CN105327486A - 轮式锻炼装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种轮式锻炼装置，该轮式锻炼装置包括：轮，其适于由用户出于锻炼的目的而在表面上进行滚动；中心轮轴，其沿着穿过所述轮的中心水平轴线而延伸；以及一对与所述中心轮轴接合的长形的手柄，每个长形的手柄安装到所述中心轮轴的一端上，每个长形的手柄沿着与所述水平中心轴线成角度的方向向外并向下地取向。

Description

轮式锻炼装置
本申请是2011年12月16日提交、发明名称为“轮式锻炼装置”、申请号为201180040695.0的发明专利申请的分案申请。
技术领域
示例性实施例整体涉及轮式锻炼装置，更具体地说，涉及包括用于进行腹部锻炼或核心(core)锻炼的手柄的轮式锻炼装置。
背景技术
多种手握的轮式锻炼器是公知的。常规的装置包括以其中央安装在轴上的辊/轮，并且轴在其相反两端设置有抓持部件。当将力施加到抓持部件上以使轮/辊沿着表面滚动时，用户可以对诸如腹部或身体的核心区域等进行锻炼。
另一种常规的轮式锻炼装置采用螺旋弹簧来提供阻力和恢复力。有一种在商业上被称为ABSLIDETM的滑动辊，该装置是具有手柄的轮式腹部锻炼器(健腹器)，该锻炼器在向前移动时通过内部螺旋弹簧产生阻力，并且在向前行进到期望的位置之后产生恢复力，从而减轻将轮式锻炼器移回到其初始出发位置所需的人力。
该ABSLIDETM设置有枢接在壳体上的两个主牵引轮和两个辅助轮，壳体具有从其竖向侧面垂直地突出的手柄。使用一个或两个弹簧提供抵抗锻炼器向前移动的恢复力。每个弹簧的一端固定在锻炼器的壳体上，而每个弹簧的另一端安装在锻炼器主牵引轮上。当用户将主牵引轮压到地板或地面上时，利用轴承向主牵引轮提供一些摩擦力。
其他常规的手握轮式锻炼器或者需要用户抵抗弹簧的恢复转向力来牢固地握住手柄，或者承受通过一组齿轮来传递的弹簧储存力，这可能会降低恢复弹簧力的效率。许多常规的轮式锻炼器具有一个或多个不理想的特性，诸如笨重、昂贵、不稳定、复杂和/或其他的不理想因素等。对这些轮式锻炼装置中的手柄的人体工程学设计或者辊/轮的设计所作出的努力很少，并且其中也没有有效地应用在以该轮式锻炼装置锻炼期间向用户提供实时的可视化反馈或进度的电子器件或软件程序。
发明内容
一个示例性实施例涉及一种轮式锻炼装置。所述轮式锻炼装置包括：第一轮部分；第二轮部分，其与所述第一轮部分分离；以及带状件，其接合在所述第一轮部分和所述第二轮部分之间。所述第一轮部分、所述带状件和所述第二轮部分在贯穿所述第一轮部分、所述带状件和所述第二轮部分的中心轮轴上接合在一起，从而形成具有大致平坦的中央圆周部和倾斜的外周侧的中央主轮。所述轮式锻炼装置包括一对手柄，每个手柄从所述主轮的对应侧从所述中心轮轴倾斜地向外并向下延伸。
另一个示例性实施涉一种轮式锻炼装置，所述轮式锻炼装置具有：第一轮部分；第二轮部分，其与所述第一轮部分分离；以及带状件，其接合在所述第一轮部分和所述第二轮部分之间。所述第一轮部分、所述带状件和所述第二轮部分在贯穿所述第一轮部分、所述带状件和所述第二轮部分的中心轮轴上接合在一起，从而形成具有大致平坦的中央圆周部和倾斜的外周侧的中央主轮。所述轮式锻炼装置包括：阻力机构，所述阻力机构用于在沿一个方向锻炼期间向所述中央主轮的旋转施加阻力并且在沿另一个方向锻炼期间辅助锻炼者；以及一对手柄，每个手柄从所述中央主轮的对应侧延伸。
另一个示例性实施涉一种轮式锻炼装置，所述轮式锻炼装置具有：第一轮部分；第二轮部分，其与所述第一轮部分分离；以及中央带状件，其接合在所述第一轮部分和所述第二轮部分之间，所述中央带状件构造为能够透过所述中央带状件看到物体和图像。所述轮式锻炼装置包括：电子器件模块，其用于向用户提供与运动以及所述电子器件模块有关的数据；以及一对手柄，每个手柄从相应的轮部分延伸。
另一个示例性实施例涉及一种轮式锻炼装置，所述轮式锻炼装置包括第一轮部分和第二轮部分，所述第二轮部分与所述第一轮部分接合，所述第一轮部分和所述第二轮部分在贯穿所述第一轮部分和所述第二轮部分的中心轮轴上接合在一起，从而形成具有大致平坦的中央圆周部和倾斜的外周侧的中央主轮。所述轮式锻炼装置包括一对手柄，每个手柄从相应的轮部分从所述中心轮轴倾斜地向外并向下延伸。
附图说明
通过以下的详细描述和附图将全面地理解示例性实施例，其中由类似的附图标记表示类似的构件，附图仅以图例的方式给出从而不作为对本发明的示例性实施例的限制。
图1是根据示例性实施例的轮式锻炼装置的正透视图。
图2是图1中的装置的左侧视图。
图3是图1中的装置的分解图，以便更详细地示出装置的各组成部分。
图4是在将除了所选出的部件以外的全部部件移除后从左侧看到的部分剖切透视图，以便示出装置的左侧离合器的离合器操作。
图5是在将除了所选出的部件以外的全部部件移除后从右侧看到的部分剖切透视图，以便示出装置的左侧离合器的离合器操作。
图6是根据示例性实施例的电子器件模块的透视图。
图7是装置的部分顶部透视图，其中电子器件模块被移除以便更详细地示出轻轮的一部分。
图8是供用户在锻炼期间查看的从根据示例性实施例的电子器件模块输出的示例性显示数据。
图9是与根据示例性实施例的装置一起使用的膝垫配件的俯视图。
图10是用户在静止位置操作装置的示图。
图11是用户在示例性的锻炼位置操作装置的示图。
图12是根据另一个示例性实施例的轮式锻炼装置的正透视图。
图13是图12的装置的剖视图，以便更详细地示出内部阻力机构。
具体实施方式
如将在下文中更详细地描述的那样，示例性实施例涉及轮式锻炼装置，该轮式锻炼装置具有共同形成中央轮的一对圆形的包胶轮胎或轮部分以及夹设在该对包胶轮胎或者轮部分之间的中央显示带状件。一对手柄从中央轮的每一侧从相应的中心轮轴倾斜地向外并向下伸展。由此，该装置提供了用于沿着表面回转的具有连续的中央平面部分和弯曲侧部分的轮，以便锻炼身体的腹部或核心区域。
如下文所述，每个手柄包括从支撑结构向下伸展的人体工程学手柄或握持表面，在一个实例中，支撑结构为与轮轴接合的手柄支撑管，该轮轴延伸贯穿由将显示带状件夹在之间的一对轮部分所形成的中央轮。
另外，该装置还包括张紧装置和/或阻力机构，该张紧装置和/或阻力机构利用轮沿一个方向的旋转向使用锻炼装置的锻炼者施加阻力，并且在轮沿相反方向旋转时施加恢复力以辅助锻炼者。在一个实例中，阻力机构可以实例化为内部弹簧组件，该内部弹簧组件可以连有离合器也可以不连有离合器。在具有离合器的实施例中，可以通过轮面外侧的手动开关来接合/脱开离合器，以便向轮轴/轮的运动提供阻力。
此外，如将在下文中详细描述的那样，该装置构造有可拆卸、自供电的电子器件模块，该电子器件模块配有通过微芯片而提供的微处理器。电子器件模块包括记录锻炼期间的运动和装置数据的传感器，该数据可以被显示出以供用户观看。
图1是根据示例性实施例的轮式锻炼装置的正透视图；图2是图1中的装置的左侧视图。
在下文中称为“装置100”的轮式锻炼装置包括：中央主轮103，其包括左手倾斜或左手弯曲的轮部分103A，右手倾斜或右手弯曲的轮部分103B以及位于轮部分103A和103B之间的中央显示带状件101。显示带状件101可以是透明的或是着色而半透明的，从而可以透过显示带状件从视觉上看到数字和数据或者可以接收到投射到显示带状件上的数字和数据，这些数字和数据是可拆卸的电子器件模块(未示出)的与锻炼期间的运动或其他参数有关的信息。
中心轴或轮轴(未示出)延伸贯穿主轮103并且在该中心轴或轮轴的端部连接有一对手柄110。在一个实例中，每个手柄110例如以飞机上飞行员的操纵机构的形式从每个轮部分103A/B的中心轴线向下取向。手柄110的向下、向外取向可以减轻在使用装置100进行腹部锻炼或核心锻炼时施加到手腕和肩膀上的应力。其构思为：由于用户通过握持倾斜的手柄110而更多地运用了三头肌，因此与手柄110从每个轮103A/B的中心径直地延伸出情况相比，用户可以用附加的力量来握持装置100。
在操作中，用户可以将他们的手放在手柄110上并且向左、径直或向右地外展他们的身体，以运动腹部/斜肌区域。例如在滑雪板或滑板运动领域中已知的那样，向左或向右运动可以称为回转(carving)。每个轮部分103A和103B具有：平坦表面部分102，其抵接显示带状件101的边缘；以及回转表面104，其朝向每个远侧边缘而下倾。每个轮部分103A、103B还具有宽的外形以模仿“摩托车胖胎(fatmotorcycletire)”的外形以及辅助稳定性，并且每个轮部分103A、103B包括相应的形成有胎纹106的包胶轮胎(tireovermold)105A、105B。左轮部分103A和右轮部分103B上的回转表面104的弯曲特性有助于该回转锻炼动作，使身体每一侧的背部、侧部、腿后部/臀部和腹部的肌肉群都得到锻炼。
在一个实例中，手柄110可以是可拆卸的，以便于例如更换为其他的配件和/或为了诸如旅行等而存放装置100。装置100的轮轴可以构造有以下部件中的一种或多种来代替手柄110：在手撑地板时托住膝盖的配件；安装在轮轴上的足部配件；附接在轮轴上的轴托；膝垫配件。
如将在下文中更详细地描述的那样，在一个实例中，装置100可以构造为向轮103的旋转提供阻力。在该实例中，该阻力可以实例化为借助例如由一个或多个弹簧赋予的弹簧压力，施加在轮轴140上以抵抗轮轴140的旋转的固定张力。可以不施加张力，或者可以将张力设定为期望的力(例如，5、10或15ft-lb等)。在另一个实例中，通过用户进行选择或设定，张力可以是固定的或者是可变的。
在一个实例中，可以以恒定弹簧压力的方式施加张力而不采用离合器机构。在另一个实例中，可以采用单个离合器机构在装置100中接合或解除摩擦阻力。在又一个实施例中，可以在装置100中采用多个离合器机构以使抵抗轮103/轮轴104旋转的阻力发生变化。
如图2所最佳地示出，每个手柄110可以包括人体工程学隆起部114，并且使隆起部114的上部覆盖例如可由TPE构成的包胶握把116。隆起部114将大拇指与其他手指分开并且还可以辅助减小手和手腕上的应力。图2还示出了与装置100协同使用的离合器机构的一个实例。离合器组件可以包括手动致动器129和130，手动致动器129和130从抵靠轮部分103A的轮面127的后侧的可旋转主开关131A突出。手动致动器129、130限定在轮面127的槽128内(轮部分103B也与之类似)。一般来说，主开关131A的致动器129、130可以被致动以与离合器机构接合或脱开，以便施加(或解除)与中央轮103的正向旋转方向相反的阻力。
如将在下文中更详细地描述的那样，装置100包括电子器件模块(下文中称为模块190)，模块190构造为跟踪特定的用户信息、显示特定的系统和用户信息以及与特定的传感器交互作用。如下文所述，模块190可以可拆卸地支撑在装置100中。在一个实例中，模块190可以构造为检测装置100的移动从而供给电能并启动，从而不会耗尽内部系统电能。
如将在下文中更详细地描述的那样，模块190控制显示器，在一个实例中，显示内容可以投射到显示带状件101上，而在另一个实施例中，显示器可以是能够透过显示带状件101而看到的背光LED。另外，模块190可以构造成这样：用户能够从模块190中检索数据或者将数据输入到模块190中。在一个实例中，模块190可以构造为与任何公知的和/或发展中的数据存储装置或数据存储卡连接，包括例如通过有线、无线/蓝牙接口、智能卡和/或二维码技术来传输数据的数据存储装置或数据存储卡。
图3是图1中的装置的分解图，以便更详细地示出装置的各组成部分。图4描述了所看到的模块检修门155左侧的组成部件。除非特别说明，位于检修门155的左侧的许多部件在检修门155的右侧具有镜像部分。偶尔将参考左右两侧。
参考左侧，每个手柄110可以由安装到轮轴140上的支撑管111构成，上半成型手柄部分112和下半成型手柄部分113围绕着支撑管111。在一个实例中，支撑管111例如可以由诸如钢等金属形成，并且每个手柄部分例如可以由诸如聚丙烯等坚韧的塑料形成。
每个轮部分103A/B可以由诸如TPE或聚丙烯等硬塑料形成并且可以包括其中形成有胎纹106的例如由PET制成的相应的包胶轮胎105A/B。左手包胶轮胎105A配合在左轮部分103A上；右手包胶轮胎105B配合在右轮部分103B上。每个轮部分103A/103B可以包括应用在其上的装饰性的(可选的)装饰盖117。装饰盖117可以是塑料(聚丙烯)的并且在外周面上具有标记和/或产品信息。
中央箍115包括具有可移除的检修门155的显示带状件155并且中央箍115设置在轮部分103A和轮部分103B之间。中央箍115的一侧终止于右离合器133B。
参考图3的左侧，第一离合器组件可以包括前述左主开关131A，如图2所示，左主开关131A的致动器129、130穿过轮面127中的槽128而突出。左(可旋转的)主开关131A与左(固定的)副开关132A配合，左主开关131A和左副开关132A中的每一个均抵靠第一离合器133A。左轴承134A套在中心轮轴140上并且设置有允许左轮部分103A在轮轴140上以低摩擦系数平滑旋转的机构。轴承134A例如可以构造为轴衬。轮轴140包括钢销141，钢销141用于防止包括左模块支撑半部151和右模块支撑半部152的电子器件支撑壳体150(下文中称为“毂盘150”)在轮轴140上旋转。
第一(或左)离合器133A的后部具有多个围绕第一离合器133A的外圆周而安装的闩锁135A(为了清晰可见仅示出一个闩锁135A)。每个闩锁受到相应的闩锁弹簧136A的偏压。这些闩锁135A与开关131A和132A相互作用，下文中将对此进行更详细的描述。第一弹簧138A的一端通过弹簧夹139A和螺钉137固定在第一离合器133A上。第一弹簧138A的另一端经由与轮轴140连接的毂盘150固定在轮轴140上，具体地，通过借助弹簧夹164经由掣子弹簧161和掣子块162连接在左壳体模块支撑半部151上而固定在轮轴140上。如将在下文中的一个示例性实施例中所更详细地描述的那样，弹簧138A用作在锻炼期间向左轮部分103A(或者向在单个弹簧或单个离合器的实施例中的主轮103)的旋转施加摩擦阻力的阻力机构，并且弹簧138经由手动致动器129/130与离合器133A接合。在不具有离合器133A或手动致动器129/130的另一个实例中，弹簧138A可以接合在轮轴140和轮部分103A/B之间以便在锻炼期间向主轮103沿正向的旋转提供恒定的摩擦阻力。
参考图3的中部，毂盘150由左模块支撑半部151和抵靠轻环156的右模块支撑半部152构成。轻环156安装在右轮部分103B上并且随着轮轴140的旋转而旋转。当两个半部151/152连接到一起时，形成了在其中接纳电子器件模块190的孔(未示出)。一对弹簧夹164和163可分别用于将左弹簧138A安装到左模块支撑半部151上和将右弹簧138B安装到右模块支撑半部152上。
两侧包括手柄锁145A和145B，手柄锁145A和145B配合在轮轴140和内管111内并且配合在轮轴140和内管111之间。每个手柄锁145A/B的一端配合在轮轴140的相应端内。手柄锁145A/B的另一端具有弹簧偏压掣子(未示出)，弹簧偏压掣子占据形成在相应的手柄管部分111中的孔119以便将手柄管部分111锁定在手柄锁145A/B上并由此锁定在轮轴140上。
现在参考图3的右手侧，与第一离合器组件类似地，第二离合器组件包括通过主开关131B和副开关132B套在轮轴140上的右轴承134B。右弹簧138B的一侧抵靠右模块支撑半部分152的侧表面，右弹簧138B的另一侧抵靠第二(或右)离合器133B的表面。与弹簧138A类似地，弹簧138B用作向右轮部分103B(或者向在单个弹簧或单个离合器的实施例中的主轮103)的旋转施加摩擦阻力的阻力机构。第二离合器133B的后部具有多个围绕第二离合器133B的外圆周而安装的闩锁135B(为了清晰可见仅示出了一个闩锁135B)。每个闩锁135B受到相应的闩锁弹簧136B的偏压。这些闩锁135B与开关131B和132B相互作用，下文中将对此进行更详细的描述。弹簧夹139B将右弹簧138B的一端固定在右离合器133B上。右弹簧138B的另一端通过弹簧夹163经由右模块支撑半部152固定在轮轴140上。因此，每个弹簧138A、138B连接在轮轴140和对应的离合器133A/B之间。
尽管图3已示出了具有一对离合器组件或离合器机构的装置100，该对离合器组件或离合器机构能够通过手动致动器129、130接合在外轮面127上。然而，事实上，图1至图3所示的装置100也可以构造为：不具有离合器而是简单地诸如利用弹簧138A/B等施加抵抗轮部分103A/B正向旋转的恒定的摩擦力，具有单个离合器(离合器133A或离合器133B)，和/或具有多个离合器机构(即，多于图3所示的2个)。
另外，尽管图3已示出了分离的轮部分103A和103B以及作为箍115的一部分的中央带状件101，然而在另一种构造中，装置100可以具有形成为轮部分103A或103B的一部分的带状件101。作为选择，在不具有离合器133A/B或电子器件模块190的实施例中，轮部分103A、中央带状件101和轮部分103B可以由单个成型件形成为主轮103，并且在主轮103上应用有包胶装饰部分105A/B。
图4是在将除了所选出的部件以外的全部部件移除之后从左侧看到的部分剖切透视图，以便示出装置的左侧离合器的离合器操作；并且图5是在将除了所选出的部件以外的全部部件移除后从右侧看到的部分剖切透视图，以便示出装置的左侧离合器的离合器操作。
图4和图5更清楚地示出了装置100的左侧的内部离合器操作；在双离合器机构的实施例或在单离合器的实施例中，装置100的右侧的操作是相同的。
在一个实例中并且首先参考图2，手动致动器129、130一起工作并且具有两个(2个)位置：接合位置和脱开位置。在另一个示例性实施例中，装置100可以设置为不具有手动致动器129、130，以使单个、接合的离合器具有固定的张力。在另一个实例中，装置100可以构造为不具有离合器，而是简单地在锻炼期间向主轮103的正向旋转施加恒定的阻力。这可以实例化为接合在轮轴140和一个或两个轮部分103A/B之间的一个或多个张力弹簧(诸如弹簧138A/B等)。
参考图4和图5，装置100示出为致动器129/130处于“接合”的状态，也就是说，左离合器133A与左轮部分103A接合以便同与左离合器133A连接的第一弹簧138A一起提供摩擦阻力。在单个离合器的实施例中，这可以是单个离合器的接合，无论主开关131A是否包括手动致动器129、130或者是否在不使用手动超越控制的情况下设定固定的阻力；在图3所示的双离合器的实施例中，两个离合器133A、133B可以经由位于轮面127的任一侧上的致动器129/130而接合。
在这种构造中，主开关131A已经逆时针旋转，从而使主开关131A偏离副开关132A，暴露出副开关132A的一列斜坡181以及棘齿184。在脱开位置，随着主开关131A通过致动器129/130而在槽128(见图1)内稍微地顺时针旋转，这些斜坡181和齿184对准在相应的间隙(大致如箭头185和188所示)之间，从而两个开关131A、132A互补并且彼此对准，允许离合器133A及其销183自由地旋转而不与第一弹簧138A接合。
然而，通过使致动器129/130逆时针移动，使主开关131A旋转并且偏离副开关132A，暴露出斜坡181和棘齿184以便与离合器133A的离合器销183接合。在图6中可以看出，每个销183是被闩锁弹簧136A通过离合器133A中的孔182而弹簧偏压的闩锁135A的一部分。这些销183与副开关132A的棘齿184接合。由于在连接构造中，副开关132A经由掣子186和187安装在左轮部分103A上，因此离合器和弹簧的作用施加在轮的正向移动上以提供阻力。为了防止弹簧138A在左轮部分103A旋转期间弹起，销183跨在斜坡181上并且卡在下一个棘齿184中，等等。弹簧夹139A将弹簧138A的一端固定至离合器133A，将弹簧183A的另一端固定至轮轴140上的毂盘150(左模块支撑半部151)，在这些图中为了清楚的缘故而未示出弹簧夹139A。钢销141防止毂盘150在轮轴140上旋转，并且轴承134A/B允许轮部分103A和103B在轮轴140上以低摩擦系数平滑旋转。
弹簧138A/B随着其自身在轮的正向旋转期间被压缩/拉伸或变形而储存势能，施加抵抗轮的正向旋转的被传递至轮轴140和轮部分103A/B的阻力。而在装置100返回初始位置的反向旋转中，弹簧138A/B释放该势能，以提供用于辅助锻炼者将装置100滚动回锻炼的初始、出发位置的恢复力。从而，在此所描述的阻力机构可被描述为在沿一个方向(即，正向)锻炼期间向主轮103的旋转施加阻力，而在沿另一个轮方向(即反向或逆向)向锻炼者提供帮助。
图6是根据示例性实施例的电子器件模块的透视图。参考图6，可移除的电子器件模块190可以包括主体或壳体191，主体或壳体191在一个实例中例如可以由硬塑料或者诸如ABS、TPR或聚丙烯等热塑性塑料制成。模块190的后部设置有挠性指按闩锁192，该指按闩锁192有助于将模块190锁定到形成在模块支撑半部151、152之间的孔153(未示出)中或者将模块190从孔153中移出。两个半部151、152由此形成了安装在轮轴140上并且通过销141而防止随轮部分103A/B旋转的毂盘150。闩锁192与位于孔153中的带肋掣子(未示出)相互连接以便随着检修门155的打开而形成过盈配合(如公知的那样)，并且可以向内按压检修门155以分离指按闩锁192与掣子，以便从孔中153移除模块190。
壳体191包括容纳电源的电源隔室通道193。例如可以用适当的可充电电池组(镍镉、镍氢和/或锂离子)或者一个或多个非充电电池为模块190供电。
附图标记194表示内部微处理器的大致位置。微处理器194可以实例化为微芯片并且其中包括用于存储各种系统参数数据的有关的存储元件。存储元件、存储器或者存储介质可以为微芯片的一部分或者为与微芯片通信的单独的存储元件。
微处理器194包括为通电而检测移动的电路和将显示器和电源断电的定时电路。例如，微处理器194包括移动传感器(设置在PCB上，未示出)，移动传感器在已检测到装置100上持续的轮移动(多次旋转)之后将模块190通电。另外，微处理器194包括PCB上的定时电路，定时电路检测到不存在移动以开始将显示电子器件(诸如LED元件等)断电，然后，当已确定在指定的时间段内不存在移动之后，将电源断电。可以在制造时将用于通电和断电的阈值编写到软件中，这是本领域的常用技术手段。在特定的实例中，模块190还可以设计为在不使用预定时间(即，5分钟)之后暂停，以便维持电源。
孔198表示用于显示的区域。模块190可以构造为在填充孔198的区域中具有自定义背光LCD或LED显示器。在本实施例中，填充孔198的背光显示器可以包括多个LED段，至多96个LED段，以便于通过显示带状件101观察到模块190上的大致1"×3"的显示画面。
在另一个实例中，电子器件模块190可以构造为与LED投射单元连接，从而使全部信息显示在显示带状件101上。在本实例中，投射单元填充孔198并可以实例化为超亮3VLED光源，并且提供投射在显示带状件101上的大致1"×3"的有效显示区域。在显示带状件101上可以显示供用户查看的各类信息(通过孔198中的投射单元或者孔198中的背光LED显示器)。
在一个实例中，电子器件模块190构造为经由PC接收未来的软件/固件升级。相应地，模块190可以构造为具有诸如USB端口201等输出端口或者其他接口以使模块190与远程装置(有线的和/或无线的)连接起来，以便将数据移至远程装置(在一个实例中，如将数据移至用户账号)。代替USB端口201或除了USB端口201之外，装置100还可以包括无线收发电路，该无线收发电路以无线指示器189示出。
装置100构造为具有多传感器系统，多传感器系统与模块190的微处理器194通信以计算所关注的特定数据。在一个实例中，其可以包括LED发射器195(主)和辅助LED接收器196。下文中将详细描述与距离和回合数(repetitions)有关的数据是如何测量和记录的。可以选择性地设置on/off开关197。
在另一个实例中，主传感器系统可以实例化为传感器；每1/4"产生最小磁极变化的1/4"磁条。磁条可以结合和/或贴在轮部分103A/B的内周上。当轮103反向旋转或正向旋转时，传感器可以测量沿两个方向的旋转增量；该增量被传输给模块190中的微处理器。
此外，模块190可以包括两个倾斜开关传感器199A和199B，两个倾斜开关传感器199A和199B分别可以判定左侧和右侧的预定角度(即，向左回转或向右回转)以及正反颠倒和正面朝上。这些倾斜开关传感器199A和199B有助于检测装置100的最佳倾斜度以锻炼腹斜肌。当向左或向右倾斜时，由模块190提供的显示器上的进度条将相应地作出响应。在另一个实例中，装置100将通过在一个或两个倾斜开关199A/B中检测到状态改变而“唤醒”。在另一个实例中，当装置100被正反颠倒时，一个或两个倾斜开关传感器199A/B还可以用作电子器件的软复位。
图7是装置的部分顶部透视图，其中电子器件模块被移除以便更详细地示出轻轮(轻环)的一部分。与轻轮156协同地使用主LED发射器195(主)和辅助LED接收器196以便为微处理器194提供数据，从而计算或判断例如距离、方向和回合数。
如图7所示，在从显示带状件101移除了检修门155并且从形成在与轮轴140固定连接的毂盘150(仅示出了右模块支撑半部152的一部分)中的孔153中移除了模块190的情况下，能够更清楚地看到紧邻并且安装到右轮部分103B的包胶轮胎105B上的轻轮156。在下述讨论中将偶尔参考图6。
轻轮156在其周缘表面上包括多个交替的反射(亮或“1”)段171和吸收(暗或“0”)段172。两对LED发射器/接收器195/196的使用有助于判定方向是正向还是反向。每个LED发射器195发射出光信号，光信号被反射段171反射并且作为“1”被其相应的接收器196获得，接着，光信号被暗段172吸收并且作为“0”被接收器196获得，如此反复地交替。从而，沿正转方向，前接收器196接收到第一个“1”而非第一个“0”，第二(或后)接收器接收到第二个“1”和第二个“0”等，由此将轮103正在沿正向旋转的消息告知处理器并且对与整周旋转(在一个实例中，编写在软件中并且设定为步长)等同的“1”和“0”对的数量进行计数。当用户向后运动并使装置100返回初始位置时，后(现在的“第一”)接收器196接收到第一个“1”而非第一个“0”，“第二”(或前)接收器接收到第二个“1”和第二个“0”等，由此将轮103正在沿反方向旋转的消息告知处理器并且对与整周旋转等同的“1”和“0”对的数量进行计数。微处理器194中的软件判定正转和反转的圈数等同于完整的“回合(repetition)”的时间并且进行累加(例如在单独的计数器中)。微处理器中的软件还统计例如在单独的计数器中的总行进距离(正向和反向)。用户可以通过视觉观察从显示器上获知距离和旋转参数。
图8是供用户在锻炼期间查看的从根据示例性实施例的电子器件模块输出的示例性显示数据。无论显示器是孔198内的背光LED/LCD还是通过孔198内的投射单元而设置到显示带状件101上的，模块190都能够向用户提供各种系统和/或锻炼数据。参考图8，该数据可以包括但不限于：(i)左/右倾斜/回转的状态205；(ii)当前进度和/或回合数210；(iii)回合/距离信息215/220；(iv)电源状态225；以及(v)商标230。其他显示数据可以包括：运动期间的练习度量(公制单位或标准单位)、训练场景/项目、来自以往训练的数据和当前的用户数据(心率、体脂比％等等)。
图9是与根据示例性实施例的装置一起使用的膝垫配件的俯视图。膝垫配件250可以包括通过材料带252而连接在一起的一对成型垫251。用户可以在硬表面与他们的膝盖之间应用膝垫配件250，以便在利用装置100锻炼的同时提供舒适性和支撑。
图10是用户在静止位置操作装置的示图；而图11是用户在示例性的锻炼位置操作装置的示图。在图10中，用户300倚靠在膝垫配件250上，用户的两手放置在装置100的手柄上。在图11中，用户示出为在直出式腹部锻炼中向外伸展，这应该被理解为用户可以向左或向右“回转”以锻炼左/右腹部/斜肌区域。在本实施例中，装置100示出为没有在轮面127上设置手动致动器129、130；在本实施例中，装置100中完全未设置离合器机构。相反，通过内部阻力机构向轮103的正向移动施加摩擦阻力，该内部阻力机构可以包括诸如图3至图5所示的接合在轮轴140与一个或两个轮部分103A/B之间的一个或多个弹簧138A、138B等的张力弹簧。
图12是根据另一个示例性实施例的轮式锻炼装置的正透视图。图12所示的构件与图1至图3所示的构件类似；为了简洁的目的而仅强调出二者的区别。装置100’不包括中央透明显示带状件，并且不包括具有手动致动器129/130的内部离合器。相反，中央带状件部分形成右轮部分103B的一部分(作为选择，该中央带状件部分可以形成左轮部分103A的一部分)。与图1类似地，每个轮部分103A和103B具有抵接中央带状件部分的边缘的平坦表面部分102以及朝向每个远侧边缘而下倾的回转表面104，以便提供设计为模仿“摩托车胖胎”并且辅助稳定性的宽的外形。每个轮部分103A/B包括相应的形成有胎纹106的包胶轮胎105A、105B。
与图1至图3的实施例不同，装置100’不包括电子器件模块190。每个手柄110如图1至图3中那样从每个轮部分103A/B的中心轴线向下取向。手柄100的向下、向外取向可以减轻在使用装置100’进行腹部锻炼或核心锻炼时施加到手腕和肩膀上的应力。
装置100’(如图10和图11所示)不包括图3至图5所示的离合器133A/B。作为替代，在装置100’内构造有内部阻力机构(抵抗中央轮103的正向旋转)。阻力机构可以实例化为接合在轮轴140和轮部分103A/B之间的一个或多个弹簧(诸如弹簧138A或弹簧138B等)，以便向一个或两个轮部分103A/103B的旋转施加恒定的摩擦阻力。
图13是图12的装置的剖视图，以便更详细地示出内部阻力机构。装置100’的内部包括阻力机构，该阻力机构包括接合在毂盘170的外侧周围的弹簧138’。毂盘170与轮轴140连接从而在主轮103的旋转期间保持为固定在轮轴140和手柄110上。主轮103由左轮部分103A和右轮部分103B(包括中央片部分在内)构成。如在前述实施例中那样，每个轮部分103A/B(除轮部分103B的中央片部分之外)包括具有胎纹106的包胶轮胎105A/B。作为选择，轮部分103A和轮部分103B及其中央片可以由单个成型件形成为主轮103，并且在主轮103上应用有包胶装饰部分105A/B。
毂盘170包括用于结构支撑的竖直中央肋171和侧向水平肋172。销175经由具有螺纹孔的构件174将毂盘170安装到轮轴140上。竖直肋171上的钩176有助于将轮轴140固定到毂盘170上并使轮轴140与毂盘170对准，以便使销175对准构件174的孔。弹簧138’的一端经由固定的摩擦垫圈178安装在毂盘170上。弹簧138’的另一端安装在轮部分103A/B(未示出)上。
当装置100’在锻炼期间沿正向旋转时，弹簧138’旋转以压紧毂盘170，以便施加抵抗主轮103的正向旋转的阻力。毂盘170防止弹簧138’在正向旋转期间压缩至超过特定点，压缩至超过特定点将导致弹簧138’变得过扭曲并发生变形。当用户在锻炼期间将装置100’沿反向滚动回初始位置时，防止弹簧138’弹起；具体地说，在装置100’沿反向旋转时，位于轮部分的内侧面上的内部肋179(在图13中示出在左轮面103A上)阻止弹簧138’并且保持弹簧138’在毂盘170上线圈对准。
此外，如上文中参考图4和图5所论述的那样，由于当弹簧138’沿正向旋转时弹簧138’储存势能，因此当将装置沿反向滚动回锻炼的初始位置时，释放该能量，提供恢复或辅助力以帮助锻炼者回到出发位置。从而，阻力机构可被描述为在沿一个方向(即，正向)锻炼期间向主轮103的旋转施加阻力，而沿另一个轮方向(即反向或逆向)向锻炼者提供帮助。
图13还示出了轮轴140内的手柄锁145A/B与手柄110的手柄管111之间的关系。还示出了前述弹簧偏压掣子149，其占据形成在相应的手柄管部分111中的孔119以便将手柄管部分111锁定在手柄锁145A/B上并由此锁定在轮轴140上。掣子149构造为具有球的弹簧夹，该球延伸穿过孔119以便将手柄110锁定在相应的管111上的适当位置处。

Claims (7)

1.一种轮式锻炼装置(100)，包括：
轮(103)，其适于由用户出于锻炼的目的而在表面上进行滚动，
中心轮轴(140)，其沿着穿过所述轮(103)的中心水平轴线而延伸，以及
一对与所述中心轮轴(140)接合的长形的手柄(110)，每个长形的手柄(110)安装到所述中心轮轴(140)的一端上，每个长形的手柄(110)沿着与所述水平中心轴线成角度的方向向外并向下地取向。
2.根据权利要求1所述的轮式锻炼装置(100)，还包括螺旋弹簧元件(138A、138B)，所述螺旋弹簧元件(138A、138B)适于在锻炼期间当所述轮(103)沿第一方向滚动时向所述轮(103)的旋转施加阻力，并且适于随着所述轮(103)滚动回所述用户的初始位置而提供恢复力或辅助力以帮助所述用户。
3.根据权利要求2所述的轮式锻炼装置(100)，其中，所述螺旋弹簧元件(138A、138B)接合在所述轮(103)与所述中心轮轴(140)之间。
4.根据权利要求1所述的轮式锻炼装置(100)，其中，所述轮(100)包括安装在所述轮的外表面上的具有胎纹(106)的包胶轮胎(105A、105B)。
5.根据权利要求1所述的轮式锻炼装置(100)，其中，每个手柄(110)还在其上表面上包括按人体工程学而形成的隆起部(114)，并且与所述手柄(110)的远端相比，所述隆起部(114)的位置更接近所述手柄(110)与所述轮(103)接合之处。
6.根据权利要求1所述的轮式锻炼装置(100)，其中，所述轮(103)具有宽的外形，并且所述轮(103)除了直接地从所述用户向前滚动和向后滚回以外，还适于向左或向右回转。
7.根据权利要求2所述的轮式锻炼装置(100)，其中，所述螺旋弹簧元件(138A、138B)的一端安装在位于所述轮(103)的内侧的毂盘(150)上，所述毂盘(150)安装在所述中心轮轴(140)上，并且所述螺旋弹簧元件(138A、138B)的另一端安装在所述轮(103)上。
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