CN104117182B - 人体倒立助力装置 - Google Patents

Abstract

本发明创造涉及一种人体倒立助力装置，包括双向棘轮机构(2)、吊脚绳(3)、脚套(4)、吊肩绳(5)、肩垫(6)、第一撞块(7)以及第二撞块(8)，吊脚绳(3)和吊肩绳(5)的一个端头固定并缠绕于双向棘轮机构(2)上，脚套(4)和第一撞块(7)固定在吊脚绳上，肩垫(6)和第二撞块(8)固定在吊肩绳(5)上，所述脚套(4)与第一撞块(7)相邻设置，所述肩垫(6)与第二撞块(8)相邻设置；吊脚绳(3)与吊肩绳(5)分布在双向棘轮机构(2)的两侧，吊脚绳(3)上升时吊肩绳(5)下降，吊脚绳(3)下降时吊肩绳(5)上升。当双向棘轮机构(2)与电机(9)连接时，可通过遥控器(10)控制吊脚绳(3)和吊肩绳(5)的升降。本发明创造具有结构简单、占用空间小、操作简便、安全省力的优点，尤其适合手脚力量不足的使用者。

Description

人体倒立助力装置

技术领域

本发明创造涉及一种体育锻炼器材，尤其是一种能够协助力量较小的人进行倒立的人体倒立助力装置。

背景技术

人在日常生活过程中，很多时间几乎都是直立着身体进行的，人的骨骼、内脏和血液循环系统在地球引力的作用下，产生下坠，易导致胃下垂、心血管和骨关节病变等疾病。而人体倒立时，地球引力不变，但人体各关节、各器官所承受的压力发生了改变，肌肉的紧张度也发生了变化，特别是关节间压力的消除和减弱，以及某些部位肌肉的松弛，对于防治腰背痛、坐骨神经痛和关节炎都有一定的效果，而且倒立对于减去某些部位如腰腹部的赘肉也有很好的效果，是有效的减肥方法之一。

现有的倒立装置通常包括一块躺板，躺板中部枢轴支撑在两个直立的支柱上，使用时使用者按照头上脚下的姿势贴在躺板上，然后旋转躺板，使得人体处于头下脚上的姿势，从而实现了人体的倒立。现有技术存在是问题是具有躺板和支柱的倒立装置占用空间大，造价比较高，难以普及到普通大众，另外，由于现有的倒立装置需要使用者腿脚部来承受整个身体倒立时的力量，这样的设计不适合腿脚力量不足的人。

发明内容

本发明创造针对现有技术的不足，提供一种结构简单、造价低廉、适用人群广的人体倒立助力装置，并提供如下的技术方案：

人体倒立助力装置，包括双向棘轮机构、吊脚绳、脚套、吊肩绳，肩垫、第一撞块以及第二撞块，吊脚绳和吊肩绳的一端头都固定并缠绕于双向棘轮机构上，脚套和第一撞块固定在吊脚绳上，肩垫和第二撞块固定在吊肩绳上，所述脚套与第一撞块相邻设置，所述肩垫与第二撞块相邻设置；吊脚绳与吊肩绳分布在双向棘轮机构的两侧，吊脚绳上升时吊肩绳下降，吊脚绳下降时吊肩绳上升。

进一步地，人体倒立助力装置还包括挂钩，所述双向棘轮机构挂于挂钩下面。

进一步地，所述双向棘轮机构包括支架、棘爪轴、撞杆、双向棘爪、棘轮盘、绕绳盘、棘轮轴、张紧块和弹簧，棘轮盘与绕绳盘同轴地安装在棘轮轴上，双向棘爪安装在棘爪轴上，棘爪轴和棘轮轴枢装在支架上，两个撞杆都安装在棘爪轴上且分布在双向棘爪的两侧，棘爪轴伸出支架的框体外，其上连接有张紧块，张紧块与支架框体上的凸起之间安装有张紧弹簧。

进一步地，电机通过螺栓和法兰盘固定在双向棘轮机构的支架上，支架通过膨胀螺栓固定在墙壁上，棘轮轴与电机的输出轴相连，电机上有遥控接收装置，接收遥控器的信号，遥控器控制电机的正转或者反转。采用无线控制和电力驱动，可以节省人力，对于手脚力量偏弱的使用者来说尤其有益。

所述脚套为软布套或者软皮套。方便使用者将脚伸入套中，并且不会对使用者的脚部皮肤造成勒伤和淤青。

所述肩垫的主体外形呈“凹”字形，其开口端设有两个耳部，耳部末端设置有绑带，便于使用者在使用时将肩垫固定在使用者的两个肩头。肩垫的使用，尤其有利于手上力量偏弱的使用者。

双向棘轮机构的零部件都采用轻质高强度材料制造。这样可以减轻整个装置的重量，便于携带。

本发明创造的有益效果是：1、结构简单，占用空间小，该人体倒立助力装置可以在不用的时候折叠成很小体积，比常用的有躺板的倒立装置空间占用小了很多，而且造价较低；2、安全可靠，由于采用了双向棘轮机构，使用过程中吊脚绳和吊肩绳不会出现打滑的现象；3、省力，适用人群范围广，由于采用了脚套和肩垫，使得手脚力量偏弱的人也可以使用该助力装置进行倒立练习；4、操作简便，使用遥控开关控制电机的正转和反转，可以很方便地实现人的倒立和复位。

附图说明

图1是本发明创造人体倒立助力装置的结构示意图。

图2是本发明创造人体倒立助力装置的双向棘轮机构结构示意图。

图3是本发明创造人体倒立助力装置的双向棘轮机构与电机连接示意图。

图4是本发明创造人体倒立助力装置的肩垫示意图。

具体实施方式

以下参照附图1~4，对本发明创造人体倒立助力装置作进一步地说明。

如图1所示，人体倒立助力装置包括双向棘轮机构2、吊脚绳3、脚套4、吊肩绳5、肩垫6、第一撞块7以及第二撞块8，双向棘轮机构2既可以通过螺栓紧固在墙壁上，又可以通过挂钩1悬挂在墙顶上，以悬挂为例，挂钩1用于悬挂在墙顶或者其它固定物上的突出物上，该突出物可以是一根吊耳，一段钢筋或者其它适合悬挂挂钩1的物体，双向棘轮机构2悬挂在挂钩1上，吊脚绳3和吊肩绳5都有一端头固定在双向棘轮机构2上，吊脚绳3与吊肩绳5分布在双向棘轮机构的两侧，吊脚绳3上升时吊肩绳5下降，吊脚绳3下降时吊肩绳5上升，脚套4和第一撞块7固定在吊脚绳3上，其中第一撞块7在吊脚绳3上的位置可以依据使用者的身高不同而进行调整，脚套4在吊脚绳3上的位置比第一撞块7在吊脚绳3上的位置更接近地面，肩垫6和第二撞块8固定在吊肩绳5上，其中第二撞块8在吊肩绳5上的位置可以依据使用者的身高不同而进行调整，肩垫6在吊肩绳5上的位置比第二撞块8在吊肩绳5上的位置更接近地面。

脚套4与第一撞块7相邻设置，肩垫6与第二撞块8相邻设置，第一撞块7和第二撞块8的作用在于当吊脚绳3和吊肩绳5升高或者降低到一定位置时与双向棘轮机构2上的撞杆配合，共同限制吊脚绳3、吊肩绳5在双向棘轮机构2上的进一步运动，阻止吊脚绳3、吊肩绳5一直上升，以避免使用者的脚部或者头部与双向棘轮机构2相撞从而产生人身伤害。

未使用之前，人体倒立助力装置的脚套4与肩垫6在竖直方向上的距离略小于使用者肩部与脚踝的距离，这样使用者在倒立时脚套4和肩垫6都能承担使用者体重的一部分，让使用者在倒立过程中有更舒服的体验。第一撞块7与第二撞块8分布在双向棘轮机构2的两侧，同样在未使用之前，将第一撞块7与第二撞块8之间的竖直距离设置成稍大于使用者的身高，这样设置的好处在于撞块7、8与双向棘轮2上的撞杆不会过早发生撞击动作，使得使用者可以顺利倒立。

如图2所示，双向棘轮机构2包括支架201、棘爪轴202、撞杆203、双向棘爪204、棘轮盘205、绕绳盘206、棘轮轴208和弹簧210，棘轮盘205与绕绳盘206同轴地安装在棘轮轴208上，双向棘爪204安装在棘爪轴202上，棘轮轴208与棘爪轴202平行，棘爪轴202和棘轮轴208枢装在支架201上，撞杆203有两个，都安装在棘爪轴202上，分布在双向棘爪204的两侧，棘爪轴202伸出支架201的框体外，其上连接有张紧块209，支架201上有凸起211，张紧块209与凸起211之间安装有张紧弹簧210。张紧弹簧210的作用在于将双向棘爪204的两个棘爪中的一个压向棘轮盘205上的棘齿207的根部，从而起到防止绕绳盘206逆向转动的作用。棘轮盘205与绕绳盘206固定配合，并且与棘轮轴208过盈配合与键连接。双向棘爪204有两个分开的棘爪，两个撞杆203分布在双向棘爪204的两边，分别用于与固定在吊脚绳3上的第一撞块7和固定在吊肩绳5上的第二撞块8相互碰撞，从而改变双向棘爪204上某个棘爪与棘轮盘205上棘齿207的接触状态，即改变了棘轮盘205和绕绳盘206的转动方向。

如图3所示，双向棘轮机构2由电机9进行驱动，电机9通过法兰盘91和螺栓92固定在双向棘轮机构2的支架201上。支架201有三块立板，其中一块是底板2011，采用膨胀螺栓2012固定在墙壁上，中间立板2013用于支撑棘爪轴202和棘轮轴208及电机9，电机9通过法兰盘91和螺栓92分别连接在底板2011和中间立板2013上，外侧立板2014用于支撑棘爪轴202和棘轮轴208，另外，外侧立板2014上有用于固定弹簧210一端的凸起211。棘轮轴208与电机9的输出轴相连，电机9上有信号接收装置93，可以接收遥控器10的遥控信号，能够控制电机9的正转或者反转。为了让本人体倒立助力装置能够安全稳定地工作，支架201除了通过多个膨胀螺栓2012固定在墙壁或者其它安装本人体倒立助力装置的固定物上外，为了防止支架201及其上安装的零部件脱落，还可以采用保护网或者保护罩（图中未示出）将整个支架201、双向棘轮机构2及电机9覆盖起来，这样使得本人体倒立助力装置使用起来更加安全。采用遥控和电力驱动，可以节省人力，对于手脚力量偏弱的使用者来说尤其有益。

脚套4为软布套或者软皮套，方便使用者将脚伸入套中，并且不会对使用者的脚步皮肤造成勒伤和淤青。

如图4所示，肩垫6的主体61外形呈凹字形，其开口端62设有两个耳部63，耳部末端设置有绑带64，便于使用者在使用时将肩垫6固定在自己的两个肩头。肩垫的使用，尤其有利于手上或者胳膊上力量偏弱的使用者。

本发明创造的使用过程的一个实施例如下：

将本人体倒立助力装置与挂钩1连接，将挂钩1悬挂在室内或者室外的某个高度大于使用者身高的突出物上，锁死挂钩1的锁舌11，使得挂钩1不会在使用过程中从突出物上脱落下来，从而避免不必要的人身伤害。按照使用者的身高大致设定脚套4、第一撞块7在吊脚绳3上的位置，通常将脚套4设置在吊脚绳3的一端头，第一撞块7的位置比脚套4的位置高，脚套4贴近使用者站立所在的地面；将肩垫6固定在吊肩绳5上面，其高度大致与使用者的肩高相当，可略小于使用者的肩高，第二撞块8固定在吊肩绳5上面，且位置比肩垫6的位置高。第一撞块7和第二撞块8分布在从双向棘轮机构2下垂的两段绳上，且第一撞块7与第二撞块8在竖向的距离大于使用者的身高，这样设置的原因在于保护使用者的头部和脚部在使用该人体倒立助力装置时，不会碰上挂在上面的双向棘轮机构2，从而避免使用者出现人身伤害的失误。

使用时，使用者先将双脚套入脚套4内，将颈部放入肩垫6的开口62，然后将两个胳膊分别穿入两个绑带64形成的封闭空间，接下来拉动吊肩绳5，使得双向棘轮机构2上的棘轮盘205和绕绳盘206发生转动，由于吊脚绳3的一部分固定在绕绳盘206上，绕绳盘206的转动带动了其上的吊脚绳3和吊肩绳5进行运动，其中安装有脚套4的绳索3上升，安装有肩垫6的吊肩绳5下降，这样就使得使用者的脚部抬升，肩部下降，直到使用者完全处于倒立状态，这时使用者可以将肩部搁置在肩垫6上，开始享受倒立运动的美妙感觉；由于双向棘爪204顶住了棘轮盘205上棘爪207的根部，能够确保在倒立过程中不发生吊脚绳3和吊肩绳5的上下移动。当使用者需要恢复直立状态时，需要继续刚才的拉吊肩绳5动作，直到双脚上方的第一撞块7与双向棘轮机构2上的撞杆203发生碰撞，第一撞块7推动撞杆203移动，使得棘爪轴202发生转动，安装在棘爪轴202上的双向棘爪204以及弹簧210都发生了转动，双向棘爪204中原来起防止逆向转动的棘齿207弹起，脱离与棘齿207的接触，由于弹簧210的拉力，双向棘爪204中另外一个棘爪与棘齿207发生作用，确保吊脚绳3和吊肩绳5不会继续原来的方向运动，这个时候使用者可以做的事情就是双手拉住肩垫5所在的那段绳索，慢慢松开手，让绳索在使用者自身重量的作用下慢慢运动，直到人体处于正常的站立状态即可。

本发明创造的使用过程的另一个实施例如下：

当双向棘轮机构2的棘轮轴208与电机9的输出轴相连时，使用者可以省却更多的力量，这时候他只需要按动遥控器10的上升键，电机9转动，带动双向棘轮机构2上的棘轮盘205和绕绳盘206发生转动，绕绳盘206上缠绕的吊脚绳3和吊肩绳5也跟着上升或者下降，带着使用者的腿部抬升，肩部下降，直到使用者完全处于倒立状态；当使用者需要下降时，也需要按动遥控器10的上升键，使得第一撞块7与双向棘轮机构2上的撞杆203发生碰撞，从而导致双向棘爪204中原来起防止逆向转动的棘爪弹起，而另外一个棘爪发生作用，确保吊脚绳3和吊肩绳5不会继续原来的方向运动，这时按动遥控器10的下降键，电机反转，使用者的腿部下降，头部上升，直到恢复到正常站立状态。

为了防止电机误动作，需要在电机9上安装过载保护装置，当因使用者使用不当发生电机不停转动的情况下，过载保护装置启动，强行切断电流，从而确保使用者的人身安全。

为了使得本人体倒立助力装置轻便，双向棘轮机构2的零部件都采用轻质高强度材料制造，吊脚绳3采用钢丝绳制造，当不采用电机驱动时，吊肩绳5采用尼龙带、编织带等不易伤手的材料，当采用电机驱动时，吊肩绳5也可采用钢丝绳制造。

Claims (9)

1.一种人体倒立助力装置，其特征在于：包括双向棘轮机构(2)、吊脚绳(3)、脚套(4)、吊肩绳(5)、肩垫(6)、第一撞块(7)以及第二撞块(8)，吊脚绳(3)和吊肩绳(5)的一个端头固定并缠绕于双向棘轮机构(2)上，脚套(4)和第一撞块(7)固定在吊脚绳上，肩垫(6)和第二撞块(8)固定在吊肩绳(5)上，所述脚套(4)与第一撞块(7)相邻设置，所述肩垫(6)与第二撞块(8)相邻设置；吊脚绳(3)与吊肩绳(5)分布在双向棘轮机构(2)的两侧，吊脚绳(3)上升时吊肩绳(5)下降，吊脚绳(3)下降时吊肩绳(5)上升。

2.如权利要求1所述的人体倒立助力装置，其特征在于：还包括挂钩(1)，所述双向棘轮机构(2)挂于挂钩(1)下面。

3.如权利要求1所述的人体倒立助力装置，其特征在于：所述双向棘轮机构(2)包括支架(201)、棘爪轴(202)、撞杆(203)、双向棘爪(204)、棘轮盘(205)、绕绳盘(206)、棘轮轴(208)、张紧块(209)和弹簧(210)，棘轮盘(205)与绕绳盘(206)同轴地安装在棘轮轴(208)上，双向棘爪(204)安装在棘爪轴(202)上，棘爪轴(202)和棘轮轴(208)枢装在支架(201)上，两个撞杆(203)都安装在棘爪轴(202)上且分布在双向棘爪(204)的两侧，棘爪轴(202)伸出支架(201)的框体外，棘爪轴(202)上连接有张紧块(209)，张紧块(209)与支架(201)框体上的凸起(211)之间安装有张紧弹簧(210)。

4.如权利要求3所述的人体倒立助力装置，其特征在于：电机(9)通过法兰盘(91)和螺栓(92)固定在双向棘轮机构(2)的支架(201)上，支架(201)通过膨胀螺栓(2012)固定在墙壁上，棘轮轴(208)与电机(9)的输出轴相连，电机(9)上有遥控接收装置(93)，接收遥控器(10)的信号，遥控器(10)控制电机(9)的正转或者反转。

5.如权利要求1或2或3所述的人体倒立助力装置，其特征在于：所述脚套(4)为软布套或者软皮套。

6.如权利要求4所述的人体倒立助力装置，其特征在于：所述脚套(4)为软布套或者软皮套。

7.如权利要求1或2或3或6所述的人体倒立助力装置，其特征在于：所述肩垫(6)的主体(61)外形呈凹字形，其开口端(62)设有两个耳部(63)，耳部末端设置有绑带(64)，便于使用者在使用时将肩垫(6)固定在使用者的两个肩头。

8.如权利要求4所述的人体倒立助力装置，其特征在于：所述肩垫(6)的主体(61)外形呈凹字形，其开口端(62)设有两个耳部(63)，耳部末端设置有绑带(64)，便于使用者在使用时将肩垫(6)固定在使用者的两个肩头。

9.如权利要求5所述的人体倒立助力装置，其特征在于：所述肩垫(6)的主体(61)外形呈凹字形，其开口端(62)设有两个耳部(63)，耳部末端设置有绑带(64)，便于使用者在使用时将肩垫(6)固定在使用者的两个肩头。