装配到管的内部。而且，轴承能够由用于轴向轴承的其它已知类型的轴承构成。把手优选地由塑料、复合材料、金属材料或者其它合适材料中的某一种适当材料制成。通过施加作用力到把手3上，把手3沿着细长物体2滑动，从而在弹性元件5进行延伸期间同时聚集能量在储能单元5中。当作用力减少时，弹性元件存储的能量将被释放并且使得把手缩回到它的起始位置。

腕皮带8或类似物能够连接到把手上。腕皮带8意味着可便于运动装置的操作以及改善运动装置的处理。而且，腕皮带8导致作用力从正锻练的人到装置的过渡得到改善，反之亦然。腕皮带8的尺寸可固定或者对于使用者的手可更适当地调整。

为了良好地抓紧到硬表面，诸如柏油碎石、混凝土或岩石上，手杖在其下端设有尖端9，该尖端9由诸如钨、某种形式的碳化物或硬质合金等硬质材料制成。在雪中使用时，手杖能够容易地装配有雪盘或雪环(在附图中未示出)。

在附图6中，另一个可选择结构被示出，其中细长物体是两件和中空的。细长物体由内部型面10和外部型面11组成，它们能够彼此插入。由现有技术已知的锁定机构14使得内部型面10和外部型面11以牢固的方式可伸缩地相互连接。也可使得运动装置的长度能够按其它方式进行调整，例如在管中一系列的孔(未在附图中示出)，这些管相互配合使得可以实现手杖状的装置所需的长度。在长度调整之后，外部管和内部管通过锁销或类似物互相卡住。

至少一个弹性元件装配到在管的下端14处的尖端13上，从这里开始弹性元件从尖端到达管的上端7，并且通过开口15从管中出来，来到把手3。弹性元件使用打结处理或者在某种固定部件的帮助下安装到把手。在附图中示出弹性元件如何沿着至少一个滑轮16移动。滑轮连接到与开口15相关的细长物体的上端。也可使在细长物体的轴向中心和滑轮的旋转中心之间的距离可以显著变化。滑轮相对于细长物体的轴向的设置可以显著变化。而且，滑轮的直径可以根据运动装置的特定结构自由选择。

图7示出了包括细长物体2的本发明的变化形式，至少一个细长的弹性元件5通过该细长物体2，其一端连接到尖端13上。细长物体的另一端连接到绳17上，该绳17通过在细长物体2中的开口15，沿着至少一个滑轮16出来到达把手3上。绳以适当的方式装配到把手上，例如采用打结或者某种已知的固定元件。绳也可以由线或者类似物组成。

图8和9示出本发明的第四可选择的结构。该附图示出了把手3是怎样可沿着细长物体2的长度移动的，该把手3可从上端的挡块4(在此形式下由滑轮6组成挡块4)朝下移到或者超过细长物体的下端的尖端13。把手装配有四个弹性元件5，它们在管的内部从尖端到滑轮6，再到把手3。弹性元件最好由橡胶绳或类似物构成。

在图10中示出本发明的第四可选择的结构。在此结构中，把手3的一端18具有延伸附件19，用于在连接元件20的帮助下连接弹性元件5。附件19还可连接到把手3的上端(未在附图中示出)上，也可在沿着把手(未在附图中示出)的不同位置。延伸附件21采用适当的连接方法连接到手杖上的细长物体的上端上，连接元件22包括锁销、螺丝模或者其它相等的方法。优选地，连接件包括弯管。弹性元件可设有锁销、螺钉或者类似物。也可使得弹性元件能够通过连接件从细长物体中进入和出来。

弹性元件5布置的可选择形式在图11中示出。在此形式中，附件23连接到两部分的细长物体的外部型面11上的合适地点处。在附件中，至少一个弹性元件5被装配。弹性元件5的另一端装配到把手3上。相对于细长物体的轴向，弹性元件通过具有径向轴承的滑轮16从附件23到把手3，该滑轮16装配到运动装置的上端。

图12和13示出运动装置可怎样设置锁定装置46，通过锁定装置46，把手3可固定在细长物体2的顶端7处。锁定装置包括锁臂，该锁臂具有以适当方式固定到把手上的轴承24，该适当方式可为轴25，也可为开口销、螺丝模或者类似物。图12示出了处于开口位置的锁定装置。图13示出了锁臂24已经转换到细长物体2的上端7上的位置。通过此锁定，运动装置可用作为传统的手杖。而且，把手可装配有腕皮带(未示出)。

图14示出了本发明的机构的第七型式，其中把手由某种形状的手套26构成。手套以缝接或者类似方式等适当方式装配到至少一个储能单元5上，该储能单元5为橡胶或类似弹性材料的绳或线的形式，当采用装配有手套形式的把手的运动装置进行锻练时，在手套26的帮助下，细长物体被紧握，在随后采用该装置进行锻练期间，手套在细长物体上上下滑动。当返回向上时，手套碰到挡块4。

图15示出了滑轮布置的变化形式。该变化形式由优选的中空细长物体2组成，在该细长物体2上把手进行运动。在把手装配有弹力的弹性元件。有弹力的弹性元件从该把手越过滑轮16，该滑轮16借助于具有轴承28的轴装配到附件27上。然后弹性元件进入到细长的物件中，并向下到达未在附图中示出的尖端形式的附件或其它附件装置。例如，弹性元件装配到尖端(例如在图6和7中的位置13)。

图16示出了尖端怎样包括被连接的结构29。被连接的结构29包括球形部件30，该球形部件30在碗状部件31中运行。球形部分可为一种形式的倾斜蹄铁32，其设有平坦的圆形或者类似形状的大的接触面。此结构的优点在于其能够被使用来减少对其下面的表面的损坏以及提供更安静的行走。图16b示出了包括吸引装置33的尖端的变化形式。该吸引装置33特别适合于室内使用。碗状部分31提供有配件(未在附图中示出)，用于至少一个弹性元件的连接。

图17示出了传感器34怎样连接到运动装置上。连接到可移动把手3的传感器34对弹性元件5的牵引力进行检测。该传感器34基于已知技术，能够包含用于储存、处理和传送信息到个人电脑或者类似物上的器件。

图18示出了细长物体2的变化形式的横截面。在变化形式中，细长物体2被成形使得至少一个轨道35(在附图中示出了四个轨道)沿着手杖的部分或者整个长度延伸。在附图中还示出把手3。

图19示出用于对需要延伸弹性元件的作用力实现调节的预拉紧装置36。预拉紧装置被进行调整，使得弹性元件根据锻练的人的要求上紧到适当的水平。该结构包括细长物体2，在该物体2上装配有可移动的把手3。在可移动的把手上，装配预拉紧装置36。在其上面装配有至少一个弹性元件。弹性元件通过细长物体2的开口15移动。弹性元件的另一端在细长物体内部连接到在手杖下端的尖端(未在附图中示出)上。而且，手杖装配有上部固定把手37。预拉紧装置包括线圈38，该线圈38连接到具有轴承39的轴。挡轮40连接到轴39上，用轮挡41锁定。通过旋转位于具有轴承39的轴上的把手42，弹性元件可预上紧到适合人锻练的水平。

图20示出本发明的结构的第八形式，其中弹性单元包括气动储能单元43。例如，气动储能单元43能够由一些设于手杖内部的压力缸44构成，其中弹性效应在压缩空气或者类似介质的帮助下获得。把手的向下方向的移动在压力缸中产生超压。该超压存储在连接到压力缸的压力容器中。

图21-22示出具有两个上部把手的运动装置。一个固定把手37还起止动器4的作用。而且具有沿着外部型面11移动的可移动把手3。如上所述，该结构提供有可移动的把手，其连接到根据一些先前描述结构的至少一个储能单元(未在附图中示出)上。此结构的优点在于，如果使用上部把手，则可使用作为“平常的”手杖。

运动装置具有可伸缩的类型，其中内部(下部)型面10相对外部(上部)型面11可伸长。外部型面锁定到具有锁定装置12的内部型面上。上部型面在它的下端提供有固定把手45，其以最简单的形式甚至可通过卷绕带或者类似物构成。运动装置的下部(内部型面)10提供有把手45，其以最简单的形式通过卷绕带构成。而且，运动装置提供有底部手柄46，其中设置有脚部以允许运动装置固定到地面上。

图23示出了一种运动装置，在其顶端提供有重物47(其起到挡块的作用)。设置重物时可使得其重心大体与手杖的轴向中心一致。也可使重物的重心位于手杖的轴向中心的外部。重物可相对于手杖的轴向中心固定或者具有能将重物的重心调节到手杖的中心的构造。在附图中，画出了握住可移动把手3的手，该把手3连接到细长的弹性元件5上。细长的弹性元件还连接到细长物体2的顶端。

结合锻练的细长物体使用的描述。

当采用描述的本发明运动装置进行锻练时，每只手中保持该装置的一个单元。在行走期间，该装置被移动使得它们依次向前运动。采用细长物体的锻练可描述为一种顺序，该顺序在图24中进行描述。当采用运动装置进行锻练时，把手将产生大体与附图中的粗线对应的移动。该顺序描述了在一个锻练循环期间细长物体的移动。该运动装置被提升并且向前移动(摆动)。该装置相对于运动装置的长度以及锻练的人的高度以适当的角度保持于地面上。当手杖靠近在手杖的垂直线上时，可移动把手由步行者向下推动，从而在储能单元中储存能量。

当手杖已经通过步行者的垂直线时，手杖的倾角将相应的上升。与此对应，把手沿着细长物体朝手杖顶端处的挡块向上移动，同时，从储能单元中释放能量。当牵引臂保持直的时，从储能单元产生的作用力将引起身体向前推进。在一定的角度，手杖将断开与地面的接触，该角度取决于相对于锻练人的高度的运动装置的长度。

总之，图24示出结束在静态的、延长的位置的大的动态移动，该动态运动对伸直的臂产生作用，返回到装置用户的力作用于该伸直的臂。通过此过程，该装置使受力状态的腿肌肉放松，同时其将帮助推动身体向前。通过此过程，可实现类似于在划桨中使用的运动模式。

图25-43示出了运动装置怎样用作为锻练的可选择的类型。当根据附图进行训练时，运动装置优选根据由附图21描述的例子进行使用。当使用运动装置时，外部型面11和内部型面10没有通过锁定装置12互相卡住，它们可以彼此独立的移动。

图25-26示出了手杖怎样用于上体肌肉的锻练。该运动装置通过上部固定把手和可移动的把手握住。这些把手可以在箭头方向上推开。图27-28示出了手杖的下部怎样被以类似的方式握住和锻练。图29-30描述了采用一只手怎样握住可移动把手。图31-36示出采用运动装置的可选择的锻练运动。

图37-40示出了锻练的人坐在椅子上时运动装置怎样用于锻练。在附图中，示出了较长的移动，其中使用了运动装置的全长。

图41-42示出了锻练的人站立时运动装置怎样用于锻练。锻练的人推动把手向下，由此使把手沿着细长物体轴向移动。一些其它的把手也可被使用，以实现与先前描述的附图相等的效果。

虽然已经对一些优选的结构进行了详细描述，对于本领域技术人员而言在本发明的框架内的变化和修改是显然的，并且所有这些都落在下面专利的权利要求所要求保护的范围之内。例如，弹性元件、细长物体等可以根据对本领域技术人员显而易见的许多的不同变化形式进行设计。而且，本发明的规定结构可以按此专利申请中没有描述的许多不同变化形式进行组合和改变，这些都包括在本发明的意向和随后的权利要求中。

Claims

1.一种运动装置，用于通过模仿划桨时实施的运动来锻练上体的肌肉，包括细长物体(2)，该物体(2)装配有可移动把手(3)，该把手(3)可从挡块(4)开始完全或者部分地沿着细长物体的长度移动，把手(3)连接至少一个储能单元(5)，该储能单元(5)连接到把手(3)和细长物体(2)上，储能单元(5)在把手(3)从挡块(4)开始沿着细长物体(2)的纵向移动期间存储能量，并且在把手(3)沿着细长物体(2)纵向朝挡块(4)的方向上移动时，储能单元(5)释放能量，其特征在于储能单元(5)包括至少一个细长的弹性元件，该弹性元件的一端装配到把手(3)上，并且另一端装配到细长物体(2)上。

2.如权利要求1所述的运动装置，其特征在于细长的弹性元件包括至少一个细长的可拉伸材料。

3.如权利要求1或2所述的运动装置，其特征在于细长的可拉伸材料包括弹性带或者弹性绳，该弹性带或弹性绳由橡胶制成。

4.如权利要求3所述的运动装置，其特征在于细长物体(2)包括内部型面(10)和外部型面(11)，它们可以相互插入并且可伸缩调整。

5.如权利要求4所述的运动装置，其特征在于细长物体(2)安装有尖端(13)。

6.如权利要求5所述的运动装置，其特征在于弹性元件(6)的一端连接尖端(13)，并且弹性元件从尖端开始通过细长物体(2)内侧的中空部分，然后进一步通过细长物体(2)的开口(15)出来，连接到把手(3)上。

7.如权利要求6所述的运动装置，其特征在于弹性元件越过滑轮，该滑轮带有装配到手杖的上端处的轴承(16)。

8.如权利要求7所述的运动装置，其特征在于把手包括手套(26)，该手套(26)装配到弹性元件的端部。

9.如权利要求8所述的运动装置，其特征在于细长物体(2)或者外部型面(11)包含至少一个纵向轨道(35)。

10.如权利要求9所述的运动装置，其特征在于弹性元件沿着纵向轨道(35)运动。

11.如权利要求10所述的运动装置，其特征在于把手(3)装配有锁定装置，该锁定装置固定把手(3)到细长物体(2)的顶端(7)上。

12.如权利要求11所述的运动装置，其特征在于尖端(11)被接合。

13.如权利要求12所述的运动装置，其特征在于弹性元件连接到用于测量存储在弹性元件中的能量的传感器(34)上。

14.如权利要求13所述的运动装置，其特征在于把手(3)能够从挡块(4)沿着细长物体(2)的全长运动。